O que é plasmólise, como é desencadeada e como pode ser revertida? Aqui você pode descobrir tudo sobre plasmólise e deplasmólise.
Na biologia celular , a plasmólise é o encolhimento do vacúolo central de uma célula vegetal com a separação simultânea do plasmalema da parede celular . Para conseguir isso, deve-se expor a célula a um plasmolítico. Esta é uma solução altamente concentrada que contém muitos sais ou componentes de açúcar e, portanto, tem mais partículas dissolvidas do que a seiva celular do vacúolo. Neste caso, a água flui do vacúolo através das membranas ( tonoplasto , plasmalema) no meio circundante, mais concentrado, de modo que o espaço da seiva celular se torne menor e o tubo de plasma que adere ao vacúolo, juntamente com o plasmalema, se separe da parede celular. Se o plasma não adere bem à parede, o descolamento é arredondado (plasmólise convexa), se adere fortemente à parede, formam-se formas bizarras nas quais o plasma é extraído em filamentos finos (filamentos de Hecht) (plasmólise côncava) . Este processo é reversível, ou seja, pode ser revertido via deplasmólise (desde que a célula não tenha sido danificada por plasmólise excessiva).
Plasmólise simplesmente explicada
Plasmólise é o processo pelo qual a água é removida de uma célula vegetal . Essa privação de água é resultado de um ambiente hipertônico no qual a célula está localizada. Hyperton (hiper = over; tonus = tensão) significa que a célula tem uma concentração menor de substâncias dissolvidas (por exemplo, sais) do que o meio externo.
Todo o protoplasto encolhe devido à perda de água . Abaixo disso, você pode pensar em todo o conteúdo dessa célula menos a parede celular – tudo o que está dentro da membrana celular e a própria membrana celular.
protoplasto
À medida que o protoplasto encolhe, a membrana celular se desprende da parede celular em alguns lugares.
Este processo só funciona para células com parede celular como plantas e algumas bactérias e fungos. As células animais não são, portanto, capazes de realizar plasmólise.
Você pode até ver a plasmólise com os olhos quando uma planta murcha. Isso ocorre porque as células da planta ficam “frouxas” e não conseguem mais manter sua pressão celular interna, o turgor .
Se a célula perdeu água, o processo pode ser revertido até certo ponto . A célula então absorve água do ambiente e o protoplasto aumenta de tamanho novamente. Você pode chamar esse processo de deplasmólise .Definição
A plasmólise é o desprendimento do protoplasto de uma célula vegetal através da perda de água. É causada por um ambiente hipertônico. O processo inverso é a deplasmólise, onde a célula reabsorve água.
causa de plasmólise
Se uma célula está em um ambiente hipertônico , ocorre a plasmólise. Devido a essa diferença na concentração das substâncias dissolvidas, ocorre a osmose e a água escapa da célula .
Se houver uma solução salina altamente concentrada fora das células ou tecidos, o protoplasto (= parte viva da célula) se desprende da parede celular após um curto período de tempo. O vacúolo torna-se menor até que o protoplasto se desprenda completamente da parede celular e incha.
Causa: A concentração de substâncias dissolvidas na água é maior (hipertônica) em relação ao interior da célula. Tais desequilíbrios se equilibram na natureza (se possível!) automaticamente. A água se difunde para fora do plasma celular e do vacúolo da seiva celular. A osmose é a mola propulsora dessa equalização de concentração que ocorre aqui .
O equilíbrio agora ocorre principalmente através da difusão da água através da membrana celular. Tudo isso só é possível porque as biomembranas são principalmente permeáveis à água, mas não às substâncias dissolvidas. A membrana é dita semipermeável (como descrição do modelo: “semi-permeável”) ou seletivamente permeável (estado real, porque: apenas permeável a certas substâncias).
A solução hipotônica (ou seja, contendo menos partículas dissolvidas) na célula perde água à medida que as partículas de água se difundem para fora na solução hipertônica (mais concentrada). Com a diminuição das partículas de água dissolvidas, o vacúolo e o citoplasma dentro da célula encolhem.
A difusão da água através de uma membrana semipermeável também é chamada de osmose. Este termo denota uma difusão unilateral. Uma comparação para entender: quando a água evapora em uma panela, forma-se uma camada de cal (sal) no fundo. Mas se você tirar a panela do fogão pouco antes, a água restante é muito mais salgada do que a água original.
Disso se segue: A liberação de água da célula (durante a plasmólise) na verdade aumenta a concentração de sal dentro da célula, que é assim ajustada à concentração do meio externo (e isso é adicionalmente diluído pela água que flui para fora da célula ) O processo é reversível; se a célula for colocada em água pura, esta se difunde de volta para a célula e dilui a solução ali: deplasmólise.
Se ambas as soluções, o meio externo e o interior da célula, tiverem a mesma concentração de uma substância dissolvida, elas são soluções isotônicas , ou seja, soluções com a mesma concentração. No entanto, a osmose também ocorre com soluções isotônicas, pois a osmose é um processo permanente. No entanto, ao contrário das soluções hipertônicas e hipotônicas, a perda de água da célula é igual à absorção de água. Existe, portanto, um equilíbrio de fluxo constante entre as soluções isotônicas da célula e o meio externo.
A adição de solução salina (por exemplo, KNO 3 , NaCl) faz com que o vacúolo se contraia. Os vacúolos das células se contraem e encolhem para um tamanho menor. Demora cerca de 15 segundos para um vacúolo se contrair completamente.
