Ko je celica potopljena v raztopino, se med celico in raztopino pojavi osmotski tlak. Odvisno od narave raztopine se celica zgodi dve fizični spremembi, in sicer plazmoliza in citoliza. Ko je celica potopljena v hipertonično raztopino, celica izgubi vodo v zunanje okolje. Tako se protoplazma odlepi od celične stene. Ta postopek imenujemo plazmoliza. Ko potopimo celico v hipotonično raztopino, bo celica skozi endosmozo pridobila vodo v celico. To bo povzročilo povečanje prostornine v celici. Nenehni pretok vode v celico bo povzročil porušitev celice, ki ji rečemo citoliza. The ključna razlika med obema procesoma je vrsta raztopine, v katero je celica potopljena. Da bo potekala plazmoliza, je treba celico potopiti v hipertonično raztopino, medtem ko je treba za citolizo potopiti v hipotonično raztopino.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je plazmoliza
3. Kaj je citoliza
4. Podobnosti med plazmolizo in citolizo
5. Primerjava ob strani - plazmoliza proti citolizi v tabeli
6. Povzetek
Hipertonična raztopina je raztopina, v kateri je koncentracija topne snovi visoka, koncentracija vode pa nizka. Z drugimi besedami, hipertonična raztopina ima večji topni potencial in nizek vodni potencial kot celica. Zato se glede na pojav osmoze molekule vode skozi koncentracijski gradient premikajo skozi polprepustno membrano od višjega vodnega do nižjega vodnega potenciala. Ko se celica postavi v hipertonično raztopino, bo iz nje iztekla voda, da se ionska koncentracija notranjega in zunanjega okolja uravnoteži. Ta postopek imenujemo eksomoza. Dokler vodni potenciali niso uravnoteženi, se bo voda iz celice premaknila k raztopini. Med tem postopkom se protoplazma odcepi od celične stene. To je znano kot plazmoliza.
V nekaterih organizmih, kjer ni celične stene, je plazmoliza lahko usodna in lahko privede do uničenja celice. Plazmoliza poteka pod ekstremnim pritiskom in jo lahko induciramo v laboratorijskih pogojih z uporabo visoko koncentriranih fizioloških raztopin.
Slika 01: Plazmoliza
Plazmoliza je lahko v glavnem dveh vrst; Konkavna plazmoliza in konveksna plazmoliza. Konkavna plazmoliza je reverzibilna. Med konkavno plazmolizo se plazemska membrana ne odcepi popolnoma od celične stene, temveč ostane nedotaknjena. Konveksna plazmoliza je nepovratna in je ekstremna stopnja plazmolize, pri kateri se celična plazemska membrana popolnoma odcepi od celične stene. To lahko privede do popolnega uničenja celice.
Citoliza je pojav, ki se pojavi z porušitvijo celice zaradi razvoja stanja osmotskega neravnovesja. Zaradi tega neravnovesja osmotskega tlaka se odvečna voda v celico razprši. Poglobljena analiza tega pojava razkriva, da vnos vode v celico olajšajo akvaporini, ki so selektivni membranski kanali. Mehanizem vstopa vode v celico je difuzija. Difuzija se pojavi skozi celično membrano. Citoliza se pojavi, kadar je zunanje okolje hipotonično, presežek vode pa vstopi v celico do stopnje, ko prebije prag celične membrane ali akvaporina. Uničenje celične membrane se imenuje celični razpok.
V okviru sesalcev se citoliza pogosto pojavi zaradi nepravilnega vnosa hranil in sprememb mehanizmov odstranjevanja odpadkov. Ti pogoji vodijo do sprememb v celični presnovi. Spremenjeni vzorci celičnega metabolizma vodijo v citolizo, saj razvije neenakomerno ravnovesje osmotskega tlaka. Zaradi tega se pri sesalcih zunajcelična tekočina preseli v celice, ki povzročajo citolizo. Čeprav se zdi, da gre za škodljiv pojav, imunski sistem človeškega telesa uporablja ta mehanizem, da sproži procese uničenja celic, ko gre za maligne celice.
Slika 02: Citoliza
Za preprečevanje pojava citolize v celicah različni organizmi uporabljajo različne strategije. Kontraktilno vakuolo uporablja Paramecij to vključuje hitro izčrpavanje odvečnih tekočin, ki so nastale znotraj njihovih sistemov. Prisotnost celične membrane, ki je manj prepustna za vodo, tudi nekaterim vrstam organizmov omogoča preprečevanje citolize.
Plasmoliza vs citoliza | |
Plazmoliza je postopek prekomernega odstranjevanja vode, ko je celica potopljena v hipertonično raztopino, ki povzroči krčenje celice. | Prevelik vnos vode, ko je celica potopljena v hipotonično raztopino, ki povzroči porušenje celic, je znano kot citoliza. |
Vrsta vključene rešitve | |
Ko celico potopimo v hipertonično raztopino, pride do plazmolize. | Ko celico potopimo v hipotonično raztopino, pride do citolize. |
Osmozna vrsta | |
Plazmoliza se pojavi zaradi eksozmoze. | Citoliza se pojavi zaradi endosmoze. |
Ko je celica potopljena v hipertonično raztopino, celica izgubi vodo v zunanje okolje. Tako se protoplazma skrči in odlepi od celične stene. Ta postopek imenujemo plazmoliza. Plazmoliza je lahko v glavnem dveh vrst. Konkavna plazmoliza ali konveksna plazmoliza. Ko potopimo celico v hipotonično raztopino, bo celica skozi endosmozo pridobila vodo v celico. To bo povzročilo povečanje prostornine v celici. Nenehni pretok vode v celico bo povzročil porušitev celic, ki jo imenujemo citoliza. Za preprečevanje pojava citolize v celicah različni organizmi uporabljajo različne strategije. To je razlika med plazmolizo in citolizo.
1.Uredniki. "Citoliza - opredelitev, vrste in delovanje." Biološki slovar, 28. april 2017. Na voljo tukaj
2.Uredniki. "Plazmoliza - definicija, vrste in primeri." Biološki slovar, 29. april 2017. Na voljo tukaj
1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia
2. „Osmotski tlak na diagramu krvnih celic“ BabyofHats - Lastno delo, (Public Domain) prek Commons Wikimedia