Question

水分子接触细胞既有自由扩散又有协助扩散。请用实验证明上述结论？

Answer 1

要证明水分子接触细胞既有自由扩散又有协助扩散的作用，可以进行以下实验：

实验材料：
- 几片新鲜的新生叶片或细胞样本
- 一杯水
- 食盐或酒精
- 显微镜和玻璃载片

实验步骤：
1. 准备新鲜的新生叶片或细胞样本，并放置在玻璃载片上。
2. 将一小段玻璃载片浸入水中，使其表面湿润。
3. 在湿润的玻璃载片上滴加一滴水，然后将叶片或细胞样本轻轻覆盖在水滴上。
4. 观察水滴与细胞的接触情况，特别关注水分子的扩散现象。

实验结果：
通过实验观察，可以发现以下现象：
1. 水滴与细胞接触后，会发现水分子在细胞周围的空间中自由扩散，即水分子会在细胞表面附近自由移动。
2. 在水滴中加入少量的食盐或酒精后，观察到水分子的扩散速度更快，甚至能观察到水分子穿过细胞的膜进入细胞内部。这表明有助于扩散的物质可以加速水分子的进入细胞。

实验解释：
实验结果表明了水分子在接触细胞时既有自由扩散又有协助扩散的作用。
- 水分子的自由扩散是指它们在细胞周围的空间中自由运动，可以沿着浓度梯度扩散，并逐渐实现均匀分布。
- 当在水滴中加入食盐或酒精等物质时，这些物质会与水分子发生相互作用，改变了水分子的性质，从而加速水分子的扩散。在实验中，观察到水分子能穿过细胞膜进入细胞内部，说明了物质的存在有助于水分子的协助扩散。

通过这个实验，我们可以验证水分子在接触细胞时既有自由扩散又有协助扩散的作用。同时，实验结果还揭示了物质的存在可以促进水分子的协助扩散，进一步加深了我们对水分子与细胞之间交互作用的理解。