1. 3. Fizikai, kémiai alapismeretek – feladatok

Feladatok

1. Feladat: Plazmolízis vizsgálata (emelt szintű feladat)

Problémafeladat

Lila vöröshagyma húsos alleveléből bőrszöveti nyúzatot készítünk. A nyúzatot a sejtnedvnél mintegy tízszer töménebb, 10%-os kálium-klorid oldatba tesszük. Ezután tárgylemezes preparátumot készítünk belőle, ugyanazzal az oldattal lefedve mikroszkópban vizsgáljuk.

Egyszerű választás
1. Mit tapasztalunk néhány perc elteltével?
A: A sejtek alakja megváltozott
B: A sejtek plazmája elvált a sejtfaltól
C: A sejtek térfogata egyre kisebb lett
D: A sejtek térfogata megnőtt
E: A sejtek felrepedtek, és a plazma kifolyt belőlük
2. Mi az észlelt változás magyarázata?
A: A sejtek turgornyomása megnőtt
B: A sejtek szívóereje lecsökkent
C: A sejtek vizet vettek fel
D: A sejtek vizet adtak le
E: A sejtek kálium-klorid-oldatot vettek fel
Igaz-Hamis állítások
3. A vizsgálat során ozmózis jelensége zajlott le.
4. A merev sejtfal nem tudta követni a sejtplazma mozgását.

Ezt követően egy másik preparátum készítéséhez az első vizsgálathoz használt kálium-klorid-oldattól eltérő töménységű másik kálium-klorid-oldatot használtunk. A sejtekben semmiféle változás nyomát nem láttuk.

Egyszerű választás
5. Hozzávetőlegesen milyen töménységű oldat eredményezhet ilyen vizsgálati eredményt?
A: mintegy 20%-os
B: mintegy 10%-os
C: mintegy 5%-os
D: mintegy 1%-os
E: mintegy 0,1%-os

A harmadik vizsgálathoz használt oldattal történt lefedést követően a preparátumon a lila festékanyag több sejtből kifolyt.

6. Hozzávetőlegesen milyen töménységű oldat eredményezhet ilyen vizsgálati eredményt?
A: mintegy 20%-os
B: mintegy 10%-os
C: mintegy 5%-os
D: mintegy 1%-os
E: mintegy 0,1%-os

A következő két vizsgálatot megelőzően a készített nyúzatot néhány percig forraltuk, majd előbb a sejtplazmánál töményebb, majd hígabb oldatba tettük.

Igaz-Hamis állítások
7. Mindkét esetben a vizsgálat tapasztalata ugyanaz volt.
8. Mindkét vizsgálat során diffúzió zajlott le.
9. A sejtek membránjai mindkét vizsgálatban elvesztették féligáteresztő tulajdonságukat.
Egyszerű választás
10. Hogy nevezik a hagyma színét okozó festékanyagot?
A: antocián
B: karotin
C: fikoeritrin
D: fukoxantin
E: fikocián

Forrás: Szerényi Gábor: Biológia érettségi, gyakorló feladatsor, 110-111. oldal

2. Feladat: Egy enzim aktivitásának vizsgálata a hőmérséklet függvényében (emelt szintű feladat)

Problémafeladat

Négy kémcsőbe egy-egy cm3 keményítőoldatot mérünk be, majd keményítőbontó enzimet adunk hozzá. Az első kémcsövet 5 C-os hűtőbe helyezzük, a másodikat szobahőmérsékleten tartjuk, a harmadikat 37 C-os vízfürdőbe helyezzük, a negyedik tartalmát felforraljuk. Tizenöt perc elteltével összehasonlítjuk az enzimek aktivitását.

Válaszoljon a kérdésekre!
1. Egy mondatban határozza meg az enzim fogalmát!
2. Melyik enzim alkalmas a vizsgálat elvégzésére?
3. Melyik emésztőnedv tartalmaz az emberi szervezetben szénhidrátbontó enzimet? (2 válasz)
Egyszerű választás
4. Melyik reakció alkalmas a keményítőbontó enzim aktivitásának a mérésére?
A: xantoprotein-próba
B: biuret-próba
C: Lugol-oldattal végrehajtott reakció
D: ezüst nitrát reagenssel végrehajtott reakció
E: meszes vizes próba

Tizenöt perc elteltével az enzim aktivitásának mérésére alkalmas reagenst adunk a kémcsövek tartalmához.

