Какие существуют формы плазмолиза и что такое время плазмолиза
Плазмолиз
Плазмолиз (от др.-греч. πλάσμα — вылепленное, оформленное и λύσις — разложение, распад), отделение протопласта от клеточной стенки в гипертоническом растворе.
Плазмолизу предшествует потеря тургора.
Плазмолиз возможен в клетках, имеющих плотную клеточную стенку (у растений, грибов, крупных бактерий [1] ). Клетки животных, не имеющие жесткой оболочки, при попадании в гипертоническую среду сжимаются, при этом отслоения клеточного содержимого от оболочки не происходит. Характер плазмолиза зависит от ряда факторов:
Различают уголковый плазмолиз, при котором отрыв протопласта от стенок клетки происходит на отдельных участках, выпуклый плазмолиз, когда отслоение захватывает значительные участки плазмалеммы, и вогнутый, полный плазмолиз, при котором связи между соседними клетками разрушаются практически полностью. Выпуклый плазмолиз часто обратим; в гипотоническом растворе клетки вновь набирают потерянную воду, и происходит деплазмолиз. Вогнутый плазмолиз обычно необратим и ведет к гибели клеток.
Выделяют также судорожный плазмолиз, подобный выпуклому, но отличающийся от него тем, что сохраняются цитоплазматические нити, соединяющие сжавшуюся цитоплазму с клеточной стенкой, и колпачковый плазмолиз, характерный для удлиненных клеток.
Содержание
Методы оценки
Есть 2 способа сравнительной оценки плазмолиза в тканях:
В первом методе, который создал Хуго Де Фриз, ткани погружаются в растворы KNO3, сахарозы или других осмотически активных веществ разной концентрации, и определяется концентрация, при которой плазмолизируется 50 % клеток. Плазмометрический метод заключается в измерении после плазмолиза относительных объёмов клетки и протопласта и вычислении по концентрации раствора осмотического давления клетки.
История исследований
Наблюдая за плазмолизом, голландский ботаник Хуго Де Фриз в 1877 году впервые измерил осмотическое давление в клетках растений.
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Плазмолиз» в других словарях:
плазмолиз — плазмолиз … Орфографический словарь-справочник
плазмолиз — сущ., кол во синонимов: 1 • отделение (129) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
ПЛАЗМОЛИЗ — ПЛАЗМОЛИЗ, сморщивание протопласта, от хождение его от клеточной целлюлезной оболочки, наблюдающееся при погружении растительной клетки, окруженной твердой стенкой, в гипертонический раствор какого либо вещества. Если клетку затем перенести в… … Большая медицинская энциклопедия
плазмолиз — Отделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительной клетки в гипертоническом по отношению к клеточному соку растворе; при возвращении нормальных осмотических условий тургор клетки обычно восстанавливается (при резком П.… … Справочник технического переводчика
плазмолиз — plasmolysis плазмолиз. Oтделение пристеночного слоя цитоплазмы от твердой оболочки растительной клетки в гипертоническом по отношению к клеточному соку растворе; при возвращении нормальных осмотических условий тургор клетки обычно… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
ПЛАЗМОЛИЗ — (plasmolysis) протекающий в организме бактерий и растений процесс, который характеризуется отслаиванием протоплазмы от плотной клеточной стенки при помещении клетки в гипертонический раствор. Плазмолиз протекает благодаря удалению из клетки воды… … Толковый словарь по медицине
плазмолиз — (plasmolysis; плазмо + греч. lysis распад, растворение; син. плазмолизис) 1) потеря воды клеткой в гипертоническом растворе, сопровождающаяся отслоением протоплазмы от клеточной оболочки; 2) стадия цитолиза, заключающаяся в разжижении протоплазмы … Большой медицинский словарь
Какие существуют формы плазмолиза и что такое время плазмолиза
Цитоплазматическая мембрана выполняет многие функции, обеспечивающие жизненные потребности клетки и, в частности, ряд функций необходимых для восприятия и передачи клеткой информационных сигналов.
