Co je osmotická lyza?

Osmotická lýza je prasknutí buňky, neboli „buněčná exploze“ nebo „cytolýza“, kvůli nadměrnému množství tekutiny. Membrána buňky není dostatečně velká, aby pojala přebytečnou tekutinu, což způsobí, že se membrána rozlomí nebo lyžuje.

Udržování osmotické rovnováhy je velmi základní, ale velmi důležitou funkcí buněčná membrána aby se zabránilo cytolýze. Většina věcí, které buňky dělají, závisí na toku určitých iontů do a ven z buňky.

Buňky jsou základní funkční jednotkou těla a života. Jsou z nich vytvořeny všechny tkáně, takže na nich závisí funkce všech tkání. Eukaryotické buňky obsahují jádro, které drží DNA. Toto jádro je obklopeno tekutinou zvanou cytoplazma.

The cytoplazma je kapalina a často obsahuje rozpuštěné bílkoviny a cukry. Drží také mitochondrie buňky, které dodávají buňce energii potřebnou k fungování. V cytoplazmě jsou také další důležité struktury, konkrétně mnoho specializovaných organel vázaných na membránu. To vše je obsaženo v buněčné membráně.

Membrána buňky je „fosfolipidová dvojvrstva“. Jak název napovídá, membrána se skládá ze dvou vrstev nazývaných molekul fosfolipidy. Tvar fosfolipidu je podobný tvaru pulce, přičemž hlava je částí molekuly, která drží skupinu fosforu, která může interagovat s vodou, a ocas je řetězec mastných kyselin, s nímž nemůže interagovat voda.

Fosfolipidy v buněčné membráně se spojují od ocasu k ocasu tak, že jak vnější povrch, tak vnitřek buňky jsou lemovány hlavami. Mezimembránový prostor obsahuje všechny zbytky mastných kyselin.

Buněčné membrány jsou „selektivně propustné“, což znamená, že některé látky se mohou pohybovat dovnitř a ven z buňky, zatímco jiné nikoli. Velké proteiny a nabité částice nebo ionty obvykle vyžadují k průchodu proteinový kanál vázaný na membránu nebo iontovou pumpu.

Abychom porozuměli osmóze a osmotické lýze, je nejprve nutné pochopit, z čeho je řešení vyrobeno. Například, pokud je lžíce soli smíchána do šálku vody, sůl se rozpustí a vytvoří slaný vodní roztok.

Věc, která se rozpustí v roztoku, je rozpuštěná látka (v tomto případě sůl), zatímco „látka“, která rozpouští, je rozpouštědlo (v tomto případě voda). Těla živých tvorů jsou plná řešení s rozpouštědlem na vodní bázi. Rozpuštěnými látkami jsou cukry, bílkoviny a soli.

Osmóza označuje pohyb vody z oblasti s nízkou koncentrací rozpuštěné látky do oblasti s vysokou koncentrací rozpuštěné látky ve snaze vyrovnat rozdíl. Pokud buňka obsahuje ve své cytoplazmě vysokou koncentraci cukrů a bílkovin ve srovnání s extracelulární tekutinou, dojde k osmóze.

To znamená, že molekuly vody z extracelulární tekutiny se přesunou do buňky, aby zředily koncentraci rozpuštěné látky v cytoplazmě.

Ale membrána buňky nemusí být schopna zadržet veškerý extra objem z přicházející vody. Když k tomu dojde, membrána praskne a způsobí výbuch buňky. Prasknutí buněčné membrány se nazývá „lýza“.

Je důležité si uvědomit, že osmóza funguje uvnitř i vně buňky. Pokud tedy extracelulární tekutina obsahuje nadměrné množství solí a cukrů ve srovnání s cytoplazmou buňka, voda se bude pohybovat z cytoplazmy do extracelulární tekutiny, aby vyrovnala rozpuštěnou látku koncentrace.

Výsledkem je buňka, která ztratila objem, jako balón, který ztratil vzduch. Buňka se scvrkne, proces označovaný jako „crenation“.