साइटोलिसिस

साइटोलिसिस
A red blood cell in a hypotonic solution, causing water to move into the cell.
Specialty	Cell biology
कारण	Osmosis

विभिन्न आसमाटिक दबाव के साथ विलयन में रक्त कोशिकाएं। साइटोलिसिस के परिणामस्वरूप छवि सबसे दाईं ओर होगी।

लाल रक्त कोशिकाओं पर आसमाटिक दबाव के माइक्रोग्राफ

पानी में एक मानव श्वेत रक्त कोशिका (ऊपरी दाएं) तब तक फूलती है जब तक कि वह फट न जाए (~14 सेकंड पर)

साइटोलिसिस, या ऑस्मोटिक लिसिस तब होता है जब एक परासरणी असंतुलन के कारण एक कोशिका फट जाती है जिससे कोशिका में अतिरिक्त जल फैल जाता है। जल कोशिका झिल्ली के माध्यम से या एक्वापोरिन नामक झिल्ली चैनलों के माध्यम से प्रसार द्वारा कोशिका में प्रवेश कर सकती है, जो जल के प्रवाह को बहुत सुविधाजनक बनाता है। यह एक अल्पपरासारी वातावरण में होता है, जहां जल परासरण द्वारा कोशिका में चला जाता है और इसकी मात्रा उस बिंदु तक बढ़ जाती है जहां मात्रा झिल्ली की क्षमता से अधिक हो जाती है और कोशिका फट जाती है।एक कोशिका भित्ति की उपस्थिति झिल्ली को फटने से रोकती है, इसलिए साइटोलिसिस केवल जानवरों और प्रोटोजोआ कोशिकाओं में होता है जिनमें कोशिका भित्ति नहीं होती है। व्युत्क्रम प्रक्रिया प्लास्मोलिसिस है।

हाइपोटोनिक पर्यावरण द्वारा साइटोलिसिस

जब कोशिकाओं को शुद्ध जल वातावरण में रखा जाता है, तो पानी कोशिका में भर जाता है और इसके फटने का कारण बनता है। उदाहरण के लिए, लाल रक्त कोशिकाओं को आसुत जल में रखे जाने पर हेमोलिसिस से गुजरना होगा और इसे विलयन में हीमोग्लोबिन की उपस्थिति से मापा जा सकता है। 100 मिलीलीटर पानी में 0.9 ग्राम सोडियम क्लोराइड (NaCl, या सामान्य नमक) युक्त विलयन को आइसोटोनिक माना जाता है, या लाल रक्त कोशिका के आंतरिक भाग के समान नमक की मात्रा होती है। कम नमक सांद्रता वाले विलयन इन कोशिकाओं को फटने का कारण बनेंगे। इसलिए, शुद्ध आसुत जल के अंतःशिरा इंजेक्शन बेहद हानिकारक हो सकते हैं, विशेष रूप से एरिथ्रोसाइट्स या लाल रक्त कोशिकाओं की नाजुक कोशिका झिल्लियों के लिए।

प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा साइटोलिसिस

प्रतिरक्षा प्रणाली शरीर में रोगजनकों के साथ-साथ संक्रमित या कैंसर कोशिकाओं में साइटोलिसिस प्रेरित करने के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करती है। प्रतिरक्षा प्रणाली में साइटोलिसिस के सबसे शक्तिशाली मध्यस्थों में टी-सेल्स और नेचुरल किलर (एनके) कोशिकाएं हैं। ये दोनों कोशिकाएं या तो एक कोशिका को एपोप्टोसिस से गुजरने के लिए प्रेरित कर सकती हैं या पेर्फोरिन नामक प्रोटीन छोड़ सकती हैं जो कोशिका झिल्ली पर चैनल बनाती हैं। जब पानी इन चैनलों के माध्यम से कोशिका में प्रवेश करता है, तो यह आसमाटिक लसीका से गुजरता है। इसके अलावा, एनके कोशिकाएं अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली के माध्यम से भी कार्य कर सकती हैं, टी-कोशिकाओं के साथ-साथ बी कोशिकाओं से जारी एंटीबॉडी के साथ बातचीत कर सकती हैं। एंटीबॉडी और पूरक प्रणाली के माध्यम से, रोगजनक कोशिकाओं को पूरक प्रोटीन द्वारा कोशिका झिल्ली पर रिंग जैसी ट्रांसमेम्ब्रेन संरचना के गठन के माध्यम से लाइस किया जा सकता है।

