Отношение площади поверхности клетки и диффузия

почему клетки маленькие? почему их рост останавливается после достижения определенного размера? отношение площади поверхности клетки к ее объему играет важную роль, в большинстве биологических явлений включая всасывание и диффузию.
определение площади поверхности куба к его объему:
площадь поверхности = длина х ширина х количество сторон
объем = длина х ширина х высота
в этом эксперименте вы должны будете увидеть диффузию вещества в агаровые блоки. эксперимент показывает связь между площадью поверхности и объемом и влияние его на скорость диффузии.

цель:   показать связь между площадью поверхности и объемом и влияние его на скорость диффузии.

гипотеза:  

материалы и оборудование:

1 пара защитных очков
1 пара резиновых перчаток
1 стакан, 250 мл
1 миллиметровая линейка
1 пластиковая ложка
1 пластический нож
бумажные салфетки
2,25 л 0,1% нсl
1,5 л фенолфталеин агар

ход работы

используя пластиковый нож разрежте агар на три кубика размером 3 см, 2 см и 1 см соответственно;

поместите кубики в стакан и добавьте 0,1% нсl  до полного погружения кубиков.  засеките время. используйте пластиковую ложку для того чтобы переворачивать кубики в течении 10 минут.

осторожно: нсl  вызывает раздражение и может разрушить одежду. избегать попадания на кожу / глаза; не глотать. в случае попадания немедленно промойте под проточной водой в течение 15 мин.

начертите таблицу для ввода данных. определение отношения площади поверхности к объему осуществляется по следующей формуле:

отношение площади поверхности к объему = площадь поверхности /объем

оденьте перчатки и используя пластиковую ложку вытащите из стакана кубики. промокните фильтровальной бумагой. отложите кубики пока они не высохнут. разрежте каждый кубик на две половины и запишите свои наблюдения. измерьте степень диффузии нсl  в каждой из 3 кубиков.

данные и результаты

а = размеры куба
(см)
площадь поверхности (см2)
6а2
а3  = объем (см3)
отношение
площадь поверхности/объем
3 см

2 см

1 см

0,01 см

отношение может быть записано в виде площадь поверхности /объем. отношение должно быть представлено в простой форме (например 3: 1 или 24: 8)

анализ данных и дисскусия

расположите кубики агара в порядке уменьшения размера. расположите их в порядке уменьшения отношения площади поверхности к объему. какая связь между размеров куба из агара и отношением площади поверхности к объему?

что обладает большей площадью поверхностью куб со стороной 3 см или микроскопический куб размером с клетку кожицы лука? что обладает большей площадью поверхности по отношению к объему?

что является доказательством, того что  нсl  диффундировал в агар. что доказывает, что для всех кубиков скорость диффузии была одинаковой. объясните.

что произошло с отношением площади поверхности к объему с увеличением размера?

вывод

размеры большинства клеток и микрооргнаизмов составляют менее 0,01 см. какя связь между скоростью диффузии и размером клетки.

предложите гипотезу, которая объясняет почему организмы имеющие большие размеры имеют большое количество клеток, вместо малого числа больших клеток.

 

​