När en cell nedsänkts i en lösning finns ett osmotiskt tryck som bygger upp mellan cellen och lösningen. Beroende på beskaffenheten av lösningen genomgår cellen två fysiska förändringar, nämligen plasmolys och cytolys. När cellen fördjupas i en hypertonisk lösning, förlorar cellen vatten till den yttre miljön. Således tenderar protoplasmen att skrälla bort från cellväggen. Denna process kallas plasmolys. När cellen är nedsänkt i en hypotonisk lösning kommer cellen att få vatten i cellen genom endosmos. Detta kommer att resultera i en ökning av volymen inuti cellen. Det kontinuerliga flödet av vatten i cellen kommer att resultera i cellbarstning som kallas cytolys. De nyckelskillnad mellan de två processerna är typen av lösning i vilken cellen är nedsänkt i. För att plasmolys ska äga rum, bör cellen nedsänkas i en hypertonisk lösning, medan för cytolys ska cellen nedsänkas i en hypotonisk lösning.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är plasmolys
3. Vad är Cytolysis
4. Likheter mellan plasmolys och cytolys
5. Side vid sida-jämförelse - Plasmolys vs Cytolys i Tabellform
6. Sammanfattning
En hypertonisk lösning är en lösning där koncentrationen av lösta ämnen är hög och vattenkoncentrationen är låg. Med andra ord har den hypertona lösningen högre löslighetspotential och låg vattenpotential än cellen. Därför, enligt fenomenet osmos, rör sig vattenmolekylerna över en koncentrationsgradient via ett halvpermeabelt membran från högre vattenpotential för att sänka vattenpotentialen. När en cell placeras i en hypertonisk lösning kommer således vatten att strömma ut ur cellen för att få den joniska koncentrationen av den inre och yttre miljön till jämvikt. Denna process kallas exosmos. Till dess att vattentillfällena är balanserade kommer vattnet att röra sig ur cellen till lösningen. Under denna process börjar protoplasmen att lossna från cellväggen. Detta är känt som plasmolys.
I vissa organismer, där det inte finns någon cellvägg, kan plasmolys vara dödlig och kan leda till förstöring av cellen. Plasmolys sker under extremt tryck och kan induceras under laboratorieförhållanden genom användning av högkoncentrerade saltlösningar.
Figur 01: Plasmolys
Plasmolys kan huvudsakligen bestå av två typer; Konkav plasmolys och konvex plasmolys. Konkav plasmolys är reversibel. Under konkav plasmolys avlägsnas inte plasmamembranet helt från cellväggen, utan förblir intakt. Konvex plasmolys är irreversibel och är den extrema nivån av plasmolys där cellplasmemembranet helt avlägsnas från cellväggen. Detta kan leda till fullständig förstöring av cellen.
Cytolys är ett fenomen som uppträder vid sprängning av en cell på grund av utvecklingen av ett tillstånd av osmotisk obalans. På grund av denna obalans i det osmotiska trycket diffunderas överskottet av vatten i cellen. Fördjupad analys av detta fenomen avslöjar att inmatning av vatten i cellen underlättas av aquaporiner, vilka är selektiva membrankanaler. Mekanismen för inmatning av vatten i cellen är diffusionen. Diffusion sker genom cellmembranet. Cytolys uppträder när yttermiljön är hypotonisk och överskott av vatten tränger in i cellen upp till en nivå där den bryter mot tröskeln för cellmembranet eller aquaporin. Destruktionen av cellmembranet kallas cellbristning.
I samband med däggdjur uppstår cytolys ofta på grund av felaktigt intag av näringsämnen och förändringar i mekanismerna för borttagning av avfall. Dessa förhållanden leder till förändring i cellmetabolism. Förändrade cellmetabolismsmönster leder till cytolys eftersom det utvecklar en ojämn balans av det osmotiska trycket. På grund av detta flyttas extracellulär vätska i celler som orsakar cytolys hos däggdjur. Även om det verkar vara ett skadligt fenomen, utnyttjar immunsystemet hos den mänskliga kroppen denna mekanism för att initiera cellförstörelseprocesser när det gäller maligna celler.
Figur 02: Cytolys
För att förhindra förekomsten av cytolys i celler använder olika organismer olika strategier. En kontraktil vacuol används av toffeldjur det innebär att pumpen av överskottsvätskor byggs upp snabbt i sina system. Närvaron av ett cellmembran som är mindre permeabelt för vatten tillåter också vissa arter av organismer att förhindra cytolys.
Plasmolys vs Cytolys | |
Plasmolys är processen för överdriven avlägsnande av vatten när cellen är nedsänkt i en hypertonisk lösning som orsakar cellkrympningen. | Det alltför stora intaget av vatten när cellen är nedsänkt i en hypotonisk lösning som resulterar i cellbyte är känd som cytolys. |
Typ av lösning involverad | |
När en cell nedsänks i en hypertonisk lösning sker plasmolys. | När en cell nedsänks i en hypotonisk lösning, uppträder cytolys. |
Osmos typ | |
Plasmolys uppstår på grund av exosmos. | Cytolys uppstår på grund av endosmos. |
När cellen fördjupas i en hypertonisk lösning, förlorar cellen vatten till den yttre miljön. Således krymper protoplasmen och lossnar från cellväggen. Denna process kallas plasmolys. Plasmolys kan huvudsakligen bestå av två typer. Konkav plasmolys eller konvex plasmolys. När cellen är nedsänkt i en hypotonisk lösning kommer cellen att få vatten i cellen genom endosmos. Detta kommer att resultera i en ökning av volymen inuti cellen. Det kontinuerliga flödet av vatten i cellen kommer att resultera i cellbrottning kallas cytolys. För att förhindra förekomsten av cytolys i celler använder olika organismer olika strategier. Detta är skillnaden mellan plasmolys och cytolys.
1.Editors. "Cytolys - Definition, Typer och Funktion." Biologiska Ordbok, 28 april 2017. Tillgänglig här
2.Editors. "Plasmolys - Definition, Typer och Exempel." Biologiska ordbok, 29 april 2017. Tillgänglig här
1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax , (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia
2. "Osmotiskt tryck på blodceller diagrammet" Med LadyofHats - Egent arbete, (Public Domain) via Commons Wikimedia