Definizione plasmolisi
La plasmolisi è quando le cellule vegetali perdono acqua dopo essere state collocate in una soluzione che ha una maggiore concentrazione di soluti rispetto alla cellula. Questo è noto come una soluzione ipertonica. L’acqua scorre fuori dalle cellule e nel fluido circostante a causa dell’osmosi. Questo fa sì che il protoplasma, tutto il materiale all’interno della cellula, si restringa lontano dalla parete cellulare. Grave perdita di acqua che porta al collasso della parete cellulare può provocare la morte cellulare., Poiché l’osmosi è un processo che non richiede energia da parte della cellula e non può essere controllato, le cellule non possono fermare la plasmolisi.
Plasmolisi e osmosi
L’osmosi è responsabile dell’insorgenza della plasmolisi. L’osmosi è un tipo speciale di diffusione che si verifica quando l’acqua scorre dentro o fuori da una membrana come la membrana plasmatica di una cellula. Si verifica in base al tipo di soluzione in cui si trova una cella. Una soluzione è una miscela che contiene un fluido o solvente (solitamente acqua) e un soluto che viene disciolto nel solvente., Quando una cellula viene posta in una soluzione ipertonica, vi è una maggiore concentrazione di soluti all’esterno della cellula, quindi l’acqua scorre fuori dalla cellula per bilanciare la concentrazione su entrambi i lati della membrana. Poiché la plasmolisi è la perdita di acqua da una cellula, si verifica quando una cellula si trova in una soluzione ipertonica. Al contrario, quando una cellula viene posta in una soluzione ipotonica, c’è una concentrazione di soluto inferiore all’esterno della cellula che all’interno e l’acqua si precipita nella cellula. In una soluzione isotonica, le concentrazioni di soluto sono le stesse su entrambi i lati, quindi non c’è guadagno netto o perdita di acqua.,
Le cellule vegetali sono le migliori nelle soluzioni ipotoniche. Questo perché quando le cellule vegetali sono piene d’acqua, si spingono l’una contro l’altra per formare la struttura di supporto di base per la pianta e consentirle di stare in piedi. Le chiamate vegetali piene d’acqua sono note come cellule turgide; esercitano una pressione di turgore l’una sull’altra. La rigida parete cellulare delle cellule impedisce loro di scoppiare. A differenza delle cellule vegetali, le cellule animali non hanno una parete cellulare oltre alla loro membrana cellulare. Quando le cellule animali vengono poste in una soluzione ipotonica e troppa acqua si precipita, si lizzano o scoppiano., Se la cavano meglio in soluzioni isotoniche, invece.
Questa figura mostra una cellula vegetale in diversi tipi di soluzioni:
Tipi di plasmolisi
Plasmolisi concava
La plasmolisi concava è un processo che di solito può essere invertito. Durante la plasmolisi concava, il protoplasma e la membrana plasmatica si restringono lontano dalla parete cellulare in alcuni punti a causa della perdita di acqua; il protoplasma viene quindi chiamato protoplasto una volta che ha iniziato a staccarsi dalla parete cellulare., Le “tasche” a forma di mezza luna si formano nella cellula mentre il protoplasto si sbuccia dalla superficie della parete cellulare. Questo può essere invertito se la cella è posta in una soluzione ipotonica, che farà sì che l’acqua si riversi nella cella.
Plasmolisi convessa
La plasmolisi convessa è più grave della plasmolisi concava. Quando una cellula subisce una plasmolisi complessa, la membrana plasmatica e il protoplasto perdono così tanta acqua che si staccano completamente dalla parete cellulare. La parete cellulare collassa in un processo chiamato ctyorrhysis., La plasmolisi convessa non può essere invertita e provoca la distruzione della cellula. Essenzialmente, questo è ciò che accade quando una pianta appassisce e muore per mancanza di acqua.
Difese contro la plasmolisi
La plasmolisi si verifica in casi estremi di perdita d’acqua e non si verifica molto spesso in natura. Le piante hanno un paio di meccanismi per proteggere contro la perdita di acqua. Stomi, che sono piccoli fori sul lato inferiore delle foglie di una pianta, vicino per aiutare a mantenere l’acqua nella pianta. Le piante producono anche naturalmente cera che è un’altra difesa contro la perdita di acqua.,
Esempi di plasmolisi
Sebbene la plasmolisi si verifichi più comunemente in un ambiente di laboratorio, può accadere anche in ambienti di vita reale. Ad esempio, durante i periodi di inondazioni costiere estreme, l’acqua dell’oceano deposita sale sulla terra. Troppo sale fa defluire l’acqua da tutte le piante sulla terra colpita, uccidendole. I weedicidi chimici sono anche usati per uccidere le piante indesiderate attraverso la plasmolisi. Questo stesso processo viene utilizzato anche quando viene aggiunto un sacco di sale e/o zucchero per conservare il cibo e fare marmellate, gelatine e sottaceti., Le cellule perdono acqua e diventano meno favorevoli alla crescita di microrganismi come i batteri, consentendo di conservare questi alimenti.
- Osmosi-Processo mediante il quale l’acqua si diffonde attraverso una membrana per bilanciare la concentrazione di soluto su entrambi i lati della membrana.
- Parete cellulare-Trovato nelle cellule di piante e funghi, uno strato duro che circonda l’esterno della cellula che fornisce supporto strutturale.
- Ctyorrhysis-Collasso permanente e irreversibile della parete cellulare a causa della perdita di troppa acqua attraverso la plasmolisi.,
- Protoplasma-Il materiale che comprende l’interno della cellula; si chiama protoplasto quando si separa dalla parete cellulare attraverso la plasmolisi.
Quiz
1. In che tipo di soluzione si verifica la plasmolisi?
A. Ipertonico
B. Isotonico
C. Ipotonico
2. Quali meccanismi usano le piante per difendersi dalla plasmolisi?
A., Gli stomi delle piante si avvicinano per aiutare a mantenere l’acqua all’interno.
B. Le piante producono cera che mantiene l’acqua all’interno.
C. Le piante pompano acqua nelle loro cellule attraverso l’osmosi inversa.
D. Sia A che B
3. Che tipo di soluzione è meglio per le cellule vegetali?
A. Ipertonico
B., Isotonica
C. Ipotonica