Kad šūna ir iegremdēta šķīdumā, starp šūnu un šķīdumu rodas osmotiskais spiediens. Atkarībā no šķīduma rakstura šūnā notiek divas fiziskas izmaiņas, proti, plazmolīze un citolīze. Kad šūna ir iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, šūna zaudē ūdeni ārējai videi. Tādējādi protoplazmai ir tendence lobīties prom no šūnas sienas. Šo procesu sauc par plazmolīzi. Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, šūna caur endosmozi iegūs ūdeni šūnā. Tā rezultātā palielināsies apjoms šūnā. Nepārtraukta ūdens plūsma šūnā izraisīs šūnas pārsprāgšanu, ko sauc par citolīzi. galvenā atšķirība starp diviem procesiem ir tāda veida šķīdums, kurā šūna ir iegremdēta. Lai notiktu plazmolīze, šūna jāiegremdē hipertoniskā šķīdumā, turpretī, lai notiktu citolīze, šūna jāiegremdē hipotoniskā šķīdumā..
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir plazmolīze
3. Kas ir citolīze
4. Plazmolīzes un citolīzes līdzības
5. Salīdzinājums blakus - plazmolīze vs citolīze tabulas formā
6. Kopsavilkums
Hipertonisks šķīdums ir šķīdums, kurā izšķīdušās vielas koncentrācija ir augsta, bet ūdens koncentrācija - zema. Citiem vārdiem sakot, hipertoniskajam šķīdumam ir lielāks izšķīdušais potenciāls un zems ūdens potenciāls nekā šūnai. Tāpēc saskaņā ar osmozes fenomenu ūdens molekulas pārvietojas pāri koncentrācijas gradientam caur puscaurlaidīgu membrānu no lielāka ūdens potenciāla uz zemāku ūdens potenciālu. Tādējādi, ievietojot šūnu hipertoniskā šķīdumā, no šūnas izplūdīs ūdens, lai iekšējās un ārējās vides jonu koncentrācija nonāktu līdzsvarā. Šo procesu sauc par eksosmozi. Kamēr ūdens potenciāls nav līdzsvarots, ūdens no šūnas pārcelsies uz šķīdumu. Šī procesa laikā protoplazma sāk atdalīties no šūnas sienas. To sauc par plazmolīzi.
Dažos organismos, kur nav šūnas sienas, plazmolīze var būt letāla un izraisīt šūnas iznīcināšanu. Plasmolīze notiek ārkārtējā spiedienā, un to var izraisīt laboratorijas apstākļos, izmantojot augstas koncentrācijas fizioloģiskos šķīdumus.
01. attēls. Plasmolīze
Plasmolīze var būt galvenokārt divu veidu; Ieliekta plazmolīze un izliekta plazmolīze. Ieliekta plazmolīze ir atgriezenisks. Ieliektas plazmolīzes laikā plazmas membrāna pilnībā neatdalās no šūnas sienas, tā vietā paliek neskarta. Izliekta plazmolīze ir neatgriezenisks un ir galējais plazmolīzes līmenis, kad šūnas plazmas membrāna pilnībā atdalās no šūnas sienas. Tas var novest pie pilnīgas šūnas iznīcināšanas.
Citolīze ir parādība, kas notiek ar šūnas pārsprāgšanu osmozes nelīdzsvarotības stāvokļa attīstības dēļ. Sakarā ar šo osmotiskā spiediena nelīdzsvarotību, liekais ūdens šūnā tiek izkliedēts. Šīs parādības padziļināta analīze atklāj, ka ūdens iekļūšanu šūnā veicina akvaporīni, kas ir selektīvi membrānas kanāli. Ūdens iekļūšanas šūnā mehānisms ir difūzija. Difūzija notiek caur šūnu membrānu. Citolīze notiek, ja ārējā vide ir hipotoniska, un liekā ūdens daudzums šūnā nonāk līdz līmenim, kurā tas pārkāpj šūnas membrānas vai akvaporīna slieksni. Šūnas membrānas iznīcināšanu sauc par šūnas pārsprāgšanu.
Zīdītāju gadījumā citolīze bieži notiek nepareizas barības vielu uzņemšanas un atkritumu izvešanas mehānismu izmaiņu dēļ. Šie apstākļi izraisa izmaiņas šūnu metabolismā. Izmainītie šūnu metabolisma modeļi izraisa citolīzi, jo tas rada nevienmērīgu osmotiskā spiediena līdzsvaru. Sakarā ar to zīdītājiem ārpusšūnu šķidrums tiek pārvietots šūnās, kas izraisa citolīzi. Pat ja tā šķiet kaitīga parādība, cilvēka ķermeņa imunitātes sistēma izmanto šo mehānismu, lai sāktu šūnu iznīcināšanas procesus, kad runa ir par ļaundabīgām šūnām.
02 attēls: Citolīze
Lai novērstu citolīzes rašanos šūnās, dažādi organismi izmanto dažādas stratēģijas. Kontraktīvu vakuolu lieto Paramecijs kas ietver to sistēmā uzkrāto lieko šķidrumu ātru izsūknēšanu. Šūnu membrānas klātbūtne, kas ir mazāk caurlaidīga ūdenim, arī ļauj noteiktām organismu sugām novērst citolīzi.
Plasmolīze vs citolīze | |
Plasmolīze ir ūdens pārmērīgas noņemšanas process, kad šūna ir iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, kas izraisa šūnas saraušanos. | Pārmērīga ūdens uzņemšana, kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, kura rezultātā šūna plīst, ir pazīstama kā citolīze. |
Iesaistītā risinājuma veids | |
Kad šūna ir iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, notiek plazmolīze. | Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, notiek citolīze. |
Osmozes tips | |
Plasmolīze notiek eksosmozes dēļ. | Citolīze notiek endosmozes dēļ. |
Kad šūna ir iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, šūna zaudē ūdeni ārējai videi. Tādējādi protoplazma saraujas un atdalās no šūnas sienas. Šo procesu sauc par plazmolīzi. Plasmolīze var būt galvenokārt divu veidu. Ieliekta plazmolīze vai izliekta plazmolīze. Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, šūna caur endosmozi iegūs ūdeni šūnā. Tā rezultātā palielināsies apjoms šūnā. Nepārtraukta ūdens plūsma šūnā izraisīs šūnu plīsumu, ko sauc par citolīzi. Lai novērstu citolīzes rašanos šūnās, dažādi organismi izmanto dažādas stratēģijas. Šī ir atšķirība starp plazmolīzi un citolīzi.
1.Editori. “Citolīze - definīcija, veidi un funkcija.” Bioloģijas vārdnīca, 2017. gada 28. aprīlis. Pieejams šeit
2.Editori. “Plasmolīze - definīcija, veidi un piemēri.” Bioloģijas vārdnīca, 2017. gada 29. aprīlis. Pieejams šeit
1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax (CC BY 4.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. 'Osmotiskais spiediens uz asins šūnām', LadyofHats - pašu darbs, (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia