Citosol sammensætning, struktur og funktioner

den cytosolen, hialoplasma, cytoplasmatisk matrix eller intracellulær væske, er den opløselige del af cytoplasma, dvs. væsken findes i eukaryote eller prokaryote celler. Cellen er som en selvstændig enhed i livet defineret og afgrænset af plasmamembranen; fra dette til det rum, der er besat af kernen, er cytoplasmaet, med alle dets tilknyttede komponenter.

I tilfælde af eukaryote celler disse komponenter omfatter alle organeller membraner (som kernen, endoplasmatisk reticulum, mitokondrier, chloroplaster, etc.) og dem, der ikke (som ribosomer, for eksempel).

Alle disse komponenter sammen med cytoskelettet, optager plads inde i cellen: Vi kunne sige, derfor, at alt, der ikke cytoplasmaet membran, cytoskeleton eller andet organel er cytosol.

Denne opløselige fraktion af cellen er væsentlige for deres drift, på samme måde, at den tomme plads er påkrævet til at rumme stjerner og stjerner i universet, eller at hulrumsbrøken af ​​en maling til at definere formen af ​​objektet trækkes.

Cytosol eller hialoplasma tillader således cellens komponenter at have plads til at besætte såvel som tilgængeligheden af ​​vand og tusindvis af forskellige molekyler til at udføre deres funktioner.

indeks

• 1 sammensætning
• 2 struktur
• 3 funktioner
• 4 referencer

sammensætning

Cytosol eller hialoplasma er fundamentalt vand (ca. 70-75%, selvom det ikke er ualmindeligt at observere op til 85%); Imidlertid er der så mange opløste stoffer i det, at det opfører sig mere som en gel end en væskeformig vandig substans.

Blandt molekylerne til stede i cytosolen er de mest almindelige proteiner og andre peptider; men også fundet store mængder af RNA (især mRNA'er, overførsel og de involverede i mekanismerne i genekspressionsinhibering posttranskriptionel), sukkerarter, fedtstoffer, ATP, ioner, salte og andre produkter fra den specifikke metabolisme af celletype som det er det.

struktur

Strukturen eller organisationen af ​​hyaloplasma varierer ikke kun efter celletype og ved forholdene i cellemiljøet, men kan også være forskellig i forhold til det rum, det optager inden for samme celle.

Under alle omstændigheder kan du fysisk set vedtage to betingelser. Som en plasmagel er hialopasmen viskøs eller gelatinøs; som sol plasma, derimod er det mere flydende.

Passagen fra gel til sol og omvendt inde i cellen skaber strømme, der tillader bevægelsen (cyklusser) af andre interne komponenter ikke forankret i cellen.

Desuden kan cytosolen præsentere nogle kugleformede organer (såsom lipiddråber, for eksempel) eller fibrillært, grundlæggende består af bestanddele af cytoskelettet, som også igen er en dynamisk struktur, der veksler mellem flere stive makromolekylære tilstande og mere dig afslappet.

funktioner

Giver betingelser for driften af ​​organeller

Primært tillader cytosol eller hialoplasma ikke kun at lokalisere organellerne i en sammenhæng, der tillader deres fysiske eksistens, men også funktionelle. Det vil sige, at det giver dem betingelserne for adgang til substraterne for deres drift, og også det medium, hvor deres produkter vil blive "opløst".

Ribosomer, for eksempel opnå omgivende cytosol budbringere og overføre RNA'er, såvel som ATP og vand er nødvendig for at udføre reaktionen af ​​biologisk syntese kulminerede i frigivelsen af ​​nye peptider.

Biokemiske processer

Ud over syntesen af ​​proteiner verificeres i andre cytosoler andre grundlæggende biokemiske processer, såsom den universelle glycolyse, såvel som andre af en mere specifik karakter ved celletype.

PH regulator og intracellulær ion koncentration

Cytosol er også den store regulator for pH og intracellulær ionkoncentration, såvel som det intracellulære kommunikationsmedium par excellence. 

Det tillader også en stor mængde forskellige reaktioner, der kan udføres, og kan fungere som et lagringssted for forskellige forbindelser.

Miljø for cytoskelet

Cytosolen tilvejebringer også et perfekt miljø for cytoskelets funktion, hvilket blandt andet kræver meget fluid polymerisering og depolymeriseringsreaktioner at være effektive.

Hialoplasmaet giver et sådant miljø såvel som adgang til de nødvendige komponenter til, at sådanne processer kan verificeres på en hurtig, organiseret og effektiv måde.

Intern bevægelse

På den anden side tillader naturen af ​​cytosolen som genereret intern bevægelse som angivet ovenfor. Hvis denne indre bevægelse også reagerer på signaler og krav til cellen selv og dens miljø, kan celleforskydning genereres.

Det vil sige, cytosolen tillader ikke kun til intern organeller selv samle, vokse og forsvinde (hvis relevant), men cellen som helhed forandring sin form, for at flytte et eller nogle overflade.

Arrangør af intracellulære globale reaktioner

Endelig er hialoplasmen den store arrangør af intracellulære globale reaktioner.

Det giver dig mulighed for at opleve ikke kun de specifikke regulatoriske kaskader (signaltransduktion), men også for eksempel de bølger af calcium, der involverer hele cellen til en bred vifte af svar.

Et andet svar, der involverer den orkestrerede deltagelse af alle cellens komponenter til dens korrekte udførelse, er den mitotiske division (og den meotiske division).

Hver komponent skal reagere effektivt på divisionssignalerne og gøre det på en måde, der ikke forstyrrer responsen fra de andre cellulære komponenter - især kernen.

Under processerne af celledeling i eukaryote celler afstår kernen sin kolloidale matrix (nukleoplasma) til at antage, at den er egen for cytoplasmaen.

Cytoplasma skal som egen komponent genkende en makromolekylær samling, der ikke var før, og at takket være dens handling nu skal fordeles nøjagtigt mellem to nye afledte celler. 

referencer

1. Alberts, B., Johnson, A. D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6th Edition). W. W. Norton & Company, New York, NY, USA.
2. Aw, T.Y. (2000). Intracellulær komprimering af organeller og gradienter af lavmolekylære arter. International Review of Cytology, 192: 223-253.
3. Goodsell, D. S. (1991). Inde i en levende celle. Trends in Biochemical Sciences, 16: 203-206.
4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Molekylcellebiologi (8. udgave). W. H. Freeman, New York, NY, USA.
5. Peters, R. (2006). Introduktion til nukleocytoplasmatisk transport: molekyler og mekanismer. Metoder i molekylærbiologi, 322: 235-58.