Egyszerű választás
5. Melyik ez a reagens?
A: kálium-jodidos oldat
B: nátrium-hidrocid
C: cc. salétromsav
D: pepszinoldat
E: 10%-os sóoldat
6. Mi jelzi az enzim aktivitását?
A: gázfejlődés
B: csapadék képződése
C: színváltozás
D: két folyékony fázis elkülönülése
E: gél keletkezése
Többszörös választás
7. Melyik kémcsőben tapasztalható az enzim működése? (2 válasz)
A: az elsőben
B: a másodikban
C: a harmadikban
D: a negyedikben
E: egyikben sem
Válaszoljon a kérdésekre, és válaszait indokolja is meg!
8. Melyik kémcsőben lesz az enzim aktivitása a legnagyobb?
9. Melyik kémcső tartalma lesz teljesen inaktív?
Többszörös választás
10. Melyik reagenssel lehetett volna elérni más módon az enzim aktivitásának teljes elvesztését? (2 válasz)
A: ammnium-szulfát-oldat
B: nátrium-klorid-oldat
C: etil-alkohol
D: réz-szulfát-oldat
E: ezüst-nitrát-oldat
F: kálium-karbonát-oldat

Forrás: Szerényi Gábor: Biológia érettségi, gyakorló feladatsor, 137-139. oldal

3. Feladat: Enzimek

Szövegkiegészítés
Az enzimek biológiai (1.)-k, mert gyorsítják a biokémiai átalakulásokat azáltal, hogy csökkentik az átalakuláshoz szükséges (2.)-t. A reakció során a kiindulási anyagok megkötődnek az enzim (3.)-ban/ben, ahol az átalakulás zajlik
Rövid válasz
4. Kémiailag milyen vegyületcsoportba tartoznak az enzimek?
5. Mit jelent az, hogy az enzimek fajlagosak?
6. Egy mondatban fogalmazza meg, mivel magyarázható az enzimek fajlagossága?
Igaz-Hamis
7. Az enzimreakciók sebessége függ az enzimkoncentrációtól.
8. Az enzimműködést nem befolyásolja a pH.
9. Az enzimreakciók sebességének változása mindig egyenesen arányos a hőmérséklet változásával.
10. A koenzimek egyes enzimekhez kapcsolódni képes szállítómolekulák.
Ábraelemzés
Az ehhez tartozó feladatot itt találod.

Forrás: Kropog-Mándics-Molnár-Sz. Heszlényi: Biológia feladatgyűjtemény, 79. oldal

4. Feladat: Katalizátorok (emelt szintű feladat)

Forrás: 2008 október, emelt szintű érettségi

5. Feladat: Az ozmózis (emelt szintű feladat)

Forrás: 2009 október, emelt szintű érettségi

6. Feladat: Növényi bőrszövet vizsgálata (emelt szintű feladat)

Forrás: 2013 május, emelt szintű érettségi

7. Feladat: Egy keverék szétválasztása (emelt szintű feladat)

Forrás: 2017 május, emelt szintű érettségi

8. Feladat: Ozmózis az élővilágban (emelt szintű feladat)

Forrás: 2018 október, emelt szintű érettségi

9. Feladat: Esszé, Kísérletelemzés I. (emelt szintű feladat)

Az alábbi ábra egy kísérlet kezdőpillanatát mutatja be.

  1. Magyarázza meg az egy óra elteltével bekövetkező változások okát és következményét!
  2. Mit nevezünk modellnek?
  3. Milyen élettani folyamatokat modellezhetünk ezzel a kísérlettel?

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 13-14. oldal

10. Feladat: Esszé, Kísérletelemzés II. (emelt szintű feladat)

A mellékelt rajzot egy fénymikroszkópban látott kép alapján készítettük. A fénymikroszkópban ismeretlen oldattal kezelt vöröshagyma bőrszöveti nyúzatát tanulmányoztuk. Értelmezze a látottakat! Válaszát az alábbi kérdések segítségével fogalmazza meg!