Среди важнейших функций плазматической мембраны можно выделить:
осмос
Осмос — односторонняя диффузия растворителя (воды) через полупроницаемую мембрану в более концентрированный раствор.
Из-за того, что более концентрированный раствор содержит меньшую концентрацию молекул растворителя, в него путем диффузии просачивается растворитель из менее концентрированного раствора и разбавляет его до тех пор, пока концентрация не станет равной по обе стороны мембраны.
механизм осмоса
Рассмотрим искусственную полупроницаемую мембрану — проницаемую для растворителя, например, воды и непроницаемую для растворенных веществ, например, сахара. Поры мембраны, пропуская маленькие молекулы растворителя (1), одновременно блокируют доступ больших молекул сахара (2).
Если полупроницаемая мембрана отделяет раствор сахара от емкости с чистой водой (3), то изначально концентрация молекул воды в растворе сахара ниже, чем в чистой воде. Поэтому
количество молекул воды, проникающих из чистой воды в раствор сахара, больше, чем количество молекул воды, проникающих в обратном направлении.
изо-, гипо- и гипертонические растворы
Среда, осмотическое давление которой равно осмотическому давлению внутри клетки, называется изотонической. В такой среде вода не поступает в клетку и не выводится из клетки.
Среда, осмотическое давление которой меньше осмотического давления внутри клетки, называется гипотонической. В такой среде вода поступает через мембрану внутрь клетки. Клетка без стенки в такой среде раздувается и может лопнуть. Если у клетки есть стенка, то клетка давит на стенку, но не лопается.
Клетка растений состоит из стенки и протопласта (клетки без стенки). Клетки растений в гипертоническом растворе претерпевают плазмолиз — явление, когда протопласт сжимается и отходит от стенки. Плазмолиз может быть обратимым и необратимым (если клетка вследствие резкого плазмолиза погибает). Обратный плазмолизу процесс называется деплазмолизом.
Плазмолиз в клетках кожицы пурпурного лука. Сверху — клетки в воде, снизу — в гипертоническом растворе.
Различают разные типы плазмолиза:
При судорожном плазмолизе клетка приобретает игольчатый вид, так как протопласты соседних клеток остаются соединённым плазмодесмами (цитоплазматическими мостиками).
ЗНАЧЕНИЕ ОСМОСА
Осмос является важным клеточным процессом. Мембраны всех живых клеток используют осмос для контроля поглощения необходимых веществ. Искусственные мембраны используются в аппаратах искусственной почки для очистки крови от токсинов.
Сократительные вакуоли инфузорий устроены сложно. Их обычно две. Сначала набухают приводящие каналы, затем вода из них перекачивается в основной резервуар. При сокращении резервуара он отделяется от приводящих каналов, а вода выбрасывается путём экзоцитоза. Две вакуоли работают в противофазе, каждая при нормальных физиологических условиях сокращается один раз в 12—15 с. За час вакуоли выбрасывают из клетки объём воды, примерно равный объёму клетки.
Плазмолиз – определение, виды и примеры
Определение плазмолиза
Плазмолиз это когда растение клетки теряют воду после помещения в решение имеет более высокую концентрацию растворенных веществ, чем клетка делает. Это известно как гипертонический раствор, Вода вытекает из клеток и в окружающую жидкость из-за осмос, Это вызывает протоплазма, весь материал внутри клетки, чтобы уйти от клеточная стенка, Серьезная потеря воды, которая приводит к разрушению клеточной стенки, может привести к гибели клетки. Так как осмос – это процесс, который не требует энергии со стороны клетки и не может контролироваться, клетки не могут остановить происходящий плазмолиз.
