Sestava, struktura in funkcije citosola



The citosol, Hialoplazma, citoplazmatski matriks ali znotrajcelična tekočina je topni del citoplazme, to je tekočina, ki se nahaja znotraj evkariontskih ali prokariontskih celic. Celica, kot samostojna enota življenja, je definirana in omejena s plazemsko membrano; od tega do prostora, ki ga zaseda jedro, je citoplazma z vsemi povezanimi komponentami.

V primeru evkariontskih celic te komponente vključujejo vse organele z membranami (kot so jedra, endoplazmatski retikulum, mitohondriji, kloroplasti itd.), Pa tudi tiste, ki ne (npr. Ribosomi)..

Vse te komponente, skupaj s citoskeletom, zavzemajo prostor v celični notranjosti: lahko bi rekli, da je vse citoplazme, ki ni membrana, citoskelet ali druga organela, citosol.

Ta topna frakcija celice je temeljnega pomena za njeno delovanje, na enak način, kot je prazen prostor potreben za namestitev zvezd in zvezd v vesolju, ali da prazna frakcija slike omogoča opredelitev oblike predmeta, ki je narisan.

Citosol ali hialoplazma tako omogoča komponentam celice, da imajo prostor za zasedbo, kot tudi razpoložljivost vode in tisoče različnih molekul za izvajanje njihovih funkcij..

Indeks

  • 1 Sestava
  • 2 Struktura
  • 3 Funkcije
  • 4 Reference

Sestava

Citosol ali hialoplazma sta v bistvu voda (približno 70-75%, čeprav ni redko opaziti do 85%); vendar je v njem toliko raztopljenih snovi, da se obnaša bolj kot gel kot tekoča vodna snov.

Med molekulami, ki so prisotne v citosolu, so najbolj razširjene beljakovine in drugi peptidi; vendar najdemo tudi velike količine RNA (zlasti sel, prenos RNA in tiste, ki sodelujejo v mehanizmih post-transkripcijske genetske utišanja), sladkorje, maščobe, ATP, ioni, soli in drugi proizvodi, specifični za celični tip metabolizma, je.

Struktura

Struktura ali organizacija hialoplazme se ne spreminja le po tipu celic in pogojih celičnega okolja, ampak se lahko razlikuje tudi glede na prostor, ki ga zaseda znotraj iste celice..

V vsakem primeru lahko fizično sprejmete dva pogoja. Kot plazemski gel je hialopazem viskozen ali želatinast; po drugi strani pa je bolj tekoča.

Prehod iz gela v sol in obratno znotraj celice ustvarja tokove, ki omogočajo gibanje (cikli) drugih notranjih komponent, ki niso zasidrane v celici..

Poleg tega lahko citosol predstavlja nekatere globularne organe (npr. Lipidne kapljice) ali fibrilarna telesa, ki so v bistvu sestavljene iz komponent citoskeleta, kar je prav tako zelo dinamična struktura, ki se izmenjuje med bolj togimi makromolekularnimi pogoji in drugimi. sproščeno.

Funkcije

Zagotavlja pogoje za delovanje organelov

Predvsem citosol ali hialoplazma omogoča ne le lociranje organelov v kontekstu, ki omogoča njihov fizični obstoj, ampak tudi funkcionalno. To pomeni, da jim zagotavlja pogoje za dostop do substratov za njihovo delovanje in tudi za medij, v katerem bodo njihovi izdelki "razpuščeni"..

Ribosomi, na primer, dobijo sel in prenesejo RNA iz okoliškega citosola, kot tudi ATP in vodo, potrebne za izvedbo biološke sintezne reakcije, ki bo dosegla vrhunec z sproščanjem novih peptidov..

Biokemijski procesi

Poleg sinteze beljakovin se v citosolu preverijo tudi drugi temeljni biokemični procesi, kot so univerzalni glikolizo, pa tudi drugi bolj specifični naravi po tipu celic..

PH regulator in koncentracija znotrajceličnih ionov

Tudi citosol je velik regulator pH in koncentracije znotrajceličnih ionov ter intracelularna komunikacijska sredina par excellence. 

Omogoča tudi veliko količino različnih reakcij in lahko deluje kot območje shranjevanja različnih spojin.

Okolje za citoskelet

Citosol zagotavlja tudi popolno okolje za delovanje citoskeleta, ki med drugim zahteva zelo tekoče polimerizacijske in depolimerizacijske reakcije, da bi bili učinkoviti..

Hialoplazma zagotavlja takšno okolje, kot tudi dostop do potrebnih komponent, da se takšni procesi preverijo na hiter, organiziran in učinkovit način..

Notranje gibanje

Po drugi strani, kot je navedeno zgoraj, narava citosola omogoča generiranje notranjega gibanja. Če se to notranje gibanje odziva tudi na signale in zahteve same celice in njenega okolja, se lahko generira premikanje celic.

To pomeni, da citosol ne omogoča samo, da se notranje organele zberejo, rastejo in izginejo (če je tako), ampak celica kot celota spremeni svojo obliko, premakne ali združi površino..

Organizator znotrajceličnih globalnih odzivov

Končno je hialoplazma velik organizator znotrajceličnih globalnih odzivov.

Omogoča vam, da doživite ne le specifične regulacijske kaskade (transdukcijo signala), ampak tudi, na primer, kalcijeve valove, ki vključujejo celo celico za širok spekter odzivov..

Drug odziv, ki vključuje orkestrirano udeležbo vseh komponent celice za njegovo pravilno izvajanje, je mitotična delitev (in meiotična delitev)..

Vsaka komponenta se mora učinkovito odzivati ​​na delilne signale in to na način, ki ne moti odziva drugih celičnih komponent - zlasti jedra..

Med procesi delitve celic v evkariontskih celicah se jedro odreče svoji koloidni matrici (nukleoplazmi), da predpostavlja, da je sama lastna citoplazma..

Citoplazma mora kot svojo komponento prepoznati sestavo makromolekul, ki ni bila pred tem in ki jo je treba zaradi svojega delovanja natančno porazdeliti med dve novi izpeljani celici.. 

Reference

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6. izdaja). W. W. Norton & Company, New York, NY, ZDA.
  2. Aw, T.Y. (2000). Intracelularni del organelov in gradientov vrst z nizko molekulsko maso. Mednarodni pregled citologije, 192: 223-253.
  3. Goodsell, D. S. (1991). Znotraj žive celice. Trendi v biokemijskih znanostih, 16: 203-206.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Molekularna celična biologija (8. izdaja). W. H. Freeman, New York, NY, ZDA.
  5. Peters, R. (2006). Uvod v nukleocitoplazmatski transport: molekule in mehanizmi. Metode v molekularni biologiji, 322: 235-58.