삼투압의 측정

목차

1. introduction

2. Materials & Methods

3. Results

4. Discussion

5. References

본문내용

너무 낮으면 적혈구가 팽창하여 제 기능을 발휘하지 못한다. 반대로, 체액 이온 농도가 너무 높아도 적혈구가 수축하여 쭈그러들기 때문에 제 기능을 발휘하지 못한다.
또한 물고기들은 물속에서 살아야 하므로 몸에 수분과 전해질(염분) 균형을 유지하는 데 있어 그들 나름의 독특한 방법을 사용하고 있다. 이 생리학적 메커니즘을 전문용어로 삼투조절(Osmoregulation) 이라고 말한다. 거의 모든 어류에 있어 민물에만 살아야 할 것인지 해수에서만 살아야 할 것인지를 결정하는 것은 이 삼투조절 시스템의 차이이다. 담수어의 혈액 삼투압은, 빙점강하도(氷點降下度)로서 0.5℃인 데 대하여 담수의 삼투압은 0℃이다. 따라서 담수어의 체내에는 항상 외계로부터 수분이 침투하고 있다. 이를 조절하기 위하여 신장이 혈액 중에서 수분을 흡입하여 많은 양의 묽은 오줌을 만들어서 외계로 배출한다. 이것은 농도 높은 오줌을 조금씩 배출하는 해수어와는 정반대이다
식물과 많은 미생물들(예, 대장균 E. coli)는 세포막외에 세포벽(cell wall)을 가지고 있어 터지지 않게 된다. 저장액의 환경에 이들 세포들이 노출되게 되면, 세포 외부에서 세포안으로 물분자가 이동하여 들어오게 되고, 원형질막은 팽창하여 세포벽에 압력을 주게 되는데 이때의 압력을 팽압(膨壓, turgor pressure)이라고 한다. 팽압과 삼투압이 같아지면 삼투현상을 멈추게 된다.
식물의 경우 주변환경에 물이 풍부하게 있게되면 삼투현상에 의해 세포내로 이동되고 원형질막이 세포벽을 미는 팽압이 높아지면 잎, 꽃잎등과 같은 비목질부의 세포벽이 단단해지게 된다. 물이 없으면 이들은 팽압이 감소하고, 세포안에서밖으로 수분이 이동되어 시들게 된다.
삼투압을 일상생활에 적용해보면 배추나 무등을 소금물에 절여 놓으면(김장때)곧 쭈글 쭈글 해 지는데 소금물은 진하고 배추안에 있는 물은 더 묽다. 그래서 배추의 세포막(배추를 이루는 기본단위인 세포를 싸고 있는 막)을 기준으로 배추안에 들어있던 물이 밖으로 빠져나와 쭈글 쭈글 해 지게된다. (참고로 삼투 현상은 온도에 비례한다. 여름에는 자기 전에 절인 것이 다음날 아침에는 먹기 좋을 정도로 절여져 있다. 그러나 겨울에는 더 오랜 시간을 절여야 한다. 왜냐하면, 높은 온도에서는 분자 운동이 빠르므로 절임 속도가 빨라지고, 낮은 온도에서는 분자의 확산이 느리므로 절임 속도가 느려지기 때문이다.)
그리고 바닷물을 마시거나 짠 것을 먹으면 갈증이 나는 이유 역시 삼투압과 관련이 있다. 몸 속 세포안의 수분이 바닷물이나 짠 음식 속의 염분보다 옅어서 세포 밖으로 빨려들어가는 것이다.
또한 식물이 뿌리털로 물과 양분을 빨아들일 수 있는 이유도 뿌리털쪽의 농도가 물의 농도보다 진해서 물 속의 양분과 함께 뿌리 속으로 빨려들어가게된다.
바닷물에서 마실 수 있는 물을 얻어내기 위해 사용되는 역삼투(reverse osmosis)도 삼투 현상을 이용한 것이다. 염수와 담수 같이 농도차가 있는 용액을 반투막으로 분리해 놓고 일정시간이 지나면 저농도 용액의 물이 고농도 쪽으로 이동하여 수위에 차이가 나게된다. 바로 이러한 현상이 "삼투"현상이며 이때 발생하는 수위의 차이가 삼투압이다. 이때 고농도 용액에 삼투압 이상의 압력을 가하면 저농도 용액쪽으로 물이 이동하게 되는데 이러한 현상을 "역삼투(Reverse Osmosis)"현상이라 한다
5. References
http://www.gilson.com/ServiceTraining/pipeUsersGuides.asp
http://www.iclickart.co.kr
생명 - 생물의 과학 (6th Edition), 출판사: 교보문고, page: 87~88

키워드

삼투압,   감자조각,   메틸렌블루