Protoplast

Protoplast | von grie. protos, „zuerst“) + πλάσμα (plásma, „etwas Geformtes“; Als Protoplast bezeichnet man bei mit Zellwänden versehenen Zellen die kleinste selbständig lebensfähige morphologische Einheit, d. h. den plasmatischen Inhalt einer Zelle. Daher gibt es diesen Begriff bei Bakterien-, Pilz- und Pflanzenzellen, da sie alle Zellwände besitzen können. Tierische Zellen besitzen hingegen keine Zellwand und sind nur durch ihr Plasmalemma (Zellmembran) begrenzt.

Protoplasten ohne Zellwand stellt man her, indem man die Zellwand mittels Enzymen auflöst (Protoplastenisolation). Bei Bakterien wird die Mureinschicht (Zellwand) mittels EDTA und Lysozymaufgelöst, bei Pflanzenzellen werden Cellulose und Pektin der Zellwand mittels Cellulasen bzw. Pektinasenaufgelöst. Bei mit anders gearteten Zellwänden ausgestatteten Pilzen kann mit anderen Mitteln entsprechend verfahren werden, zum Beispiel können Chitin-Zellwände mit Chitinase aufgelöst werden.

Bei Bakterienzellen spricht man je nach Vollständigkeit der Entfernung der Zellwand von

• Protoplasten (kein Murein vorhanden)
• Sphaeroplasten (Murein-Reste vorhanden)

Die Einheitsmembran/Cytoplasmamembran (Zellmembran) bleibt jedoch in jedem Fall erhalten. Allerdings ist es erforderlich, die Protoplasten in einem osmotisch etwa isotonen Medium zu präparieren und zu halten, da sie anderenfalls in hypotonischem Medium Wasser aufnehmen und platzen oder ihnen in hypertonischem Wasser entzogen wird und sie dadurch zusammenschrumpfen.