Plasmolysis הוא תהליך אוסמוטי בתאי הצמחים, הפטריות והחיידקים, הקשור להתייבשותם ולנסיגת הציטופלזמה הנוזלית מהמשטח הפנימי של קרום התא עם היווצרות חללים. זה אפשרי בשל נוכחות דופן התא, המספקת מסגרת חיצונית נוקשה. דפלסמוליזה היא התהליך ההפוך, כלומר, שחזור הצורה המקורית של התא עם ירידה בלחץ האוסמוטי בנוזל החוץ-תאי.
מקור הפלסמוליזה והדפלסמוליזה
פלסמוליזה מתרחשת בתאי פטריות, צמחים וחיידקים, בעלי דופן תא חזק. כאשר הם נמצאים בתמיסה היפרטונית, שריכוז האלקטרוליטים בה גדול יותר מאשר בציטופלזמה, משתחררים מים לחלל הבין-תאי. בהתאם לדרגת ההתייבשות, פלסמוליזה של תאים מחולקת לזווית עם נסיגה ציטופלזמית מינימלית, קעור, עוויתי, כובע וקמור.
נוטה לדפלסמוליזה חלקיתכל הווריאציות הללו של פלסמוליזה, אך ניתן לשחזר את יכולת התאים המלאה רק במקרה של פלסמוליזה עוויתית, זוויתית וקעורה, מכיוון שהיא מתפתחת בקנה מידה קטן או לא מובילה לנזק למבנים תוך-תאיים. פלסמוליזה קמורה היא תהליך בלתי הפיך לחלוטין. הוא דומה בחלקו לגרסה העוויתית בצורתו, אבל האחרון הוא לרוב הפיך.
תופעות אוסמוטיות בתא
תופעות כמו פלסמוליזה ודפלסמוליזה מנוגדות זו לזו. פלסמוליזה היא התכווצות של תא כאשר הוא נמצא בתמיסה היפרטונית. דפלסמוליזה היא שחזור הצורה והגודל המקוריים של תא שעבר בעבר פלסמוליזה. פלסמוליזה היא תופעה אוסמוטית המתרחשת בתאי צמחים וחיידקים, וכן בתאי פטרייה.
תנאי חשוב להתפתחותו הוא נוכחות של דופן תא, מסגרת קשיחה המספקת צורה וגודל קבועים. אצלם ניתן לתאר תופעה זו כתהליך של התקמטות הסביבה הפנימית של התא עקב שחרור נוזלים לחלל הבין-תאי ויצירת חללים בין הציטופלזמה הנסוגה לממברנת התא. כלומר, הציטופלזמה הניידת, המאבדת נוזלים, מתכווצת ומשחררת את החללים בין קרום התא לסביבתו הפנימית.
דוגמה ביתית של פלסמוליזה ודפלסמוליזה
פלסמוליזה של תאי צמחים, פטריות וחיידקים היא תהליך הפיך. יחד עם זאת, חיידקים שלתאים שלהם יש דופן תא יכולים להיות במצב זה במשך זמן רב מאוד. אבל ברגע שהם נמצאים בסביבה נוחה, הם מסוגלים להתאושש ולהמשיך את חייך. דוגמה ביתית לפלסמוליזה ודפלסמוליזה היא הכנת ריבה. בתמיסה עם ריכוז גבוה של סוכר מתרחשת פלסמוליזה. זה מבטיח את בטיחות המוצר לאורך זמן, שכן חיידקים אינם יכולים לבצע את פעילותם החיונית.
בעת שימוש בריבה, כאשר הלחץ האוסמוטי בתמיסה יורד, תא החיידק חוזר להיות פעיל. המשמעות היא שמתרחשת תופעה כמו דפלסמוליזה - שחזור תכונות הג'ל-סול של הציטופלזמה שלו וביצועים תקינים. אם יש כמות מספקת של מיקרופלורה פתוגנית בתמיסה, אז היא בהחלט מסוגלת לגרום למחלה זיהומית.
תופעות אוסמוטיות בתאי בעלי חיים
גרסה קיצונית של דפלסמוליזה של תאי בעלי חיים היא המוליזה של אריתרוציטים. הוא נהרס בתמיסות היפוטוניות עקב נפיחות יתר שלו. בשל הריכוז הנמוך יותר של אלקטרוליטים בחלק החיצוני של האריתרוציט, מים זורמים דרך הממברנה פנימה כדי להשוות את הלחץ האוסמוטי. עם זאת, בשל החלל הפנימי המצומצם של התא והקיבולת הנמוכה שלו, מתרחשים קרעי ממברנה והמוליזה. התא הצמחי עמיד יותר בשל הימצאות דופן התא, ולכן התנפחותו לרוב אינה מובילה לתמוגה. ברגע מסוים, הלחץ ההידרוסטטי בתוך התא משתווה ללחץ האוסמוטי, שעוצר את זרימת המים הנוספת לתוך הציטופלזמה.
בתמיסות היפרטוניות באריתרוציטים מתרחשת תופעה הפוכה - מיםמוסר מהציטופלזמה, והתא מתכווץ. עם זאת, באורגניזמים רב-תאיים מפותחים מאוד, גבול הפעולה האוסמוטי נמוך מאוד. לכן, התא מת לעתים קרובות יותר, מכיוון שהוא לא יכול להישאר בר קיימא במשך זמן רב בנוכחות ציטופלזמה צמיגה מאוד. יתרה מכך, בגוף האדם, כל תא חייב לבצע פונקציות מסוימות, ולא רק להתקיים. תא ש"לא עובד" יחוסל על ידי מקרופאגים.
