Klíčový rozdíl - plazmolýza vs. cytolýza
Když je buňka ponořena do roztoku, vzniká osmotický tlak, který se vytváří mezi buňkou a roztokem. V závislosti na povaze roztoku prochází buňka dvěma fyzickými změnami, jmenovitě plazmolýzou a cytolýzou. Když je buňka ponořena do hypertonického roztoku, ztrácí vodu do vnějšího prostředí. Protoplazma má tedy tendenci odlupovat se od buněčné stěny. Tento proces se označuje jako plazmolýza. Když je buňka ponořena do hypotonického roztoku, buňka získá vodu do buňky prostřednictvím endosmózy. To povede ke zvýšení objemu uvnitř buňky. Kontinuální tok vody do buňky bude mít za následek prasknutí buňky, které se označuje jako cytolýza. Klíčovým rozdílem mezi těmito dvěma procesy je typ řešení, do kterého je buňka ponořena. Aby došlo k plazmolýze, měla by být buňka ponořena do hypertonického roztoku, zatímco k cytolýze by měla být buňka ponořena do hypotonického roztoku.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to plazmolýza
3. Co je to cytolýza
4. Podobnosti mezi plazmolýzou a cytolýzou
5. Porovnání vedle sebe - plazmolýza vs. cytolýza ve formě tabulky
6. Shrnutí
Co je plazmolýza?
Hypertonický roztok je roztok, ve kterém je koncentrace rozpuštěné látky vysoká a koncentrace vody je nízká. Jinými slovy, hypertonický roztok má vyšší potenciál rozpuštěné látky a nízký vodní potenciál než buňka. Podle fenoménu osmózy se tedy molekuly vody pohybují přes koncentrační gradient přes semipermeabilní membránu z vyššího vodního potenciálu do nižšího vodního potenciálu. Když je tedy buňka umístěna v hypertonickém roztoku, voda z ní vyteče, aby se iontová koncentrace vnitřního a vnějšího prostředí dostala do rovnováhy. Tento proces se označuje jako exosmóza. Dokud nebudou vodní potenciály vyvážené, voda se bude pohybovat z buňky do roztoku. Během tohoto procesu se protoplazma začíná oddělovat od buněčné stěny. Toto se nazývá plazmolýza.
V určitých organismech, kde není žádná buněčná stěna, může být plazmolýza fatální a může vést ke zničení buňky. Plazmolýza probíhá za extrémního tlaku a lze ji vyvolat v laboratorních podmínkách použitím vysoce koncentrovaných solných roztoků.
Obrázek 01: Plazmolýza
Plazmolýza může být hlavně dvou typů; Konkávní plazmolýza a konvexní plazmolýza. Konkávní plazmolýza je reverzibilní. Během konkávní plazmolýzy se plazmatická membrána úplně neoddělí od buněčné stěny, ale zůstane neporušená. Konvexní plazmolýza je nevratná a je extrémní úrovní plazmolýzy, kdy se buněčná plazmatická membrána úplně oddělí od buněčné stěny. To může vést k úplnému zničení buňky.
Co je to cytolýza?
Cytolýza je jev, ke kterému dochází při prasknutí buňky v důsledku vývoje stavu osmotické nerovnováhy. Kvůli této nerovnováze osmotického tlaku je přebytečná voda do buňky rozptýlena. Hloubková analýza tohoto jevu odhaluje, že vstup vody do buňky usnadňují aquaporiny, které jsou selektivními membránovými kanály. Mechanismus vstupu vody do buňky je difúze. K difúzi dochází přes buněčnou membránu. Cytolýza nastává, když je vnější prostředí hypotonické a přebytek vody vstupuje do buňky až na úroveň, kdy prolomí práh buněčné membrány nebo aquaporinu. Zničení buněčné membrány se označuje jako buněčný výbuch.
V kontextu savců dochází k cytolýze často kvůli nesprávnému příjmu živin a změnám v mechanismech odstraňování odpadu. Tyto podmínky vedou ke změně buněčného metabolismu. Změněné vzorce metabolismu buněk vedou k cytolýze, protože rozvíjí nerovnoměrnou rovnováhu osmotického tlaku. Z tohoto důvodu se u savců extracelulární tekutina přesouvá do buněk, které způsobují cytolýzu. I když se zdá, že jde o škodlivý jev, imunitní systém lidského těla využívá tento mechanismus k zahájení procesů ničení buněk, pokud jde o maligní buňky.
Obrázek 02: Cytolýza
Aby se zabránilo výskytu cytolýzy v buňkách, používají různé organismy různé strategie. Paramecium používá kontraktilní vakuolu, která spočívá v rychlém odčerpání přebytečných tekutin vytvářených v jejich systémech. Přítomnost buněčné membrány, která je méně propustná pro vodu, také umožňuje určitým druhům organismů zabránit cytolýze.
Jaké jsou podobnosti mezi plazmolýzou a cytolýzou?
- Plazmolýza i cytolýza se vyskytují v buňkách podle typu roztoku, do kterého je buňka ponořena.
- Plazmolýza i cytolýza způsobují buněčnou smrt.
- K plazmolýze i cytolýze dochází v důsledku pohybu vody přes buněčnou membránu osmózou.
Jaký je rozdíl mezi plazmolýzou a cytolýzou?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Plazmolýza vs cytolýza |
|
| Plazmolýza je proces nadměrného odstraňování vody, když je buňka ponořena do hypertonického roztoku, který způsobuje smrštění buňky. | Nadměrný příjem vody, když je buňka ponořena do hypotonického roztoku, což má za následek prasknutí buňky, se nazývá cytolýza. |
| Zapojený typ řešení | |
| Když je buňka ponořena do hypertonického roztoku, dojde k plazmolýze. | Když je buňka ponořena do hypotonického roztoku, dochází k cytolýze. |
| Typ osmózy | |
| K plazmolýze dochází v důsledku exosmózy. | K cytolýze dochází v důsledku endosmózy. |
Shrnutí - Plasmolýza vs cytolýza
Když je buňka ponořena do hypertonického roztoku, ztrácí vodu do vnějšího prostředí. Protoplazma se tedy zmenšuje a odděluje od buněčné stěny. Tento proces se označuje jako plazmolýza. Plazmolýza může být hlavně dvou typů. Konkávní plazmolýza nebo konvexní plazmolýza. Když je buňka ponořena do hypotonického roztoku, buňka získá vodu do buňky prostřednictvím endosmózy. To povede ke zvýšení objemu uvnitř buňky. Kontinuální tok vody do buňky bude mít za následek prasknutí buňky, které se označuje jako cytolýza. Aby se zabránilo výskytu cytolýzy v buňkách, používají různé organismy různé strategie. To je rozdíl mezi plazmolýzou a cytolýzou.
