The lýza buněk Jedná se o proces, při kterém se buňka rozpadne nebo je zničena rozpadem její plazmatické membrány a / nebo buněčné stěny. Etymologicky vzato, slovo „lýza“ pochází z řečtiny λύσις (zní „Lúsis") Což znamená" uvolnění "," oslabení "," přerušení "nebo" snížení "(z angličtiny uvolnění).
Výsledek lýzy jedné nebo více buněk je znám jako „lyzát“, což je termín široce používaný v experimentální biologii pro označení směsi „rozbité“ plazmatické membrány a všech cytosolických složek, které se uvolňují po uvedené ruptuře..
Lýza buněk je normální proces, který se může vyskytovat v různých kontextech a byl rozsáhle studován v souvislosti s bakteriálními invazemi a enzymatickým „útokem“ proteiny, jako je například lysozym..
Experimentálně je to jeden z prvních kroků ke studiu jakéhokoli intracelulárního nebo membránového prvku, pro který existuje řada různých technik, jejichž základ se liší podle účelu studie..
Rejstřík článků
Proces lýzy závisí hlavně na typu uvažované buňky. Například u rostlinných, houbových a bakteriálních buněk to začíná rozpadem buněčné stěny.
U živočišných buněk a / nebo protoplastů rostlinných nebo bakteriálních buněk (buňka bez buněčné stěny, pouze plazmatická membrána a cytosol) k lytickému procesu obvykle dochází, když je ovlivněna integrita plazmatické membrány, která uvolňuje buněčný obsah do extracelulárního prostředí.
Roztržení buněčné membrány může být způsobeno mimo jiné enzymy, detergenty, toxiny, vysokofrekvenčními ultrazvukovými vlnami nebo mechanickými nebo fyzickými procesy..
Lýza buněk může nastat v reakci na různé podmínky prostředí, stejně jako endogenní faktory nebo specifické signály.
U mnoha bakterií může například dojít k lýze buněk po infekci některými druhy virů známých jako „fágy“ nebo „bakteriofágy“, v jejichž životním cyklu mohou využívat strojní replikaci bakterií k množení a produkci lytických enzymů. zničení buňky.
Jiné buňky mohou podstoupit lýzu kvůli přítomnosti toxinů vylučovaných některým patogenem a například ve zvířecí nebo rostlinné tkáni mohou být některé buňky lyžovány díky různým signálním procesům, které končí uvolněním obsahu buněk do okolí (nekróza) ).
V literatuře se odkazuje na různé typy lýzy. Někteří autoři je klasifikují podle „stimulu“ nebo spouštěcího faktoru, zatímco jiní je klasifikují podle typu buňky, která je hladká..
Podle mechanismu, který funguje k dosažení rozpadu buňky, byla definována osmotická lýza, chemická lýza, mechanická lýza a enzymatická lýza. Tyto typy však byly definovány zejména z experimentálního hlediska, takže jejich popis se řídí spíše různými technikami než přirozeně se vyskytujícími procesy..
Pokud jde o typ buňky, která je lyžována, mnoho autorů si vytvořilo pojmy jako „onkolýza“, „plazmolýza“, „cytolýza“, „hemolýza“ atd..
Onkolýza označuje lýzu nádorových nebo rakovinných buněk buď chemickými nebo fyzikálními metodami (lékařské ošetření) nebo infekcí virovým kmenem, který může buňky rozkládat. Plasmolýza na druhé straně označuje jev, který probíhá v rostlinných buňkách, když jsou vystaveny hypertonickým roztokům, kterými voda uvnitř opouští buňku.
A konečně, hemolýza je proces, při kterém jsou buňky nebo červené krvinky lyžovány, a to buď díky specifickým enzymům (hemolysiny), přítomnosti toxinů produkovaných patogeny nebo mimo jiné při vysoké intenzitě cvičení..
Osmotická lýza nebo „cytolýza“ je prasknutí plazmatické membrány v důsledku přehnaného toku vody z extracelulárního média do cytosolu.
