Plasmolýza je osmotický proces v buňkách rostlin, hub a bakterií spojený s jejich dehydratací a ústupem kapalné cytoplazmy z vnitřního povrchu buněčné membrány s tvorbou dutin. To je možné díky přítomnosti buněčné stěny, která poskytuje tuhou vnější kostru. Deplazmolýza je reverzní proces, tedy obnovení původního tvaru buňky s poklesem osmotického tlaku v extracelulární tekutině.
Původ plazmolýzy a deplazmolýzy
Plasmolýza se vyskytuje v buňkách hub, rostlin a bakterií, které mají silnou buněčnou stěnu. Když jsou v hypertonickém roztoku, jehož koncentrace elektrolytů je větší než v cytoplazmě, dochází k uvolňování vody do mezibuněčného prostoru. V závislosti na stupni dehydratace se buněčná plazmolýza dělí na úhlovou s minimálním cytoplazmatickým ústupem, konkávní, křečovou, čepičkovou a konvexní.
Sklon k částečné deplazmolýzevšechny tyto varianty plazmolýzy, ale plnou životaschopnost buněk lze obnovit pouze v případě konvulzivní, hranaté, konkávní plazmolýzy, protože se vyvíjí buď v malém měřítku, nebo nevede k poškození intracelulárních struktur. Konvexní plazmolýza je zcela nevratný proces. Tvarem částečně připomíná křečovitou variantu, ale ta je často reverzibilní.
Osmotické jevy v buňce
Jevy jako plazmolýza a deplazmolýza jsou vzájemně opačné. Plazmolýza je kontrakce buňky, když je v hypertonickém roztoku. Deplazmolýza je obnovení původního tvaru a velikosti buňky, která dříve prošla plazmolýzou. Plazmolýza je osmotický jev, který se vyskytuje v rostlinných a bakteriálních buňkách a také v buňkách hub.
Důležitou podmínkou pro jeho vývoj je přítomnost buněčné stěny, pevného rámu, který poskytuje konstantní tvar a velikost. U nich lze tento jev popsat jako proces zvrásnění vnitřního prostředí buňky v důsledku uvolňování tekutiny do mezibuněčného prostoru a vzniku dutin mezi ustupující cytoplazmou a buněčnou membránou. To znamená, že pohyblivá cytoplazma ztrácí tekutinu, zmenšuje se a uvolňuje dutiny mezi buněčnou membránou a jejím vnitřním prostředím.
Příklad plazmolýzy a deplazmolýzy v domácnosti
Plasmolýza rostlinných buněk, hub a bakterií je vratný proces. Přitom bakterie, jejichž buňky mají buněčnou stěnu, mohou být v tomto stavu velmi dlouho. Ale jakmile jsou v příznivém prostředí, jsou schopni se zotavit apokračovat ve svém životě. Příkladem plazmolýzy a deplazmolýzy v domácnosti je příprava džemu. V roztoku s vysokou koncentrací cukru dochází k plazmolýze. To zajišťuje bezpečnost produktu po dlouhou dobu, protože bakterie nemohou vykonávat svou životně důležitou činnost.
Při použití džemu, když se osmotický tlak v roztoku sníží, bakteriální buňka se znovu aktivuje. To znamená, že probíhá takový jev, jako je deplazmolýza - obnova gel-solových vlastností její cytoplazmy a normálního výkonu. Pokud je v roztoku dostatečné množství patogenní mikroflóry, pak je docela schopný způsobit infekční onemocnění.
Osmotické jevy v živočišných buňkách
Extrémní variantou deplazmolýzy živočišných buněk je hemolýza erytrocytů. V hypotonických roztocích se ničí kvůli svému nadměrnému bobtnání. Vzhledem k nižší koncentraci elektrolytů na vnější straně erytrocytu voda proudí membránou dovnitř, aby vyrovnala osmotický tlak. Vzhledem k omezenému vnitřnímu prostoru buňky a její nízké kapacitě však dochází k prasknutí membrány a hemolýze. Rostlinná buňka je díky přítomnosti buněčné stěny odolnější, a proto její bobtnání často nevede k lýze. V určitém okamžiku se hydrostatický tlak uvnitř buňky vyrovná s osmotickým tlakem, což zastaví další proudění vody do cytoplazmy.
V hypertonických roztocích v erytrocytech dochází k opačnému jevu – k voděje odstraněn z cytoplazmy a buňka se zmenšuje. U vysoce vyvinutých mnohobuněčných organismů je však limit osmotického působení velmi nízký. Buňka proto umírá častěji, protože v přítomnosti velmi viskózní cytoplazmy nemůže zůstat životaschopná po dlouhou dobu. Navíc v lidském těle musí každá buňka plnit určité funkce, a ne jen existovat. Buňka, která "nefunguje", bude eliminována makrofágy.