תנועה אקראית של מולקולות, מעבר נטו מריכוז גבוה לנמוך, שיווי משקל דינמי, והשפעת הטמפרטורה.
שלב 1 מתוך 5 · צעידה אקראית
שלב 1 מתוך 5
צעידה אקראית
טפטפו טיפת צבע לכוס מים, ואל תערבבו. אחרי כמה דקות הצבע מתפשט בכל הכוס. אף אחד לא דחף אותו: המולקולות של הצבע ושל המים נעות כל הזמן, מתנגשות זו בזו ומשנות כיוון באקראי. התפשטות כזאת, מאזור שבו יש הרבה מולקולות לאזור שבו יש מעט, נקראת פעפוע.
במיכל שבסצנה שני צדדים, ובאמצע קרום עם תעלות רחבות, שגם מים וגם סוכר עוברים בהן. את הריכוז מודדים כאן ב־mOsm/L: כמה חלקיקים מומסים יש בכל ליטר. הסוכר צבוע בכתום, כדי שאפשר יהיה לראות אותו; באמת הוא שקוף.
שלב 2 מתוך 5
הסוף
מבט פנימה פתוח על מולקולות: הנוזלים נעשו שקופים, ורואים כל מולקולה ואת חיצי המעבר נטו. ההבדל בין הריכוזים נקרא מפל ריכוזים, וככל שהוא תלול יותר, הפעפוע מהיר יותר.
שלב 3 מתוך 5
עדיין בתנועה
עכשיו בשני הצדדים אותו ריכוז, 200 mOsm/L. בחרו מולקולות תחת מבט פנימה והסתכלו על התעלות.
שלב 4 מתוך 5
חם יותר
הטמפרטורה היא מדד לאנרגיית התנועה של המולקולות. צד שמאל וצד ימין קבועים, וטמפרטורה פתוחה.
שלב 5 מתוך 5
בריאות
פעפוע עובד רק על מרחקים קצרים: מולקולת חמצן מפעפעת מיקרומטר אחד באלפית שנייה, אבל סנטימטר אחד רק בעשרות שניות ויותר. לכן גוף גדול לא יכול לסמוך על פעפוע לבד, והוא מביא את החומרים קרוב לכל תא, בדם. אבל בקטע האחרון, דרך הקרומים, הכול הוא פעפוע.
הגרסה האינטראקטיבית נטענת…
הגרסה האינטראקטיבית נטענת…
כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.
תרגול · נבאו, ואז הסתכלו
בצד שמאל של המיכל 300 mOsm/L סוכר, בצד ימין 100 mOsm/L, והקרום נותן לסוכר לעבור. לאן יעבור הסוכר, בסך הכול?
תרגול · נבאו, ואז הסתכלו
בצד שמאל של המיכל 300 mOsm/L סוכר, בצד ימין 100 mOsm/L, והקרום נותן לסוכר לעבור. לאן יעבור הסוכר, בסך הכול?
תרגול · חשבו
שני הצדדים באותו נפח: משמאל 300 mOsm/L, מימין 100 mOsm/L. מה יהיה הריכוז בצד שמאל, ב־mOsm/L, כשהפעפוע ייגמר?
תרגול · חשבו
שני הצדדים באותו נפח: משמאל 300 mOsm/L, מימין 100 mOsm/L. מה יהיה הריכוז בצד שמאל, ב־mOsm/L, כשהפעפוע ייגמר?
תרגול · בחרו
הריכוזים בשני הצדדים השתוו. מה עושות עכשיו מולקולות הסוכר?
תרגול · בחרו
הריכוזים בשני הצדדים השתוו. מה עושות עכשיו מולקולות הסוכר?
תרגול · הגיעו למטרה
במים חמים מולקולות נעות מהר יותר. חממו את המיכל בטמפרטורה עד שהפעפוע מהיר פי שניים מאשר בחום החדר (20 °C), ולחצו על בדיקה.
תרגול · הגיעו למטרה
במים חמים מולקולות נעות מהר יותר. חממו את המיכל בטמפרטורה עד שהפעפוע מהיר פי שניים מאשר בחום החדר (20 °C), ולחצו על בדיקה.
תרגול · בחרו
למה חמצן עובר מהאוויר שבנאדיות הריאה אל הדם?
תרגול · בחרו
למה חמצן עובר מהאוויר שבנאדיות הריאה אל הדם?
השיעור הושלם. עניתם על כל שאלות התרגול בו.