Η κυτταρόλυση είναι ένας κυτταρικός θάνατος που συμβαίνει ως αποτέλεσμα ρήξης στη μεμβράνη του κυττάρου. Όταν ένα κύτταρο υφίσταται κυτταρόλυση, σκάει, διασκορπίζοντας το περιεχόμενό του στη διαδικασία. Πολλά πράγματα μπορούν να προκαλέσουν κυτταρόλυση. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ διαφορετική από την απόπτωση, ή τον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο, κατά την οποία ένα κύτταρο σταδιακά κλείνει από μόνο του ή ενεργοποιείται να το κάνει από ένα άλλο κύτταρο. Τα κυτταροτοξικά (ή «τοξικά για τα κύτταρα») κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος συχνά χρησιμοποιούν την απόπτωση για να εξουδετερώσουν τα μολυσμένα κύτταρα.
Ένας κοινός λόγος για την εμφάνιση κυτταρόλυσης είναι η διακοπή της οσμωτικής ισορροπίας. Κανονικά, τα σωματικά υγρά συνθέτουν ένα ισοτονικό διάλυμα, που σημαίνει ότι η ισορροπία αλάτων τους είναι παρόμοια με τα κύτταρα και τα κύτταρα δεν παρουσιάζουν καθαρή απώλεια ή κέρδος καθώς το νερό και τα άλατα ρέουν μέσα από αυτά. Αυτό επιτρέπει στα κύτταρα να παραμείνουν υγιή και παρέχει έναν τρόπο για να ξεπλυθούν για να αφαιρέσουν τις τοξίνες και να ανανεωθούν με απαραίτητα μέταλλα και άλλες ενώσεις.
Εάν το σωματικό υγρό γίνει υποτονικό, που σημαίνει ότι είναι ένα διάλυμα χαμηλότερης συγκέντρωσης από αυτό που βρίσκεται στο κύτταρο, το κύτταρο θα έχει την τάση να παίρνει νερό. Αυτό είναι το αποτέλεσμα της οσμωτικής πίεσης, η οποία ενθαρρύνει τα διαλύματα να ρέουν από περιοχές χαμηλής συγκέντρωσης σε περιοχές υψηλής συγκέντρωσης. Εάν το κύτταρο αποκτήσει αρκετό νερό, μπορεί να σπάσει, να υποστεί κυτταρόλυση και να πεθάνει. Αυτό μπορεί να συμβεί σε άτομα που παρουσιάζουν δηλητηρίαση από το νερό, καθώς τα σωματικά τους υγρά αραιώνονται επικίνδυνα, προκαλώντας πρήξιμο των κυττάρων στο σώμα τους.
Οι ερευνητές μπορούν να προκαλέσουν κυτταρόλυση σε εργαστηριακό περιβάλλον τοποθετώντας τα κύτταρα σε ένα υποτονικό διάλυμα που θα τα κάνει να διογκωθούν και τελικά να σκάσουν. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προετοιμασία κυττάρων και διαλυμάτων για διάφορα πειράματα και διαδικασίες, καθώς και για τη διερεύνηση των ορίων της κυτταρόλυσης για να μάθετε περισσότερα για το πώς λειτουργούν συγκεκριμένοι τύποι κυττάρων.
Ορισμένοι ιοί μπορούν επίσης να ξεκινήσουν την κυτταρόλυση καταστρέφοντας την κυτταρική μεμβράνη. Οι ιοί το χρησιμοποιούν αυτό προς όφελός τους, αποικίζοντας πρώτα ένα κύτταρο και αναγκάζοντάς το να αναπαράγει το DNA τους και στη συνέχεια προκαλώντας τη ρήξη του κυττάρου έτσι ώστε τα αντίγραφα του ιού να διασκορπίζονται, επιτρέποντας στον ιό να εξαπλωθεί. Αντίθετα, όταν ένα μολυσμένο κύτταρο δέχεται επίθεση από το ανοσοποιητικό σύστημα, το ανοσοποιητικό σύστημα σκοτώνει το κύτταρο χωρίς να διαρρήξει την κυτταρική μεμβράνη, διασφαλίζοντας ότι ο ιός δεν μπορεί να εξαπλωθεί.
Ορισμένα κύτταρα και οργανισμοί έχουν θεσπίσει μέτρα που έχουν σχεδιαστεί για την πρόληψη της ρήξης της κυτταρικής μεμβράνης. Τα φυτά, για παράδειγμα, έχουν πολύ άκαμπτα κυτταρικά τοιχώματα που αντιστέκονται στο σκάσιμο, αν και εάν ένα φυτό είναι παγωμένο, το νερό στα κύτταρά του μπορεί να διαρρήξει το κυτταρικό τοίχωμα.