물질의 확산 생명과학실험

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목차

1. 실험 목적
2. 배경지식
3. 실험 재료 및 기기
4. 실험 방법
5. 실험 결과 및 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

◈ 실험 목적
세포는 세포 안팎으로 끊임없이 물질을 이동시키며 생명 활동을 유지한다. 확산, 삼투, 능동수송 등에 의해 세포로 물질이 들어오고 나간다. 여기서 확산은 평형상태를 이루고자 하는 분자의 무작위적 자유운동에 의해서 일어나는 현상이다. 본 실험에서는 한천배지에서의 화합물 분자의 확산 여부를 파악하고, 확산 속도와 관계되는 여러 요인들을 확인한다.

◈ 배경지식
# 한천배지
육즙에 한천을 첨가하여 겔화한 것인데 경사면, 평판 또는 고층으로 하여 일반세균의 분리, 순수배양 등에 널리 사용되고 있는 기본배지다. 또한 혈액한천 혹은 글루코오스한천 등 여러 가지 특수배지의 기본배지로서 활용된다.
☞ cf. 한천(agar) : 고체배지를 제조하기 위하여 첨가한다. 그 이유는 대부분의 미생물은 한천을 분해하지 못하기 때문에 미생물이 생육하는 동안 고체 형태 그대로 존재할 수 있기 때문이다. 42℃이하의 온도에서는 단단한 gel을 형성하지만, 100℃로 가열하면 액체 상태로 존재한다.
# 확산
모든 원자와 분자는 고체, 액체 또는 기체 상태와 관계없이 연속적인 운동을 한다. 온도가 올라가면 분자운동은 운동에너지의 중가 때문에 더 빨라진다. 세포질을 비롯한 어떤 용액 속에서는 이렇게 운동하고 있는 분자가 다른 분자와 충돌하지 않고는 멀리 이동할 수 없기 때문에 서로 부딪히며 튕길 것이다. 각각의 충돌 결과로 충돌하는 분자의 방향이 변하게 되며 어떤 한 분자의 방향은 예측 불가하여 무작위로 간주된다. 무작위적인 열운동에 의해 분자는 더 높은 농도인 곳에서 더 낮은 농도인 곳으로 분산된 것이다. 시간이 지나면 이러한 운동이 용액 내의 분자를 균등하게 분포시킨다. 이와 같이 무작위적 열운동에 의해 분자가 농도기울기에 따라 전체적인 이동을 하는 것을 확산이라고 한다.
확산에서 관찰할 수 있는 분자의 순이동은 특정 화학물질의 농도가 높거나 낮은 그 농도 기울기에 따라서 일어난다.

참고 자료

Naver 지식백과 ‘한천’ , ‘한천배지’, ‘확산’, ‘단순확산’, ‘촉진확산’
생명과학 길라잡이, 전상학 외, 라이프사이언스, pg66-67
미생물학 길라잡이, 장태용 외, 라이프사이언스, pg197-201
캠벨 biology, 전상학 외, 바이오사이언스출판, pg156-159
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캠벨 Biology 9판에서 사진 발췌
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일반생물학실험, 곽대오 외, 형실출판사, pg95
기초생물학실험서, 김옥용 외, PEARSON, pg49-50
화학대사전 ‘확산속도’
화학용어사전 ‘그레이엄 법칙’
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