Mis on osmootne lüüs?

Osmootne lüüs on raku lõhkemine ehk "raku plahvatus" või "tsütolüüs" vedeliku ülekülluse tõttu. Raku membraan ei ole piisavalt suur, et mahutada liigset vedelikku, põhjustades membraani avanemist või lüüsimist.

Osmootse tasakaalu säilitamine on väga põhiline, kuid väga oluline funktsioon rakumembraan tsütolüüsi vältimiseks. Enamik asju, mida rakud teevad, sõltuvad teatud ioonide voolust rakku ja välja.

Rakud on keha ja elu peamine funktsionaalne üksus. Kõik koed on neist valmistatud, seega sõltuvad neist kõigi kudede funktsioonid. Eukarüootsed rakud sisaldavad tuuma, mis hoiab DNA-d. Seda tuuma ümbritseb vedelik, mida nimetatakse tsütoplasmaks.

The tsütoplasma on vedelik ja sisaldab sageli lahustunud valke ja suhkruid. Samuti hoiab see raku mitokondreid, mis annavad rakule toimimiseks vajaliku energia. Ka tsütoplasmas on muid olulisi struktuure, täpsemalt paljud spetsialiseerunud membraaniga seotud organellid. Seda kõike sisaldab raku membraan.

Raku membraan on "kahekordne fosfolipiidne kiht". Nagu nimigi osutab, koosneb membraan kahest molekulikihist, mida nimetatakse

Rakumembraanis olevad fosfolipiidid joondavad saba sabani nii, et nii raku välispind kui ka sisemus on vooderdatud peadega. Membraanisisene ruum sisaldab kõiki rasvhapete saba.

Rakumembraanid on "selektiivselt läbilaskvad", see tähendab, et mõned ained võivad rakust sisse ja välja liikuda, teised aga mitte. Suured valgud ja laetud osakesed või ioonid vajavad läbipääsuks tavaliselt membraaniga seotud valgukanali või ioonipumba abi.

Osmoosi ja osmootse lüüsi mõistmiseks on kõigepealt vaja mõista, millest lahendus koosneb. Näiteks kui supilusikatäis soola segatakse tassi vette, lahustub sool ja moodustab soolvee lahuse.

Lahusesse lahustatakse asi, mis on lahustunud aine (antud juhul sool), samas kui lahustamiseks vajalik "kraam" on lahusti (antud juhul vesi). Elusolendite kehad on täis veepõhise lahustiga lahuseid. Soluudid on suhkrud, valgud ja soolad.

Osmoos Termin "vesi" viitab vee liikumisele madala lahustunud aine kontsentratsiooniga piirkonnalt suure lahustunud aine kontsentratsiooniga alale, püüdes erinevust ühtlustada. Kui rakk sisaldab tsütoplasmas suures kontsentratsioonis suhkruid ja valke rakuvälise vedeliku suhtes, siis tekib osmoos.

See tähendab, et rakuvälise vedeliku veemolekulid liiguvad rakku, et lahjendada soluudi kontsentratsiooni tsütoplasmas.

Kuid raku membraan ei pruugi kogu sissetulevast veest pärinevat lisamahtu kinni hoida. Kui see juhtub, membraan lõhkeb, põhjustades raku plahvatuse. Rakumembraani lõhkemist nimetatakse "lüüsiks".

Oluline on märkida, et osmoos toimib nii raku sees kui ka väljaspool. Seega, kui rakuvälises vedelikus on liigne soolade ja suhkrute kogus võrreldes tsütoplasmaga rakus liigub vesi tsütoplasmast rakuvälisele vedelikule, et võrdsustada lahustunud ainet kontsentratsioon.

Tulemuseks on mahtu kaotanud rakk, nagu õhupall. Rakk kahaneb, seda protsessi nimetatakse "krenatsiooniks".