Plazmoliza definicja
Plazmoliza polega na tym, że komórki roślinne tracą wodę po umieszczeniu w roztworze o wyższym stężeniu substancji rozpuszczonych niż komórka. Jest to znane jako rozwiązanie hipertoniczne. Woda wypływa z komórek i do otaczającego płynu w wyniku osmozy. Powoduje to, że protoplazma, cały materiał wewnątrz komórki, kurczy się od ściany komórkowej. Poważna utrata wody, która prowadzi do zapadnięcia się ściany komórkowej, może prowadzić do śmierci komórki., Ponieważ osmoza jest procesem, który nie wymaga energii ze strony komórki i nie może być kontrolowany, komórki nie mogą powstrzymać plazmolizy od zachodzenia.
Plazmoliza i osmoza
za występowanie plazmolizy odpowiada osmoza. Osmoza jest specjalnym rodzajem dyfuzji, która występuje, gdy woda wpływa do lub z błony, takiej jak błona plazmowa komórki. Występuje w oparciu o rodzaj roztworu, w którym znajduje się komórka. Roztwór jest mieszaniną, która zawiera płyn lub rozpuszczalnik (zwykle woda) i rozpuszczony, który rozpuszcza się w rozpuszczalniku., Gdy komórka jest umieszczona w roztworze hipertonicznym, istnieje wyższe stężenie substancji rozpuszczonych poza komórką, więc woda wypływa z komórki, aby zrównoważyć stężenie po obu stronach błony. Ponieważ plazmoliza jest utrata wody z komórki, występuje, gdy komórka jest w roztworze hipertonicznym. Odwrotnie, gdy komórka jest umieszczona w roztworze hipotonicznym, istnieje niższe stężenie substancji rozpuszczonej Na zewnątrz komórki niż wewnątrz, a woda pędzi do komórki. W roztworze izotonicznym stężenia substancji rozpuszczonych są takie same po obu stronach, więc nie ma zysku netto ani straty wody.,
komórki roślinne najlepiej sprawdzają się w roztworach hipotonicznych. Dzieje się tak, ponieważ gdy komórki roślinne są pełne wody, naciskają na siebie, tworząc podstawową strukturę nośną dla rośliny i pozwalają jej stać w pozycji pionowej. Komórki roślinne pełne wody nazywane są komórkami turgoru; wywierają na siebie nacisk turgoru. Sztywna ściana komórkowa komórek zapobiega ich pękaniu. W przeciwieństwie do komórek roślinnych, komórki zwierzęce nie posiadają ściany komórkowej oprócz błony komórkowej. Gdy komórki zwierzęce są umieszczone w roztworze hipotonicznym i wpada zbyt dużo wody, będą lyse lub pękają., Najlepiej sprawdzają się w roztworach izotonicznych.
ten rysunek przedstawia komórkę roślinną w różnych typach roztworów:
rodzaje Plazmolizy
Plazmoliza Wklęsła
plazmoliza Wklęsła jest procesem, który zwykle można odwrócić. Podczas wklęsłej plazmolizy, protoplazma i błona plazmowa kurczą się od ściany komórkowej w miejscach z powodu utraty wody; protoplazma jest następnie nazywana protoplastem po rozpoczęciu odrywania się od ściany komórkowej., „Kieszenie” w kształcie półksiężyca tworzą się w komórce, gdy protoplast złuszcza się z powierzchni ściany komórkowej. Można to odwrócić, jeśli komórka zostanie umieszczona w roztworze hipotonicznym, co spowoduje, że woda wróci do komórki.
Plazmoliza wypukła
plazmoliza wypukła jest cięższa niż plazmoliza wklęsła. Gdy komórka przechodzi złożoną plazmolizę, błona plazmatyczna i protoplast tracą tak dużo wody, że całkowicie odrywają się od ściany komórkowej. Ściana komórkowa zapada się w procesie zwanym ctyorrhysis., Plazmoliza wypukła nie może być odwrócona, a powoduje zniszczenie komórki. Zasadniczo dzieje się tak, gdy roślina więdnie i umiera z braku wody.
Ochrona przed Plazmolizą
Plazmoliza występuje w skrajnych przypadkach utraty wody i nie zdarza się bardzo często w przyrodzie. Rośliny mają kilka mechanizmów chroniących przed utratą wody. Szparki, które są małymi otworami na spodniej stronie liści rośliny, w pobliżu, aby pomóc utrzymać wodę w roślinie. Rośliny naturalnie produkują również wosk, który jest kolejną obroną przed utratą wody.,
przykłady Plazmolizy
chociaż plazmoliza częściej występuje w warunkach laboratoryjnych, może się zdarzyć również w rzeczywistych warunkach. Na przykład, w okresach ekstremalnych powodzi przybrzeżnych, wody oceaniczne osadzają sól na lądzie. Zbyt dużo soli powoduje, że woda wypływa z roślin na dotkniętej ziemi, zabijając je. Chemiczne weedycydy są również używane do zabijania niechcianych roślin poprzez plazmolizę. Ten sam proces jest również stosowany, gdy dużo soli i / lub cukru jest dodawany do zachowania żywności i zrobić dżemy, galaretki i ogórki., Komórki tracą wodę i stają się mniej sprzyjające rozwojowi mikroorganizmów, takich jak bakterie, co pozwala na zachowanie tych produktów spożywczych.
- osmoza – proces, w którym woda dyfunduje przez membranę w celu zrównoważenia stężenia substancji rozpuszczonej po obu stronach membrany.
- ściana komórkowa-występująca w komórkach roślin i grzybów twarda warstwa otaczająca zewnętrzną część komórki, zapewniająca wsparcie strukturalne.
- Ctyorrhysis – trwałe i nieodwracalne zapadanie się ściany komórkowej w wyniku utraty zbyt dużej ilości wody w wyniku plazmolizy.,
- protoplazma-materiał obejmujący wnętrze komórki; nazywany jest protoplastem, gdy oddziela się od ściany komórkowej w wyniku plazmolizy.
Quiz
1. W jakim roztworze występuje plazmoliza?
A. hipertoniczny
B. izotoniczny
C. hipotoniczny
2. Jakie mechanizmy wykorzystują rośliny do obrony przed plazmolizą?
A., Szpary roślin są blisko, aby pomóc utrzymać wodę w środku.
B. rośliny wytwarzają wosk, który zatrzymuje wodę w środku.
C. rośliny pompują wodę do swoich komórek poprzez odwróconą osmozę.
D. zarówno A jak i B
3. Jakie rozwiązanie jest najlepsze dla komórek roślinnych?
A. hipertoniczna
B., Izotoniczne
C. hipotoniczne