Plasmolys
 | |
| Plasmolys | |
|---|---|
| En röd blodkropp i en hypertonisk lösning som får vatten att flytta ut ur cellen. | |
| Specialitet | Cellbiologi |
| Orsaker | Osmos |
Plasmolys är den process där celler förlorar vatten i en hypertonisk lösning. Den omvända processen, deplasmolys eller cytolys , kan inträffa om cellen är i en hypoton lösning vilket resulterar i ett lägre externt osmotiskt tryck och ett nettoflöde av vatten in i cellen. Genom observation av plasmolys och deplasmolys är det möjligt att bestämma toniciteten i cellens miljö samt hastigheten för lösta molekyler som passerar cellmembranet .
Etymologi
Termen plasmolys kommer från det latinska ordet 'plasma' som betyder 'matris' och det grekiska ordet 'lysis' som betyder 'lossning'.
Turgiditet
En växtcell i hypoton lösning kommer att absorbera vatten genom endosmos , så att den ökade volymen vatten i cellen kommer att öka trycket, vilket gör att protoplasman trycker mot cellväggen , ett tillstånd som kallas turgor . Turgor får växtceller att trycka mot varandra på samma sätt och är huvudlinjemetoden för stöd i icke-vedartad växtvävnad. Växtcellväggar motstår ytterligare vatteninträde efter en viss punkt, känd som full turgor, vilket hindrar växtceller från att spricka som djurceller gör under samma förhållanden. Detta är också anledningen till att växter står upprätt. Utan styvheten hos växtcellerna skulle växten falla under sin egen vikt. Turgortryck tillåter växter att hålla sig fasta och upprättstående, och växter utan turgortryck (känd som slappa) vissnar. En cell kommer att börja minska i turgortryck först när det inte finns några luftutrymmen som omger den och leder så småningom till ett högre osmotiskt tryck än cellens. Vakuoler spelar en roll i turgortrycket när vatten lämnar cellen på grund av hyperosmotiska lösningar som innehåller lösta ämnen som mannitol , sorbitol och sackaros .
Plasmolys
Om en växtcell placeras i en hypertonisk lösning förlorar växtcellen vatten och därmed turgortrycket genom plasmolys: trycket minskar till den punkt där cellens protoplasma skalar bort från cellväggen och lämnar luckor mellan cellväggen och membranet och få växtcellen att krympa och skrynkla ihop sig. En fortsatt minskning av trycket leder så småningom till cytororrhysis – cellväggens fullständiga kollaps. Växter med celler i detta tillstånd vissnar. Efter plasmolys fylls gapet mellan cellväggen och cellmembranet i en växtcell med hypertonisk lösning. Detta beror på att eftersom lösningen som omger cellen är hyperton, exosmos och utrymmet mellan cellväggen och cytoplasman fylls med lösta ämnen, eftersom det mesta av vattnet rinner bort och därför blir koncentrationen inuti cellen mer hyperton. Det finns vissa mekanismer i växter för att förhindra överskottsvattenförlust på samma sätt som överskottsvattenökning. Plasmolys kan vändas om cellen placeras i en hypoton lösning. Stomata hjälper till att hålla vatten i växten så att den inte torkar ut. Vax håller också vatten i växten. Motsvarande process i djurceller kallas kreation .
Vätskeinnehållet i cellen läcker ut på grund av exosmos. Cellen kollapsar och cellmembranet drar sig bort från cellväggen (i växter). De flesta djurceller består endast av ett fosfolipiddubbelskikt ( plasmamembran ) och inte en cellvägg, och krymper därför under sådana förhållanden.
Plasmolys sker endast under extrema förhållanden och förekommer sällan i naturen. Det induceras i laboratoriet genom att nedsänka celler i stark saltlösning eller socker (sackaros) lösningar för att orsaka exosmos , ofta med hjälp av Elodea- växter eller lökepidermala celler , som har färgad cellsav så att processen är tydligt synlig. Metylenblått kan användas för att färga växtceller.
Plasmolys är främst känd som krympning av cellmembran i hypertonisk lösning och högt tryck.
Plasmolys kan vara av två typer, antingen konkav plasmolys eller konvex plasmolys. Konvex plasmolys är alltid irreversibel medan konkav plasmolys vanligtvis är reversibel. Under konkav plasmolys krymper plasmamembranet och den inneslutna protoplasten delvis från cellväggen på grund av att halvsfäriska, inåtriktade böjda fickor bildas mellan plasmamembranet och cellväggen. Vid konvex plasmolys krymper plasmamembranet och den inneslutna protoplasten helt från cellväggen, med plasmamembranets ändar i ett symmetriskt, sfäriskt krökt mönster.
externa länkar
- Bilder på plasmolys i Elodea och lökskinn. Arkiverad 16 april 2008 på Wayback Machine
- Vissning och plasmolys. Arkiverad 14 oktober 2007 på Wayback Machine