Pfeffersche Zelle

Suse · Gast

Kann mir jemand sagen was eine Pfeffersche Zelle ist? Welsche Funktion hat sie und Wirkungsweise?
Nehme jede hilfe an!

Gruß suse!

Frieder Hummel · Anmeldungsdatum: 11.10.2004 Beiträge: 142

http://www.spiralex.de/images/osmose04.jpg

Hallo Suse,

die Pfeffersche Zelle ist ein Modell für eine Pflanzenzelle und hat den Namen von seinem Erfinder, dem Botaniker und Pflanzenphysiologen Wilhelm Pfeffer.

Sie besteht aus einem porösen Tongefäß (= in der Abb. gelb),
aus dem mit einer chem. Substanz (= ein Kupfersalz, Kupferhexacyanoferrat(II), Cu2[Fe(CN)6] )
eine künstliche semipermeable Membran (= gestrichelte Linie) hergestellt wurde.

Durch Diffusion von Wassermolekülen ins Innere (= rote Pfeile) steigt der osmotische Druck,
der durch die Steighöhe des Quecksilbers gemessen wird.

Bildquelle, dort noch ein Osmometer und ausfühliche Beschreibung:
http://www.schule.bremen.de/places/p0208/teamerg./Biochemical/Pfeffersche%20Zelle.htm
http://www.spiralex.de/produkte/osmose/produkte_osmose_d.htm

Gast

Hallo,
die oben angegebene Seite beschreibt die Funktionsweise der Zelle recht gut. Leider sind jedoch viele Quellen, wie auch diese, mit einem Fehler behaftet:

"Ist jedoch die Trennwand nur semipermeabel (halbdurchlässig), wie dies bei vielen natürlichen od. synthet. Membranen (Diaphragmen) der Fall ist, so wird nur noch Teilen des Syst. (im allg. nur den Lösungsmittel-Molekülen) der Durchtritt gestattet."

Wie im Zitat schon erwähnt, bedeutet semipermeabel halbdurchlässig. Was soll das bedeuten? Die Hälfte der Ionen bzw. Moleküle können die Membran passieren? Falsch! Richtig ist der Begriff selektivpermeabel. Es wird nach der Größe der Teilchen selektiert (hierbei muß in wässriger Lösung auf die Hydrathüllen der entsprechenden Teilchen geachtet werden).

Viel Erfolg

Frieder Hummel · Anmeldungsdatum: 11.10.2004 Beiträge: 142

Hallo Gast,

danke für die Aufklärung,
aber hier muß nichts selektiert werden.

Du hast vielleicht übersehen, das außerhalb der Pfefferschen Zelle keine wässrige Lösung, sondern nur Wasser ist.
Es können also nur Wassermoleküle (ob mit oder ohne Hydrathüllen Augenzwinkern

) nach innen diffundieren.

Semipermeabel bezeichnet nach meinem Verständnis (und bei den Autoren) die Membran-Durchquerung in nur einer Richtung, und nicht, wie du unterstellst, ...

arabidopsis · Anmeldungsdatum: 21.04.2005 Beiträge: 37

Hallo,

@Frieder Hummel
Hier wird an der Membran nach Größe selektiert!

Ohne die gegebene Selektivität würde in diesem Beispiel der Zucker in das äussere Kompartiment diffundieren, wobei es zu einem Konzentrationsausgleich kommen würde. Da in diesem Fall keine Potentialdifferenz existiert, ist auch kein Druck mehr zu messen. Dieser Versuch funktioniert auch in umgekehrter Richtung (wie auch in http://www.schule.bremen.de/places/p0208/teamerg./Biochemical/Pfeffersche%20Zelle.htm beschrieben):
Teilchen (egal welche, nur eben größer als die Porenweite der Membran) in das äussere Kompartiment geben und, siehe da, eine Druckabnahme am Steigrohr verzeichnen. Eine richtungsgebundene Diffusion
durch die Membran ist nicht gegeben.

Die Frage "... Die Hälfte der Ionen bzw. Moleküle können die Membran passieren?" soll dem Leser nur die fehlerhafte Verwendung der Silbe "semi" verdeutlichen. Dahinter steht daher auch ein eindeutiges "Falsch".

Leider wird die falsche Nomenklatur auch in vielen neu aufgelegten Lehrbüchern und Zeitschriften noch immer verwendet.

Arabidopsis