  1. Milyen jelenséget tanulmányoztunk a fénymikroszkópban?
  2. Milyen töménységű oldattal kezelhették a vizsgálat előtt a nyúzatot?
  3. Visszafordítható-e a folyamat?
  4. Mivel igazolná, hogy ez a nyúzat bőrszövet?
  5. Mit nevezünk fiziológiás sóoldatnak?
  6. Miért ezt adják a betegnek az infúzióban?

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 14-15. oldal

11. Feladat: Esszé, Az enzimek mint biokatalizátorok (emelt szintű feladat)

Mutassa be az enzimeket mint biokatalizátorokat!

  1. Válaszában térjen ki az enzim fogalmára, feléptésére, működési elvére, az enzimaktiválás és -gátlás típusaira!
  2. Említsen enzimopathián alapuló öröklődő emberi betegséget!

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 19-20. oldal

12. Feladat: Esszé, Enzimaktivitás (emelt szintű feladat)

A grafikon két enzim (folyamatos és szaggatott szürke vonal) enzimaktivitását mutatja be.

  1. Értelmezze a grafikont!
  2. Melyik enzimet jelölheti a szaggatott, illetve a folyamatos vonal?
  3. Az élő sejt pH-ja 7,4(+- 0,02). Mire következtet ebből a megadott értékből?
  4. Hogyan képes fenntartani ezt az intervallumot a sejt?

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 20-21. oldal

13. Feladat: Esszé, Krétakromatográfia (emelt szintű feladat)

Zöld levelet dörzsmozsárban szétzúzunk, etanolt öntünk rá, majd meleg vízfürdőbe helyezzük. Később leszűrjük a dörzsmozsár tartalmát, és az így nyert zöld színű nyers klorofilloldatba táblakrétát helyezünk. Egy óra múlva az ábrán látható sorrendben színes sávok jelennek meg a krétán. Értelmezze a kísérletet az alábbi kérdések alapján!

  1. Mi a kromatográfia lényege?
  2. Miért használtunk etanolt?
  3. Milyen anyagok okozzák a kréta elszíneződését?
  4. Mi a biológiai szerepük az élő növényben?

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 21-22. oldal

14. Feladat: Esszé, A kolloidok (emelt szintű feladat)

Az élő rendszerekben óriási jelentősége van a kolloidoknak.

  1. Ismertesse a kolloidok és oldataik főbb jellemzőit!
  2. Mi a jelentősége annak, hogy a fehérjék hidrofil kolloidok?
  3. Milyen hatást vált ki az egyszeri, de nagy mennyiségű égetett szesz (35-42%-os) foyasztása az emberi szervezetre?

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 24-25. oldal

15. Feladat: Esszé, A diffúzió szerepe az emberi szervezetben (emelt szintű feladat)

  1. Ismertesse a diffúzió fogalmát és típusait!
  2. Mutassa be a diffúzió szerepét a gázcserében és az ingerületképzés folyamatában!

Forrás: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 25-26. oldal

Megoldások

1. feladat

  1. B, 2. D, 3. I, 4. I, 5. D, 6. E, 7. I, 8. I, 9. I, 10. A

2. feladat

  1. katalikus hatású fehérje, 2. amiláz, 3. nyál, hasnyál, 4. C, 5. A, 6.C, 7. B, C, 8. a harmadikban, mert ez testhőmérsékleten van, 9. amelyiket felforraltuk, 10. D, E

3. feladat

  1. katalizátorok, 2. aktiválási energia, 3. aktív centrum, 4. fehérjék, 5. Egy enzim csak egyféle biokémiai átalakulást katalizál, 6. Egy enzim felületén csak meghatározott kiindulási anyagok kötődhetnek meg és alakulhatnak át termékké, 7. I, 8. H, 9. H, 10. I

