Intracellulære væskeegenskaber, sammensætning og funktioner
den intracellulær væske det er væsken, der findes inden for cellerne i multicellulære organismer. Derfor opbevares denne væske inden i kroppens intracellulære rum.
Det intracellulære rum er det system, der indbefatter alle væsker indesluttet i cellerne ved hjælp af deres plasmamembraner.
Når man taler om cellulære funktioner, kaldes denne type væske ofte som cytosol. Cytosol, organellerne og de molekyler, der er placeret indeni, henvises til kollektivt som cytoplasma.
Det modsatte af det intracellulære væske er den ekstracellulære væske, som er placeret uden for cellerne i det ekstracellulære rum.
Mange enzymer og cellulære mekanismer arbejder for at transportere både produkter og affald fra den intracellulære væske til den ekstracellulære væske, samtidig med at der bringes nye næringsstoffer og opløste stoffer til det intracellulære væske.
I modsætning til ekstracellulær væske har intracellulær væske en høj koncentration af kalium og en lav koncentration af natrium.
Cytosol består hovedsageligt af vand, opløste ioner, små molekyler og store vandopløselige molekyler (såsom proteiner). Dens molekyler er vigtige for cellulær metabolisme.
Karakteristik af intracellulær væske
Menneskeceller bades i væske, inde i cellen og uden for cellen. Faktisk udgør vandet inde i cellerne omkring 42% af kropsvægten.
Væsken, der er inde i cellerne kaldes intracellulær væske (IFC), og den der er uden for dem kaldes ekstracellulær væske (EFC for sin akronym på engelsk).
Disse to væsker adskilles af en semipermeabel membran, som omgiver cellen. Denne membran gør det muligt for væsken at komme ind og ud, men forhindrer samtidig uønskede molekyler eller materialer i at komme ind i cellen.
IFC er hovedkomponenten i cytoplasma eller cytosol. Denne væske udgør ca. 70% af menneskets samlede vand en mand kan have omkring 25 liter af det.
Volumenet af denne væske er sædvanligvis ret stabil, da mængden af vand, som findes i cellerne, reguleres af kroppen.
Hvis mængden af vand i en celle falder til en for lav værdi, koncentrerer cytosolen for meget af opløste stoffer og kan ikke udføre normale cellulære aktiviteter. Tværtimod, hvis for meget vand kommer ind i en celle, kan det eksplodere og ødelægge sig selv.
Cytosol er stedet hvor mange kemiske reaktioner finder sted. I prokaryoter er der metabolske reaktioner.
I eukaryoter er det hvor organeller og andre cytoplasmatiske strukturer suspenderes. Da cytosolen indeholder opløste ioner, spiller den en vigtig rolle i osmoregulering og cellesignalering.
Det er også involveret i dannelsen af handlingspotentialer som forekommer i nerve-, muskel- og endokrine celler.
Sammensætning af intracellulær væske
Denne væske indeholder vand, proteiner og opløste opløste stoffer. De opløste stoffer er elektrolytter, som hjælper kroppen til at fungere korrekt. En elektrolyt er et element eller en forbindelse, der opløses i ioner, når de opløses i en væske.
Der er en stor mængde elektrolytter inde i cellen, men kalium, magnesium og phosphat har de højeste koncentrationer.
Koncentrationerne af de andre ioner i cytosol eller intracellulær væske er meget forskellige fra de ekstracellulære. Cytosolen indeholder store mængder ladede makromolekyler, såsom proteiner eller nukleinsyrer, for eksempel, der ikke findes uden for cellen.
Blandingen af små molekyler, der findes her, er utroligt kompleks, da de forskellige enzymer, der er involveret i cellulær metabolisme, er enorme.
Disse enzymer er involveret i de biokemiske processer, som opretholder celler og aktiverer eller deaktiverer toksiner.
Størstedelen af cytosolen er sammensat af vand, som udgør ca. 70% af den totale mængde af en typisk celle.
Den intracellulære væskes pH er 7,4. Cellemembranen adskiller cytosolen fra det ekstracellulære fluidum, men det kan passere gennem det, når det er nødvendigt gennem specialiserede kanaler.
funktioner
Der forekommer mange cellulære processer, hovedsagelig af metabolsk natur. Disse processer omfatter syntese af proteiner kendt som genetisk oversættelse, første fase af cellulær respiration (gliclosis) og celledeling (mitose og meiosis).
Den intracellulære væske tillader den intracellulære transport af molekylerne gennem cellen og mellem de cellulære organeller. Metabolitterne kan transporteres langs den intracellulære væske fra produktionsområdet til det sted, hvor de er nødvendige.
Derudover spiller den en vigtig rolle for at opretholde cellens aktionspotentiale. Da proteinkoncentrationen er høj inden for den intracellulære væske sammenlignet med den ekstracellulære væske, bliver forskellene i ionkoncentrationer både indenfor og uden for cellen vigtige for at regulere osmose.
Dette gør det muligt at bevare vandbalancen inde i cellen for at beskytte den, og det eksploderer ikke.
Osmose og intracellulær væske
Osmose er processen, hvor vand bevæger sig ind og ud af cellen. Osmotisk tryk er den kraft, der flytter væske fra et rum til det andet. Det osmotiske trykniveau forbliver næsten det samme mellem IFC og EFC-rum.
Det osmotiske tryk kan defineres som tiltrækning af vand til opløste stoffer / elektrolytter. Hvis der er et fald i vand i cellen, bevæger elektrolytterne sig inde i cellen for at få vandet til at komme igen.
På samme måde sker det modsatte: Når vandet i en celle stiger, bevæger elektrolytterne sig, så vandet kommer ud.
For eksempel, når du spiser noget med for meget natrium, er du meget tørstig. Hvad der sker er, at natrium ophobes i EFC, hvilket får vandet til at forlade cellerne og fortyndes. Cellen sender et signal til hjernen, at cellen er dehydrering, så personen forbruger mere vand.
Og igen sker det modsatte også. Hvis der er for meget vand i kroppen, sender cellen også et signal til hjernen. Dette får hjernen til at få nyrerne til at producere urin for at slippe af med overskydende vand.
referencer
- Intracellulær væske: Definition af sammensætning. Hentet fra study.com
- Ekstracellulær væske. Gendannet fra britannica.com
- Intracellulær væske. Hentet fra biologydictionary.com
- Cytosolen. Gendannet fra protenatlas.org
- Kropsvæsker. Hentet fra courses.lumenlearning.com
- Kropsvæsker og væskekammer. Gendannet fra opentextbc.ca
- Cytosolen. Hentet fra biologi-online.org