Plasmolyse Eigenschaften, Phasen und Arten

Die Plasmolyse ist der Prozess der Kontraktion oder Retraktion des Protoplasmas der Zelle der Pflanze aufgrund des Wasserverlustes in dieser Zelle.

Dieser Prozess ist eines der Ergebnisse der Osmose. Es tritt auf, wenn die Konzentration des externen Mediums eine größere Anzahl von gelösten Molekülen und weniger Wasser pro Volumeneinheit enthält, verglichen mit der zellulären Flüssigkeit.

Dann lässt die semipermeable Membran Wassermoleküle frei fließen, was die Auswärtsströmung erhöht, so dass die Konzentration der Vakuole der Konzentration der äußeren Umgebung entsprechen muss und sich aufgrund des Wasserverlustes verringert. Die Zellmembran ist reduziert und von der Zellwand getrennt.

Schließlich wird die Wand der Zellmembran getrennt, da die Zelle plasmolysiert ist. Wenn die Pflanze während dieses Prozesses kein Wasser bekommt, um die Vakuole zu füllen, so dass die Zelle ihren Turgor zurückgewinnt, ist es höchstwahrscheinlich, dass die Pflanze stirbt.

Was ist Plasmolyse?

Anatomie der Zelle

Um die Plasmolyse zu verstehen, muss man sich zuvor auf die Anatomie einer Pflanzenzelle beziehen. Jede Zelle besteht aus einer Plasmamembran, einem Zytoplasma in ihrem Inneren, und schützt diese Struktur, eine Zellwand, die hauptsächlich aus Zellulose besteht.

Alle Hauptteile der Zelle arbeiten zusammen, um die Pflanze aktiv zu halten. Die Vakuole befindet sich im Zytoplasma, das Wasser in der Zelle der Pflanze enthält.

Die Zell- oder Plasmamembran trennt das Innere der Zelle von der Wand, wodurch Wassermoleküle, Ionen oder einige Partikel durch die Membran hindurchtreten und den Durchgang anderer verhindern.

Wassermoleküle wandern durch Zellmembranen in die Zelle hinein und aus ihr heraus. Dieser Fluss ist eine notwendige Konsequenz, die es den Zellen ermöglicht, Wasser zu erhalten.

Wenn die Zellen nicht genug Wasser erhalten, kommt es zur Plasmolyse, die Plasmamembran und das Zytoplasma ziehen sich zusammen und trennen sich von der Zellwand, wodurch sich die gesamte Pflanze zusammenzieht.

Phasen der Plasmolyse

Das bei Wassermangel beobachtete Welken der Pflanzen ist ein Hinweis auf die Plasmolyse der Zellen. Es gibt drei Stadien der Plasmolyse: beginnende Plasmolyse, offensichtliche Plasmolyse und abschließende Plasmolyse.

1- beginnende Plasmaysis

In der beginnenden Phase der Plasmolyse wird das erste Anzeichen einer Schrumpfung des zellulären Inhalts der Wand festgestellt. In einer geschwollenen Zelle, mit der richtigen Wassermenge, strafft die Plasmamembran die Zellwand und steht in totalem Kontakt damit.

Wenn diese Zelle in einer hypertonischen Lösung gehalten wird, beginnt sich das Wasser aus der Zelle zu bewegen. Anfangs wird es keine Auswirkungen auf die Zellwand geben. Aber da das Wasser weiterhin verloren geht, schrumpft die Zelle.

Trotzdem behält die Plasmamembran aufgrund ihrer elastischen Kapazität ihren Kontakt mit der Zellwand. Wenn der Wasseraustritt fortschreitet, erreicht die Plasmamembran ihre Elastizitätsgrenze und reißt an den Enden von der Zellwand ab, wobei sie den Kontakt in anderen Bereichen aufrechterhält. Dies ist die erste Stufe der Plasmolyse.

