Galvenā atšķirība - plazmolīze pret citolīzi
Kad šūna ir iegremdēta šķīdumā, starp šūnu un šķīdumu veidojas osmotiskais spiediens. Atkarībā no šķīduma veida šūnā notiek divas fiziskas izmaiņas, proti, plazmolīze un citolīze. Kad šūna tiek iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, šūna zaudē ūdeni ārējai videi. Tādējādi protoplazmai ir tendence nolobīties no šūnas sienas. Šo procesu sauc par plazmolīzi. Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, šūna ar endosmozi iegūs šūnā ūdeni. Tā rezultātā šūnā palielināsies tilpums. Nepārtraukta ūdens plūsma šūnā izraisīs šūnu pārsprāgšanu, ko sauc par citolīzi. Galvenā atšķirība starp abiem procesiem ir šķīduma veids, kurā šūna ir iegremdēta. Lai notiktu plazmolīze, šūnai jābūt iegremdētai hipertoniskā šķīdumā, savukārt, lai notiktu citolīze, šūnai jābūt iegremdētai hipotoniskā šķīdumā..
Kas ir plazmolīze?
Hipertoniskais šķīdums ir šķīdums, kurā izšķīdušās vielas koncentrācija ir augsta un ūdens koncentrācija ir zema. Citiem vārdiem sakot, hipertoniskajam šķīdumam ir augstāks izšķīdušās vielas potenciāls un zems ūdens potenciāls nekā šūnai. Tāpēc saskaņā ar osmozes fenomenu ūdens molekulas pārvietojas pa koncentrācijas gradientu caur daļēji caurlaidīgu membrānu no lielāka ūdens potenciāla uz zemāku ūdens potenciālu. Tādējādi, ievietojot šūnu hipertoniskā šķīdumā, ūdens izplūdīs no šūnas, lai panāktu iekšējās un ārējās vides jonu koncentrācijas līdzsvaru. Šo procesu sauc par eksosmozi. Kamēr ūdens potenciāls nav līdzsvarots, ūdens pārvietosies no šūnas uz šķīdumu. Šī procesa laikā protoplazma sāk atdalīties no šūnas sienas. To sauc par plazmolīzi.
Noteiktos organismos, kur nav šūnu sienas, plazmolīze var būt letāla un var izraisīt šūnas iznīcināšanu. Plazmolīze notiek ārkārtējā spiedienā, un to var izraisīt laboratorijas apstākļos, izmantojot augstas koncentrācijas sāls šķīdumus.
Attēls 01: Plazmolīze
Plazmolīze galvenokārt var būt divu veidu; Ieliektā plazmolīze un izliektā plazmolīze. Ieliektā plazmolīze ir atgriezeniska. Ieliektas plazmolīzes laikā plazmas membrāna pilnībā neatdalās no šūnas sienas, tā vietā paliek neskarta. Izliekta plazmolīze ir neatgriezeniska un ir ārkārtējais plazmolīzes līmenis, kurā šūnas plazmas membrāna pilnībā atdalās no šūnas sienas. Tas var novest pie pilnīgas šūnas iznīcināšanas.
Kas ir citolīze?
Citolīze ir parādība, kas rodas, kad šūna plīst, jo attīstās osmotiskās nelīdzsvarotības stāvoklis. Šīs osmotiskā spiediena nelīdzsvarotības dēļ liekais ūdens šūnā tiek izkliedēts. Šīs parādības padziļināta analīze atklāj, ka ūdens iekļūšanu šūnā veicina akvaporīni, kas ir selektīvi membrānas kanāli. Ūdens iekļūšanas šūnā mehānisms ir difūzija. Difūzija notiek caur šūnu membrānu. Citolīze notiek, ja ārējā vide ir hipotoniska, un ūdens pārpalikums nonāk šūnā līdz līmenim, kurā tas pārkāpj šūnas membrānas vai akvaporīna slieksni. Šūnu membrānas iznīcināšanu sauc par šūnu uzliesmojumu.
Zīdītāju kontekstā citolīze bieži notiek nepareizas barības vielu uzņemšanas un atkritumu izvadīšanas mehānismu izmaiņu dēļ. Šie apstākļi izraisa izmaiņas šūnu metabolismā. Mainīti šūnu vielmaiņas modeļi izraisa citolīzi, jo tā attīsta nevienmērīgu osmotiskā spiediena līdzsvaru. Sakarā ar to zīdītājiem ārpusšūnu šķidrums tiek pārvietots šūnās, kas izraisa citolīzi. Lai gan šķiet, ka tā ir kaitīga parādība, cilvēka ķermeņa imūnsistēma izmanto šo mehānismu, lai uzsāktu šūnu iznīcināšanas procesus, kad runa ir par ļaundabīgām šūnām.
Attēls 02: Citolīze
Lai novērstu citolīzes rašanos šūnās, dažādi organismi izmanto dažādas stratēģijas. Paramecium izmanto kontraktilo vakuolu, kas ietver to sistēmās uzkrāto lieko šķidrumu ātru izsūknēšanu. Šūnu membrānas klātbūtne, kas ir mazāk caurlaidīga ūdenim, arī ļauj dažām organismu sugām novērst citolīzi.
Kādas ir līdzības starp plazmolīzi un citolīzi?
- Gan plazmolīze, gan citolīze šūnās notiek atkarībā no šķīduma veida, kurā šūna ir iegremdēta.
- Gan plazmolīze, gan citolīze izraisa šūnu nāvi.
- Gan plazmolīze, gan citolīze notiek ūdens pārvietošanās dēļ pa šūnu membrānu ar osmozes palīdzību.
Kāda ir atšķirība starp plazmolīzi un citolīzi?
Plazmolīze pret citolīzi |
|
| Plazmolīze ir pārmērīgas ūdens noņemšanas process, kad šūna tiek iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, kas izraisa šūnas saraušanos. | Pārmērīga ūdens uzņemšana, kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, kas izraisa šūnu pārrāvumu, tiek dēvēta par citolīzi. |
| Iesaistītā risinājuma veids | |
| Kad šūnu iegremdē hipertoniskā šķīdumā, notiek plazmolīze. | Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, notiek citolīze. |
| Osmozes veids | |
| Plazmolīze notiek eksosmozes dēļ. | Citolīze notiek endosmozes dēļ. |
Kopsavilkums - plazmolīze pret citolīzi
Kad šūna ir iegremdēta hipertoniskā šķīdumā, šūna zaudē ūdeni ārējai videi. Tādējādi protoplazma saraujas un atdalās no šūnas sienas. Šo procesu sauc par plazmolīzi. Plazmolīze galvenokārt var būt divu veidu. Ieliekta plazmolīze vai izliekta plazmolīze. Kad šūna ir iegremdēta hipotoniskā šķīdumā, šūna ar endosmozi iegūs šūnā ūdeni. Tā rezultātā šūnā palielināsies tilpums. Nepārtraukta ūdens plūsma šūnā izraisīs šūnu pārrāvumu, ko sauc par citolīzi. Lai novērstu citolīzes rašanos šūnās, dažādi organismi izmanto dažādas stratēģijas. Šī ir atšķirība starp plazmolīzi un citolīzi.