4. feladat

  1. A, 2. D, 3. C, 4. D, 5. B, 6. D, 7. B, 8. D

5. feladat

6. feladat

7. feladat

8. feladat

9. Feladat

  • A kísérlet az ozmózis és a diffúzió (víz, KI) jelenségét mutatja be
  • Ozmózis során egy féligáteresztő hártyán keresztül zajlik az anyagáramlás
  • A nagyobb méretű anyagok (oldott anyag, itt keményítő) számára a membrán átjárhatatlan
  • A kisméretű oldószer (víz) és a benne oldott KI számára azonban átjárható, így azok szabadon diffundálnak a kisebb koncentrációjú hely felől a nagyobb koncentrációjú hely felé (a celofánzacskó) koncentráció-kiegyenlítésre törekedve
  • Ezt mutatja a keményítő kimutatására alkalmas színreakció
  • A fehéres keményítőoldat sötétlilára színeződik
  • A színreakció oka: a jód a Van der Waals-vonzás miatt bekapcsolódik a keményítő amilózspiráljának apoláros belsejébe
  • Emiatt a megváltozott polaritású közegben deformálódik a jód elektronfelhője, ezért más hullámhosszú fényt nyel el, illetve ver vissza, ez eredményezi a színváltozást
  • Az ozmózis soha nem jár teljes koncentrációkiegyenlítődéssel, dinamikus egyensúlyi állapot áll be
  • Ilyenkor ugyanennyi oldószerrészecske áramlik be a féligáteresztő hártyán keresztül, mint amennyi a megnövekedett nyomás miatt kifelé mozog
  • Az ekkor mérhető nyomás az ozmózisnyomás
  • A modell olyan rendszer, amely a valóságos rendszer (a vizsgálat szempontjából) legfontosabb jellemzőit, folyamatait tükrözi
  • A valóság leegyszerűsített, idealizált mása
  • A kísérlettel a sejtet modelleztük
  • A celofán a sejthártyát helyettesíti, a keményítőoldat a sejtplazmának felel meg
  • Az élő sejtben is ozmózissal és diffúzióval cserélődnek ki a sejtplazma és környezete között a kisméretű anyagok

10. Feladat

  • A plazmolízis jelenségét vizsgáltuk
  • Ilyenkor a sejt vízvesztése miatt a plazma zsugorodik, nem feszíti a sejthártyát a sejtfalhoz, így azok elválnak egymástól.
  • A nyúzatot a sejtplazmánál töményebb oldattal kezelhették
  • Az ilyen oldat hipertóniás, emiatt a sejtplazmából ozmózissal víz áramlik a töményebb oldat felé, és bekövetkezik a plazmolízis
  • A folyamat deplazmolízissel fordítható vissza
  • Ilyenkor a sejtplazmánál hígabb oldatba helyezzük a nyúzatot, az ozmózis iránya megváltozik, és a víz most a töményebb sejtplazmába áramlik
  • A sejt turgora (vízzel való telítettsége) emiatt megnő, és a sejtplazma turgornyomása ismét a sejtfalhoz feszíti a sejthártyát
  • A nyúzat sejtjei szorosan illeszkednek egymáshoz, nem tartalmaznak zöld színtestet
  • A fiziológiás sóoldat 0,9%-os NaCl-oldat, mely a sejtplazmával megegyező töménységű izotóniás oldat
  • A folyadékbevitelnél ügyelni kell arra, hogy az infúziós oldat koncentrációja megegyezzen a beteg sejtplazmájának ozmotikus értékeivel ,hogy a sejtek a vízáramlás miatt ne változtassák meg a térfogatukat
  • A sejtplazmánál töményebb oldat adagolása a sejtek a vízveszteségük miatt összeesnének, bennük a fehérjék a dehidratáció miatt kikapcsolódnának
  • A sejtplazmánál hígabb oldat adagolása esetén a sejtek a beáramló többletvíztől szétdurrannának

