Pagrindinis skirtumas – plazmolizė ir citolizė
Kai ląstelė panardinama į tirpalą, tarp ląstelės ir tirpalo susidaro osmosinis slėgis. Priklausomai nuo tirpalo pobūdžio, ląstelėje vyksta du fiziniai pokyčiai, būtent plazmolizė ir citolizė. Kai ląstelė panardinama į hipertoninį tirpalą, ląstelė netenka vandens išorinei aplinkai. Taigi protoplazma linkusi nulupti nuo ląstelės sienelės. Šis procesas vadinamas plazmolize. Kai ląstelė panardinama į hipotoninį tirpalą, ląstelė endosmoso būdu į ląstelę pateks vandens. Dėl to ląstelės viduje padidės tūris. Nuolatinis vandens srautas į ląstelę sukels ląstelių sprogimą, vadinamą citolize. Pagrindinis skirtumas tarp dviejų procesų yra tirpalo, į kurį panardinama ląstelė, tipas. Kad vyktų plazmolizė, ląstelė turi būti panardinta į hipertoninį tirpalą, o citolizei ląstelė turi būti panardinta į hipotoninį tirpalą..
Kas yra plazmolizė?
Hipertoninis tirpalas yra tirpalas, kuriame tirpių medžiagų koncentracija yra didelė, o vandens koncentracija maža. Kitaip tariant, hipertoninis tirpalas turi didesnį tirpių medžiagų potencialą ir mažą vandens potencialą nei ląstelė. Todėl, atsižvelgiant į osmoso reiškinį, vandens molekulės juda per koncentracijos gradientą per pusiau pralaidžią membraną nuo didesnio vandens potencialo iki mažesnio vandens potencialo. Taigi, kai ląstelė dedama į hipertoninį tirpalą, iš ląstelės ištekės vanduo, kad vidinės ir išorinės aplinkos joninė koncentracija būtų pusiausvyra. Šis procesas vadinamas egzosmoze. Kol vandens potencialas bus subalansuotas, vanduo iš ląstelės pateks į tirpalą. Šio proceso metu protoplazma pradeda atsiskirti nuo ląstelės sienelės. Tai žinoma kaip plazmolizė.
Tam tikruose organizmuose, kuriuose nėra ląstelės sienelės, plazmolizė gali būti mirtina ir gali sunaikinti ląstelę. Plazmolizė vyksta esant dideliam slėgiui ir gali būti sukelta laboratorinėmis sąlygomis naudojant didelės koncentracijos druskos tirpalus.
01 pav.: Plazmolizė
Plazmolizė daugiausia gali būti dviejų tipų; Įgaubta plazmolizė ir išgaubta plazmolizė. Įgaubta plazmolizė yra grįžtama. Įgaubtos plazmolizės metu plazminė membrana nevisiškai atsiskiria nuo ląstelės sienelės, o lieka nepažeista. Išgaubta plazmolizė yra negrįžtama ir yra kraštutinis plazmolizės lygis, kai ląstelės plazmos membrana visiškai atsiskiria nuo ląstelės sienelės. Tai gali visiškai sunaikinti ląstelę.
Kas yra citolizė?
Citolizė yra reiškinys, atsirandantis ląstelei sprogus dėl osmosinio disbalanso būklės. Dėl šio osmosinio slėgio disbalanso vandens perteklius patenka į ląstelę. Išsami šio reiškinio analizė atskleidžia, kad vandens patekimą į ląstelę palengvina akvaporinai, kurie yra selektyvūs membranos kanalai. Vandens patekimo į ląstelę mechanizmas yra difuzija. Difuzija vyksta per ląstelės membraną. Citolizė įvyksta, kai išorinė aplinka yra hipotoninė, o vandens perteklius patenka į ląstelę iki tokio lygio, kai pažeidžia ląstelės membranos arba akvaporino slenkstį. Ląstelės membranos sunaikinimas vadinamas ląstelės sprogimu.
Žinduoliams citolizė dažnai vyksta dėl netinkamo maistinių medžiagų suvartojimo ir pakitimų atliekų šalinimo mechanizmuose. Šios sąlygos sukelia ląstelių metabolizmo pokyčius. Pasikeitę ląstelių metabolizmo modeliai sukelia citolizę, nes susidaro netolygus osmosinio slėgio balansas. Dėl šios priežasties žinduoliams ekstraląstelinis skystis perkeliamas į ląsteles, kurios sukelia citolizę. Nors atrodo, kad tai žalingas reiškinys, žmogaus organizmo imuninė sistema naudoja šį mechanizmą, kad pradėtų ląstelių naikinimo procesus, kai kalbama apie piktybines ląsteles.
02 pav.: Citolizė
Siekdami užkirsti kelią citolizės atsiradimui ląstelėse, skirtingi organizmai naudoja skirtingas strategijas. Paramecium naudoja susitraukiančią vakuolę, kuri apima greitą skysčių pertekliaus, susikaupusio jų sistemose, išsiurbimą. Vandeniui mažiau pralaidžios ląstelės membranos taip pat leidžia tam tikroms organizmų rūšims užkirsti kelią citolizei.
Kokie yra plazmolizės ir citolizės panašumai?
- Ląstelėse vyksta ir plazmolizė, ir citolizė, atsižvelgiant į tirpalo, į kurį ląstelė panardinta, tipą.
- Tiek plazmolizė, tiek citolizė sukelia ląstelių mirtį.
- Plazmolizė ir citolizė vyksta dėl vandens judėjimo per ląstelės membraną osmoso būdu.
Koks skirtumas tarp plazmolizės ir citolizės?
Plazmolizė prieš citolizę |
|
| Plazmolizė yra pernelyg didelio vandens pašalinimo procesas, kai ląstelė panardinama į hipertoninį tirpalą, dėl kurio ląstelė susitraukia. | Per didelis vandens suvartojimas, kai ląstelė panardinama į hipotoninį tirpalą, dėl kurio ląstelė sprogsta, yra žinomas kaip citolizė. |
| Įtraukiamo sprendimo tipas | |
| Kai ląstelė panardinama į hipertoninį tirpalą, įvyksta plazmolizė. | Kai ląstelė panardinama į hipotoninį tirpalą, įvyksta citolizė. |
| Osmoso tipas | |
| Plazmolizė vyksta dėl egzosmozės. | Citolizė vyksta dėl endosmozės. |
Santrauka – plazmolizė prieš citolizę
Kai ląstelė panardinama į hipertoninį tirpalą, ląstelė netenka vandens į išorinę aplinką. Taigi protoplazma susitraukia ir atsiskiria nuo ląstelės sienelės. Šis procesas vadinamas plazmolize. Plazmolizė daugiausia gali būti dviejų tipų. Įgaubta plazmolizė arba išgaubta plazmolizė. Kai ląstelė panardinama į hipotoninį tirpalą, ląstelė endosmoso būdu į ląstelę pateks vandens. Dėl to ląstelės viduje padidės tūris. Nuolatinis vandens srautas į ląstelę sukels ląstelių sprogimą, vadinamas citolize. Siekiant užkirsti kelią citolizės atsiradimui ląstelėse, skirtingi organizmai naudoja skirtingas strategijas. Tai yra skirtumas tarp plazmolizės ir citolizės.
