La lisi osmotica è lo scoppio di una cellula a causa di una sovrabbondanza di fluidi. La membrana della cellula non è abbastanza grande da contenere il fluido in eccesso, causando la rottura della membrana o la lisi. Mantenere un equilibrio osmotico è una funzione molto fondamentale ma molto importante della membrana cellulare. La maggior parte delle cose che le cellule fanno dipende dal flusso di certi ioni all'interno e all'esterno della cellula.
Struttura cellulare
Le cellule sono l'unità funzionale di base del corpo. Tutti i tessuti sono fatti da loro, quindi le funzioni di tutti i tessuti dipendono da loro. Le cellule contengono un nucleo che contiene il DNA. Questo nucleo è circondato da un citoplasma fluido chiamata. Il citoplasma è un liquido e spesso contiene proteine e zuccheri disciolti. Inoltre contiene i mitocondri della cellula che danno alla cellula l'energia necessaria per funzionare. Ci sono anche altre strutture importanti nel citoplasma. Tutto ciò è contenuto dalla membrana della cellula.
Membrane
La membrana della cellula è un "doppio strato di fosfolipidi". Come indica il nome, la membrana è costituita da due strati di molecole chiamate fosfolipidi. La forma di un fosfolipide è simile alla forma di un girino, con la testa che è la parte della molecola che contiene un gruppo di fosforo che può interagire con l'acqua, e la coda è una catena di acidi grassi che non può interagire con l'acqua. >
I fosfolipidi nella membrana cellulare si allineano coda-coda in modo tale che sia la superficie esterna che l'interno della cellula siano allineati con le teste. Lo spazio intra-membrana contiene tutte le code di acidi grassi. Le membrane cellulari sono "selettivamente permeabili", il che significa che alcune sostanze possono muoversi dentro e fuori dalla cellula mentre altre non possono. Le grandi proteine e le ioni o particelle cariche di solito richiedono l'assistenza di un canale proteico legato alla membrana o di una pompa ionica per passare.
Soluzioni
Per comprendere l'osmosi, è necessario prima capire cosa una soluzione è fatta di. Ad esempio, se un cucchiaio di sale viene mescolato in una tazza di acqua, il sale si scioglie e forma una soluzione di acqua salata. La cosa che è dissolta nella soluzione è il soluto (sale in questo caso) mentre la "sostanza" che fa il dissolvimento è il solvente (acqua in questo caso). I corpi delle creature viventi sono pieni di soluzioni con un solvente a base d'acqua. I soluti sono zuccheri, proteine e sali.
Osmosi
L'osmosi si riferisce al movimento dell'acqua da un'area a bassa concentrazione di soluto a un'area ad alta concentrazione di soluto nello sforzo di pareggiare la differenza . Se una cellula contiene un'alta concentrazione di zuccheri e proteine nel suo citoplasma rispetto al fluido extracellulare, allora si verificherà l'osmosi. Cioè, le molecole d'acqua dal fluido extracellulare si sposteranno nella cellula per diluire la concentrazione di soluto nel citoplasma. Ma la membrana della cellula potrebbe non essere in grado di contenere tutto il volume extra dall'acqua in arrivo. Quando ciò accade, la membrana esploderà. Lo scoppio di una membrana cellulare è chiamato "lisi".
Crenation
È importante notare che l'osmosi funziona sia all'interno che all'esterno della cellula. Pertanto, se il fluido extracellulare ha una quantità eccessiva di sali e zuccheri in esso rispetto al citoplasma della cellula, l'acqua si muoverà dal citoplasma al fluido extracellulare per equalizzare la concentrazione del soluto. Il risultato è una cella che ha perso volume, come un pallone che ha perso aria. La cella si accartoccia, un processo denominato "crenation".