Цитозольный состав, строение и функции



цитозоль, hialoplasma, цитоплазматический матрикс или внутриклеточная жидкость - это растворимая часть цитоплазмы, то есть жидкость, находящаяся в эукариотических или прокариотических клетках. Клетка, как самостоятельная единица жизни, определяется и ограничивается плазматической мембраной; отсюда пространство, занимаемое ядром, - цитоплазма со всеми связанными с ней компонентами..

В случае эукариотических клеток эти компоненты включают в себя все органеллы с мембранами (такие как ядро, эндоплазматическая сеть, митохондрии, хлоропласты и т. Д.), А также те, которые этого не делают (например, рибосомы)..

Все эти компоненты, вместе с цитоскелетом, занимают пространство внутри клетки: поэтому можно сказать, что все цитоплазма, которая не является мембраной, цитоскелетом или другой органеллой, является цитозолем..

Эта растворимая часть клетки является основополагающей для ее функционирования, так же как пустое пространство необходимо для размещения звезд и звезд во вселенной или что пустая часть рисунка позволяет определить форму нарисованного объекта..

Таким образом, цитозоль или гиалоплазма позволяет компонентам клетки занимать пространство, а также наличие воды и тысяч различных молекул для выполнения своих функций..

индекс

  • 1 композиция
  • 2 Структура
  • 3 функции
  • 4 Ссылки

состав

Цитозоль или гиалоплазма в основном состоит из воды (около 70-75%, хотя нередко наблюдается до 85%); однако в нем так много растворенных веществ, что он ведет себя скорее как гель, чем как жидкое водное вещество.

Среди молекул, присутствующих в цитозоле, наиболее распространенными являются белки и другие пептиды; но мы также находим большое количество РНК (особенно мессенджер, трансфер-РНК и те, которые участвуют в механизмах посттранскрипционного генетического молчания), сахара, жиры, АТФ, ионы, соли и другие продукты, специфичные для метаболизма клеточного типа, из которых это.

структура

Структура или организация гиалоплазмы изменяется не только в зависимости от типа клетки и условий среды клетки, но также может различаться в зависимости от места, которое она занимает в одной и той же клетке..

В любом случае, вы можете принять, физически говоря, два условия. Как плазменный гель, гиалопазм является вязким или желатиновым; как солнечная плазма, с другой стороны, она более жидкая.

Переход от геля к золю, и наоборот, внутри ячейки создает токи, которые позволяют движение (циклы) других внутренних компонентов, не закрепленных в ячейке..

Кроме того, цитозоль может представлять некоторые глобулярные тела (например, липидные капли) или фибриллярные тела, состоящие в основном из компонентов цитоскелета, который также, в свою очередь, является очень динамичной структурой, которая чередуется между более жесткими макромолекулярными условиями и другими более вы расслаблены.

функции

Обеспечивает условия для работы органелл

В первую очередь, цитозоль или гиалоплазма позволяет не только локализовать органеллы в контексте, который допускает их физическое существование, но и функционировать. Иными словами, он предоставляет им условия доступа к субстратам для их работы, а также среду, в которой их продукты будут «растворяться»..

Рибосомы, например, получают мессенджер и переносят РНК из окружающего цитозоля, а также АТФ и воду, необходимые для проведения реакции биологического синтеза, которая завершится высвобождением новых пептидов..

Биохимические процессы

Помимо синтеза белков, в цитозоле проверяются другие фундаментальные биохимические процессы, такие как универсальный гликолиз, а также другие, более специфичные по типу клеток.

Регулятор рН и концентрация внутриклеточных ионов

Цитозоль также является прекрасным регулятором рН и концентрации внутриклеточных ионов, а также средой внутриклеточной коммуникации.. 

Он также позволяет проводить огромное количество различных реакций и может служить местом хранения различных соединений..

Среда для цитоскелета

Цитозоль также обеспечивает идеальную среду для функционирования цитоскелета, что, помимо прочего, требует высоко текучих реакций полимеризации и деполимеризации, чтобы быть эффективными.

Гиалоплазма обеспечивает такую ​​среду, а также доступ к необходимым компонентам для быстрой, организованной и эффективной проверки таких процессов..

Внутреннее движение

С другой стороны, как указано выше, природа цитозоля позволяет генерировать внутреннее движение. Если это внутреннее движение также реагирует на сигналы и требования самой ячейки и ее окружения, может возникнуть смещение ячейки..

Таким образом, цитозоль не только позволяет внутренним органеллам самостоятельно собираться, расти и исчезать (если это так), но клетка в целом изменяет свою форму, перемещается или присоединяется к поверхности.

Организатор внутриклеточных глобальных ответов

Наконец, гиалоплазма является отличным организатором внутриклеточных глобальных реакций.

Это позволяет испытывать не только специфические регуляторные каскады (сигнальная трансдукция), но также, например, волны кальция, которые охватывают всю клетку для самых разнообразных реакций..

Другим ответом, который включает в себя участие всех компонентов клетки в ее правильном исполнении, является митотическое деление (и мейотическое деление)..

Каждый компонент должен эффективно реагировать на сигналы деления и делать это таким образом, чтобы не мешать реакции других сотовых компонентов, в частности ядра..

Во время процессов клеточного деления в эукариотических клетках ядро ​​отказывается от своего коллоидного матрикса (нуклеоплазмы), чтобы принять его как собственный из цитоплазмы.

Цитоплазма должна распознавать в качестве своего собственного компонента макромолекулярную сборку, которой раньше не было, и которая благодаря своему действию должна теперь точно распределяться между двумя новыми производными клетками. 

ссылки

  1. Альбертс Б., Джонсон А.Д., Льюис Дж., Морган Д., Рафф М., Робертс К., Уолтер П. (2014) Молекулярная биология клетки (6-е издание). W. W. Norton & Company, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  2. Ой, Т.Ю. (2000). Внутриклеточная компартмент органелл и градиенты низкомолекулярных видов. Международный обзор цитологии, 192: 223-253.
  3. Goodsell, D.S. (1991). Внутри живой клетки. Тенденции в биохимических науках, 16: 203-206.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Молекулярно-клеточная биология (8-е издание). У. Х. Фриман, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  5. Петерс, Р. (2006). Введение в нуклеоцитоплазматический транспорт: молекулы и механизмы. Методы в молекулярной биологии, 322: 235-58.