Характеристики внутриклеточной жидкости, состав и функции

внутриклеточная жидкость это жидкость, которая существует в клетках многоклеточных организмов. Поэтому эта жидкость хранится во внутриклеточных отделах организма.

Внутриклеточный компартмент - это система, которая включает в себя все жидкости, заключенные в клетках их плазматическими мембранами..

Когда речь идет о клеточных функциях, этот тип жидкости часто называют цитозолем. Цитозоль, органеллы и молекулы, которые находятся внутри, вместе называются цитоплазмой..

Противоположностью внутриклеточной жидкости является внеклеточная жидкость, которая расположена вне клеток во внеклеточном компартменте..

Многие ферменты и клеточные механизмы работают для транспортировки как продуктов, так и отходов из внутриклеточной жидкости во внеклеточную жидкость, в то же время доставляя новые питательные вещества и растворенные вещества во внутриклеточную жидкость.

В отличие от внеклеточной жидкости, внутриклеточная жидкость имеет высокую концентрацию калия и низкую концентрацию натрия.

Цитозоль состоит в основном из воды, растворенных ионов, малых молекул и крупных водорастворимых молекул (таких как белки). Его молекулы важны для клеточного метаболизма.

Характеристика внутриклеточной жидкости

Клетки человека купаются в жидкости, внутри клетки и снаружи клетки. Фактически, вода, которая находится внутри клеток, составляет около 42% веса тела..

Жидкость, находящаяся внутри клеток, называется внутриклеточной жидкостью (IFC), а та, которая находится вне их, называется внеклеточной жидкостью (EFC для ее аббревиатуры на английском языке).

Эти две жидкости разделены полупроницаемой мембраной, которая окружает клетку. Эта мембрана позволяет жидкости входить и выходить, но в то же время предотвращает попадание нежелательных молекул или материалов в клетку..

МФК является основным компонентом цитоплазмы или цитозоля. Эта жидкость составляет около 70% от общего количества воды в организме человека; человек может иметь около 25 литров.

Объем этой жидкости обычно достаточно стабилен, так как количество воды в клетках регулируется организмом..

Если количество воды в клетке падает до слишком низкого значения, цитозоль концентрирует слишком много растворенных веществ и не может выполнять нормальную клеточную деятельность. Напротив, если слишком много воды попадает в клетку, она может взорваться и уничтожить себя.

Цитозоль - это место, где происходит много химических реакций. У прокариот происходит метаболические реакции.

У эукариот это органеллы и другие цитоплазматические структуры. Поскольку цитозоль содержит растворенные ионы, он играет важную роль в осморегуляции и передаче сигналов клетки.

Он также участвует в генерации потенциалов действия, которые происходят в нервных, мышечных и эндокринных клетках..

Состав внутриклеточной жидкости

Эта жидкость содержит воду, белки и растворенные вещества. Растворенные вещества представляют собой электролиты, которые помогают поддерживать нормальное функционирование организма. Электролит - это элемент или соединение, которое при растворении в жидкости разлагается на ионы.

Внутри ячейки содержится большое количество электролитов, но калий, магний и фосфат имеют самые высокие концентрации.

Концентрации других ионов в цитозоле или внутриклеточной жидкости очень отличаются от внеклеточных. Цитозоль содержит большое количество заряженных макромолекул, таких как, например, белки или нуклеиновые кислоты, которые не существуют вне клетки.

Смесь малых молекул, найденная здесь, невероятно сложна, так как разнообразие ферментов, которые участвуют в клеточном метаболизме, огромно.

Эти ферменты участвуют в биохимических процессах, которые поддерживают клетки и активируют или дезактивируют токсины.

Большая часть цитозоля состоит из воды, которая составляет около 70% от общего объема типичной клетки.

РН внутриклеточной жидкости составляет 7,4. Клеточная мембрана отделяет цитозоль от внеклеточной жидкости, но может проходить через него при необходимости через специализированные каналы..

функции

Здесь происходят многие клеточные процессы, в основном метаболического характера. Эти процессы включают синтез белков, известных как генетическая трансляция, первая стадия клеточного дыхания (гликоз) и деление клеток (митоз и мейоз).

Внутриклеточная жидкость обеспечивает внутриклеточный транспорт молекул через клетку и между клеточными органеллами. Метаболиты могут транспортироваться по внутриклеточной жидкости из производственной зоны в место, где они необходимы..

Кроме того, он играет важную роль в поддержании потенциала действия клетки. Поскольку концентрация белка во внутриклеточной жидкости высока по сравнению с внеклеточной жидкостью, различия в концентрации ионов как внутри, так и снаружи клетки становятся важными для регуляции осмоса..

Это позволяет поддерживать баланс воды внутри клетки, чтобы защитить ее, и это не взрывается.

Осмос и внутриклеточная жидкость

Осмос - это процесс, при котором вода поступает и выходит из клетки. Осмотическое давление - это сила, которая перемещает жидкость из одного отсека в другой. Уровень осмотического давления остается почти одинаковым между отсеками IFC и EFC.

Осмотическое давление можно определить как притяжение воды к растворенным веществам / электролитам. Если в ячейке наблюдается уменьшение количества воды, электролиты перемещаются внутрь ячейки, чтобы вода снова поступала.

Точно так же происходит обратное: когда вода в ячейке увеличивается, электролиты движутся так, что вода выходит.

Например, когда вы едите что-то с большим количеством натрия, вы очень хотите пить. Что происходит, так это то, что натрий накапливается в EFC, в результате чего вода покидает клетки и разбавляет ее. Клетка посылает сигнал в мозг, что клетка обезвоживается, так что человек потребляет больше воды.

И снова происходит обратное. Если в организме слишком много воды, клетка также посылает сигнал в мозг. Это заставляет мозг заставлять почки вырабатывать мочу, чтобы избавиться от избытка воды.

ссылки

1. Внутриклеточная жидкость: определение состава. Получено с study.com
2. Внеклеточная жидкость. Восстановлено с britannica.com
3. Внутриклеточная жидкость. Получено с сайта biologydictionary.com
4. Цитозоль. Восстановлено с protenatlas.org
5. Жидкости тела. Получено с courses.lumenlearning.com
6. Жидкости тела и отсеки жидкости. Восстановлено из opentextbc.ca
7. Цитозоль. Получено с сайта biology-online.org