11. Feladat

  • A katalizátorok olyan anyagok, amelyek a legkisebb aktiválási energiát igénylő reakcióutat nyitják meg a folyamatok számára
  • A katalizátorok aktívan részt vesznek a folyamatokban, a folyamat végére azonban eredeti mennyiségben és minőségben találjuk őket
  • Az élő szervezet katalizátorai az enzimek, melyek specifikussá, szabályozottá teszik a biokémiai reakciókat
  • Az enzimek katalitikus hatású fehérjék, rendszerint proteidek
  • Nem fehérje természetű részeik az aktív centrumról könnyen leváló koenzimek, illetve az enzim sajátos működését meghatározó, az enzimről szerkezetsérülés nélkül le nem választható prosztetikus csoportok
  • Fehérjejellegüknél fogva speciális térszerkezetűek, ezért csak meghatározott kémiai reakciót katalizálnak
  • Az enzim felületén egy vagy több speciális, háromdimenziós térszerkezetű rész, ún. Aktív centrum található
  • Az aktív centrumba térszerkezet-egyezés alapján képesek a megfelelő kiindulási anyagok bekötődni az ún. Kötőhelyre. Az aktív centrumba bekötődő, átalakítandó anyagok a szubsztrátok
  • Az enzim és a szubsztrát között gyenge kölcsönhatás jön látre az ún. Katalitikus helyen, így alakul ki az enzim-szubsztrát komplex
  • Az enzim felületén kisebb aktiválási energia felhasználásával végbemegy a kémiai reakció, kialakul a termék, ami már nem illeszkedik pontosan az aktív centrumba, ezért leválik az enzimről
  • Az enzimnevek rendszerint –áz végződésűek és az enzim feladatát is jelölik, pl. maltáz a maltózt bontó enzim
  • Az enzimműködést a környezet is befolyásolja, így a hőmérséklet emelkedésével az enzimaktivitás is egy ideig növelhető
  • A magas hőmérséklet és a nem optimális pH miatt azonban denaturálódik az enzim, inaktívvá válik
  • Az enzimgátló anyagok az enziminhibitorok
  • A kompetitív gátlók hasonló szerkezetűek, mint a szubsztrát, az aktív centrumhoz kötődnek, ezzel megakadályozzák a szubsztrát bekötődését
  • A folyamat koncentrációfüggő, a bekötődésért a szubsztrát és a gátló anyag vetélkedik
  • Az alloszterikus gátlóanyag térszerkezete nem hasonlít a szubsztrátéhoz, az aktív centrumhoz kívülről kötődik, megváltoztatja annak jellegzetes térszerkezetét, így aktivitását
  • Az anzimopathia mitáció következtében kialakuló enzimműködési zavar, ilyen pl. a fenilketonúria, a tirozin és a fenilanalin aminosavak anyagcseréjének zavara; a golyvás kreténizmus, a tiroxintermelés zavara; az albinizmus, a melanintermelés zavara

12. Feladat

  • Az enzimaktivitást meghatározza a hőmérséklet és a pH
  • A két enzimnek az optimális hőmérsékleti tartománya megegyezik
  • A folyamatos vonallal jelölt enzim csek erősen savas környezetben tud működni, a szabbatott vonallal jelölt lúgos környezetben működőképes
  • A két enzim az eltérő pH-optimum miatt nem működhet egy térben
  • A görbéken kívül eső pH és hőmérsékleti tartományokban az enzim térszerkezete sérül, denaturálódik, funkcióját nem tudja ellátni
  • A folyamatos vonallal jelölt enzim a gyomornedvben megtalálható pepszin lehet, a szaggatott vonallal jelölt enzim a hasnyál vagy a vékonybélnedv bármelyik enzime lehet, pl. lipáz
  • Az élő sejtbe működő fehérjék pH-érzékenyek, ezért a pH-tartományt viszonylag állandó szinten kell tartani
  • A pH-stabilitás biztosításához többféle pufferrendszert használ a sejt
  • A puffer olyan anyag, amely képes a kémhatást megváltoztató folyamat hatását mérsékelni, ellensúlyozni
  • A pufferrendszert legalább két olyan ion vagy molekula alkotja, amelyek proton felvételével vagy leadásával egymásba átalakulhatnak
  • A pufferrendszerhez savat adva nő az oxóniumionok koncentrációja, ezért a pufferrendszer protonfelvétellel csökkenti azt
  • A pufferrendszerhez lúgot adva nő a hidroxidionok koncentrációja, ezért a rendszer protonleadással csökkenti azt
  • A pufferrendszer átalakulása tehát egyensúlyi folyamat, ez biztosítja a sejt viszonylag állandó kémhatását
  • Az élő sejtbe foszfátpuffer (a különböző foszfátionok és a foszforsav) és a fehérjékben lévő aminosavak aminocsoportjainak (protonfelvevő) és karboxilcsoportjainak (protonleadó) pufferei a legfontosabbak
  • A vérben a szénsavpuffer (karbonátionok, szénsav) jelentős
  • Amennyiben a sejt (vér) kimeríti a pufferkapacitását, úgy alkalózis (lúgosodás) vagy acidózis (savasodás) lép fel, ami denaturálja, súlyosabb esetben koagulálja a fehérjéket

