La plasmólisis es el proceso por el cual las células pierden agua en una solución hipertónica . El proceso inverso, deplasmólisis o citólisis , puede ocurrir si la célula está en una solución hipotónica , lo que da como resultado una presión osmótica externa más baja y un flujo neto de agua hacia la célula. Mediante la observación de la plasmólisis y la deplasmólisis, es posible determinar la tonicidad del entorno celular, así como la velocidad con la que las moléculas de soluto atraviesan la membrana celular .
Turgencia
Una célula vegetal en solución hipotónica absorberá agua por endosmosis , de modo que el mayor volumen de agua en la célula aumentará la presión, haciendo que el protoplasma empuje contra la pared celular , una condición conocida como turgencia . La turgencia hace que las células vegetales se empujen unas contra otras de la misma manera y es el método principal de apoyo en el tejido vegetal no leñoso. Las paredes de las células vegetales resisten una mayor entrada de agua después de cierto punto, conocido como turgencia total, que evita que las células vegetales exploten como lo hacen las células animales en las mismas condiciones. Esta es también la razón por la que las plantas se mantienen erguidas. Sin la rigidez de las células vegetales, la planta caería por su propio peso. La presión de turgencia permite que las plantas se mantengan firmes y erectas, y las plantas sin presión de turgencia (conocida como flácida) se marchitan. Una célula comenzará a disminuir la presión de turgencia solo cuando no haya espacios de aire a su alrededor y, finalmente, conducirá a una presión osmótica mayor que la de la célula. [1] Las vacuolas juegan un papel en la presión de turgencia cuando el agua sale de la célula debido a soluciones hiperosmóticas que contienen solutos como manitol , sorbitol y sacarosa . [2]
Plasmólisis
Si una célula vegetal se coloca en una solución hipertónica , la célula vegetal pierde agua y, por lo tanto, la presión de turgencia por plasmólisis: la presión disminuye hasta el punto en que el protoplasma de la célula se desprende de la pared celular, dejando espacios entre la pared celular y la membrana. y hacer que la célula vegetal se contraiga y se arrugue. Una disminución continua de la presión finalmente conduce a la citorrólisis , el colapso completo de la pared celular. Las plantas con células en esta condición se marchitan. Después de la plasmólisis, el espacio entre la pared celular y la membrana celular en una célula vegetal se llena con una solución hipertónica . Esto se debe a que como la solución que rodea la célula es hipertónica, se produce exosmosis y el espacio entre la pared celular y el citoplasma se llena de solutos, ya que la mayor parte del agua se drena y, por lo tanto, la concentración dentro de la célula se vuelve más hipertónica. Existen algunos mecanismos en las plantas para prevenir la pérdida excesiva de agua de la misma manera que la ganancia excesiva de agua. La plasmólisis se puede revertir si la célula se coloca en una solución hipotónica . Los estomas ayudan a mantener el agua en la planta para que no se seque. La cera también mantiene el agua en la planta. El proceso equivalente en las células animales se llama creación .
El contenido líquido de la célula se filtra debido a la exosmosis. La célula colapsa y la membrana celular se separa de la pared celular (en las plantas). La mayoría de las células animales constan solo de una bicapa de fosfolípidos ( membrana plasmática ) y no de una pared celular, por lo que se encogen en tales condiciones.
La plasmólisis solo ocurre en condiciones extremas y rara vez ocurre en la naturaleza. Se induce en el laboratorio sumergiendo las células en soluciones salinas fuertes o de azúcar (sacarosa) para causar exosmosis , a menudo utilizando plantas de Elodea o células epidérmicas de cebolla , que tienen savia celular coloreada para que el proceso sea claramente visible. El azul de metileno se puede utilizar para teñir células vegetales.
La plasmólisis se conoce principalmente como contracción de la membrana celular en solución hipertónica y gran presión.
La plasmólisis puede ser de dos tipos, plasmólisis cóncava o plasmólisis convexa. La plasmólisis convexa es siempre irreversible, mientras que la plasmólisis cóncava suele ser reversible. [3] Durante la plasmólisis cóncava, la membrana plasmática y el protoplasto encerrado se contrae parcialmente de la pared celular debido a la formación de bolsas semiesféricas que se curvan hacia adentro entre la membrana plasmática y la pared celular. Durante la plasmólisis convexa, la membrana plasmática y el protoplasto encerrado se contrae completamente de la pared celular, con los extremos de la membrana plasmática en un patrón simétrico y esférico curvado. [4]
Referencias
- ^ Munns, Rana (2010). Plantas en acción . Sociedad Australiana de Científicos Vegetales.
- ^ Lang, Ingeborg (10 de septiembre de 2014). "Plasmólisis: pérdida de turgencia y más allá" . Plantas . 3 (4): 583–593. doi : 10.3390 / plants3040583 . PMC 4844282 . PMID 27135521 . S2CID 18822340 .
- ^ Lang, Ingeborg; Sassmann, Stefan; Schmidt, Brigitte; Komis, George (26 de noviembre de 2014). "Plasmólisis: pérdida de turgencia y más allá" . Plantas . 3 (4): 583–593. doi : 10.3390 / plants3040583 . PMC 4844282 . PMID 27135521 .
- ^ Lang, Ingeborg; Sassmann, Stefan; Schmidt, Brigitte; Komis, George (2014). "Plasmólisis: pérdida de turgencia y más allá" . Plantas (Basilea, Suiza) . 3 (4): 583–93. doi : 10.3390 / plants3040583 . PMC 4844282 . PMID 27135521 .
enlaces externos
- Imágenes de plasmólisis en Elodea y piel de cebolla. Archivado el 16 de abril de 2008 en Wayback Machine.
- Marchitez y plasimolisis. Archivado el 14 de octubre de 2007 en la Wayback Machine.