Citolīze ir šūnu nāve, kas rodas šūnas membrānas plīsuma rezultātā. Kad šūna piedzīvo citolīzi, tā pārsprāgst, izkliedējot tās saturu procesā. Citolīzi var izraisīt vairākas lietas. Šis process ļoti atšķiras no apoptozes vai ieprogrammētas šūnu nāves, kurā šūna pakāpeniski izslēdzas vai to aktivizē cita šūna. Imūnsistēmas citotoksiskās (vai “toksiskās šūnām”) šūnas bieži izmanto apoptozi, lai neitralizētu inficētās šūnas.
Bieži sastopams citolīzes iemesls ir osmotiskā līdzsvara pārtraukšana. Parasti ķermeņa šķidrumi veido izotonisku šķīdumu, kas nozīmē, ka to sāļu līdzsvars ir līdzīgs šūnām, un šūnas nejūt neto zudumu vai pieaugumu, jo caur tām plūst ūdens un sāļi. Tas ļauj šūnām saglabāt veselību, un tas nodrošina veidu, kā tās var izskalot, lai izvadītu toksīnus un atsvaidzinātu ar nepieciešamajiem minerāliem un citiem savienojumiem.
Ja ķermeņa šķidrums kļūst hipotonisks, kas nozīmē, ka tas ir šķīdums ar zemāku koncentrāciju nekā šūnā, šūnai būs tendence iegūt ūdeni. Tas ir osmotiskā spiediena rezultāts, kas veicina šķīdumu plūsmu no zemas koncentrācijas zonām uz augstas koncentrācijas zonām. Ja šūna iegūst pietiekami daudz ūdens, tā var plīst, piedzīvot citolīzi un mirst. Tas var notikt cilvēkiem, kuri piedzīvo ūdens intoksikāciju, jo viņu ķermeņa šķidrumi kļūst bīstami atšķaidīti, izraisot ķermeņa šūnu pietūkumu.
Pētnieki var izraisīt citolīzi laboratorijas apstākļos, ievietojot šūnas hipotoniskā šķīdumā, kas izraisīs to pietūkumu un galu galā pārsprāgšanu. To var izmantot, lai sagatavotu šūnas un šķīdumus dažādiem eksperimentiem un procedūrām, kā arī izpētītu citolīzes robežas, lai uzzinātu vairāk par konkrētu šūnu veidu darbību.
Daži vīrusi var arī ierosināt citolīzi, bojājot šūnu membrānu. Vīrusi to izmanto savā labā, vispirms kolonizējot šūnu un piespiežot to reproducēt savu DNS, un pēc tam izraisot šūnas plīsumu, tādējādi vīrusa kopijas tiek izkliedētas, ļaujot vīrusam izplatīties. Turpretim, kad inficētai šūnai uzbrūk imūnsistēma, imūnsistēma nogalina šūnu, nepārraujot šūnas membrānu, nodrošinot, ka vīruss nevar izplatīties.
Dažām šūnām un organismiem ir ieviesti pasākumi, kas paredzēti, lai novērstu šūnu membrānas plīsumu. Piemēram, augiem ir ļoti stingras šūnu sienas, kas ir izturīgas pret pārsprāgšanu, lai gan, ja augs ir sasalis, ūdens šūnās var pārraut šūnu sienu.