Differenza tra plasmolisi e citolisi

Differenza chiave - Plasmolisi vs Citolisi
 

Quando una cellula è immersa in una soluzione, c'è una pressione osmotica che si accumula tra la cellula e la soluzione. A seconda della natura della soluzione, la cellula subisce due cambiamenti fisici, vale a dire la plasmolisi e la citolisi. Quando la cellula viene immersa in una soluzione ipertonica, la cellula perde acqua nell'ambiente esterno. Quindi il protoplasma tende a staccarsi dalla parete cellulare. Questo processo è indicato come plasmolisi. Quando la cellula viene immersa in una soluzione ipotonica, la cellula acquisterà acqua nella cellula attraverso l'endosmosi. Ciò comporterà un aumento del volume all'interno della cella. Il flusso continuo di acqua nella cellula provocherà lo scoppio di una cella che viene definita citolisi. Il differenza fondamentale tra i due processi è il tipo di soluzione in cui è immersa la cella. Affinché la plasmolisi abbia luogo la cellula deve essere immersa in una soluzione ipertonica, mentre per la citolisi deve avvenire la cellula deve essere immersa in una soluzione ipotonica.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la plasmolisi
3. Cos'è la citolisi
4. Somiglianze tra plasmolisi e citolisi
5. Confronto affiancato - Plasmolisi vs Citolisi in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è la plasmolisi?

Una soluzione ipertonica è una soluzione in cui la concentrazione di soluto è elevata e la concentrazione di acqua è bassa. In altre parole, la soluzione ipertonica ha un maggiore potenziale di soluto e un basso potenziale idrico rispetto alla cellula. Pertanto, secondo il fenomeno dell'osmosi, le molecole d'acqua si muovono attraverso un gradiente di concentrazione attraverso una membrana semi-permeabile da un maggiore potenziale idrico a un potenziale idrico inferiore. Quindi, quando una cellula viene posta in una soluzione ipertonica, l'acqua fluirà fuori dalla cellula al fine di ottenere la concentrazione ionica dell'ambiente interno ed esterno all'equilibrio. Questo processo è chiamato esosmosi. Finché i potenziali dell'acqua non saranno bilanciati, l'acqua si trasferirà dalla cellula alla soluzione. Durante questo processo, il protoplasma inizia a staccarsi dalla parete cellulare. Questo è noto come plasmolisi.

In alcuni organismi, dove non c'è parete cellulare, la plasmolisi può essere fatale e può portare alla distruzione della cellula. La plasmolisi avviene sotto estrema pressione e può essere indotta in condizioni di laboratorio utilizzando soluzioni saline concentrate ad alta concentrazione.

Figura 01: Plasmolisi

La plasmolisi può essere principalmente di due tipi; Plasmolisi concava e plasmolisi convessa. Plasmolisi concava è reversibile. Durante la plasmolisi concava, la membrana plasmatica non si stacca completamente dalla parete cellulare, ma rimane intatta. Plasmolisi convessa è irreversibile ed è il livello estremo della plasmolisi in cui la membrana plasmatica cellulare si stacca completamente dalla parete cellulare. Questo può portare alla completa distruzione della cellula.

Cos'è la citolisi?

La citolisi è un fenomeno che si verifica con lo scoppio di una cellula a causa dello sviluppo di una condizione di squilibrio osmotico. A causa di questo squilibrio nella pressione osmotica, l'acqua in eccesso nella cellula viene diffusa. L'analisi approfondita di questo fenomeno rivela che l'ingresso di acqua nella cellula è facilitato dalle acquaporine, che sono canali di membrana selettivi. Il meccanismo di immissione dell'acqua nella cellula è la diffusione. La diffusione avviene attraverso la membrana cellulare. La citolisi si verifica quando l'ambiente esterno è ipotonico e l'eccesso di acqua penetra nella cellula fino a un livello in cui rompe la soglia della membrana cellulare o dell'acquaporina. La distruzione della membrana cellulare viene definita come scoppio cellulare.

Nel contesto dei mammiferi, la citolisi si verifica spesso a causa di un'assunzione impropria di nutrienti e di alterazioni nei meccanismi di rimozione dei rifiuti. Queste condizioni portano ad alterazioni nel metabolismo cellulare. Modelli di metabolismo delle cellule alterati portano alla citolisi poiché sviluppa un equilibrio irregolare della pressione osmotica. A causa di ciò, nei mammiferi, il fluido extracellulare viene spostato nelle cellule che causano la citolisi. Anche se sembra essere un fenomeno dannoso, il sistema immunitario del corpo umano utilizza questo meccanismo per avviare processi di distruzione cellulare quando si tratta di cellule maligne.

Figura 02: Citolisi

Per prevenire l'insorgenza della citolisi nelle cellule, diversi organismi utilizzano strategie diverse. Un vacuolo contrattile è usato da Paramecium ciò comporta la rapida espulsione dei liquidi in eccesso accumulati all'interno dei loro sistemi. La presenza di una membrana cellulare meno permeabile all'acqua consente anche a certe specie di organismi di prevenire la citolisi.

Quali sono le somiglianze tra la plasmolisi e la citolisi?

• Sia la plasmolisi che la citolisi si verificano nelle cellule in base al tipo di soluzione in cui la cellula è immersa.
• Sia la plasmolisi che la citolisi causano la morte cellulare.
• Sia la plasmolisi che la citolisi avvengono a causa del movimento dell'acqua attraverso la membrana cellulare per osmosi.

Qual è la differenza tra plasmolisi e citolisi?

Plasmolisi vs Citolisi
La plasmolisi è il processo di eccessiva rimozione dell'acqua quando la cellula è immersa in una soluzione ipertonica che causa il restringimento delle cellule.	L'eccessiva assunzione di acqua quando la cellula è immersa in una soluzione ipotonica che provoca lo scoppio delle cellule è nota come citolisi.
Tipo di soluzione coinvolto
Quando una cellula viene immersa in una soluzione ipertonica, si verifica la plasmolisi.	Quando una cellula viene immersa in una soluzione ipotonica, si verifica la citolisi.
Tipo di osmosi
La plasmolisi si verifica a causa di esosmosi.	La citolisi si verifica a causa dell'endosmosi.

Sommario - Plasmolisi vs Citolisi

Quando la cellula viene immersa in una soluzione ipertonica, la cellula perde acqua nell'ambiente esterno. Pertanto, il protoplasma si restringe e si stacca dalla parete cellulare. Questo processo è indicato come plasmolisi. La plasmolisi può essere principalmente di due tipi. Plasmolisi concava o plasmolisi convessa. Quando la cellula viene immersa in una soluzione ipotonica, la cellula acquisterà acqua nella cellula attraverso l'endosmosi. Ciò comporterà un aumento del volume all'interno della cella. Il flusso continuo di acqua nella cellula provocherà lo scoppio della cellula che viene definita citolisi. Per prevenire l'insorgenza della citolisi nelle cellule, diversi organismi utilizzano strategie diverse. Questa è la differenza tra plasmolisi e citolisi.

Riferimento:

1.Editors. "Citolisi: definizione, tipi e funzioni." Dizionario di biologia, 28 aprile 2017. Disponibile qui 
2.Editors. "Plasmolisi - Definizione, tipi ed esempi." Dizionario di biologia, 29 aprile 2017.  Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1.'OSC Microbio 03 03 Plasmolysi'By CNX OpenStax , (CC BY 4.0) attraverso Commons Wikimedia  
2. "Pressione osmotica sul diagramma delle cellule del sangue" By LadyofHats - Own work, (Public Domain) via Commons Wikimedia