Osmose
Sob osmose , você pode imaginar a equalização da concentração de substâncias através de uma membrana semipermeável , ou seja, semipermeável . Em biologia, esta membrana é geralmente a membrana celular de uma célula . Este é semipermeável porque tem apenas poros pequenos. Portanto, apenas substâncias muito pequenas, como a água do solvente, podem passar por eles. Substâncias dissolvidas, como sais, são grandes demais para os poros.
Vamos supor que a célula esteja em água salgada. Então a concentração de sal fora da célula é muito maior do que dentro da célula. Para equilibrar essa concentração, o meio externo, ou seja, a água salgada, deve ser diluído ou algum sal deve ser transportado para dentro da célula. Como o sal dissolvido não pode passar através da membrana celular semipermeável, a água salgada deve ser diluída. Por causa disso, a célula libera água de dentro e encolhe. A água salgada está agora diluída e a célula realizou a plasmólise.
espécies de plasmólise
A membrana celular e a parede celular podem aderir uma à outra de forma diferente de célula para célula. Isso permite distinguir entre diferentes formas de plasmólise: plasmólise convexa e plasmólise côncava. Estes ocorrem em um meio externo hipertônico.
Se a solução for apenas muito fracamente hipertônica, você pode observar a plasmólise limite.
plasmólise convexa
Se a membrana celular e a parede celular aderem apenas ligeiramente uma à outra, a membrana celular pode se desprender da parede celular durante a plasmólise. Separa completamente da parede. Como resultado, o protoplasto assume uma forma esférica. Esta tem metade da forma da célula e apenas os cantos são arredondados. Você pode chamar esse tipo de plasmólise convexa de plasmólise. Convexo significa algo como ‘curvado para fora’. Porque o protoplasto é arredondado por fora.
No entanto, se for uma célula alongada como a de uma cebola, o protoplasto se desprende primeiro nos lados curtos. Parece que o protoplasto se contrairia nesses lados. À medida que as extremidades se tornam arredondadas e assumem a forma de uma tampa, você também pode se referir a essa forma como plasmólise de tampa.
plasmólise côncava
Na plasmólise côncava, a membrana celular adere fortemente à parede celular. Portanto, pode ser mais difícil separá-lo da parede. Se ocorrer plasmólise, a membrana celular se desprende apenas em alguns lugares. Fios finos se formam a partir da membrana, que ainda aderem à parede celular. Você também pode chamar esses threads de threads Hechtsche. O protoplasto se curva para dentro entre dois fios de Hecht. Você também pode descrever essa curvatura como côncava – daí o nome plasmólise côncava.
Uma forma forte de plasmólise côncava é a plasmólise espasmódica. Uma plasmólise é sempre reversível até certo ponto. A plasmólise espasmódica é o estágio em que essa reversão é apenas possível. Essa plasmólise espasmódica é causada pela perda extrema e muito rápida de água da célula, com o protoplasto se contraindo de maneira “espasmódica” . Ele só está preso à parede celular por alguns fios Hecht. Se estes se desprenderem da parede celular, a plasmólise não poderá mais ser revertida.
plasmólise limítrofe
Se uma célula está em uma solução hipertônica muito fraca, apenas uma pequena quantidade de plasmólise ocorre. Isso é chamado de plasmólise limítrofe. Como a solução é quase isotônica (do grego iso = igual), há apenas uma perda muito pequena de água na célula. Você dificilmente pode ver isso com seus olhos. Uma solução isotônica é um meio externo cuja concentração de substâncias dissolvidas é a mesma que dentro da célula.
cebola de plasmólise
Na aula, você provavelmente verá a plasmólise em células de cebola. Por causa de sua coloração, mais tarde você pode ver melhor a plasmólise. Para fazer isso, primeiro descasque a cebola e retire uma das escamas da cebola. Há uma pele fina em sua parte inferior. Use uma faca para cortar um pequeno pedaço (cerca de 5 mm x 5 mm) disso. Este quadrado representa a sua preparação.Para causar plasmólise, você precisa de um pouco de água salgada. Esta é a sua solução hipertônica. Você coloca uma gota dele em um slide. Use uma pinça para colocar a amostra na gota de água e cubra-a com uma lamínula. Agora você espera alguns minutos para que a plasmólise possa ocorrer. Você pode então examinar a casca da cebola sob um microscópio.
Desplasmólise
Sob deplasmólise você pode imaginar o processo oposto à plasmólise . Assim, a deplasmólise é a captação de água para dentro da célula e, portanto, o aumento do protoplasto . Este processo também ocorre por osmose . No entanto, esta é uma solução externa hipotônica (hipo = under) . Isso pode ser água desmineralizada, por exemplo. Esta é a água na qual não há minerais, como sais. Assim, hipotônico significa que a concentração de solutos dentro da célula é maior do que fora. Como a diferença na concentração das substâncias dissolvidas deve ser equalizada, a água é absorvida pela célula.
Agora a parede celular entra em jogo. Se a célula continuasse absorvendo água, acabaria explodindo. Como um balão que você continua inflando. Mas a parede celular é estável e rígida , por isso forma uma barreira . Portanto, a célula não pode continuar a absorver-se. Imagine que você está enchendo o balão em uma pequena caixa. O balão representa o tonoplasto (= membrana do vacúolo da seiva celular) e o papelão representa a parede celular. Você pode explodir o balão no início, mas uma vez que é do tamanho da caixa, não pode ficar maior.
turgescência
Assim que a célula é preenchida com água, ou seja, tensa , esse estado é chamado de turgescência. A célula atingiu o maior turgor possível (pressão interna da célula) e está firme e estável. O vacúolo também está cheio e pode sobreviver por alguns dias com esse suprimento de líquido. Este é o estado ideal para uma célula . Você também pode observar isso em toda a planta: as folhas são firmes e estáveis.