Осмотичният лизис е разрушаване на клетка, известна още като "клетъчна експлозия" или "цитолиза", поради прекомерно количество течности. Клетъчната мембрана не е достатъчно голяма, за да побере излишната течност, поради което мембраната се отваря или лизира.
Поддържането на осмотичен баланс е много основна, но много важна функция на клетъчната мембрана за предотвратяване на цитолиза. Повечето неща, които клетките правят, зависят от потока на определени йони в и извън клетката.
Клетъчна структура
Клетките са основната функционална единица на тялото и живота. Всички тъкани са направени от тях, като по този начин функциите на всички тъкани зависят от тях. Еукариотни клетки съдържат ядро, което съдържа ДНК. Това ядро е заобиколено от течност, наречена цитоплазма.
The цитоплазма е течност и често съдържа разтворени протеини и захари. Той също така задържа митохондриите на клетката, които дават на клетката енергията, необходима за функционирането. В цитоплазмата има и други важни структури, по-специално много специализирани мембранно свързани органели. Всичко това се съдържа в мембраната на клетката.
Клетъчни мембрани
Мембраната на клетката е „фосфолипиден двуслой“. Както показва името, мембраната се състои от два слоя молекули, наречени фосфолипиди. Формата на фосфолипида е подобна на формата на попова лъжичка, като главата е частта от молекулата, която притежава фосфорна група, която може да взаимодейства с вода, а опашката е верига на мастни киселини, която не може да взаимодейства вода.
Фосфолипидите в клетъчната мембрана се подреждат от опашка до опашка така, че както външната повърхност, така и вътрешността на клетката са облицовани с глави. Вътремембранното пространство съдържа всички опашки от мастни киселини.
Клетъчните мембрани са "избирателно пропускливи", което означава, че някои вещества могат да се придвижват и излизат от клетката, докато други не могат. Големите протеини и заредените частици или йони обикновено се нуждаят от помощта на мембранно свързан протеинов канал или йонна помпа, за да преминат.
Решения
За да се разбере осмозата и осмотичният лизис, първо е необходимо да се разбере от какво е направено решение. Например, ако една супена лъжица сол се смеси в чаша вода, солта ще се разтвори и ще образува солен разтвор.
Нещото, което се разтваря в разтвора, е разтвореното вещество (в този случай солта), докато "нещата", които правят разтварянето, са разтворителят (в този случай водата). Телата на живите същества са пълни с разтвори с разтворител на водна основа. Разтворените вещества са захари, протеини и соли.
Осмоза
Осмоза се отнася до движението на вода от зона с ниска концентрация на разтворено вещество към зона с висока концентрация на разтворено вещество в опит да се изравни разликата. Ако клетката съдържа висока концентрация на захари и протеини в своята цитоплазма спрямо извънклетъчната течност, тогава ще настъпи осмоза.
Тоест водните молекули от извънклетъчната течност ще се преместят в клетката, за да разреждат концентрацията на разтвореното вещество в цитоплазмата.
Но мембраната на клетката може да не успее да задържи целия допълнителен обем от входящата вода. Когато това се случи, мембраната ще се спука, причинявайки експлозия на клетката. Разкъсването на клетъчната мембрана се нарича „лизис“.
Противоположността на клетъчната експлозия: крениране
Важно е да се отбележи, че осмозата действа както вътре в клетката, така и навън. По този начин, ако извънклетъчната течност има прекомерно количество соли и захари в себе си спрямо цитоплазмата на клетката, водата ще се премести от цитоплазмата към извънклетъчната течност, за да се изравни разтвореното вещество концентрация.
Резултатът е клетка, която е загубила обем, като балон, който е загубил въздух. Клетката ще се свие, процес, наричан „крениране“.