Složení, struktura a funkce citosolu



cytosol, hialoplasma, cytoplazmatická matrice nebo intracelulární tekutina, je rozpustná část cytoplazmy, tj. kapalina nalezená v eukaryotických nebo prokaryotických buňkách. Buňka, jako samostatná jednotka života, je definována a vymezena plazmatickou membránou; od toho k prostoru zabíranému jádrem je cytoplazma se všemi jejími spojenými složkami.

V případě eukaryotických buněk tyto složky zahrnují všechny organely s membránami (jako je jádro, endoplazmatické retikulum, mitochondrie, chloroplasty, atd.), Stejně jako ty, které ne (např. Ribozomy)..

Všechny tyto složky spolu s cytoskeletem zabírají prostor v buněčném vnitřku: můžeme tedy říci, že všechno cytoplazmy, která není membránou, cytoskeletem nebo jinou organelou, je cytosol.

Tato rozpustná frakce buňky je zásadní pro její fungování, stejně jako je prázdný prostor nezbytný pro umístění hvězd a hvězd ve vesmíru, nebo že prázdný zlomek obrazu umožňuje definovat tvar nakresleného objektu..

Cytosol nebo hialoplasma tak umožňuje, aby složky buňky měly prostor k obsazení, stejně jako dostupnost vody a tisíců různých molekul k provádění jejich funkcí..

Index

  • 1 Složení
  • 2 Struktura
  • 3 Funkce
  • 4 Odkazy

Složení

Cytosol nebo hialoplasma je v zásadě voda (asi 70-75%, ačkoli není neobvyklé pozorovat až 85%); nicméně v něm je tolik rozpuštěných látek, že se chová spíše jako gel než tekutá vodná substance.

Mezi molekulami přítomnými v cytosolu jsou nejhojnější proteiny a další peptidy; ale také nalézáme velká množství RNA (zejména messenger, transfer RNA a těch, které se účastní mechanismů posttranskripčního genetického umlčování), cukrů, tuků, ATP, iontů, solí a dalších produktů specifických pro metabolismus buněčného typu, z nichž to je.

Struktura

Struktura nebo uspořádání hyaloplasmu se liší nejen podle typu buňky a podmínek buněčného prostředí, ale může být také rozdílné v závislosti na prostoru, který zaujímá ve stejné buňce..

V každém případě můžete přijmout, fyzicky řečeno, dvě podmínky. Jako plazmatický gel je hialopasma viskózní nebo želatinózní; jako sluneční plazma, na druhé straně je to tekutější.

Průchod z gelu na sol a naopak uvnitř buňky vytváří proudy, které umožňují pohyb (cykly) jiných vnitřních složek, které nejsou ukotveny v buňce.

Kromě toho může cytosol představovat některé kulovité tělíska (například lipidové kapičky) nebo fibrilární tělíska, tvořená v podstatě složkami cytoskeletu, což je zase velmi dynamická struktura, která se střídají mezi rigidnějšími makromolekulárními stavy a dalšími. uvolněně.

Funkce

Poskytuje podmínky pro provoz organel

Především cytosol nebo hialoplasma umožňuje nejen lokalizaci organel v kontextu, který umožňuje jejich fyzickou existenci, ale také funkční. To znamená, že jim poskytuje podmínky přístupu k substrátům pro jejich provoz a také médium, ve kterém budou jejich produkty "rozpuštěny".

Ribozomy například získávají messenger a přenášejí RNA z okolního cytosolu, stejně jako ATP a vodu nezbytnou pro provádění biologické syntézy, která bude vyvrcholit uvolňováním nových peptidů..

Biochemické procesy

Kromě syntézy proteinů se v cytosolu ověřují i ​​další základní biochemické procesy, jako je univerzální glykolýza, stejně jako další specifičtější povahy podle typu buněk..

PH regulátor a intracelulární koncentrace iontů

Také cytosol je velkým regulátorem pH a koncentrace intracelulárních iontů, jakož i intracelulárního komunikačního média par excellence. 

Umožňuje také velké množství různých reakcí a může fungovat jako úložiště různých sloučenin.

Prostředí pro cytoskelet

Cytosol také poskytuje dokonalé prostředí pro fungování cytoskeletu, což mimo jiné vyžaduje vysoce kapalné polymerační a depolymerační reakce, aby byly účinné..

Hialoplasma poskytuje takové prostředí, stejně jako přístup k nezbytným komponentám pro ověřování těchto procesů rychlým, organizovaným a efektivním způsobem.

Vnitřní pohyb

Na druhé straně, jak je uvedeno výše, povaha cytosolu umožňuje vytvoření vnitřního pohybu. Pokud tento vnitřní pohyb reaguje také na signály a požadavky samotné buňky a jejího prostředí, může být generován posun buněk.

To znamená, že cytosol nejenže umožňuje vnitřním organelám, aby se samy sestavovaly, rostly a mizely (pokud tomu tak je), ale buňka jako celek modifikuje svůj tvar, pohybuje se nebo spojuje povrch.

Organizátor intracelulárních globálních odpovědí

Konečně, hialoplasma je velkým organizátorem intracelulárních globálních odpovědí.

To vám umožní zažít nejen specifické regulační kaskády (signální transdukci), ale také například vlny vápníku, které zahrnují celou buňku pro širokou paletu odpovědí..

Další odpovědí, která zahrnuje řízenou účast všech složek buňky pro její správné provedení, je mitotické dělení (a meiotické dělení)..

Každá složka musí účinně reagovat na signály rozdělení, a to způsobem, který nenarušuje odezvu ostatních buněčných komponent - zejména jádra..

Během procesů buněčného dělení v eukaryotických buňkách se jádro vzdává své koloidní matrice (nukleoplazmy), aby převzalo svou vlastní strukturu cytoplazmy..

Cytoplazma musí rozpoznat jako svou vlastní složku makromolekulární sestavu, která nebyla dříve a která díky svému působení musí být nyní rozdělena přesně mezi dvě nové odvozené buňky.. 

Odkazy

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6. vydání). W. Norton & Company, New York, NY, USA.
  2. Aw, T.Y. (2000). Intracelulární kompartmentace organel a gradientů druhů s nízkou molekulovou hmotností. International Review of Cytology, 192: 223-253.
  3. Goodsell, D. S. (1991). Uvnitř živé buňky. 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). Molekulární buněčná biologie (8. vydání). W. H. Freeman, New York, NY, USA.
  5. Peters, R. (2006). Úvod do nukleocytoplazmatického transportu: molekuly a mechanismy. Methods in Molecular Biology, 322: 235-58.