Nøkkelforskjell – Plasmolyse vs Cytolyse
Når en celle er nedsenket i en løsning, er det et osmotisk trykk som bygges opp mellom cellen og løsningen. Avhengig av løsningens natur, gjennomgår cellen to fysiske endringer, nemlig plasmolyse og cytolyse. Når cellen er nedsenket i en hypertonisk løsning, mister cellen vann til det ytre miljøet. Dermed har protoplasmaet en tendens til å skrelle vekk fra celleveggen. Denne prosessen kalles plasmolyse. Når cellen er nedsenket i en hypoton løsning, vil cellen få vann inn i cellen gjennom endosmose. Dette vil resultere i en økning av volumet inne i cellen. Den kontinuerlige strømmen av vann inn i cellen vil resultere i cellesprengning som omtales som cytolyse. Den viktigste forskjellen mellom de to prosessene er typen løsning som cellen er nedsenket i. For at plasmolyse skal finne sted, bør cellen nedsenkes i en hypertonisk oppløsning, mens for at cytolyse skal finne sted, må cellen nedsenkes i en hypotonisk oppløsning..
Hva er Plasmolyse?
En hypertonisk løsning er en løsning der konsentrasjonen av oppløste stoffer er høy, og vannkonsentrasjonen er lav. Med andre ord har den hypertoniske løsningen høyere oppløst potensial og lavt vannpotensial enn cellen. Derfor, i henhold til fenomenet osmose, beveger vannmolekyler seg over en konsentrasjonsgradient via en semipermeabel membran fra høyere vannpotensial til lavere vannpotensial. Derfor, når en celle plasseres i en hypertonisk løsning, vil vann strømme ut av cellen for å få den ioniske konsentrasjonen av det indre og ytre miljøet til likevekt. Denne prosessen omtales som eksosmose. Inntil vannpotensialene er balansert, vil vann bevege seg ut av cellen til løsningen. Under denne prosessen begynner protoplasmaet å løsne fra celleveggen. Dette er kjent som plasmolyse.
I visse organismer, der det ikke er cellevegg, kan plasmolyse være dødelig og kan føre til ødeleggelse av cellen. Plasmolyse finner sted under ekstremt trykk og kan induseres under laboratorieforhold ved å bruke høykonsentrerte s altvannsløsninger.
Figur 01: Plasmolyse
Plasmolyse kan hovedsakelig være av to typer; Konkav plasmolyse og konveks plasmolyse. Konkav plasmolyse er reversibel. Ved konkav plasmolyse løsner ikke plasmamembranen helt fra celleveggen, men forblir i stedet intakt. Konveks plasmolyse er irreversibel og er det ekstreme nivået av plasmolyse hvor celleplasmamembranen løsner fullstendig fra celleveggen. Dette kan føre til fullstendig ødeleggelse av cellen.
Hva er cytolyse?
Cytolyse er et fenomen som oppstår når en celle sprekker på grunn av utviklingen av en tilstand med osmotisk ubalanse. På grunn av denne ubalansen i det osmotiske trykket, diffunderes overskuddsvannet inn i cellen. Dybdeanalyse av dette fenomenet avslører at inntrengning av vann i cellen lettes av aquaporiner, som er selektive membrankanaler. Mekanismen for å komme inn i cellen er diffusjon. Diffusjon skjer gjennom cellemembranen. Cytolyse oppstår når det ytre miljøet er hypotont, og overskudd av vann kommer inn i cellen opp til et nivå der det bryter terskelen til cellemembranen eller aquaporin. Ødeleggelsen av cellemembranen omtales som celleutbrudd.
I pattedyrsammenheng oppstår ofte cytolyse på grunn av feil næringsinntak og endringer i avfallsfjerningsmekanismene. Disse forholdene fører til endring i cellemetabolismen. Endrede cellemetabolismemønstre fører til cytolyse siden det utvikler en ujevn balanse av det osmotiske trykket. På grunn av dette, hos pattedyr, flyttes ekstracellulær væske inn i cellene som forårsaker cytolyse. Selv om det ser ut til å være et skadelig fenomen, bruker menneskekroppens immunsystem denne mekanismen til å sette i gang celleødeleggelsesprosesser når det gjelder ondartede celler.
Figur 02: Cytolyse
For å forhindre forekomst av cytolyse i celler, bruker ulike organismer ulike strategier. En kontraktil vakuole brukes av Paramecium som involverer rask utpumping av overflødig væske bygget opp i systemene deres. Tilstedeværelsen av en cellemembran som er mindre permeabel for vann gjør det også mulig for visse arter av organismer å forhindre cytolyse.
Hva er likhetene mellom plasmalyse og cytolyse?
- Både plasmolyse og cytolyse skjer i celler i henhold til hvilken type løsning cellen er nedsenket i.
- Både plasmolyse og cytolyse forårsaker celledød.
- Både plasmolyse og cytolyse skjer på grunn av vannbevegelse over cellemembranen ved osmose.
Hva er forskjellen mellom plasmalyse og cytolyse?
Plasmolyse vs Cytolyse |
|
Plasmolyse er prosessen med overdreven fjerning av vann når cellen er nedsenket i en hypertonisk løsning som forårsaker at cellen krymper. | Det overdrevne inntaket av vann når cellen er nedsenket i en hypotonisk løsning som resulterer i cellesprengning er kjent som cytolyse. |
Type løsning som er involvert | |
Når en celle er nedsenket i en hypertonisk løsning, oppstår plasmolyse. | Når en celle er nedsenket i en hypotonisk løsning, oppstår cytolyse. |
Osmose Type | |
Plasmolyse oppstår på grunn av eksosmose. | Cytolyse oppstår på grunn av endosmose. |
Sammendrag – Plasmolyse vs Cytolyse
Når cellen senkes ned i en hypertonisk løsning, mister cellen vann til det ytre miljøet. Dermed krymper protoplasmaet og løsner fra celleveggen. Denne prosessen kalles plasmolyse. Plasmolyse kan hovedsakelig være av to typer. Konkav plasmolyse eller konveks plasmolyse. Når cellen er nedsenket i en hypoton løsning, vil cellen få vann inn i cellen gjennom endosmose. Dette vil resultere i en økning av volumet inne i cellen. Den kontinuerlige strømmen av vann inn i cellen vil resultere i cellesprengning er referert til som cytolyse. For å forhindre forekomst av cytolyse i celler, bruker forskjellige organismer forskjellige strategier. Dette er forskjellen mellom plasmolyse og cytolyse.