Ключевая разница - плазмолиз против цитолиза
Когда клетка погружается в раствор, между клеткой и раствором возникает осмотическое давление. В зависимости от природы раствора клетка претерпевает два физических изменения, а именно плазмолиз и цитолиз. При погружении клетки в гипертонический раствор она теряет воду во внешнюю среду. Таким образом, протоплазма имеет тенденцию отслаиваться от клеточной стенки. Этот процесс называется плазмолизом. Когда клетка погружается в гипотонический раствор, клетка получает воду в клетку посредством эндосмоза. Это приведет к увеличению объема внутри клетки. Непрерывный поток воды в клетку приводит к разрыву клетки, что называется цитолизом. Ключевое различие между этими двумя процессами заключается в типе раствора, в который погружается клетка. Для плазмолиза клетка должна быть погружена в гипертонический раствор, тогда как для цитолиза клетка должна быть погружена в гипотонический раствор..
Что такое плазмолиз?
Гипертонический раствор – это раствор, в котором концентрация растворенного вещества высока, а концентрация воды низка. Другими словами, гипертонический раствор имеет более высокий растворенный потенциал и низкий водный потенциал, чем клетка. Следовательно, согласно явлению осмоса, молекулы воды перемещаются по градиенту концентрации через полупроницаемую мембрану от более высокого водного потенциала к более низкому водному потенциалу. Следовательно, когда клетку помещают в гипертонический раствор, вода будет вытекать из клетки, чтобы уравновесить концентрацию ионов внутренней и внешней среды. Этот процесс называется экзосмозом. Пока водные потенциалы не уравновесятся, вода будет выходить из клетки в раствор. Во время этого процесса протоплазма начинает отделяться от клеточной стенки. Это известно как плазмолиз.
У некоторых организмов, у которых нет клеточной стенки, плазмолиз может быть фатальным и привести к разрушению клетки. Плазмолиз происходит при экстремальном давлении и может быть вызван в лабораторных условиях с помощью высококонцентрированных солевых растворов.
Рисунок 01: Плазмолиз
Плазмолиз может быть в основном двух типов; Вогнутый плазмолиз и выпуклый плазмолиз. Вогнутый плазмолиз обратим. При вогнутом плазмолизе плазматическая мембрана не отделяется полностью от клеточной стенки, а остается интактной. Выпуклый плазмолиз является необратимым и представляет собой крайний уровень плазмолиза, при котором клеточная плазматическая мембрана полностью отсоединяется от клеточной стенки. Это может привести к полному разрушению клетки.
Что такое цитолиз?
Цитолиз – явление, возникающее при разрыве клетки вследствие развития состояния осмотического дисбаланса. Из-за этого дисбаланса осмотического давления избыточная вода диффундирует в клетку. Углубленный анализ этого явления показывает, что поступлению воды в клетку способствуют аквапорины, представляющие собой селективные мембранные каналы. Механизм поступления воды в клетку – диффузионный. Диффузия происходит через клеточную мембрану. Цитолиз происходит, когда внешняя среда гипотонична, и избыток воды поступает в клетку до уровня, при котором она преодолевает порог клеточной мембраны или аквапорин. Разрушение клеточной мембраны называется разрывом клетки.
У млекопитающих цитолиз часто происходит из-за неправильного потребления питательных веществ и изменений в механизмах удаления отходов. Эти состояния приводят к изменению клеточного метаболизма. Измененный характер клеточного метаболизма приводит к цитолизу, поскольку при этом развивается неравномерный баланс осмотического давления. За счет этого у млекопитающих происходит перемещение внеклеточной жидкости в клетки, что вызывает цитолиз. Несмотря на то, что это кажется вредным явлением, иммунная система человеческого организма использует этот механизм для запуска процессов разрушения клеток, когда речь идет о злокачественных клетках.
Рисунок 02: Цитолиз
Для предотвращения цитолиза в клетках разные организмы используют разные стратегии. Paramecium использует сократительную вакуоль, которая включает быстрое откачивание избыточной жидкости, накопленной в их системах. Наличие менее проницаемой для воды клеточной мембраны также позволяет некоторым видам организмов предотвращать цитолиз.
Каковы сходства между плазмолизом и цитолизом?
- И плазмолиз, и цитолиз происходят в клетках в зависимости от типа раствора, в который погружена клетка.
- И плазмолиз, и цитолиз вызывают гибель клеток.
- И плазмолиз, и цитолиз происходят из-за движения воды через клеточную мембрану путем осмоса.
В чем разница между плазмолизом и цитолизом?
Плазмолиз против цитолиза |
|
| Плазмолиз – это процесс избыточного удаления воды при погружении клетки в гипертонический раствор, вызывающий сморщивание клетки. | Чрезмерное потребление воды при погружении клетки в гипотонический раствор, что приводит к разрыву клетки, известно как цитолиз. |
| Тип используемого решения | |
| При погружении клетки в гипертонический раствор происходит плазмолиз. | При погружении клетки в гипотонический раствор происходит цитолиз. |
| Тип осмоса | |
| Плазмолиз происходит за счет экзосмоза. | Цитолиз происходит за счет эндосмоза. |
Резюме – Плазмолиз против цитолиза
При погружении клетки в гипертонический раствор она теряет воду во внешнюю среду. Таким образом, протоплазма сморщивается и отслаивается от клеточной стенки. Этот процесс называется плазмолизом. Плазмолиз может быть в основном двух типов. Вогнутый плазмолиз или выпуклый плазмолиз. Когда клетка погружается в гипотонический раствор, клетка получает воду в клетку посредством эндосмоза. Это приведет к увеличению объема внутри клетки. Непрерывный поток воды в клетку приводит к разрыву клетки, что называется цитолизом. Чтобы предотвратить возникновение цитолиза в клетках, разные организмы используют разные стратегии. В этом разница между плазмолизом и цитолизом.