Tento typ lýzy je ve zvířecích buňkách zcela běžný. Důvodem je to, že jim chybí buněčná stěna, jako jsou například rostlinné buňky, houby nebo bakterie, což jim pomáhá kontrolovat objem buněk po vstupu tekutiny kvůli osmotickým rozdílům mezi cytosolem a okolním prostředím.
Když je zvířecí buňka konfrontována s hypotonickým roztokem (buď kvůli výkyvům prostředí nebo za experimentálních podmínek), bobtnají, což může skončit jejich lýzou. Hypotonické řešení je takové, které má, s ohledem na vnitřek buňky, nižší koncentraci rozpuštěných látek, proto má voda tendenci „vstupovat“ do buňky a hledat její vodní rovnováhu..
V experimentální biologii se osmotická lýza nebo „šok“ pravidelně používá k rozbití buněk za účelem analýzy jejich vnitřních složek, zejména cytosolických proteinů, nukleových kyselin atd..
Chemická lýza je chemická lýza, při které se buněčná membrána rozbije nebo rozpadne působením určité konkrétní chemické látky. Může nastat v přirozeném prostředí, pokud vezmeme v úvahu buňky tkáně nebo nějakého jednobuněčného organismu, které jsou náhodně vystaveny nějaké chemické sloučenině schopné ovlivnit integritu plazmatické membrány..
Obvykle se také používá v experimentálním kontextu, kde se detergenty s různými vlastnostmi používají k ovlivnění základní struktury membrány, což způsobuje lýzu. Aplikuje se přímo nebo nepřímo, v závislosti na typu dotyčné buňky a za jakým účelem je danému procesu podrobena.
Plazmatická membrána buňky může být experimentálně porušena mechanickými nebo fyzikálními metodami. Tento typ lýzy se může také vyskytnout za určitých podmínek v přírodním prostředí, ale experimentálně je dosaženo použitím:
- Blade homogenizátory pro zpracování tkáňových nebo buněčných kultur
- Sonikátory, které narušují buňky pomocí vysokofrekvenčních ultrazvukových vln
- Lisy, které způsobují lýzu buněk díky postupnému zvyšování tlaku, kterému je tkáň nebo sada buněk vystavena
- Abrazivní materiály, které mimo jiné způsobují tření
Enzymatická lýza je biologická „metoda“ lýzy, která může být umělá nebo přírodní. V přirozeném kontextu k tomu může dojít v důsledku různých faktorů, ale bylo to speciálně přezkoumáno, pokud jde o některé proteiny s enzymatickou aktivitou vylučovanou bakteriemi, houbami a jinými organismy nebo jejich buňkami, například v boji proti infekcím..
V tomto smyslu byl lysozym jedním z nejvíce studovaných enzymů. Nachází se v některých rostlinných tkáních, v bílých vejcích a také v játrech, chrupavkách, slinách, hlenu, slzách a mnoha buňkách hematopoetické linie lidí a jiných zvířat..
Lytická kapacita tohoto enzymu spočívá v jeho hydrolytické aktivitě na glykosidových vazbách peptidoglykanu, který je jedním z nejhojnějších polysacharidů v buněčné stěně bakterií..
Dalšími běžnými enzymy v přírodě a v průmyslu nebo v experimentální oblasti jsou mananázy, chitinázy, ananasy, glukanázy apod., Které působí při rozpadu buněčné stěny hub a kvasinek..
Lýza způsobená virovými enzymy je také typem enzymatické lýzy, protože bakteriofágy infikující bakterie produkují „lysiny“, které rozbíjejí membránu a buněčnou stěnu bakterií.
Někteří autoři experimentálně zvažují, že vnitřní proteázy a jiné hydrolytické enzymy typické pro cytosol lze použít pro enzymatickou lýzu jiných buněk, ke které také dochází, když v tkáni soubor buněk zemře v důsledku nekrózy a uvolní svůj vnitřní obsah okolní médium, což způsobuje lýzu sousedních buněk.
Zatím žádné komentáře