13. Feladat

  • A kromatográfia fizikai elválasztási módszer. Az elválasztó molekulák az álló és a mozgó fázis között oszlanak meg, miközben meghatározott irányban mozognak
  • A mozgó fázist a vivőanyag és a szétválasztandó anyag (minta) adja
  • A kromatográfiás eljárás csoportosítható a szétválasztási eljárás jellege (pl. ioncserén vagy adszorpción alapuló) vagy állaó és a mozgó fázis jellege (pl. halmazállapot) alapján
  • Ebben a kísérletben az álló fázis a kréta, a mozgó fázis a nyers klorofilloldat
  • Etanolra azért volt szükség, mert egyrészt kioldotta a szétzúzott levél festékanyagait, másrészt a mozgó fázisban ő a vivőanyag, mint oldószer
  • A kréta porózusos anyagába felszívódott a klorofilloldat, és szétvált főbb összetevőire. A zöld szín a komponensek színeinek eredője
  • A kísérlet adszorpciós kromatográfia, mert a színanyagok krétához való eltérő kötődésén alapul
  • A krétán mit adszorbensen a legmagasabbra vándorol az oldószerrel a narancssárga karotin és a sárga xantovfil, mert a krétához való kötődési képességük a legkisebbb. Ezek együtt  képezik a felső sárga sávot
  • A sárgászöld színű klorofill-B jobban kötődik az adszorbenshez, ezért kisebb utat tesz meg, az előző sáv alatt helyezkedik el.
  • A kékeszöld klorofill-A teszi meg a legkisebb utat, mivel negyi a legnagyobb az adszorpciós képessége, ezért már a kérta alján megkötődik
  • A fotoszintetikus színanyagok konjugált kettős kötéseiben lévő, könnyen gerjeszthető elektronok fény hatására gerjesztődnek, és átugranak a szomszédos molekulára
  • A négyféle fotoszintetikus színanyag az eltérő szerkezet miatt más-más hullámhosszű fény energiáját tudja maximálisan elnyelni, hasznosítani
  • A karotinoidok (karotin, xantofill) a kék fény tartományában mutatnak elnyelési maximumot
  • A klorofill-B a kék és vörös fénytartományban nyel el ideálisan
  • A klorofill-A a vörös fényt tudja maximálisan hasznosítani
  • A hatékonyabb fényelnyelés érdekében a színanyagok pigmentrendszerekbe tömörülnek, melyek reakcióközpontjában a klorofill-A áll, a gerjesztett elektron mindig feléje továbbítódik

