Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Osmose Fakta for Kids

Osmose er en simpel naturlig proces, der forekommer rundt omkring og inde i os, og det er en, som vores liv afhænger af. Processen er denne: I en opløsning migrerer molekyler af et opløsningsmiddel, såsom vand, over en barriere fra siden, der indeholder en lavere koncentration af et bestemt opløst stof (en mindre bestanddel af opløsningen) til en, der indeholder en højere koncentration af den, forudsat at barrieren tillader kun opløsningsmiddelmolekylerne at passere. Osmose kræver ingen ekstern kraft, og årsagen til, at den forekommer, forblev et mysterium indtil midten af ​​det 20. århundrede. Ifølge den accepterede forklaring forekommer osmose, fordi opløsningsmiddelmolekylerne søger at fordele sig lige på begge sider af barrieren.

Planter drikke ikke vand - De absorberer det ved osmose

Hver plante har rødder, og overfladen af ​​hver rod er i det væsentlige en semipermeabel barriere, der tillader vandmolekyler at passere igennem. De fleste planterødder har hår til at forøge overfladen af ​​denne membran og maksimere vandindtag. Rødderne absorberer også næringsstoffer i jorden, der er små nok til at passere gennem barrieren sammen med vandet.

Osmose skaber tryk

Hvis du fylder et bæger med vand, skal du skille bægeret med en egnet semipermeabel barriere og opløses salt i et af rummene, vandstanden i rummet med saltet stiger. Dette sker, fordi osmotisk tryk er større end det tryk, der udøves på overfladen af ​​vandet ved atmosfæren. Hvis du forsegler beholderen for at forhindre vandstanden i at stige, får osmotisk tryk membranen til at svulme i retningen af ​​siden, der indeholder rent vand.

Du behøver ikke at lave et forsynet eksperiment for at se osmotisk tryk i aktion. Bare slip en gulerod i et glas rent vand og vent. Når du tjekker gulerod om en dag eller to, vil du bemærke, at den har svulmet. Du ser den samme hævelse, når du siver bønner, nødder eller ris i vand.

Cellerne i vores organer absorberer vand ved osmose

Mennesker drikker vand, men også deres celler absorberer det ved osmose på samme måde som plante rødder gør. Efterhånden som koncentrationen af ​​affaldsprodukter i en celle stiger, øges det osmotiske tryk mellem indersiden og udvendig af cellevæggen - som er en semipermeabel membran - og cellen absorberer vand fra blodet, hvilket er en mere fortyndet opløsning. >

Har du nogensinde spekuleret på, hvorfor du ikke kan drikke havvand? Det er fordi at tilføje salt til dit blod øger koncentrationen af ​​opløst stof og sænker det osmotiske tryk ved cellevæggene. Cellerne kan ikke absorbere vandet og blive dehydreret. Hvis du drak kun havvand, ville du faktisk dø af tørst!

Osmose er vigtig i vores nyrer

Det er ikke kun cellerne i vores kroppe, der er afhængige af osmose. Nogle organer, herunder nyrerne, er også afhængige af det. Nyrernes job er at filtrere affaldsprodukter fra blodet og fjerne dem som urin. Hver bønneformet nyre indeholder mere end en million mikrofiltre kaldet nefroner, som tillader små partikler, såsom vand, glucose, urinstof og ioner, at passere, mens de selv udelukker blodmolekylerne. Efter denne filtrering finder sted, skal nyrerne genabsorbere nok vand til at opretholde en sund balance i blodplasmaet. De gør det ved osmose. Det menneskelige fordøjelsessystem er også afhængigt af osmose.

Hvad er omvendt osmose?

Rent vand strømmer af sig selv gennem en porøs barriere, hvis vandet på den anden side indeholder urenheder, men hvad med at gå anden vej? Det viser sig, at det er muligt at tvinge forurenet vand gennem samme barriere ved at forsyne tilstrækkeligt pres til at overvinde osmotisk tryk. Denne idé, der kaldes omvendt osmose, ligger bag nogle af de mest populære hjemvandsfiltreringssystemer.

Omvendt osmose har ulemper, når det bruges til vandfiltreringssystemer. Det er langsomt, og det filtrerer ikke farlige forurenende stoffer, der er så små som vandmolekyler, såsom klor, så det skal bruges sammen med et carbonfilter. Desuden filtrerer det nogle gavnlige mineraler ud, så hvis du har et omvendt osmosefilter derhjemme, er det en god idé at spise frugt, grøntsager, grøntsager og andre fødevarer med højt indhold af mineraler.