Informazioni su questo esperimento
Sostituisci la soluzione intorno a una sezione virtuale di una cellula di cipolla e osserva il protoplasto ritirarsi dalla parete o recuperare. Confronta i potenziali idrici e distingui la parete fissa dal contenuto cellulare variabile.
Obiettivi di apprendimento
- Confronta i potenziali idrici usando la concentrazione del soluto e la pressione.
- Identifica la plasmolisi come perdita del contatto con la membrana e del turgore.
- Spiega perché il risciacquo deve preservare il volume iniziale di una cellula raggrinzita.
Come si usa
- 1Esegui per dieci minuti la prova iniziale nel bagno concentrato.
- 2Registra il volume del protoplasto, il turgore e il contatto con la membrana.
- 3Risciacqua con acqua e verifica che il volume sia continuo nell'istante del cambio della soluzione.
- 4Continua il recupero e confronta i potenziali idrici della cellula e del bagno in prossimità dell'equilibrio.
Il modello
Ipotesi
- Il volume della parete è fisso. Il soluto del modello rimane all’interno della membrana, mentre l’acqua può attraversarla. I controlli usano l’osmolarità totale, non la molarità delle unità formula del sale.
- Il potenziale del soluto segue la relazione ideale di van ’t Hoff. La tensione della parete è nulla al di sotto di un volume di 0,7 e aumenta secondo k(V-0.7)/(1-V) al di sopra di tale soglia.
- L’equilibrio si determina bilanciando le pressioni osmotica e della parete. Il volume transitorio si avvicina esponenzialmente a tale equilibrio; è un’approssimazione fenomenologica, non una legge del flusso attraverso la membrana risolta nel dettaglio.
- Al di sotto del volume di riferimento di 0,7, la membrana si ritrae. Al di sopra di tale valore, la membrana rimane a contatto con la parete mentre cambiano il volume interno e il turgore.
- Quando si cambia il bagno, il volume corrente viene mantenuto e il tempo di scambio trascorso viene azzerato. Modificando i parametri cellulari si avvia una nuova prova con una cellula appena equilibrata con l’acqua.
Provalo in classe
- Q1Perché il turgore diventa zero prima che scompaia la parete fissa?
- Q2Perché l’acqua può entrare in una cellula la cui concentrazione di soluto è già inferiore a quella precedente al risciacquo?
Domande frequenti
Il controllo dell’osmolarità è identico alla molarità del NaCl?
No. L’osmolarità conta le particelle disciolte. La dissociazione del sale fa sì che la molarità delle unità-formula sia una quantità diversa.
Perché la membrana non si restringe fino a scomparire mentre il turgore è positivo?
La geometria mantiene la membrana a contatto con la parete finché non viene superata la soglia specificata del volume rilassato.