- Sammensætning
- Struktur
- Funktioner
- Giver betingelser for, at organeller fungerer
- Biokemiske processer
- Miljø til cytoskelettet
- Intern bevægelse
- Arrangør af globale intracellulære svar
- Referencer
Den cytosol, hyaloplasm, cytoplasmatisk matrix eller intracellulære væske, er den opløselige del af cytoplasmaet, det vil sige den væske inden eukaryote eller prokaryote celler. Cellen, som en selvstændig leveenhed, defineres og afgrænses af plasmamembranen; fra dette til det rum, som kernen optager, er cytoplasmaen med alle dens tilknyttede komponenter.
I tilfælde af eukaryote celler inkluderer disse komponenter alle organeller med membraner (såsom kerner, endoplasmatisk retikulum, mitokondrier, chloroplaster osv.) Såvel som dem, der ikke har membraner (som f.eks. Ribosomer).
Dyrets eukaryotiske celle
Alle disse komponenter sammen med cytoskelettet indtager et rum inde i cellen: vi kunne derfor sige, at alt i cytoplasmaet, der ikke er en membran, cytoskelet eller en anden organelle, er cytosol.
Denne opløselige brøkdel af cellen er essentiel for dens funktion, på samme måde som tomt rum er nødvendigt for at rumme stjerner og stjerner i universet, eller at den tomme brøkdel af et maleri tillader at definere formen på det objekt, der tegnes..
Cytosol eller hyaloplasma tillader således, at cellekomponenterne har et rum til at optage, såvel som tilgængeligheden af vand og tusinder af andre forskellige molekyler til at udføre deres funktioner.
Sammensætning
Cytosol eller hyaloplasma er dybest set vand (ca. 70-75%, skønt det ikke er ualmindeligt at observere op til 85%); der er dog så mange stoffer, der er opløst i det, at det opfører sig mere som en gel end et flydende vandigt stof.
Blandt de molekyler, der er til stede i cytosolen, er de mest rigelige proteiner og andre peptider; men vi finder også store mængder RNA (især messenger-RNA'er, overførings-RNA'er og dem, der deltager i post-transkriptionel genetisk lyddæmpningsmekanisme), sukkerarter, fedtstoffer, ATP, ioner, salte og andre produkter af celletypespecifik metabolisme, hvoraf berørte.
Struktur
Strukturen eller organisationen af hyaloplasma varierer ikke kun efter celletype og afhængigt af betingelserne i det cellulære miljø, men det kan også være forskelligt afhængigt af det rum, den optager inden for den samme celle.
Under alle omstændigheder kan du fysisk set vedtage to betingelser. Som plasmagel er hyalopasme viskøs eller gelatinøs; Som plasmasol er det derimod mere flydende.
Overgangen fra gel til sol og omvendt inden i cellen skaber strømme, der tillader bevægelse (cyclosis) af andre ikke-forankrede interne komponenter i cellen.
Derudover kan cytosolen præsentere nogle kugleformede legemer (som f. Eks. Lipiddråber) eller fibrillar, der grundlæggende består af komponenter i cytoskelettet, som også er en meget dynamisk struktur, der skifter mellem mere stive makromolekylære betingelser, og andre mere afslappet.
Funktioner
Giver betingelser for, at organeller fungerer
Primært tillader cytosol eller hyaloplasma ikke kun at finde organellerne i en kontekst, der tillader deres fysiske eksistens, men også funktionel. Med andre ord giver det dem betingelserne for adgang til underlagene til deres drift og også det medium, hvor deres produkter vil blive "opløst".
Ribosomer opnår for eksempel fra den omgivende cytosol messenger og overfører RNA'er, såvel som ATP og vand, der er nødvendigt for at udføre den biologiske syntesereaktion, der kulminerer i frigivelsen af nye peptider.
Biokemiske processer
Cytosol er også den store regulator for intracellulær pH og ionkoncentration såvel som det intracellulære kommunikationsmedium par excellence.
Det tillader også et enormt antal forskellige reaktioner at finde sted og kan fungere som et lagersted for forskellige forbindelser.
Miljø til cytoskelettet
Cytosol tilvejebringer også et perfekt miljø til funktionen af cytoskelettet, der blandt andet kræver stærkt væskeformig polymerisation og depolymerisationsreaktioner for at være effektive.
Hyaloplasmaet giver et sådant miljø såvel som adgang til de nødvendige komponenter til, at sådanne processer kan finde sted på en hurtig, organiseret og effektiv måde.
Intern bevægelse
På den anden side, som angivet ovenfor, tillader cytosolens natur generering af intern bevægelse. Hvis denne interne bevægelse også reagerer på signaler og krav i selve cellen og dens omgivelser, kan celleforskydning genereres.
Det vil sige, at cytosol ikke kun tillader de indre organeller at samles, vokse og forsvinde (hvis relevant), men cellen som helhed til at ændre sin form, bevæge sig eller gå sammen med en eller anden overflade.
Arrangør af globale intracellulære svar
Endelig er hyaloplasmaen den store arrangør af globale intracellulære reaktioner.
Det tillader ikke kun specifikke regulatoriske kaskader (signaltransduktion), men også for eksempel calciumstød, der involverer hele cellen til en lang række responser.
Et andet svar, der involverer den orkestrerede deltagelse af alle komponenter i cellen til dens korrekte udførelse er mitotisk opdeling (og meiotisk opdeling).
Hver komponent skal reagere effektivt på signaler til deling og gøre det på en sådan måde, at det ikke forstyrrer responsen fra de andre cellulære komponenter - især kernen.
Under processerne med celledeling i eukaryote celler frasiger kernen sin kolloidale matrix (nukleoplasma) at antage, at cytoplasmaet er sin egen.
Cytoplasmaet må genkende som sin egen komponent en makromolekylær samling, der ikke var der før, og som takket være dens handling nu skal fordeles nøjagtigt mellem to nye afledte celler.
Referencer
- Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6. udgave). WW Norton & Company, New York, NY, USA.
- Aw, TY (2000). Intracellulær rumafdeling af organeller og gradienter af arter med lav molekylvægt. International Review of Cytology, 192: 223-253.
- Goodsell, DS (1991). Inde i en levende celle. Trends in Biochemical Sciences, 16: 203-206.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, KC (2016). Molekylær cellebiologi (8. udgave). WH Freeman, New York, NY, USA.
- Peters, R. (2006). Introduktion til nukleocytoplasmatisk transport: molekyler og mekanismer. Methods in Molecular Biology, 322: 235-58.