Plazmolizė: charakteristikos, fazės ir tipai

Plazmolizė yra augalo ląstelės protoplazmos susitraukimo arba atsitraukimo procesas dėl vandens praradimo toje ląstelėje.

Šis procesas yra vienas iš osmoso rezultatų. Tai atsitinka, kai išorinės terpės koncentracija yra didesnė nei ištirpusių molekulių ir mažiau vandens vienam vienetui tūrio, palyginti su ląstelių skysčiu.

Tada pusiau perstumiama membrana leidžia vandens molekulėms laisvai tekėti, didindama išorinį srautą, todėl vakuolo koncentracija turi būti lygi išorinės terpės koncentracijai, kuri sumažėja dėl vandens praradimo. Ląstelių membrana sumažinama ir atskiriama nuo ląstelės sienelės.

Galiausiai ląstelių membranos siena yra atskirta, nes ląstelė yra plazminizuota. Jei per šį procesą augalas negauna vandens, kad užpildytų vakuolą, kad ląstelė atgautų savo turgorių, greičiausiai augalas miršta.

Kas yra plazmolizė?

Ląstelės anatomija

Norint suprasti plazmolizę, būtina anksčiau nurodyti augalo ląstelės anatomiją. Kiekviena ląstelė susideda iš plazminės membranos, jos vidinės citoplazmos ir apsaugančios šią struktūrą, ląstelių sienelę, iš esmės sudarytą iš celiuliozės.

Visos pagrindinės ląstelės dalys veikia kartu, kad augalas būtų aktyvus. Vakuolė randama citoplazmoje, kurioje yra vandens augalo ląstelėje.

Ląstelės arba plazmos membrana atskiria ląstelės vidų nuo sienos, leidžiančią per membraną praeiti vandens molekules, jonus ar kai kurias daleles ir neleisti kitiems judėti.

Vandens molekulės keliauja į ląsteles ir išeina iš jų per ląstelių membranas. Šis srautas yra būtina pasekmė, leidžianti ląstelėms gauti vandenį.

Kai ląstelės negauna pakankamai vandens, atsiranda plazmolizė, plazminė membrana ir citoplazma susitraukia ir atskiria nuo ląstelės sienelės, todėl visa gamykla susitraukia.

Plazmolizės fazės

Vandens trūkumo sąlygomis stebimų augalų vyniojimas rodo ląstelių plazmolizę. Yra trys plazmolizės etapai: pradinė plazmolizė, akivaizdi plazmolizė ir galutinė plazmolizė.

1 - Pradinė plazmidė

Pradinėje plazmolizės fazėje nustatomas pirmasis sienos ląstelių kiekio susitraukimo požymis. Tirpioje ląstelėje, su tinkamu vandens kiekiu, plazmos membrana sugriežtina ląstelių sienelę ir yra visiškai su ja susijusi.

Kai ši ląstelė palaikoma hipertoniniame tirpale, vanduo pradeda judėti iš ląstelės. Iš pradžių ląstelių sienelėms nebus jokio poveikio. Bet kai vanduo ir toliau praranda, ląstelė mažėja.

Nepaisant to, plazmos membrana palaiko ryšį su ląstelių sienelėmis dėl savo elastingumo. Toliau išeinant iš vandens, plazmos membrana pasiekia savo elastingumo ribą ir ašarą nuo ląstelių sienelių galuose, palaikydama ryšį kituose regionuose. Tai yra pirmasis plazmolizės etapas.

2 - akivaizdi plazmezė

Šiame antrajame etape ląstelė, esant hipertoninėms sąlygoms, ir toliau praranda vandenį išorinėje aplinkoje ir toliau mažina tūrį. Plazmos membrana visiškai išsilieja nuo ląstelės sienelės ir sutampa.

3 - Galutinė plazmidė

Tęsiant eksosmosą, ląstelės ir citoplazmos susitraukimas pasiekia minimalią ribą, o papildomo tūrio susitraukimo neįmanoma.

Citoplazma yra visiškai atskirta nuo ląstelės sienelės, pasiekia sferinę formą ir lieka ląstelės centre.

Plazmolizės tipai

Remiantis galutine citoplazmos forma, galutinė plazmolizė yra suskirstyta į du tipus: įgaubta plazmolizė ir išgaubta plazmolizė.

Įgaubta plazmolizė

Įgaubta plazmolizė, protoplazma ir plazmos membrana susitraukia ir atskiria nuo ląstelės sienelės dėl vandens praradimo. Protoplastas tampa protoplastu, kai jis pradeda atskirti nuo ląstelės sienelės.

Šis procesas gali būti atšauktas, jei ląstelė yra dedama į hipotoninį tirpalą, kuris vėl sukels vandenį.

Išgaubta plazmolizė

Kita vertus, išgaubta plazmolizė yra sunkesnė. Kai ląstelė patiria sudėtingą plazmezę, plazmos membrana ir protoplastas praranda tiek daug vandens, kad jie visiškai atskirti nuo ląstelės sienelės.

Ląstelių sienelė žlunga procese, vadinamame citorrisis. Išgaubta plazmolizė negali būti pakeista ir sukelia ląstelės sunaikinimą. Iš esmės tai atsitinka, kai augalas nyksta ir miršta dėl vandens trūkumo.

Osmosas, plazmolizė ir turgeneracija

Osmosas - tai vandens perėjimas per pusiau laidžią membraną iš teritorijos, kurioje vanduo turi didesnę koncentraciją (turinčią mažiau tirpių) į plotą, kuriame jo koncentracija yra mažesnė (daugiau tirpių).

Ląstelėse pusiau skvarbi membrana yra ląstelinė arba plazminė membrana, kuri paprastai nėra matoma. Tačiau, kai siena ir membrana atskiriamos, ląstelių membrana tampa matoma. Šis procesas yra plazmolizė.

Įprastomis sąlygomis augalų ląstelės yra turgoro būklėje. „Turgor“ dėka, maistinių medžiagų tirpalai juda tarp ląstelių, padedantys augalams atsistoti ir išvengiant jų žlugimo.

Plazmolizė ir deplasmolizė

Laboratorijoje osmosas gali būti patiriamas įdedant gyvą ląstelę į fiziologinį tirpalą, dėl kurio ląstelių sultys judės. Vandens koncentracija ląstelėje bus didesnė nei už jos ribų.

Todėl vanduo per ląstelių membraną vyksta į kaimyninę aplinką. Galiausiai, protoplazma atskiria nuo ląstelės ir prisiima sferinę formą, gaminančią plazmolizę.

Kai plazminizuota ląstelė dedama į hipotoninį tirpalą (tirpalą, kuriame tirpiklio koncentracija yra mažesnė nei ląstelinis sultis), vanduo patenka į ląstelę dėl didesnės vandens koncentracijos už jos ribų.

Tada ląstelė vėl išnyksta ir vėl atgauna turgorių. Šis procesas, kuris susideda iš normalios plazmolizuotos ląstelės atkurimo, yra žinomas kaip deplasmolizė.