일반생물학실험 확산, 원형질 분리, 용혈현상 보고서 (학부 수석의 레포트 시리즈)

목차

I. Abstract

II. Introduction

III. Materials and Methods

IV. Results
1. 삼투현상 실험 결과
2. 식물세포 관찰 결과
3. 동물세포 관찰 결과

V. Discussion

본문내용

이 실험은 크게 두 가지로 나뉜다. 첫 실험은 반투과성막을 경계로 한 물질의 이동을 확인하여 삼투현상을 관찰하는 실험으로, cellulose dialysis membrane과 PEG 용액을 이용하여 삼투현상을 확인한다. 두 번째 실험은 이러한 삼투현상을 식물세포와 동물세포에 적용시켜 관찰해보는 실험으로, 식물세포인 양파표피 세포로 팽윤과 원형질분리를 볼 수 있고, 동물세포인 혈액의 적혈구에서 용혈과 수축현상을 관찰할 수 있다. 첫 실험에서는 dialysis membrane을 tip에 끼운 pipette 속에 10, 20, 30wt%의 PEG 용액을 각각 넣고 그 조립체를 DIW와 맞닿게 하여 시간당 용액상승 정도를 비교하였다. 각 농도 별 시간(min)당 용액상승(mL)에 대한 기울기는 0.0073, 0.0252, 0.0300으로, 농도가 높은 용액일수록 물이 많이 들어오는, 즉 삼투현상이 활발하게 일어난다는 결과를 얻을 수 있었다. 두 번째 실험에서는 양파표피와 혈액이 각각 저장액, 등장액, 고장액에서 어떤 변화를 일으키는지를 관찰하였는데, 저장액은 DIW, 등장액은 0.9wt% NaCl 용액, 고장액은 10wt% NaCl 용액을 사용했다. 식물세포인 양파표피 세포를 저장액에 넣었을 때는 팽윤을, 고장액에서는 원형질분리를 보였고 등장액 환경에서는 큰 변화가 없었다. 동물세포인 혈액 적혈구를 저장액에 넣었을 때는 용혈을, 고장액에 환경에서는 수축 현상을 보였고 등장액에서는 별 다른 변화가 없었다. 위의 두 가지 실험 결과로 물(용매)이 저농도에서 고농도로 이동하는 삼투현상을 거듭 관찰할 수 있었고 세포막으로 대표되는 반투과성막의 선택적 투과성을 확인할 수 있었다. 첫 실험의 그래프(Fig.2.)를 통해 실제 y값에 대한 x값의 순간기울기가 추세선에 대비하여 줄어드는 경향을 보이는데, 이는 PEG 용액이 점차 묽어지면서 DIW의 물 분자가 상승하기 위해 넘어야 하는 압력이 비교적 증가한다는 데에서 원인을 찾을 수 있었다.

참고 자료

한국생물과학협회(1979), 『일반생물학실험』, 8판, 교문사, p. 100.
Campbell, Reece 외 2명(2008), 권상학 역, 『캠벨생명과학』, 8판, 바이오사이언스, pp. 132~135.
Sidney. B Tuwiner(1962), 『Diffusion and membrane technology』, p. 38.