פרוטופלאסט

הרחקת הדופן מהתא פוגעת בו והופכת אותו לרגיש ללחצים אוסמוטיים אוסמוטיים היפוטוניים. הפרוטופלסט עלול להתפוצץ אם מכניסים אותו לסביבה היפוטונית (סביבה בעלת ריכוז מלחים נמוך). דופן התא שומרת על חוזק התא על ידי כך שלא מאפשרת חדירה של מים בדיפוזיה דרך הממברנה מכיוון שהיא מפעילה לחץ על התא המתנגד ללחץ האוסמוטי.

לפרוטופלסטים ישנה חשיבות גדולה במדע משום שבאמצעותם ניתן לחקור את ממברנת התא הצמחי ואת התכונות המאפשרות לממברנה לפעול באופן סלקטיבי כנגד וירוסים ופתוגנים אחרים. לאחר מספר ימים אם לא יפגעו הפרוטופלסים, הם יגדלו דופן תא חדשה. תהליך הסרת הדופן נעשה באמצעות שימוש באנזימים שמפרקים את דופן התא.

 אנזימים לייצור פרוטופלסטים 
דפנות התא עשויות ממגוון רב של פוליסכרידים. יצירת פרוטופלסטים מתאפשרת על ידי פירוק דפנות תאים עם תערובת של האנזימים המתאימים לפירוק פוליסכרידים:
סוג תאאֶנזִיםתאי צמחיםצלולאז , פקטינאז , קסילנאז חיידקים גראם חיובייםליזוזים
N,O- דיאצטילמורמידאז,

ליזוסטפין תאים של פטריותכיטינאז 
בעקבותיו עיכול דופן התא, הפרוטופלסט הופך רגיש מאוד ללחץ אוסמוטי. אחסון פרוטופלסט חייב להיעשות בתמיסה אוזוטונית כדי למנוע קרע של קרום התא.

 שימושים בפרוטופלסטים 
ניתן להשתמש בפרוטופלסטים ללימוד ביולוגיה של הממברנה, כולל חדירת מקרומולקולות ונגיפים. פרוטופלסטים נמצאים בשימוש נרחב להמרת DNA (יצירת אורגניזמים מהונדסים גנטית), כיוון שדופן התא עלול לחסום את מעבר ה-DNA לתוך התא והסרתו חיונית לתהליך ההינדוס הגנטי במקרה של תאי צמחים, פרוטופלאסטים עשויים להפוך לצמחים שלמים, תחילה על ידי צמיחה לקבוצת תאי צמחים המתפתחת לקרלוס  ולאחר מכן על ידי התחדשות של התפתחות מהקלוס בשיטות של תרביות רקמות צמחיות. גדילה של פרוטופלאסטים לקאלוס מחייבת איזון אוסמוטי נכון צמיחה של במצע תרבית הרקמה שיש להתאים אישית לכל מין צמח. בניגוד לפרוטופלאסטים מצמחים ואסקולריים, פרוטופלאסטים מטחבים, כגון , אינם זקוקים לפיטוהורמונים לצורך התחדשות, והם אינם יוצרים יבלת במהלך ההתחדשות. במקום זאת, הם מתחדשים ישירות לתוך הפרוטונמה  החוטית, מחקי.Bhatla SC, Kiessling J, Reski R (2002): Observation of polarity induction by cytochemical localization of phenylalkylamine-binding receptors in regenerating protoplasts of the moss Physcomitrella patens. Protoplasma 219, 99–105. 

הערות שוליים

קטגוריה:ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
קטגוריה:ביולוגיה מולקולרית
קטגוריה:ביופיזיקה
קטגוריה:פיזיולוגיה של הצמח
קטגוריה:רבייה
קטגוריה:תא
קטגוריה:חיידקים אמיתיים