Ključna razlika – plazmoliza naspram citolize
Kada je stanica uronjena u otopinu, postoji osmotski tlak koji se stvara između stanice i otopine. Ovisno o prirodi otopine, stanica prolazi kroz dvije fizičke promjene, naime plazmolizu i citolizu. Kada je stanica uronjena u hipertoničnu otopinu, stanica gubi vodu u vanjsku okolinu. Stoga protoplazma ima tendenciju odlijepiti se od stanične stijenke. Ovaj proces se naziva plazmoliza. Kada je stanica uronjena u hipotoničnu otopinu, stanica će dobiti vodu u stanicu kroz endosmozu. To će rezultirati povećanjem volumena unutar stanice. Kontinuirani protok vode u stanicu rezultirat će pucanjem stanice što se naziva citoliza. Ključna razlika između ova dva procesa je vrsta otopine u koju je stanica uronjena. Da bi se odvijala plazmoliza, stanica treba biti uronjena u hipertoničnu otopinu, dok da bi se odvijala citoliza stanica treba biti uronjena u hipotoničnu otopinu.
Što je plazmoliza?
Hipertonična otopina je otopina u kojoj je koncentracija otopljene tvari visoka, a koncentracija vode niska. Drugim riječima, hipertonična otopina ima veći potencijal otopljene tvari i niski potencijal vode od stanice. Prema tome, prema fenomenu osmoze, molekule vode se kreću preko koncentracijskog gradijenta preko polupropusne membrane od višeg potencijala vode do nižeg potencijala vode. Dakle, kada se stanica stavi u hipertoničnu otopinu, voda će istjecati iz stanice kako bi se ionska koncentracija unutarnjeg i vanjskog okoliša dovela u ravnotežu. Ovaj proces se naziva egzosmoza. Sve dok se potencijali vode ne uravnoteže, voda će izlaziti iz stanice u otopinu. Tijekom tog procesa protoplazma se počinje odvajati od stanične stijenke. Ovo je poznato kao plazmoliza.
Kod određenih organizama, gdje nema stanične stijenke, plazmoliza može biti fatalna i može dovesti do uništenja stanice. Plazmoliza se odvija pod ekstremnim pritiskom i može se inducirati u laboratorijskim uvjetima korištenjem visoko koncentriranih slanih otopina.
Slika 01: Plazmoliza
Plazmoliza može biti uglavnom dva tipa; Konkavna plazmoliza i konveksna plazmoliza. Konkavna plazmoliza je reverzibilna. Tijekom konkavne plazmolize, plazma membrana se ne odvaja u potpunosti od stanične stijenke, umjesto toga ostaje netaknuta. Konveksna plazmoliza je ireverzibilna i ekstremna je razina plazmolize u kojoj se stanična plazma membrana potpuno odvaja od stanične stijenke. To može dovesti do potpunog uništenja stanice.
Što je citoliza?
Citoliza je fenomen koji se javlja kod pucanja stanice zbog razvoja stanja osmotske neravnoteže. Zbog ove neravnoteže u osmotskom tlaku, višak vode u stanicu se difundira. Dubinska analiza ovog fenomena otkriva da ulazak vode u stanicu olakšavaju akvaporini, koji su selektivni membranski kanali. Mehanizam ulaska vode u stanicu je difuzija. Difuzija se odvija kroz staničnu membranu. Do citolize dolazi kada je vanjska okolina hipotonična, a višak vode ulazi u stanicu do razine na kojoj probija prag stanične membrane ili akvaporina. Uništavanje stanične membrane naziva se pucanje stanice.
U kontekstu sisavaca, do citolize često dolazi zbog nepravilnog unosa hranjivih tvari i promjena u mehanizmima uklanjanja otpada. Ova stanja dovode do promjena u metabolizmu stanica. Promijenjeni obrasci metabolizma stanica dovode do citolize jer se razvija neujednačena ravnoteža osmotskog tlaka. Zbog toga se kod sisavaca izvanstanična tekućina premješta u stanice koje uzrokuju citolizu. Iako se čini da je riječ o štetnoj pojavi, imunološki sustav ljudskog tijela koristi ovaj mehanizam za pokretanje procesa uništavanja stanica kada su u pitanju maligne stanice.
Slika 02: Citoliza
Kako bi spriječili pojavu citolize u stanicama, različiti organizmi koriste različite strategije. Paramecium koristi kontraktilnu vakuolu koja uključuje brzo ispumpavanje viška tekućine nakupljene unutar njihovih sustava. Prisutnost stanične membrane koja je manje propusna za vodu također omogućuje određenim vrstama organizama da spriječe citolizu.
Koje su sličnosti između plazmolize i citolize?
- I plazmoliza i citoliza javljaju se u stanicama prema vrsti otopine u koju je stanica uronjena.
- I plazmoliza i citoliza uzrokuju smrt stanice.
- I plazmoliza i citoliza događaju se zbog kretanja vode kroz staničnu membranu osmozom.
Koja je razlika između plazmolize i citolize?
Plazmoliza protiv citolize |
|
| Plazmoliza je proces prekomjernog uklanjanja vode kada je stanica uronjena u hipertoničnu otopinu koja uzrokuje skupljanje stanice. | Pretjerani unos vode kada je stanica uronjena u hipotoničnu otopinu što rezultira pucanjem stanice poznat je kao citoliza. |
| Vrsta uključenog rješenja | |
| Kada je stanica uronjena u hipertoničnu otopinu, dolazi do plazmolize. | Kada je stanica uronjena u hipotoničnu otopinu, dolazi do citolize. |
| Vrsta osmoze | |
| Plazmoliza nastaje zbog egzosmoze. | Do citolize dolazi zbog endosmoze. |
Sažetak – plazmoliza nasuprot citolize
Kada je stanica uronjena u hipertoničnu otopinu, stanica gubi vodu u vanjsku okolinu. Dakle, protoplazma se skuplja i odvaja od stanične stijenke. Ovaj proces se naziva plazmoliza. Plazmoliza može biti uglavnom dva tipa. Konkavna plazmoliza ili konveksna plazmoliza. Kada je stanica uronjena u hipotoničnu otopinu, stanica će dobiti vodu u stanicu kroz endosmozu. To će rezultirati povećanjem volumena unutar stanice. Kontinuirani protok vode u stanicu rezultirat će pucanjem stanice što se naziva citoliza. Kako bi spriječili pojavu citolize u stanicama, različiti organizmi koriste različite strategije. Ovo je razlika između plazmolize i citolize.