Плазмолиз и осмос
Осмос ответственен за возникновение плазмолиза. Осмос это особый тип диффузия что происходит, когда вода течет в или из мембраны, такой как клетки плазматическая мембрана, Это происходит в зависимости от типа раствора, в котором находится клетка. Раствор – это смесь, которая содержит жидкость, или растворитель (обычно вода) и растворенное вещество это растворяется в растворителе. Когда клетка помещается в гипертонический раствор, существует более высокая концентрация растворенных веществ вне клетки, поэтому вода вытекает из клетки, чтобы сбалансировать концентрацию по обе стороны мембраны. Поскольку плазмолиз – это потеря воды из клетки, он происходит, когда клетка находится в гипертоническом растворе. И наоборот, когда ячейка помещается в гипотоническое решение За пределами клетки концентрация растворенного вещества ниже, чем внутри, и вода устремляется в клетку. В изотонический раствор, концентрации растворенных веществ одинаковы с обеих сторон, поэтому нет чистой выгоды или потери воды.
Эта фигура показывает растительная клетка в разных типах решений:
Типы плазмолиза
Вогнутый плазмолиз
Вогнутый плазмолиз – это процесс, который обычно можно обратить вспять. Во время вогнутого плазмолиза протоплазма и плазматическая мембрана местами усаживаются от клеточной стенки из-за потери воды; Протоплазма тогда называется протопластом, как только она начала отделяться от клеточной стенки. «Карманы» в форме полумесяца образуются в клетке, когда протопласт отслаивается от поверхности клеточной стенки. Это может быть полностью изменено, если клетка помещена в гипотонический раствор, который заставит воду возвращаться обратно в клетку.
Выпуклый плазмолиз
Выпуклый плазмолиз более тяжелый, чем вогнутый плазмолиз. Когда клетка подвергается сложному плазмолизу, плазматическая мембрана и протопласт теряют так много воды, что полностью отделяются от клеточной стенки. Клеточная стенка разрушается в процессе, названном ctyorrhysis. Выпуклый плазмолиз не может быть обращен вспять и приводит к разрушению клетки. По сути, это то, что происходит, когда растение увядает и умирает от недостатка воды.
Защиты от плазмолиза
Плазмолиз происходит в крайних случаях потери воды и не очень часто встречается в природе. У растений есть пара механизмов для защиты от потери воды. Устья, которые представляют собой небольшие отверстия на нижней стороне листьев растения, находятся рядом, чтобы помочь удерживать воду в растении. Растения также естественно производят воск, который является еще одной защитой от потери воды.
Примеры плазмолиза
викторина
1. В каком растворе происходит плазмолиз?A. гипертоническийB. изотоническийC. гипотонический
Ответ на вопрос № 1
верно. В гипертоническом растворе вода вытекает из растительных клеток через осмос, и это заставляет протопласт частично или полностью отделяться от клеточной стенки.
2. Какие механизмы используют растения для защиты от плазмолиза?A. У устьев растений близко, чтобы помочь держать воду внутри.B. Растения производят воск, который удерживает воду внутри.C. Растения закачивают воду в свои клетки посредством обратного осмоса.D. Оба а и Б
Ответ на вопрос № 2
D верно. Устьица и воск – это две защитные меры, которые растения имеют для поддержания достаточного количества воды в своих клетках. Осмос происходит без какой-либо энергии или контроля со стороны клетки, поэтому клетка не может полностью изменить процесс.
3. Какой тип раствора лучше всего подходит для растительных клеток?A. гипертоническийB. изотоническийC. гипотонический
Ответ на вопрос № 3
С верно. Растительные клетки лучше всего работают в гипотоническом растворе, потому что вода поступает в клетки и позволяет им иметь полное давление тургора. В изотоническом растворе клетки не такие крепкие, как могли бы, так как нет чистой прибыли или потери воды, и растение начинает опадать. В гипертоническом растворе вода вытекает из клеток, и происходит плазмолиз.
Характеристики, фазы и виды плазмолиза
плазмолиз это процесс сокращения или сокращения протоплазмы растительной клетки из-за потери воды в этой клетке.
Этот процесс является одним из результатов осмоса. Это происходит, когда концентрация внешней среды содержит большее количество растворенных молекул и меньше воды на единицу объема по сравнению с клеточной жидкостью.