जीवाणु में

परासरणीय लसीका होने की उम्मीद तब होती है जब जीवाणु कोशिकाओं का जोड़ा लाइसोजाइम के साथ एक अल्पपरासारी विलयन के साथ अभिक्रिया करता है जो जीवाणु की कोशिका की दीवारों को नष्ट कर देता है।

रोकथाम

विभिन्न कोशिकाओं और जीवों ने साइटोलिसिस को होने से रोकने के लिए अलग-अलग तरीके अपनाए हैं। उदाहरण के लिए, पैरामीशियम एक सिकुड़ा हुआ रिक्तिका का उपयोग करता है, जो जल के निर्माण और अन्यथा बाद के लिसिस को रोकने के लिए अत्यधिकजल को तेजी से पंप करता है।

साइटोलिसिस की रोकथाम

इसके कई उपयोगों के बावजूद, जीव के लिए साइटोलिसिस कब और कैसे होता है, इसे नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। पौधों में साइटोलिसिस के खिलाफ एक प्राकृतिक रक्षा तंत्र होता है क्योंकि उनमें एक सख्त कोशिका भित्ति होती है। जब एक पादप कोशिका को हाइपोटोनिक वातावरण में रखा जाता है और पानी अंदर चला जाता है, तो कोशिका भित्ति कोशिका झिल्ली पर विपरीत दबाव डालती है, जिससे इसे फैलने या टूटने से रोका जा सकता है। हाइपरटोनिक वातावरण में, कोशिका पानी की हानि से गुजरती है, जिसे प्लास्मोलिसिस भी कहा जाता है। एक आइसोटोनिक विलयन में, पानी की समान मात्रा कोशिका में प्रवेश करती है और बाहर निकलती है, जिससे इसकी समग्र मात्रा बरकरार रहती है। हाइपोटोनिक समाधानों में, जैसे ही पानी कोशिका में प्रवेश करता है, रसधानी अतिरिक्त पानी को सोख लेती है, साइटोप्लाज्म को कमजोर पड़ने से बचाती है।

• अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली - कशेरुकियों में प्रतिरक्षा प्रणाली का एक सबसेट जो प्रतिरक्षात्मक स्मृति में सक्षम है। किसी विशेष रोगज़नक़ के लिए दूसरा और बाद का जोखिम त्वरित, विशेष प्रतिक्रियाएँ उत्पन्न करता है।
• क्रैनेशन - एक हाइपरटोनिक विलयन के संपर्क में आने के बाद एक कोशिका का संकुचन।
• टॉनिकिटी - अर्ध-पारगम्य झिल्ली द्वारा अलग किए गए दो विलयनों में विलेय की सापेक्षिक सांद्रता का माप। टॉनिकिटी झिल्ली के पार प्रसार की दिशा और सीमा निर्धारित करती है।
• स्फीति दाब - जल का दाब जो कोशिका झिल्ली को पादप कोशिका की कोशिका भित्ति से धकेलता है।

यह भी देखें

• सेल व्यवधान
• क्रैनेशन
• लसीका
• परासरणी दवाब
• प्लास्मोलिसिस
• पानी का नशा

संदर्भ

• McClendon, Jesse Francis (1917). Physical Chemistry of Vital Phenomena. Original from the University of California: Princeton University Press. p. 240 pages. Cytolysis -wikipedia.