Kľúčový rozdiel – plazmolýza vs cytolýza
Keď je bunka ponorená do roztoku, vzniká medzi bunkou a roztokom osmotický tlak. V závislosti od povahy roztoku bunka podlieha dvom fyzikálnym zmenám, a to plazmolýze a cytolýze. Keď je bunka ponorená do hypertonického roztoku, bunka stráca vodu do vonkajšieho prostredia. Protoplazma má teda tendenciu odlupovať sa od bunkovej steny. Tento proces sa nazýva plazmolýza. Keď je bunka ponorená do hypotonického roztoku, bunka získa vodu do bunky endosmózou. To bude mať za následok zvýšenie objemu vo vnútri bunky. Nepretržitý tok vody do bunky bude mať za následok prasknutie buniek, ktoré sa označuje ako cytolýza. Kľúčovým rozdielom medzi týmito dvoma procesmi je typ roztoku, v ktorom je bunka ponorená. Aby prebehla plazmolýza, bunka by mala byť ponorená do hypertonického roztoku, zatiaľ čo na uskutočnenie cytolýzy by mala byť bunka ponorená do hypotonického roztoku..
Čo je plazmolýza?
Hypertonický roztok je roztok, v ktorom je vysoká koncentrácia rozpustenej látky a nízka koncentrácia vody. Inými slovami, hypertonický roztok má vyšší potenciál rozpustenej látky a nízky potenciál vody ako bunka. Preto sa podľa fenoménu osmózy molekuly vody pohybujú cez koncentračný gradient cez polopriepustnú membránu z vyššieho vodného potenciálu do nižšieho vodného potenciálu. Preto, keď je bunka umiestnená v hypertonickom roztoku, voda vyteká z bunky, aby sa iónová koncentrácia vnútorného a vonkajšieho prostredia dostala do rovnováhy. Tento proces sa nazýva exosmóza. Kým sa vodný potenciál nevyrovná, voda sa bude pohybovať von z bunky do roztoku. Počas tohto procesu sa protoplazma začne oddeľovať od bunkovej steny. Toto je známe ako plazmolýza.
V niektorých organizmoch, kde neexistuje bunková stena, môže byť plazmolýza smrteľná a môže viesť k zničeniu bunky. Plazmolýza prebieha pod extrémnym tlakom a môže byť vyvolaná v laboratórnych podmienkach použitím vysoko koncentrovaných soľných roztokov.
Obrázok 01: Plazmolýza
Plazmolýza môže byť hlavne dvoch typov; Konkávna plazmolýza a konvexná plazmolýza. Konkávna plazmolýza je reverzibilná. Počas konkávnej plazmolýzy sa plazmatická membrána úplne neoddelí od bunkovej steny, ale zostane neporušená. Konvexná plazmolýza je ireverzibilná a predstavuje extrémnu úroveň plazmolýzy, pri ktorej sa bunková plazmatická membrána úplne oddelí od bunkovej steny. To môže viesť k úplnému zničeniu bunky.
Čo je cytolýza?
Cytolýza je jav, ktorý sa vyskytuje pri prasknutí bunky v dôsledku rozvoja stavu osmotickej nerovnováhy. V dôsledku tejto nerovnováhy osmotického tlaku sa prebytočná voda rozptýli do bunky. Hĺbková analýza tohto javu odhaľuje, že vstup vody do bunky uľahčujú akvaporíny, čo sú selektívne membránové kanály. Mechanizmus vstupu vody do bunky je difúzia. Difúzia prebieha cez bunkovú membránu. Cytolýza nastáva vtedy, keď je vonkajšie prostredie hypotonické a prebytok vody vstupuje do bunky až do úrovne, kedy porušuje prah bunkovej membrány alebo akvaporínu. Deštrukcia bunkovej membrány sa označuje ako bunkové prasknutie.
V súvislosti s cicavcami sa cytolýza často vyskytuje v dôsledku nesprávneho príjmu živín a zmien v mechanizmoch odstraňovania odpadu. Tieto stavy vedú k zmene bunkového metabolizmu. Zmenené vzorce bunkového metabolizmu vedú k cytolýze, pretože vytvára nerovnomernú rovnováhu osmotického tlaku. V dôsledku toho sa u cicavcov extracelulárna tekutina presúva do buniek, ktoré spôsobujú cytolýzu. Aj keď sa zdá, že ide o škodlivý jav, imunitný systém ľudského tela využíva tento mechanizmus na spustenie procesov deštrukcie buniek, pokiaľ ide o malígne bunky.
Obrázok 02: Cytolýza
Na zabránenie výskytu cytolýzy v bunkách používajú rôzne organizmy rôzne stratégie. Paramecium používa kontraktilnú vakuolu, ktorá zahŕňa rýchle odčerpanie prebytočných tekutín nahromadených v ich systémoch. Prítomnosť bunkovej membrány, ktorá je menej priepustná pre vodu, tiež umožňuje určitým druhom organizmov zabrániť cytolýze.
Aké sú podobnosti medzi plazmolýzou a cytolýzou?
- Plazmolýza aj cytolýza prebiehajú v bunkách podľa typu roztoku, v ktorom je bunka ponorená.
- Plazmolýza aj cytolýza spôsobujú smrť buniek.
- K plazmolýze aj cytolýze dochádza v dôsledku pohybu vody cez bunkovú membránu osmózou.
Aký je rozdiel medzi plazmolýzou a cytolýzou?
Plazmolýza vs cytolýza |
|
| Plazmolýza je proces nadmerného odstraňovania vody, keď je bunka ponorená do hypertonického roztoku, ktorý spôsobuje zmršťovanie bunky. | Nadmerný príjem vody, keď je bunka ponorená do hypotonického roztoku, čo vedie k prasknutiu buniek, sa nazýva cytolýza. |
| Typ príslušného riešenia | |
| Keď je bunka ponorená do hypertonického roztoku, dochádza k plazmolýze. | Keď je bunka ponorená do hypotonického roztoku, dôjde k cytolýze. |
| Typ osmózy | |
| K plazmolýze dochádza v dôsledku exosmózy. | Cytolýza nastáva v dôsledku endosmózy. |
Zhrnutie – Plazmolýza vs cytolýza
Keď je bunka ponorená do hypertonického roztoku, bunka stráca vodu do vonkajšieho prostredia. Protoplazma sa zmršťuje a oddeľuje od bunkovej steny. Tento proces sa nazýva plazmolýza. Plazmolýza môže byť hlavne dvoch typov. Konkávna plazmolýza alebo konvexná plazmolýza. Keď je bunka ponorená do hypotonického roztoku, bunka získa vodu do bunky endosmózou. To bude mať za následok zvýšenie objemu vo vnútri bunky. Nepretržitý tok vody do bunky bude mať za následok prasknutie buniek, ktoré sa označuje ako cytolýza. Aby sa zabránilo výskytu cytolýzy v bunkách, rôzne organizmy využívajú rôzne stratégie. Toto je rozdiel medzi plazmolýzou a cytolýzou.
