Plasmoliza: Caracteristici, faze și tipuri
Plasmoliza este procesul de contracție sau retragere a protoplaziei celulei vegetale datorită pierderii de apă din acea celulă.
Acest proces este unul dintre rezultatele osmozelor. Apare atunci când concentrația mediului extern conține un număr mai mare de molecule dizolvate și mai puțină apă pe unitate de volum în comparație cu lichidul celular.
Apoi, membrana semipermeabilă permite moleculelor de apă să curgă liber, mărind fluxul existent, astfel încât concentrația vacuolului să fie egală cu concentrația mediului extern, care este redusă datorită pierderii apei. Membrana celulară este redusă și separată de peretele celular.
În final, peretele membranei celulare este separat deoarece celulele sunt plasmolizate. Dacă în timpul acestui proces planta nu primește apă pentru a umple vacuolul, astfel încât celula să-și recupereze turgorul, este foarte probabil ca planta să moară.
Ce este plasmoliza?
Anatomia celulei
Pentru a înțelege plasmoliza, este necesar să se facă referire anterior la anatomia unei celule vegetale. Fiecare celulă este constituită dintr-o membrană plasmatică, o citoplasmă în interiorul ei și protejând această structură, un perete celular compus în principal din celuloză.
Toate părțile principale ale celulei funcționează împreună pentru a menține planta activă. Vacuolul se găsește în citoplasma care conține apă în celula plantei.
Celula sau membrana plasmatică separă interiorul celulei de perete, permițând trecerea moleculelor de apă, a ionilor sau a unor particule prin membrană și împiedicând trecerea altora.
Moleculele de apă se deplasează în și din celulă prin membranele celulare. Acest flux este o consecință necesară care permite celulelor să obțină apă.
Atunci când celulele nu primesc suficientă apă, se produce plasmoliză, membrana plasmatică și contractul citoplasmei și se separă de peretele celular, cauzând contractarea întregii plante.
Faze de plasmoliză
Vărsarea plantelor observate în condiții de lipsă a apei este o indicație a plasmolizei celulelor. Există trei etape în plasmoliză: plasmoliză incipientă, plasmoliză evidentă și plasmoliză finală.
Plasmayea incipientă
În faza incipientă de plasmoliză, este detectat primul semn de contracție a conținutului celular al peretelui. Într-o celulă turgidă, cu cantitatea potrivită de apă, membrana plasmatică strânge peretele celular și intră în contact total cu acesta.
Atunci când această celulă este menținută într-o soluție hipertonică, apa începe să se îndepărteze din celulă. Inițial nu va exista niciun efect asupra peretelui celular. Dar, pe măsură ce apa continuă să piardă, celula se micșorează în volum.
Chiar și așa, membrana plasmatică își menține contactul cu peretele celular datorită capacității sale elastice. Pe măsură ce ieșirea din apă continuă, membrana plasmatică atinge limita de elasticitate și lacrimile din peretele celular la capete, menținând contactul în alte regiuni. Aceasta este prima etapă a plasmolizei.
2 - Se pare plasmayis
În această a doua fază, celula, în condiții hipertonice, continuă să piardă apă în mediul extern și este în continuare redusă în volum. Membrana plasmatică se rupe complet de peretele celular și se contractează.
3 - Plasmaye finală
Pe măsură ce exosmoza continuă, contracția celulei și citoplasma atinge limita minimă și nu este posibilă o contracție suplimentară în volum.
Citoplasma este complet desprinsă de peretele celular, atingând o formă sferică și rămânând în centrul celulei.
Tipuri de plasmoliză
Pe baza formei finale a citoplasmei, plasmoliza finală este împărțită în două tipuri: plasmoliză concavă și plasmoliză convexă.
Plasmoliza concavă
În timpul plasmolizării concave, protoplasmul și membrana plasmatică se contractă și se separă de peretele celular datorită pierderii apei. Protoplasmul devine un protoplasm odată ce acesta a început să se separe de peretele celular.
Acest proces poate fi inversat dacă celula este plasată într-o soluție hipotonică, ceea ce va determina revenirea la apă a celulei.
Plasmoliză convexă
Pe de altă parte, plasmoliza convexă este mai gravă. Atunci când o celulă suferă o plasmăză complexă, membrana plasmatică și protoplastul pierd atât de multă apă încât se separă complet de peretele celular.
Peretele celular se prăbușește într-un proces numit citorrisis. Plasmoliza convexă nu poate fi inversată și cauzează distrugerea celulei. În esență, acest lucru se întâmplă atunci când o plantă se usucă și moare din cauza lipsei de apă.
Osmoză, plasmoliză și turbogenerare
Osmoza este trecerea apei printr-o membrană semipermeabilă dintr-o zonă în care apa are o concentrație mai mare (având mai puține substanțe dizolvate) într-o zonă în care are o concentrație mai mică (având mai multe substanțe dizolvate).
În celule, membrana semipermeabilă este celula sau membrana plasmatică, care în mod normal nu poate fi văzută. Cu toate acestea, atunci când peretele și membrana sunt separate, membrana celulară devine vizibilă. Acest proces este plasmoliza.
În starea sa obișnuită, celulele de plante se află într-o stare de turgor. Datorită turgorului, soluțiile de nutrienți se deplasează între celule, ajutând plantele să stea în picioare și să evite căderea lor.
Plasmoliza și deplasmoliza
În laborator, osmoza poate fi experimentată prin plasarea unei celule vii într-o soluție salină, care va determina mutarea celulei. Concentrația de apă din interiorul celulei va fi mai mare decât în afara acesteia.
Prin urmare, apa se deplasează prin membrana celulară în mediul vecin. În cele din urmă, protoplasmul se separă de celulă și își asumă o formă sferică, producând plasmoliză.
Atunci când o celulă plasmolizată este plasată într-o soluție hipotonică (o soluție în care concentrația de substanță dizolvată este mai mică decât cea celulară), apa se deplasează către celulă datorită unei concentrații mai mari de apă în afara acesteia.
Apoi, celula se umflă și își recapătă din nou turgorul. Acest proces care constă în recuperarea turgorului normal al unei celule plasmolizate este cunoscut sub numele de deplasmoliză.
