Kiemelt különbség – Plazmolízis vs citolízis
Ha egy sejtet oldatba merítenek, ozmotikus nyomás keletkezik a sejt és az oldat között. Az oldat természetétől függően a sejt két fizikai változáson megy keresztül, nevezetesen plazmolízisen és citolízisen. Amikor a sejtet hipertóniás oldatba merítik, a sejt vizet veszít a külső környezetbe. Így a protoplazma hajlamos leválni a sejtfalról. Ezt a folyamatot plazmolízisnek nevezik. Ha a sejtet hipotóniás oldatba merítjük, a sejt endozmózison keresztül vizet juttat a sejtbe. Ez a cellán belüli térfogat növekedését eredményezi. A víz folyamatos áramlása a sejtbe sejtrepedést eredményez, amit citolízisnek neveznek. A két folyamat közötti kulcsfontosságú különbség az oldat típusa, amelybe a sejt bemerül. A plazmolízis végbemeneteléhez a sejtet hipertóniás oldatba kell meríteni, míg a citolízishez a sejtet hipotóniás oldatba kell meríteni..
Mi az a plazmolízis?
A hipertóniás oldat olyan oldat, amelyben az oldott anyag koncentrációja magas, a víz koncentrációja pedig alacsony. Más szavakkal, a hipertóniás oldatnak nagyobb az oldott anyag potenciálja és alacsony a vízpotenciálja, mint a sejtnek. Ezért az ozmózis jelensége szerint a vízmolekulák egy koncentrációgradiensen keresztül egy félig áteresztő membránon keresztül mozognak a magasabb vízpotenciálról az alacsonyabb vízpotenciálra. Ezért, amikor egy sejtet hipertóniás oldatba helyeznek, a víz kiáramlik a sejtből, hogy a belső és külső környezet ionkoncentrációját egyensúlyba hozza. Ezt a folyamatot exozmózisnak nevezik. Amíg a vízpotenciálok egyensúlyba nem kerülnek, a víz a cellából az oldatba kerül. A folyamat során a protoplazma elkezd leválni a sejtfalról. Ezt plazmolízisnek nevezik.
Bizonyos élőlényekben, ahol nincs sejtfal, a plazmolízis végzetes lehet, és a sejt pusztulásához vezethet. A plazmolízis extrém nyomás alatt megy végbe, és laboratóriumi körülmények között nagy töménységű sóoldatokkal indukálható.
01. ábra: Plazmolízis
A plazmolízis főként kétféle lehet; Konkáv plazmolízis és konvex plazmolízis. A homorú plazmolízis reverzibilis. A homorú plazmolízis során a plazmamembrán nem válik le teljesen a sejtfalról, hanem érintetlen marad. A konvex plazmolízis visszafordíthatatlan, és a plazmolízis szélsőséges szintje, amikor a sejtplazmamembrán teljesen leválik a sejtfalról. Ez a sejt teljes pusztulásához vezethet.
Mi a citolízis?
A citolízis egy olyan jelenség, amely az ozmotikus egyensúlyhiány kialakulása miatt egy sejt felrobbanásával jár. Az ozmotikus nyomás ezen kiegyensúlyozatlansága miatt a felesleges víz a sejtbe diffundál. Ennek a jelenségnek a mélyreható elemzése feltárja, hogy a víz sejtbe jutását az akvaporinok segítik elő, amelyek szelektív membráncsatornák. A víz sejtbe jutásának mechanizmusa a diffúzió. A diffúzió a sejtmembránon keresztül történik. A citolízis akkor következik be, amikor a külső környezet hipotóniás, és a vízfelesleg olyan szintig jut be a sejtbe, ahol áttöri a sejtmembrán vagy az akvaporin küszöbét. A sejtmembrán pusztulását sejtkitörésnek nevezik.
Emlősök esetében a citolízis gyakran a nem megfelelő tápanyagbevitel és a hulladékeltávolítási mechanizmusok megváltozása miatt következik be. Ezek a körülmények a sejtanyagcsere megváltozásához vezetnek. A megváltozott sejtanyagcsere-mintázatok citolízishez vezetnek, mivel az ozmotikus nyomás egyenetlen egyensúlyát alakítja ki. Emlősökben ennek köszönhetően extracelluláris folyadék kerül a citolízist okozó sejtekbe. Annak ellenére, hogy káros jelenségnek tűnik, az emberi szervezet immunrendszere ezt a mechanizmust használja a sejtpusztító folyamatok elindítására, amikor rosszindulatú sejtekről van szó.
02. ábra: Citolízis
A sejtekben a citolízis előfordulásának megakadályozására a különböző organizmusok különböző stratégiákat alkalmaznak. A Paramecium kontraktilis vakuólumot használ, amely magában foglalja a rendszerükben felhalmozódott felesleges folyadékok gyors kiszivattyúzását. A vizet kevésbé áteresztő sejtmembrán jelenléte bizonyos élőlényfajok számára is lehetővé teszi a citolízis megakadályozását.
Mi a hasonlóság a plazmolízis és a citolízis között?
- Mind a plazmolízis, mind a citolízis végbemegy a sejtekben az oldat típusától függően, amelybe a sejt belemerül.
- A plazmolízis és a citolízis egyaránt sejthalált okoz.
- Mind a plazmolízis, mind a citolízis a víznek a sejtmembránon keresztül történő ozmózis útján történő mozgása miatt következik be.
Mi a különbség a plazmolízis és a citolízis között?
Plazmolízis vs citolízis |
|
A plazmolízis a víz túlzott eltávolításának folyamata, amikor a sejtet hipertóniás oldatba merítik, ami a sejt zsugorodását okozza. | A túlzott vízfelvételt, amikor a sejtet hipotóniás oldatba merítik, ami sejtrepedést eredményez, citolízisnek nevezik. |
Az érintett megoldás típusa | |
Ha egy sejtet hipertóniás oldatba merítünk, plazmolízis megy végbe. | Ha egy sejtet hipotóniás oldatba merítünk, citolízis megy végbe. |
Ozmózis típusa | |
Plazmolízis az exozmózis miatt következik be. | A citolízis az endozmózis miatt következik be. |
Összefoglaló – Plazmolízis vs citolízis
Ha a sejtet hipertóniás oldatba merítik, a sejt vizet veszít a külső környezetbe. Így a protoplazma összezsugorodik és leválik a sejtfalról. Ezt a folyamatot plazmolízisnek nevezik. A plazmolízis főként kétféle lehet. Konkáv plazmolízis vagy konvex plazmolízis. Ha a sejtet hipotóniás oldatba merítjük, a sejt endozmózison keresztül vizet juttat a sejtbe. Ez a cellán belüli térfogat növekedését eredményezi. A víznek a sejtbe történő folyamatos áramlása sejtrepedést eredményez, ezt citolízisnek nevezik. A sejtekben a citolízis előfordulásának megakadályozására a különböző organizmusok különböző stratégiákat alkalmaznak. Ez a különbség a plazmolízis és a citolízis között.