Plazmolýza je osmotický proces v bunkách rastlín, húb a baktérií spojený s ich dehydratáciou a ústupom tekutej cytoplazmy z vnútorného povrchu bunkovej membrány s tvorbou dutín. To je možné vďaka prítomnosti bunkovej steny, ktorá poskytuje pevný vonkajší rám. Deplazmolýza je reverzný proces, teda obnovenie pôvodného tvaru bunky s poklesom osmotického tlaku v extracelulárnej tekutine.
Pôvod plazmolýzy a deplazmolýzy
Plazmolýza sa vyskytuje v bunkách húb, rastlín a baktérií, ktoré majú silnú bunkovú stenu. Keď sú v hypertonickom roztoku, v ktorom je koncentrácia elektrolytov väčšia ako v cytoplazme, voda sa uvoľňuje do medzibunkového priestoru. V závislosti od stupňa dehydratácie sa bunková plazmolýza delí na uhlovú s minimálnym cytoplazmatickým ústupom, konkávnu, konvulzívnu, čiapočkovú a konvexnú.
Sklon k čiastočnej deplazmolýzevšetky tieto varianty plazmolýzy, ale plnú životaschopnosť buniek možno obnoviť iba v prípade konvulzívnej, uhlovej, konkávnej plazmolýzy, pretože sa vyvíja buď v malom rozsahu, alebo nevedie k poškodeniu vnútrobunkových štruktúr. Konvexná plazmolýza je úplne nezvratný proces. Tvarom čiastočne pripomína kŕčovitý variant, no ten je často reverzibilný.
Osmotické javy v bunke
Javy ako plazmolýza a deplazmolýza sú navzájom opačné. Plazmolýza je kontrakcia bunky, keď je v hypertonickom roztoku. Deplazmolýza je obnovenie pôvodného tvaru a veľkosti bunky, ktorá predtým prešla plazmolýzou. Plazmolýza je osmotický jav, ktorý sa vyskytuje v rastlinných a bakteriálnych bunkách, ako aj v bunkách húb.
Dôležitou podmienkou pre jeho vývoj je prítomnosť bunkovej steny, pevného rámu, ktorý poskytuje stály tvar a veľkosť. U nich možno tento jav opísať ako proces zvrásnenia vnútorného prostredia bunky v dôsledku uvoľnenia tekutiny do medzibunkového priestoru a vzniku dutín medzi ustúpenou cytoplazmou a bunkovou membránou. To znamená, že pohyblivá cytoplazma, ktorá stráca tekutinu, sa zmenšuje a uvoľňuje dutiny medzi bunkovou membránou a jej vnútorným prostredím.
Príklad plazmolýzy a deplazmolýzy v domácnosti
Plazmolýza rastlinných buniek, húb a baktérií je reverzibilný proces. Zároveň baktérie, ktorých bunky majú bunkovú stenu, môžu byť v tomto stave veľmi dlho. Ale akonáhle sú v priaznivom prostredí, sú schopní zotaviť sa apokračovať vo svojom živote. Príkladom plazmolýzy a deplazmolýzy v domácnosti je príprava džemu. V roztoku s vysokou koncentráciou cukru dochádza k plazmolýze. To zaisťuje bezpečnosť produktu na dlhú dobu, pretože baktérie nemôžu vykonávať svoju životne dôležitú činnosť.
Pri použití džemu, keď sa osmotický tlak v roztoku zníži, bakteriálna bunka sa opäť aktivuje. To znamená, že prebieha taký jav, ako je deplazmolýza - obnovenie vlastností gélu a sólu jeho cytoplazmy a normálneho výkonu. Ak je v roztoku dostatočné množstvo patogénnej mikroflóry, potom je celkom schopný spôsobiť infekčné ochorenie.
Osmotické javy v živočíšnych bunkách
Extrémnym variantom deplazmolýzy živočíšnych buniek je hemolýza erytrocytov. V hypotonických roztokoch sa ničí v dôsledku jeho nadmerného opuchu. V dôsledku nižšej koncentrácie elektrolytov na vonkajšej strane erytrocytu sa voda rúti cez membránu dovnútra, aby sa vyrovnal osmotický tlak. V dôsledku obmedzeného vnútorného priestoru bunky a jej nízkej kapacity však dochádza k prasknutiu membrány a hemolýze. Rastlinná bunka je odolnejšia vďaka prítomnosti bunkovej steny, a preto jej opuch často nevedie k lýze. V určitom momente sa hydrostatický tlak vo vnútri bunky vyrovná s osmotickým tlakom, čo zastaví ďalšie prúdenie vody do cytoplazmy.
V hypertonických roztokoch v erytrocytoch nastáva opačný jav – vodasa odstráni z cytoplazmy a bunka sa zmenší. Vo vysoko vyvinutých mnohobunkových organizmoch je však limit osmotického pôsobenia veľmi nízky. Bunka preto umiera častejšie, pretože v prítomnosti veľmi viskóznej cytoplazmy nemôže zostať životaschopná po dlhú dobu. Navyše v ľudskom tele musí každá bunka vykonávať určité funkcie a nielen existovať. Bunka, ktorá „nefunguje“, bude eliminovaná makrofágmi.