Затем полупроницаемая мембрана позволяет молекулам воды свободно течь, увеличивая поток наружу, поэтому концентрация вакуоли должна равняться концентрации внешней среды, которая уменьшается из-за потери воды. Клеточная мембрана уменьшена и отделена от клеточной стенки.
Наконец, стенка клеточной мембраны отделяется, потому что клетка плазмолизуется. Если во время этого процесса растение не получает воды для заполнения вакуоли, чтобы клетка восстановила свой тургор, наиболее вероятно, что растение погибнет.
Что такое плазмолиз??
Анатомия клетки
Чтобы понять плазмолиз, необходимо предварительно обратиться к анатомии растительной клетки. Каждая клетка состоит из плазматической мембраны с цитоплазмой внутри и защищающей эту структуру клеточной стенки, состоящей в основном из целлюлозы.
Все основные части клетки работают вместе, чтобы сохранить растение активным. Вакуоль находится в цитоплазме, которая содержит воду в клетке растения.
Клетка или плазматическая мембрана отделяет внутреннюю часть клетки от стенки, обеспечивая прохождение молекул воды, ионов или некоторых частиц через мембрану и предотвращая прохождение других.
Молекулы воды перемещаются в и из клетки через клеточные мембраны. Этот поток является необходимым следствием, которое позволяет клеткам получать воду.
Когда клетки не получают достаточно воды, происходит плазмолиз, плазматическая мембрана и цитоплазма сжимаются и отделяются от клеточной стенки, вызывая сокращение всего растения.
Фазы плазмолиза
Увядание растений, наблюдаемое в условиях нехватки воды, свидетельствует о плазмолизе клеток. В плазмолизе три стадии: начинающийся плазмолиз, явный плазмолиз и окончательный плазмолиз.
1- начальный плазмоз
На начальной стадии плазмолиза обнаруживаются первые признаки усадки клеточного содержимого стенки. В тургидной клетке с достаточным количеством воды плазматическая мембрана сжимает клеточную стенку и полностью соприкасается с ней.
Когда эта клетка поддерживается в гипертоническом растворе, вода начинает выходить из клетки. Первоначально не будет никакого влияния на клеточную стенку. Но так как вода продолжает терять, клетка уменьшается в объеме.
Несмотря на это, плазматическая мембрана поддерживает контакт со стенкой клетки благодаря своей упругой способности. Поскольку выход воды продолжается, плазматическая мембрана достигает предела эластичности и разрывается от стенки клетки на концах, поддерживая контакт в других областях. Это первая стадия плазмолиза.
2- Очевидный плазмоз
На этом втором этапе клетка в гипертонических условиях продолжает терять воду во внешней среде и еще больше уменьшается в объеме. Плазматическая мембрана полностью отрывается от клеточной стенки и сжимается.
3- Финальный плазмоз
Поскольку экзосмос продолжается, сокращение клетки и цитоплазмы достигает минимального предела, и дополнительное сокращение в объеме невозможно.
Цитоплазма полностью отделена от клеточной стенки, достигает сферической формы и остается в центре клетки.
Типы плазмолиза
Исходя из окончательной формы цитоплазмы, окончательный плазмолиз делится на два типа: вогнутый плазмолиз и выпуклый плазмолиз.
Вогнутый плазмолиз
Во время вогнутого плазмолиза протоплазма и плазматическая мембрана сжимаются и отделяются от клеточной стенки из-за потери воды. Протоплазма становится протопластом, как только она начала отделяться от клеточной стенки.
Этот процесс может быть полностью изменен, если клетка помещена в гипотонический раствор, который заставит воду возвратиться в клетку.
Выпуклый плазмолиз
Выпуклый плазмолиз, с другой стороны, более серьезен. Когда клетка подвергается сложному плазмизу, плазматическая мембрана и протопласт теряют так много воды, что полностью отделяются от клеточной стенки.
