Plasmolyse ist ein osmotischer Prozess in den Zellen von Pflanzen, Pilzen und Bakterien, verbunden mit deren Dehydrierung und Rückzug des flüssigen Zytoplasmas von der inneren Oberfläche der Zellmembran unter Bildung von Hohlräumen. Dies ist aufgrund des Vorhandenseins einer Zellwand möglich, die ein starres äußeres Gerüst bereitstellt. Deplasmolyse ist der umgekehrte Prozess, d. h. die Wiederherstellung der ursprünglichen Form der Zelle mit einer Abnahme des osmotischen Drucks in der extrazellulären Flüssigkeit.
Ursprung der Plasmolyse und Deplasmolyse
Plasmolyse tritt in den Zellen von Pilzen, Pflanzen und Bakterien auf, die eine starke Zellwand haben. Wenn sie sich in einer hypertonischen Lösung befinden, in der die Elektrolytkonzentration größer ist als im Zytoplasma, wird Wasser in den Interzellularraum freigesetzt. Je nach Austrocknungsgrad wird die Zellplasmolyse in eckig mit minimalem zytoplasmatischem Rückzug, konkav, konvulsiv, kappenförmig und konvex unterteilt.
Anfällig für partielle Deplasmolysealle diese Varianten der Plasmolyse, jedoch kann die volle Lebensfähigkeit der Zellen nur bei der krampfhaften, eckigen, konkaven Plasmolyse wiederhergestellt werden, da sie entweder in geringem Umfang auftritt oder nicht zu einer Schädigung intrazellulärer Strukturen führt. Die konvexe Plasmolyse ist ein vollständig irreversibler Prozess. Sie ähnelt in ihrer Form teilweise der konvulsiven Variante, letztere ist aber oft reversibel.
Osmotische Erscheinungen in der Zelle
Phänomene wie Plasmolyse und Deplasmolyse sind einander entgegengesetzt. Plasmolyse ist die Kontraktion einer Zelle, wenn sie sich in einer hypertonischen Lösung befindet. Deplasmolyse ist die Wiederherstellung der ursprünglichen Form und Größe einer Zelle, die zuvor einer Plasmolyse unterzogen wurde. Plasmolyse ist ein osmotisches Phänomen, das in Pflanzen- und Bakterienzellen sowie in Pilzzellen auftritt.
Eine wichtige Voraussetzung für seine Entwicklung ist das Vorhandensein einer Zellwand, eines starren Rahmens, der für eine konstante Form und Größe sorgt. In ihnen kann dieses Phänomen als ein Prozess der F altenbildung der inneren Umgebung der Zelle aufgrund der Freisetzung von Flüssigkeit in den Interzellularraum und der Bildung von Hohlräumen zwischen dem zurückgegangenen Zytoplasma und der Zellmembran beschrieben werden. Das heißt, das mobile Zytoplasma, das Flüssigkeit verliert, schrumpft und gibt die Hohlräume zwischen der Zellmembran und ihrer inneren Umgebung frei.
Haush altsbeispiel für Plasmolyse und Deplasmolyse
Die Plasmolyse von Pflanzenzellen, Pilzen und Bakterien ist ein reversibler Prozess. Gleichzeitig können Bakterien, deren Zellen eine Zellwand haben, sehr lange in diesem Zustand sein. Aber sobald sie sich in einem günstigen Umfeld befinden, können sie sich erholen undsetze dein Leben fort. Ein Haush altsbeispiel für Plasmolyse und Deplasmolyse ist die Zubereitung von Marmelade. In einer Lösung mit hoher Zuckerkonzentration tritt Plasmolyse auf. Dadurch ist die Produktsicherheit für lange Zeit gewährleistet, da Bakterien ihre lebenswichtige Tätigkeit nicht ausüben können.
Bei Verwendung von Marmelade wird die Bakterienzelle wieder aktiv, wenn der osmotische Druck in der Lösung abnimmt. Dies bedeutet, dass ein Phänomen wie Deplasmolyse stattfindet - die Wiederherstellung der Gel-Sol-Eigenschaften seines Zytoplasmas und seiner normalen Leistung. Wenn die Lösung eine ausreichende Menge an pathogener Mikroflora enthält, kann sie durchaus eine Infektionskrankheit verursachen.
Osmotische Phänomene in tierischen Zellen
Extreme Variante der tierischen Zelldeplasmolyse ist die Erythrozyten-Hämolyse. Es wird in hypotonischen Lösungen aufgrund seiner übermäßigen Quellung zerstört. Aufgrund der geringeren Elektrolytkonzentration an der Außenseite des Erythrozyten strömt Wasser durch die Membran nach innen, um den osmotischen Druck auszugleichen. Aufgrund des begrenzten Innenraums der Zelle und ihrer geringen Kapazität kommt es jedoch zu Membranrissen und Hämolyse. Die Pflanzenzelle ist aufgrund des Vorhandenseins einer Zellwand h altbarer, und daher führt ihre Schwellung oft nicht zu einer Lyse. Zu einem bestimmten Zeitpunkt gleicht sich der hydrostatische Druck in der Zelle dem osmotischen Druck an, wodurch der weitere Wasserfluss in das Zytoplasma gestoppt wird.
In hypertonen Lösungen in Erythrozyten tritt das gegenteilige Phänomen auf - Wasserwird aus dem Zytoplasma entfernt und die Zelle schrumpft. Bei hochentwickelten mehrzelligen Organismen ist die Grenze der osmotischen Wirkung jedoch sehr niedrig. Daher stirbt die Zelle häufiger ab, da sie in Gegenwart eines sehr viskosen Zytoplasmas nicht lange lebensfähig bleiben kann. Darüber hinaus muss jede Zelle im menschlichen Körper bestimmte Funktionen erfüllen und nicht nur existieren. Eine Zelle, die "nicht funktioniert", wird von Makrophagen eliminiert.