2 - Offensichtliche Plasmaysis

In dieser zweiten Phase verliert die Zelle unter hypertonen Bedingungen weiterhin Wasser in der äußeren Umgebung und wird weiter im Volumen reduziert. Die Plasmamembran reißt vollständig von der Zellwand ab und zieht sich zusammen.

3- Endplasmaysis

Wenn die Exosmose fortschreitet, erreicht die Kontraktion der Zelle und des Zytoplasmas die minimale Grenze und eine zusätzliche Kontraktion des Volumens ist nicht möglich.

Das Zytoplasma löst sich vollständig von der Zellwand, erreicht eine kugelförmige Form und verbleibt in der Mitte der Zelle.

Arten der Plasmolyse

Basierend auf der endgültigen Form des Zytoplasmas wird die endgültige Plasmolyse in zwei Arten unterteilt: konkave Plasmolyse und konvexe Plasmolyse.

Konkave Plasmolyse

Während der konkaven Plasmolyse ziehen sich das Protoplasma und die Plasmamembran zusammen und trennen sich aufgrund des Wasserverlustes von der Zellwand. Das Protoplasma wird zu einem Protoplasten, sobald es sich von der Zellwand zu lösen beginnt.

Dieser Prozess kann umgekehrt werden, wenn die Zelle in eine hypotonische Lösung gebracht wird, die das Wasser zurück in die Zelle zurückführt.

Konvexe Plasmolyse

Konvexe Plasmolyse hingegen ist schwerwiegender. Wenn eine Zelle eine komplexe Plasmaysis durchläuft, verlieren die Plasmamembran und der Protoplast so viel Wasser, dass sie sich vollständig von der Zellwand trennen.

Die Zellwand kollabiert in einem Prozess namens Citorrisis. Konvexe Plasmolyse kann nicht rückgängig gemacht werden und führt zur Zerstörung der Zelle. Im Wesentlichen geschieht dies, wenn eine Pflanze aufgrund von Wassermangel abstirbt und stirbt.

Osmose, Plasmolyse und Turgencia

Osmose ist die Passage von Wasser durch eine semipermeable Membran von einem Bereich, in dem Wasser eine höhere Konzentration hat (weniger gelöste Stoffe), zu einem Bereich, in dem es eine niedrigere Konzentration hat (mehr gelöste Stoffe).

In Zellen ist die semipermeable Membran die Zelle oder Plasmamembran, die normalerweise nicht gesehen werden kann. Wenn sich jedoch die Wand und die Membran trennen, wird die Zellmembran sichtbar. Dieser Prozess ist Plasmolyse.

In ihrem normalen Zustand sind die Pflanzenzellen in einem Zustand von Turgor. Dank des Turgors bewegen sich die Nährlösungen zwischen den Zellen und helfen den Pflanzen, aufrecht zu stehen und ihr Durchhängen zu verhindern.

Plasmolyse und Deplasmolyse

Im Labor kann die Osmose dadurch erfahren werden, dass eine lebende Zelle in eine Salzlösung gegeben wird, wodurch der Zellsaft bewegt wird. Die Konzentration von Wasser in der Zelle wird höher sein als außerhalb.

Daher wandert Wasser durch die Zellmembran in die benachbarte Umgebung. Schließlich trennt sich das Protoplasma von der Zelle und nimmt eine sphärische Form an, was zur Plasmolyse führt.

Wenn eine plasmolysierte Zelle in eine hypotonische Lösung (eine Lösung, in der die Konzentration des gelösten Stoffs geringer ist als der zelluläre Saft) eingebracht wird, wandert Wasser aufgrund der größeren Konzentration von Wasser außerhalb der Zelle zur Zelle.

Dann schwillt die Zelle an und gewinnt wieder ihren Turgor. Dieser Prozess der Rückgewinnung des normalen Turgors einer plasmolysierten Zelle ist als Deplasmolyse bekannt.

Referenzen

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