Клеточная стенка разрушается в процессе, называемом циторозом. Выпуклый плазмолиз не может быть обращен вспять и вызывает разрушение клетки. По сути, это то, что происходит, когда растение увядает и умирает из-за недостатка воды.
Осмос, плазмолиз и тургения
В клетках полупроницаемой мембраной является клетка или плазматическая мембрана, которые обычно не видны. Однако, когда стенка и мембрана разделяются, клеточная мембрана становится видимой. Этот процесс является плазмолизом.
В своем обычном состоянии растительные клетки находятся в состоянии тургора. Благодаря тургору питательные растворы перемещаются между клетками, помогая растениям стоять прямо и предотвращая их провисание.
Плазмолиз и деплазмолиз
В лаборатории осмос можно испытать, поместив живую клетку в физиологический раствор, что приведет к перемещению клеточного сока. Концентрация воды внутри клетки будет выше, чем снаружи.
Следовательно, вода проходит через клеточную мембрану в соседнюю среду. Наконец, протоплазма отделяется от клетки и принимает сферическую форму, вызывая плазмолиз.
Когда плазмолизированная клетка помещается в гипотонический раствор (раствор, в котором концентрация растворенного вещества меньше клеточного сока), вода поступает в клетку из-за большей концентрации воды вне ее..
Затем клетка набухает и снова обретает тургор. Этот процесс, который заключается в восстановлении нормального тургора плазмолизированной клетки, известен как деплазмолиз.
Какие существуют формы плазмолиза и что такое время плазмолиза
Работа 1. Плазмолиз и деплазмолиз. Формы плазмолиза
Плазмолиз – процесс отделения протопласта от оболочки клетки, погруженной в гипертонический раствор, то есть раствор, концентрация солей которого больше таковой клеточного сока.
В зависимости от разницы концентраций внутреннего и внешнего растворов и длительности процесса проявляются разные формы плазмолиза 1 : уголковый, вогнутый, судорожный, выпуклый (рис. 1, А). Уголковый плазмолиз проявляется в форме отхождения протопласта от клеточной оболочки только по ее углам. При вогнутом плазмолизе протопласт остается в соприкосновении с клеточной оболочкой в некоторых местах; резко выраженной его формой является судорожный плазмолиз. Самая глубокая стадия – выпуклый плазмолиз – наступает, когда протопласт отходит от оболочки полностью и принимает вид комочка с выпуклой поверхностью. Часто на последней стадии видны тончайшие нити протопласта («нити Гехта»), соединяющие последний со стенками клетки (рис. 1, Б).
Деплазмолиз – процесс, обратный плазмолизу, проявляющийся в восстановлении нормального состояния клетки при перенесении ее в чистую воду. Если раствор, вызывающий плазмолиз, не ядовит, то явление плазмолиза и деплазмолиза можно наблюдать несколько раз.
В настоящее время явление плазмолиза широко используется в экспериментальной цитологии и физиологии растений для определения осмотического потенциала, вязкости цитоплазмы, клеточной проницаемости и многих других вопросов.
Материалы и оборудование. Луковица с пигментированными чешуями, 0,7 М раствор нитрата кальция, 0,5 М раствор хлорида кальция, 1,0 М раствор сахарозы, дистиллированная вода, предметные стекла, покровные стекла, стеклянные трубочки, фильтровальная бумага, набор для препарования, спиртовка, микроскоп «Биолам 70-Р».
Ход работы. Приготовьте водный препарат нижнего эпидермиса синего лука, накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом на малом увеличении. Сделайте схематический рисунок наблюдаемой картины. Удалите с помощью фильтровальной бумаги воду и замените ее на имеющийся в наличии гипертонический раствор (0,7 М Ca(NO3)2, 0,5 М CaCl2 или 1,0 М C12H22O11). Сразу после нанесения раствора на стекло начните наблюдения. Дождитесь появления всех этапов плазмолиза (уголковый, вогнутый, выпуклый). Заполните таблицу 1 по результатам опыта.
Скорость проявления различных форм плазмолиза