הבדל מפתח – פלסמוליזה לעומת ציטוליזה
כאשר תא שקוע בתמיסה, נוצר לחץ אוסמוטי המצטבר בין התא לתמיסה. בהתאם לאופי התמיסה, התא עובר שני שינויים פיזיקליים, כלומר פלסמוליזה וציטוליזה. כאשר התא שקוע בתמיסה היפרטונית, התא מאבד מים לסביבה החיצונית. כך הפרוטופלזמה נוטה להתקלף מדופן התא. תהליך זה מכונה פלסמוליזה. כאשר התא טובל בתמיסה היפוטונית, התא יקבל מים לתוך התא באמצעות אנדוזמוזה. זה יביא לעלייה בנפח בתוך התא.זרימת המים המתמשכת לתוך התא תגרום להתפוצצות תאים המכונה ציטוליזה. ההבדל העיקרי בין שני התהליכים הוא סוג התמיסה שבה התא שקוע. כדי שתתבצע פלסמוליזה יש לטבול את התא בתמיסה היפרטונית, בעוד שכדי שתתרחש ציטוליזה יש לטבול את התא בתמיסה היפוטונית..
מה זה פלסמוליזה?
תמיסה היפרטונית היא תמיסה שבה ריכוז המומסים גבוה, וריכוז המים נמוך. במילים אחרות, לתמיסה ההיפרטונית יש פוטנציאל מומסים ופוטנציאל מים נמוך יותר מאשר לתא. לכן, על פי תופעת האוסמוזיס, מולקולות מים נעות על פני שיפוע ריכוז דרך ממברנה חדירה למחצה מפוטנציאל מים גבוה יותר לפוטנציאל מים נמוך יותר. מכאן שכאשר שמים תא בתמיסה היפרטונית, מים יזרמו מהתא על מנת להביא את הריכוז היוני של הסביבה הפנימית והחיצונית לשיווי משקל.תהליך זה מכונה אקסוסמוזה. עד שיאוזנו פוטנציאל המים, המים יעברו מהתא אל התמיסה. במהלך תהליך זה, הפרוטופלזמה מתחילה להתנתק מדופן התא. זה ידוע בשם פלסמוליזה.
באורגניזמים מסוימים, שבהם אין דופן תא, פלסמוליזה עלולה להיות קטלנית ועלולה להוביל להרס התא. פלסמוליזה מתרחשת בלחץ קיצוני וניתן לגרום לה בתנאי מעבדה על ידי שימוש בתמיסות מלח בריכוז גבוה.
איור 01: Plasmolysis
Plasmolysis יכול להיות בעיקר משני סוגים; פלסמוליזה קעורה ופסמוליזה קמורה. פלסמוליזה קעורה היא הפיכה. במהלך פלסמוליזה קעורה, קרום הפלזמה אינו מתנתק לחלוטין מדופן התא, אלא נשאר שלם.פלסמוליזה קמורה היא בלתי הפיכה והיא הרמה הקיצונית של פלסמוליזה שבה קרום הפלזמה התא מתנתק לחלוטין מדופן התא. זה יכול להוביל להרס מוחלט של התא.
מהי ציטוליזה?
ציטוליזה היא תופעה המתרחשת עם התפוצצות של תא עקב התפתחות מצב של חוסר איזון אוסמוטי. עקב חוסר איזון זה בלחץ האוסמוטי, עודפי המים לתוך התא מתפזרים. ניתוח מעמיק של תופעה זו מגלה כי כניסת המים לתא מקלה על ידי אקוופורינים, שהם תעלות ממברנות סלקטיביות. מנגנון כניסת המים לתא הוא הדיפוזיה. דיפוזיה מתרחשת דרך קרום התא. ציטוליזה מתרחשת כאשר הסביבה החיצונית היפוטונית, ועודף מים חודר לתא עד לרמה שבה הוא שובר את סף קרום התא או האקוופורין. ההרס של קרום התא מכונה פרץ תאים.
בהקשר של יונקים, ציטוליזה מתרחשת לעתים קרובות עקב צריכת תזונה לא נכונה ושינויים במנגנוני פינוי הפסולת.תנאים אלה מובילים לשינוי בחילוף החומרים של התא. דפוסי חילוף חומרים משתנים של התא מובילים לציטוליזה מכיוון שהוא מפתח איזון לא אחיד של הלחץ האוסמוטי. בשל כך, ביונקים, נוזל חוץ תאי מועבר לתאים הגורמים לציטוליזה. למרות שנראה שמדובר בתופעה מזיקה, מערכת החיסון של גוף האדם משתמשת במנגנון זה כדי ליזום תהליכי הרס תאים כשמדובר בתאים ממאירים.
איור 02: ציטוליזה
כדי למנוע התרחשות של ציטוליזה בתאים, אורגניזמים שונים משתמשים באסטרטגיות שונות. ואקואול מתכווץ משמש את Paramecium הכולל שאיבה מהירה החוצה של עודפי הנוזלים שנבנו בתוך המערכות שלהם. נוכחות של קרום תא שהוא פחות חדיר למים מאפשרת גם למינים מסוימים של אורגניזמים למנוע ציטוליזה.
מהם הדמיון בין פלסמוליזה לציטוליזה?
- גם פלסמוליזה וגם ציטוליזה מתרחשים בתאים בהתאם לסוג התמיסה שבה התא שקוע.
- גם פלסמוליזה וגם ציטוליזה גורמים למוות של תאים.
- גם פלסמוליזה וגם ציטוליזה קורים עקב תנועת מים על פני קרום התא על ידי אוסמוזה.
מה ההבדל בין פלסמוליזה לציטוליזה?
Plasmolysis לעומת ציטוליזה |
|
| Plasmolysis הוא תהליך של הסרה מוגזמת של מים כאשר התא שקוע בתמיסה היפרטונית הגורמת להתכווצות התא. | הצריכה המוגזמת של מים כאשר התא שקוע בתמיסה היפוטונית שגורמת להתפרצות התא ידועה כציטוליזה. |
| סוג הפתרון המעורב | |
| כאשר תא שקוע בתמיסה היפרטונית, מתרחשת פלסמוליזה. | כאשר תא שקוע בתמיסה היפוטונית, מתרחשת ציטוליזה. |
| סוג אוסמוזה | |
| פלסמוליזה מתרחשת עקב אקסוסמוזה. | ציטוליזה מתרחשת עקב אנדוסמוזיס. |
סיכום – פלסמוליזה לעומת ציטוליזה
כאשר התא שקוע בתמיסה היפרטונית, התא מאבד מים לסביבה החיצונית. כך, הפרוטופלזמה מתכווצת ומתנתקת מדופן התא. תהליך זה מכונה פלסמוליזה. פלסמוליזה יכולה להיות בעיקר משני סוגים. פלסמוליזה קעורה או פלסמוליזה קמורה. כאשר התא טובל בתמיסה היפוטונית, התא יקבל מים לתוך התא באמצעות אנדוזמוזה.זה יביא לעלייה בנפח בתוך התא. זרימת מים מתמשכת לתוך התא תגרום להתפוצצות תאים מכונה ציטוליזה. כדי למנוע התרחשות של ציטוליזה בתאים, אורגניזמים שונים משתמשים באסטרטגיות שונות. זה ההבדל בין פלסמוליזה לציטוליזה.
