Kun kenno upotetaan liuokseen, solun ja liuoksen väliin muodostuu osmoottinen paine. Liuoksen luonteesta riippuen solussa tapahtuu kaksi fysikaalista muutosta, nimittäin plasmolyysi ja sytolyysi. Kun solu upotetaan hypertoniseen liuokseen, solu menettää vettä ulkoiseen ympäristöön. Siten protoplasmalla on taipumus kuoriutua pois soluseinämästä. Tätä prosessia kutsutaan plasmolyysiksi. Kun solu upotetaan hypotoniseen liuokseen, solu saa vettä soluun endosmoosin kautta. Tämä johtaa tilavuuden lisääntymiseen solun sisällä. Jatkuva veden virtaus soluun johtaa solun purskeeseen, jota kutsutaan sytolyysiksi. avainero kahden prosessin välillä on ratkaisutyyppi, johon kenno on upotettu. Jotta plasmolyysi tapahtuisi, solun tulisi olla upotettu hypertoniseen liuokseen, kun taas sytolyysi tapahtuu, solun on upotettava hypotoniseen liuokseen..
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on plasmolyysi
3. Mikä on sytolyysi
4. Plasmolyysin ja sytolyysin väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - plasmolyysi vs. sytolyysi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Hypertoninen liuos on liuos, jossa liuenneen aineen pitoisuus on korkea ja vesipitoisuus on alhainen. Toisin sanoen hypertonisella liuoksella on korkeampi liukenevuuspotentiaali ja alhainen vesipotentiaali kuin solulla. Siksi osmoosi-ilmiön mukaan vesimolekyylit liikkuvat pitoisuusgradientin läpi puoliläpäisevän kalvon kautta korkeammasta vesipotentiaalista matalampaan vesipotentiaaliin. Siksi, kun solu asetetaan hypertoniseen liuokseen, vettä virtaa solusta ulos sisäisen ja ulkoisen ympäristön ionipitoisuuden saattamiseksi tasapainoon. Tätä prosessia kutsutaan eksosmoosiksi. Ennen kuin vesipotentiaalit ovat tasapainossa, vesi siirtyy solusta ulos ratkaisuun. Tämän prosessin aikana protoplasma alkaa irrottautua soluseinämästä. Tätä kutsutaan plasmolyysiksi.
Tietyissä organismeissa, joissa ei ole soluseinää, plasmolyysi voi olla tappava ja johtaa solun tuhoutumiseen. Plasmolyysi tapahtuu äärimmäisessä paineessa, ja se voidaan indusoida laboratorio-olosuhteissa käyttämällä korkeaa väkevöityä suolaliuosliuosta.
Kuvio 01: Plasmolyysi
Plasmolyysit voivat olla pääasiassa kahta tyyppiä; Kovera plasmolyysi ja kupera plasmolyysi. Kovera plasmolyysi on palautuva. Koveran plasmolyysin aikana plasmamembraani ei irtoa täysin soluseinämästä, vaan pysyy ehjänä. Kupera plasmolyysi on peruuttamaton ja on äärimmäinen plasmolyysitaso, jossa soluplasman kalvo irtoaa täysin soluseinämästä. Tämä voi johtaa solun täydelliseen tuhoamiseen.
Sytolyysi on ilmiö, joka tapahtuu solun räjähtäessä osmoottisen epätasapainotilan kehittymisen vuoksi. Tämän osmoottisen paineen epätasapainon vuoksi ylimääräinen vesi soluun hajoaa. Tämän ilmiön perusteellinen analyysi paljastaa, että veden pääsyä soluun helpottavat vesaporiinit, jotka ovat selektiivisiä membraanikanavia. Veden pääsyn mekanismi soluun on diffuusio. Diffuusio tapahtuu solukalvon läpi. Sytolyysi tapahtuu, kun ulkoympäristö on hypotoninen, ja ylimäärä vettä saapuu soluun tasolle, jossa se ylittää solukalvon tai akvaporiinin kynnyksen. Solukalvon tuhoutumiseen viitataan solupurskeena.
Nisäkkäissä sytolyysi tapahtuu usein väärien ravintoaineiden saannin ja jätteiden poistomekanismien muutosten vuoksi. Nämä olosuhteet johtavat muutoksiin solujen aineenvaihdunnassa. Muutetut solujen metaboliakuviot johtavat sytolyysiin, koska se kehittää epäsymmetrisen osmoottisen paineen tasapainon. Tämän vuoksi nisäkkäissä solunulkoinen neste siirtyy soluihin, jotka aiheuttavat sytolyysiä. Vaikka se näyttää olevan haitallinen ilmiö, ihmiskehon immuunijärjestelmä käyttää tätä mekanismia solujen tuhoamisprosessien käynnistämiseen pahanlaatuisista soluista.
Kuvio 02: Sytolyysi
Solujen sytolyysin estämiseksi eri organismit käyttävät erilaisia strategioita. Supraktiiva tyhjö käyttää Paramecium johon sisältyy niiden järjestelmiin kertyneiden ylimääräisten nesteiden nopea pumppaus. Vedenläpäisemättömän solumembraanin läsnäolo antaa myös tietyille eliölajeille mahdollisuuden estää sytolyysi.
Plasmolyysi vs sytolyysi | |
Plasmolyysi on veden liiallisen poiston prosessi, kun solu upotetaan hypertoniseen liuokseen, joka aiheuttaa solun kutistumisen. | Liiallinen veden saanti, kun solu upotetaan hypotoniseen liuokseen, joka johtaa solun purskeeseen, tunnetaan sytolyysinä. |
Mukana oleva ratkaisutyyppi | |
Kun solu upotetaan hypertoniseen liuokseen, tapahtuu plasmolyysi. | Kun solu upotetaan hypotoniseen liuokseen, tapahtuu sytolyysi. |
Osmoosityyppi | |
Plasmolyysi tapahtuu eksosmoosin vuoksi. | Sytolyysi tapahtuu endosmoosin vuoksi. |
Kun solu upotetaan hypertoniseen liuokseen, solu menettää vettä ulkoiseen ympäristöön. Siten protoplasma kutistuu ja irtoaa soluseinämästä. Tätä prosessia kutsutaan plasmolyysiksi. Plasmolyysit voivat olla pääasiassa kahta tyyppiä. Kovera plasmolyysi tai kupera plasmolyysi. Kun solu upotetaan hypotoniseen liuokseen, solu saa vettä soluun endosmoosin kautta. Tämä johtaa tilavuuden lisääntymiseen solun sisällä. Jatkuvaan veden virtaukseen soluun johtaa solun räjähtämiseen viitataan sytolyysiksi. Solujen sytolyysin estämiseksi eri organismit käyttävät erilaisia strategioita. Tämä on ero plasmolyysin ja sytolyysin välillä.
1.Editors. “Sytolyysi - määritelmä, tyypit ja toiminta.” Biology Dictionary, 28. huhtikuuta 2017. Saatavilla täältä
2.Editors. “Plasmolyysis - määritelmä, tyypit ja esimerkit.” Biology Dictionary, 29. huhtikuuta 2017. Saatavilla täältä
1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta
2. 'Osmoottinen paine verisoluihin', LadyofHats - Oma työ, (Public Domain) Commons Wikimedia -sivuston kautta