14. Feladat

  • A kolloidok 1 és 500 nanométer közötti mérettartománybe eső anyagok
  • A kolloidoknak kicsi a tömegük, de nagy a fajlagos felületük, ezért a kolloidoknak nagy a felületi megkötő képességük is
  • A kolloidok oldataiban nem szabad szemmel, sem fénymikroszkópban nem látjuk az oldott anyagot.
  • A kolloid oldatokra a Tyndall-jelenség jellemző: az oldaton átbocsátott fény az oldott részecskéken szóródik, úgy látszik, mintha világítanának a részecskék
  • A kolloid oldatokban az oldószer és az oldott részecskék is rendezetlen hőmozgást végeznek (Brown-mozgás), ami diffúziót eredményez
  • A kolloid oldatokban a nagyobb méretű oldott anyagok leülepednek, de a kolloid méretűek nem, mert hőmozgásukkal legyőzik a gravitációt
  • Kolloid rendszerek létrejöhetnek úgy, hogy makromolekulákat oldunk pl. vízben (fehérjék, keményítő, nukleinsavak), illetve az oldószerbe vitt kis molekulák által, ha poláros és apoláros résszel is rendelkeznek. Ekkor óriásmolekulákat, ún. Micellákat képeznek
  • Ha a kolloid méretű anyag szabadon elmozdulhat az oldószerben, akkor a kolloid oldat folyékony halmazállapotú, azaz szol.
  • A szol szuszpenzió, ha a folyékony közegben szilárd részecskék vannak diszpergálva
  • Ha a kolloidok hidrátburkai H-híd kötéssel egymással összekapcsolódnak, hálózatos szerkezetet alakítanak ki, amelyben a részecskék egymáshoz képest nem tudnak elmozdulni. Ez a gél állapot
  • Melegítéssel, hígítással szollá alakítható
  • A gélre nagyfokú rugalmasság, belső rendezettség jellemző, ugyanakkor nagy a viszkozitása, a felületi feszültsége, és az oldott részecske gyorsan diffundál benne
  • Két egymásban nem ,vagy csak kismértékben oldódó folyadék emulziót képez, ilyenkor az egyik folyadékban a másik folyadék kis cseppecskék formájában oszlik szét
  • A fehérjék mint hidrofil kolloidok felületükön hidrátburkot alakítanak ki, ami stabillá teszi őket, megakadályozza összetömörülésüket, koagulációjukat
  • Az alkohol dehidratáló szer, elvonja a fehérjék hidrátburkából a vizet, ami a fehérje koagulációját eredményezi, ez a kolloid oldat megszűnéséhez vezethet

15. Feladat

  • A diffúzió olyan anyagáramlás, amelynek során az oldott anyag a koncentráció kiegyenlítésére törekszik. Amennyiben nem akadályozzuk a diffúziót, teljes koncentrációkiegyenlítőséd történik
  • A szabad diffúzió során a membránon áthaladó anyag a magasabb koncentrációjú hely felől az alacsonyabb koncentrációjú hely felé halad, mozgását semmi nem segíti, pl. alkohol, légzési gázok
  • Külső gázcserénél a léghólyagocskák levegőjében nagyobb az oxigén, kisebb a szén-dioxid parciális nyomása, mint a szén-dioxidban dús vérben lévő oxigéné, illetve szén-dioxidé, ezért a gázok a nagyobb parciális nyomású helyről a kisebb parciális nyomású hely felő áramolnak szabad diffúzióval, így válik szén-dioxidban dússá a léghólyagocska levegője, oxigéndússá a kapillárisban áramló vér.
  • A belső gázcsere során a kapillárisban áramló vérben nagyobb az oxigén parciális nyomása, mint a sejtekben, ahol viszont nagyobb a szén-dioxid parciális nyomása, mint a vérben, ezért a nyomáskiegyenlítés irányába áramlik az oxigén és a szén-dioxid, így válik szén-dioxidban dússá a vér.
  • A facilitált diffúzió esetében szállítófehérje segíti át az anyagot a membránon
  • A szállítófehérje (carrier) specifikus, csak meghatározott anyagot képes átjuttatni a membránon, pl. így mozog a glükóz
  • A potenciálfüggő ioncsatornák szintén diffúzióval juttatják át az ionokat a membránon keresztül
  • Az ioncsatornát integráns fehérjék alkotják, amelyek belső felszínén töltések vannak
  • Szelektíven működnek, csak adott iont juttatnak át a membránon
  • Amikor kellő erősségű inger éri a sejtet, és a hipopolarizáció eléri a küszöbpotenciált, leáll a Na-K-pumpa és kinyílik a feszültségfüggő nátriumion-csatorna
  • A külső térből a kinyílt csatornán keresztül gyors Na-diffúzió indul a sejt belsejébe, ami depolarizációt eredményez
  • A csúcspotenciál kialakulásakor bezárulnak a Na-csatornák, és megnyílnak a káliumion-csatornák
  • A magas káliumion-tartalmú plazma felől a nyitott csatornán keresztül gyors káliumion-diffúzió indul el a külső tér irányába, ami repolarizációt eredményez
  • Végül bezárul a csatorna és újra működni kezd az ionpumpa, ami visszarendezi az ionokat a membrán két oldalán

Hinterlasse einen Kommentar

Erstelle eine Website wie diese mit WordPress.com
Jetzt starten