პლაზმოლიზი არის ოსმოსური პროცესი მცენარეების, სოკოების და ბაქტერიების უჯრედებში, რომელიც დაკავშირებულია მათ გაუწყლოებასთან და უჯრედის მემბრანის შიდა ზედაპირიდან თხევადი ციტოპლაზმის უკან დახევასთან, ღრუების წარმოქმნით. ეს შესაძლებელია უჯრედის კედლის არსებობის გამო, რომელიც უზრუნველყოფს ხისტი გარე ჩარჩოს. დეპლაზმოლიზი არის საპირისპირო პროცესი, ანუ უჯრედის თავდაპირველი ფორმის აღდგენა უჯრედგარე სითხეში ოსმოსური წნევის დაქვეითებით.
პლაზმოლიზისა და დეპლაზმოლიზის წარმოშობა
პლაზმოლიზი ხდება სოკოების, მცენარეების და ბაქტერიების უჯრედებში, რომლებსაც აქვთ ძლიერი უჯრედის კედელი. როდესაც ისინი ჰიპერტონულ ხსნარში არიან, ელექტროლიტების კონცენტრაცია, რომლებშიც ციტოპლაზმაში მეტია, წყალი გამოიყოფა უჯრედშორის სივრცეში. დეჰიდრატაციის ხარისხიდან გამომდინარე, უჯრედის პლაზმოლიზი იყოფა კუთხად მინიმალური ციტოპლაზმური უკან დახევით, ჩაზნექილი, კრუნჩხვითი, ქუდი და ამოზნექილი.
მიდრეკილება ნაწილობრივი დეპლაზმოლიზისკენპლაზმოლიზის ყველა ეს ვარიანტი, მაგრამ უჯრედის სრული სიცოცხლისუნარიანობა შეიძლება აღდგეს მხოლოდ კრუნჩხვითი, კუთხოვანი, ჩაზნექილი პლაზმოლიზის შემთხვევაში, რადგან ის ვითარდება ან მცირე მასშტაბით, ან არ იწვევს უჯრედშიდა სტრუქტურების დაზიანებას. ამოზნექილი პლაზმოლიზი სრულიად შეუქცევადი პროცესია. ის ნაწილობრივ წააგავს კრუნჩხვის ვარიანტს, მაგრამ ეს უკანასკნელი ხშირად შექცევადია.
ოსმოსური ფენომენები უჯრედში
ისეთი ფენომენები, როგორიცაა პლაზმოლიზი და დეპლაზმოლიზი, ურთიერთსაპირისპიროა. პლაზმოლიზი არის უჯრედის შეკუმშვა, როდესაც ის იმყოფება ჰიპერტონულ ხსნარში. დეპლაზმოლიზი არის უჯრედის თავდაპირველი ფორმისა და ზომის აღდგენა, რომელიც მანამდე გაიარა პლაზმოლიზი. პლაზმოლიზი არის ოსმოსური ფენომენი, რომელიც გვხვდება მცენარეთა და ბაქტერიულ უჯრედებში, ასევე სოკოვან უჯრედებში.
მისი განვითარების მნიშვნელოვანი პირობაა უჯრედის კედლის არსებობა, ხისტი ჩარჩო, რომელიც უზრუნველყოფს მუდმივ ფორმასა და ზომას. მათში ეს ფენომენი შეიძლება შეფასდეს, როგორც უჯრედის შიდა გარემოს ნაოჭების პროცესი უჯრედშორის სივრცეში სითხის გათავისუფლებისა და დაღუპულ ციტოპლაზმასა და უჯრედის მემბრანას შორის ღრუების წარმოქმნის გამო. ანუ, მობილური ციტოპლაზმა, რომელიც კარგავს სითხეს, იკუმშება და ათავისუფლებს ღრუებს უჯრედის მემბრანასა და მის შიდა გარემოს შორის.
პლაზმოლიზისა და დეპლაზმოლიზის საყოფაცხოვრებო მაგალითი
მცენარის უჯრედების, სოკოების და ბაქტერიების პლაზმოლიზი შექცევადი პროცესია. ამავდროულად, ბაქტერიები, რომელთა უჯრედებს აქვთ უჯრედის კედელი, შეიძლება ამ მდგომარეობაში იყოს ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში. მაგრამ ხელსაყრელ გარემოში ყოფნისას მათ შეუძლიათ გამოჯანმრთელება დაგააგრძელე შენი ცხოვრება. პლაზმოლიზისა და დეპლაზმოლიზის საყოფაცხოვრებო მაგალითია ჯემის მომზადება. შაქრის მაღალი კონცენტრაციის ხსნარში ხდება პლაზმოლიზი. ეს უზრუნველყოფს პროდუქტის უსაფრთხოებას დიდი ხნის განმავლობაში, ვინაიდან ბაქტერიები ვერ ახორციელებენ სასიცოცხლო აქტივობას.
ჯემის გამოყენებისას, როდესაც ხსნარში ოსმოსური წნევა მცირდება, ბაქტერიული უჯრედი კვლავ აქტიურდება. ეს ნიშნავს, რომ ხდება ისეთი ფენომენი, როგორიცაა დეპლაზმოლიზი - მისი ციტოპლაზმის გელ-ზოლის თვისებების აღდგენა და ნორმალური მოქმედება. თუ ხსნარში საკმარისი რაოდენობითაა პათოგენური მიკროფლორა, მაშინ მას საკმაოდ შეუძლია ინფექციური დაავადების გამოწვევა.
ოსმოსური ფენომენები ცხოველთა უჯრედებში
ცხოველური უჯრედების დეპლაზმოლიზის უკიდურესი ვარიანტია ერითროციტების ჰემოლიზი. იგი ნადგურდება ჰიპოტონურ ხსნარებში მისი გადაჭარბებული შეშუპების გამო. ერითროციტის გარედან ელექტროლიტების დაბალი კონცენტრაციის გამო, წყალი მემბრანაში მიედინება შიგნით, რათა გაათანაბროს ოსმოსური წნევა. თუმცა, უჯრედის შეზღუდული შიდა სივრცისა და მისი დაბალი სიმძლავრის გამო, ხდება მემბრანის რღვევა და ჰემოლიზი. მცენარეული უჯრედი უფრო გამძლეა უჯრედის კედლის არსებობის გამო და ამიტომ მისი შეშუპება ხშირად არ იწვევს ლიზისს. გარკვეულ მომენტში, უჯრედის შიგნით ჰიდროსტატიკური წნევა უთანაბრდება ოსმოსურ წნევას, რაც აჩერებს წყლის შემდგომ დინებას ციტოპლაზმაში.
ერითროციტებში ჰიპერტონულ ხსნარებში ხდება საპირისპირო ფენომენი - წყალიამოღებულია ციტოპლაზმიდან და უჯრედი მცირდება. თუმცა, მაღალგანვითარებულ მრავალუჯრედოვან ორგანიზმებში ოსმოსური მოქმედების ზღვარი ძალიან დაბალია. ამრიგად, უჯრედი უფრო ხშირად კვდება, რადგან ის დიდხანს ვერ დარჩება სიცოცხლისუნარიანი ძალიან ბლანტი ციტოპლაზმის თანდასწრებით. უფრო მეტიც, ადამიანის სხეულში თითოეულმა უჯრედმა უნდა შეასრულოს გარკვეული ფუნქციები და არა მხოლოდ არსებობდეს. უჯრედი, რომელიც „არ მუშაობს“, აღმოიფხვრება მაკროფაგების მიერ.
