Når en celle er nedsenket i en løsning, er det et osmotisk trykk som bygger opp mellom cellen og løsningen. Avhengig av løsningens art, undergår cellen to fysiske endringer, nemlig plasmolyse og cytolyse. Når cellen er nedsenket i en hypertonisk løsning, mister cellen cellen vann til det ytre miljøet. Dermed har protoplasma tendens til å skrelle seg bort fra cellevegget. Denne prosessen refereres til som plasmolyse. Når cellen er nedsenket i en hypotonisk løsning, vil cellen få vann inn i cellen gjennom endosmos. Dette vil resultere i en økning i volumet inne i cellen. Den kontinuerlige strømmen av vann inn i cellen vil resultere i cellepresning som refereres til som cytolyse. De nøkkelforskjell mellom de to prosessene er typen løsning der cellen er nedsenket i. For plasmolyse å finne sted, bør cellen bli nedsenket i en hypertonisk løsning, mens for cytolyse å finne sted, bør cellen nedsenkes i en hypotonisk løsning.
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er plasmolyse
3. Hva er Cytolysis
4. Likheter mellom plasmolyse og cytolyse
5. Side ved side-sammenligning - Plasmolyse vs Cytolyse i tabellform
6. Sammendrag
En hypertonisk løsning er en løsning der løsemiddelkoncentrasjonen er høy, og vannkonsentrasjonen er lav. Med andre ord har den hypertoniske løsningen høyere løsningsmiddelpotensial og lavt vannpotensial enn cellen. Derfor, i henhold til fenomenet osmose, beveger vannmolekyler over en konsentrasjonsgradient via en semi-permeabel membran fra høyere vannpotensial til lavere vannpotensial. Derfor, når en celle er plassert i en hypertonisk løsning, vil vann strømme ut av cellen for å få den ioniske konsentrasjonen av det indre og ytre miljø til likevekt. Denne prosessen kalles exosmosis. Inntil vannpotensialene er balansert, vil vann bevege seg ut av cellen til løsningen. Under denne prosessen begynner protoplasma å løsne fra celleveggen. Dette kalles plasmolyse.
I visse organismer, hvor det ikke er noen cellevegg, kan plasmolyse være dødelig og kan føre til ødeleggelse av cellen. Plasmolyse finner sted under ekstremt trykk og kan induseres under laboratorieforhold ved bruk av høyt konsentrerte saltoppløsninger.
Figur 01: Plasmolyse
Plasmolyse kan hovedsakelig være av to typer; Konkav plasmolyse og konveks plasmolyse. Konkave plasmolyse er reversibel. Under konkav plasmolyse løsner plasmamembranen ikke helt fra celleveggen, men forblir intakt. Konveks plasmolyse er irreversibel og er det ekstreme nivået av plasmolyse hvor cellemembranmembranen helt løsner fra celleveggen. Dette kan føre til fullstendig ødeleggelse av cellen.
Cytolyse er et fenomen som oppstår ved utbrudd av en celle på grunn av utviklingen av en tilstand av osmotisk ubalanse. På grunn av denne ubalansen i det osmotiske trykket, er overskytende vann i cellen diffundert. Dybdeanalyse av dette fenomenet viser at inntasting av vann i cellen er lettere av aquaporiner, som er selektive membrankanaler. Mekanismen for innføring av vann i cellen er diffusjonen. Diffusjon skjer gjennom cellemembranen. Cytolyse oppstår når det ytre miljøet er hypotonisk, og overskudd av vann kommer inn i cellen opp til et nivå hvor det bryter terskelen til cellemembranen eller aquaporin. Destruksjonen av cellemembranen refereres til som cellebrudd.
I sammenheng med pattedyr oppstår cytolyse ofte på grunn av utilstrekkelig næringsinntak og endringer i avfallsfjerningsmekanismer. Disse forholdene fører til endring i cellemetabolisme. Forandrede cellemetabolismemønstre fører til cytolyse siden det utvikler en ujevn balanse mellom det osmotiske trykket. På grunn av dette, i pattedyr, flyttes ekstracellulær væske inn i cellene som forårsaker cytolyse. Selv om det ser ut til å være et skadelig fenomen, bruker immunforsvaret i menneskekroppen denne mekanismen for å initiere celledestruksjonsprosesser når det gjelder ondartede celler.
Figur 02: Cytolyse
For å forhindre forekomst av cytolyse i celler, bruker forskjellige organismer forskjellige strategier. En kontraktil vacuole brukes av paramecium som innebærer rask utpumping av overskytende væsker bygget opp i sine systemer. Tilstedeværelse av en cellemembran som er mindre gjennomtrengelig for vann tillater også visse arter av organismer å forhindre cytolyse.
Plasmolyse vs Cytolyse | |
Plasmolyse er prosessen med overdreven fjerning av vann når cellen er nedsenket i en hypertonisk løsning som forårsaker cellekrympingen. | Det overdrevne inntaket av vann når cellen er nedsenket i en hypotonisk løsning som resulterer i celleprangning, kalles cytolyse. |
Type løsning involvert | |
Når en celle er nedsenket i en hypertonisk løsning, oppstår plasmolyse. | Når en celle er nedsenket i en hypotonisk oppløsning, oppstår cytolyse. |
Osmose Type | |
Plasmolyse oppstår på grunn av eksosmosis. | Cytolyse oppstår på grunn av endosmos. |
Når cellen er nedsenket i en hypertonisk løsning, mister cellen cellen vann til det ytre miljøet. Således krymper protoplasmaet og løsner fra celleveggen. Denne prosessen refereres til som plasmolyse. Plasmolyse kan hovedsakelig være av to typer. Konkav plasmolyse eller konveks plasmolyse. Når cellen er nedsenket i en hypotonisk løsning, vil cellen få vann inn i cellen gjennom endosmos. Dette vil resultere i en økning i volumet inne i cellen. Den kontinuerlige strømmen av vann inn i cellen vil resultere i cellepresning refereres til som cytolyse. For å forhindre forekomst av cytolyse i celler, bruker forskjellige organismer forskjellige strategier. Dette er forskjellen mellom plasmolyse og cytolyse.
1.Editors. "Cytolyse - Definisjon, Typer og Funksjon." Biologi Dictionary, 28. april 2017. Tilgjengelig her
2.Editors. "Plasmolyse - Definisjon, Typer og Eksempler." Biologi Dictionary, 29. april 2017. Tilgjengelig her
1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax , (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia
2. 'Osmotisk trykk på blodceller diagram' Med LadyofHats - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia