La lisi osmotica è lo scoppio di una cellula, noto anche come "esplosione cellulare" o "citolisi", a causa di una sovrabbondanza di fluido. La membrana della cellula non è abbastanza grande da accogliere il fluido in eccesso, causando la rottura o la lisi della membrana.
Mantenere un equilibrio osmotico è una funzione molto basilare ma molto importante del important membrana cellulare per prevenire la citolisi. La maggior parte delle cose che fanno le cellule dipendono dal flusso di determinati ioni dentro e fuori la cellula.
Struttura cellulare
Le cellule sono l'unità funzionale di base del corpo e della vita. Tutti i tessuti sono fatti di loro, quindi le funzioni di tutti i tessuti dipendono da loro. Cellule eucariotiche contengono un nucleo che contiene il DNA. Questo nucleo è circondato da un fluido chiamato citoplasma.
Il citoplasma è un liquido e spesso contiene proteine e zuccheri disciolti. Contiene anche i mitocondri della cellula, che danno alla cellula l'energia necessaria per funzionare. Ci sono anche altre strutture importanti nel citoplasma, in particolare molti organelli specializzati legati alla membrana. Tutto questo è contenuto dalla membrana cellulare.
Membrane cellulari
La membrana della cellula è un "doppio strato fosfolipidico". Come indica il nome, la membrana è costituita da due strati di molecole chiamate fosfolipidi. La forma di un fosfolipide è simile alla forma di un girino, con la testa che è la parte della molecola che contiene un gruppo del fosforo che può interagire con l'acqua e la coda è una catena di acidi grassi con cui non può interagire acqua.
I fosfolipidi nella membrana cellulare si allineano coda a coda in modo tale che sia la superficie esterna che l'interno della cellula siano allineati con le teste. Lo spazio intra-membrana contiene tutte le code degli acidi grassi.
Le membrane cellulari sono "selettivamente permeabili", il che significa che alcune sostanze possono entrare e uscire dalla cellula mentre altre no. Grandi proteine e particelle cariche o ioni di solito richiedono l'assistenza di un canale proteico legato alla membrana o di una pompa ionica per poter passare.
Soluzioni
Per comprendere l'osmosi e la lisi osmotica, è prima necessario capire di cosa è fatta una soluzione. Ad esempio, se un cucchiaio di sale viene mescolato in una tazza d'acqua, il sale si dissolverà e formerà una soluzione di acqua salata.
La cosa che si dissolve nella soluzione è il soluto (sale in questo caso) mentre la "materia" che fa dissolvere è il solvente (acqua in questo caso). I corpi delle creature viventi sono pieni di soluzioni con un solvente a base d'acqua. I soluti sono zuccheri, proteine e sali.
Osmosi
Osmosi si riferisce al movimento dell'acqua da un'area a bassa concentrazione di soluti a un'area ad alta concentrazione di soluti nel tentativo di pareggiare la differenza. Se una cellula contiene un'alta concentrazione di zuccheri e proteine nel suo citoplasma rispetto al fluido extracellulare, allora si verificherà l'osmosi.
Cioè, le molecole d'acqua dal fluido extracellulare si sposteranno nella cellula per diluire la concentrazione di soluto nel citoplasma.
Ma la membrana della cellula potrebbe non essere in grado di trattenere tutto il volume extra dell'acqua in entrata. Quando ciò accade, la membrana esplode, causando un'esplosione cellulare. Lo scoppio di una membrana cellulare è chiamato "lisi".
L'opposto di un'esplosione cellulare: crenation
È importante notare che l'osmosi funziona sia all'interno che all'esterno della cellula. Quindi, se il fluido extracellulare contiene una quantità eccessiva di sali e zuccheri rispetto al citoplasma di la cellula, l'acqua si sposterà dal citoplasma al fluido extracellulare per equalizzare il soluto concentrazione.
Il risultato è una cellula che ha perso volume, come un palloncino che ha perso aria. La cellula si avvizzirà, un processo chiamato "creazione".