Введение
Разрушение мембраны клетки – биологическое определение слова Лизис. Лизис (Lysis) – это разрушение мембраны клетки, часто вирусными, ферментативными или осмотическими (то есть "литическими" /lɪtɪk/ LITik) механизмами, которые нарушают её целостность. Жидкость, содержащая содержимое лизированных клеток, называется лизатом. В молекулярной биологии, биохимии и клеточной биологии клеточные культуры могут подвергаться лизису в процессе очистки их компонентов, например, при очистке белков, выделении ДНК, РНК или очистке органелл. Многие виды бактерий подвергаются лизису под действием фермента лизоцима, содержащегося в слюне животных, яичном белке и других выделениях. Фаголитические ферменты (лизины), производимые во время бактериофаговой инфекции, отвечают за способность этих вирусов разрушать бактериальные клетки. Пенициллин и другие β-лактамные антибиотики вызывают гибель бактерий посредством ферментативного лизиса, который происходит после того, как препарат заставляет бактерию сформировать дефектную клеточную стенку. Если клеточная стенка полностью разрушена и пенициллин был использован на грамположительных бактериях, то бактерия называется протопластом, а если пенициллин был использован на грамотрицательных бактериях, то она называется сферопластом.
the biological definition of the word Lysis
Lysis ('/l//aɪ//s//ɪ//s/ LYsis) is the breaking down of the membrane of a cell, often by viral, enzymic, or osmotic (that is, "lytic" '/l//ɪ//t//ɪ//k/ LITik) mechanisms that compromise its integrity. A fluid containing the contents of lysed cells is called a lysate. In molecular biology, biochemistry, and cell biology laboratories, cell cultures may be subjected to lysis in the process of purifying their components, as in protein purification, DNA extraction, RNA extraction, or in purifying organelles. Many species of bacteria are subject to lysis by the enzyme lysozyme, found in animal saliva, egg white, and other secretions. Phage lytic enzymes (lysins) produced during bacteriophage infection are responsible for the ability of these viruses to lyse bacterial cells. Penicillin and related β lactam antibiotics cause the death of bacteria through enzyme mediated lysis that occurs after the drug causes the bacterium to form a defective cell wall. If the cell wall is completely lost and the penicillin was used on gram positive bacteria, then the bacterium is referred to as a protoplast, but if penicillin was used on gram negative bacteria, then it is called a spheroplast.
Цитолиз
Цитолиз происходит, когда клетка разрушается из-за осмотического дисбаланса, вызвавшего избыточное поступление воды в клетку. Цитолиз можно предотвратить различными механизмами, включая сократительную вакуоль, присутствующую у некоторых инфузорий, которая быстро выкачивает воду из клетки. В растительных клетках цитолиз обычно не происходит, поскольку они имеют прочную клеточную стенку, которая выдерживает осмотическое, или тургорное, давление, которое в противном случае привело бы к разрушению клетки.
Онколиз
Онколиз – это разрушение опухолевых клеток или опухоли. Этот термин также используется для обозначения уменьшения любого отека.
Плазмолиз
Плазмолиз – это сморщивание клеток растений вследствие потери воды через осмос. В гипертонической среде плазматическая мембрана отходит от клеточной стенки, а вакуоль сжимается. Эти клетки в конечном итоге увянут и погибнут, если поток воды, вызванный осмосом, не сможет остановить сморщивание плазматической мембраны.
Иммунный ответ
Гемоглобин эритроцитов высвобождает свободные радикалы в ответ на патогены при их лизисе. Это может повреждать патогены.
Приложения
Лизис клеток используется в лабораториях для разрушения клеток и выделения или дальнейшего изучения их содержимого. Лизис в лабораторных условиях может быть вызван ферментами, детергентами или другими хаотропными агентами. Механическое разрушение клеточных мембран, например, путем повторного замораживания и оттаивания, соникации, воздействия давления или фильтрации, также может быть отнесено к лизису. Многие лабораторные эксперименты чувствительны к выбору метода лизиса; часто желательно избегать механических сил сдвига, которые могут денатурировать или разрушать чувствительные макромолекулы, такие как белки и ДНК, и различные типы детергентов могут давать разные результаты. Необработанный раствор, полученный сразу после лизиса, но до проведения каких-либо дальнейших этапов экстракции, часто называют сырым лизатом. Например, лизис используется в вестерн-блоттинге и саузерн-блоттинге для анализа состава специфических белков, липидов и нуклеиновых кислот по отдельности или в виде комплексов. В зависимости от используемого детергента, лизируются либо все, либо некоторые мембраны. Например, если лизируется только плазматическая мембрана, то для выделения определенных органелл можно использовать градиентную центрифугирование. Лизис также применяется для очистки белков, выделения ДНК и выделения РНК.
Акустический лиз
Этот метод использует ультразвуковые волны для создания областей высокого и низкого давления, что вызывает кавитацию и, как следствие, лизис клеток. Несмотря на то, что этот метод обычно дает чистый результат, он оказывается неэкономичным и непостоянным.
Механический лизис
Этот метод использует физическое проникновение для прокола или разрезания клеточной мембраны.
Энзимный лиз
В этом методе используются ферменты, такие как лизоцим или протеазы, для разрушения клеточной мембраны.