Compoziția, structura și funcțiile citosolului

4801
Anthony Golden
Compoziția, structura și funcțiile citosolului

citosol, hialoplasma, matricea citoplasmatică sau fluidul intracelular, este partea solubilă a citoplasmei, adică lichidul care se găsește în celulele eucariote sau procariote. Celula, ca unitate de viață autonomă, este definită și delimitată de membrana plasmatică; de la aceasta la spațiul ocupat de nucleu se află citoplasma, cu toate componentele sale asociate.

În cazul celulelor eucariote, aceste componente includ toate organele cu membrane (cum ar fi nucleele, reticulul endoplasmatic, mitocondriile, cloroplastele etc.), precum și cele care nu le au (cum ar fi ribozomii, de exemplu).

Celula eucariotă animală

Toate aceste componente, împreună cu citoscheletul, ocupă un spațiu în interiorul celulei: am putea spune, prin urmare, că tot ce este în citoplasmă care nu este o membrană, citoschelet sau alt organet este citosol.

Această fracțiune solubilă a celulei este esențială pentru funcționarea acesteia, în același mod în care spațiul gol este necesar pentru a găzdui stele și stele în univers sau că fracțiunea goală a unei picturi permite definirea formei obiectului desenat..

Citosolul sau hialoplasma permite astfel componentelor celulei să aibă un spațiu de ocupat, precum și disponibilitatea apei și a mii de alte molecule diferite pentru a-și îndeplini funcțiile..

Indice articol

  • 1 Compoziție
  • 2 Structura
  • 3 Funcții
  • 4 Referințe

Compoziţie

Citosolul sau hialoplasma este în principal apă (aproximativ 70-75%, deși nu este neobișnuit să se observe până la 85%); cu toate acestea, există atât de multă substanță dizolvată, încât se comportă mai mult ca un gel decât o substanță apoasă fluidă.

Dintre moleculele prezente în citosol, cele mai abundente sunt proteinele și alte peptide; dar găsim, de asemenea, cantități mari de ARN (în special ARN mesager, ARN-uri de transfer și cele care participă la mecanisme de mutare a genei post-transcripționale), zaharuri, grăsimi, ATP, ioni, săruri și alți produse metabolice specifice tipului de celulă..

Structura

Structura sau organizarea hialoplasmei variază nu numai în funcție de tipul celular și de condițiile mediului celular, dar poate fi, de asemenea, diferită în funcție de spațiul pe care îl ocupă în cadrul aceleiași celule..

În orice caz, puteți adopta, fizic vorbind, două condiții. Ca gel plasmatic, hialopasmul este vâscos sau gelatinos; ca soare cu plasmă, pe de altă parte, este mai lichid.

Trecerea de la gel la sol și invers, în interiorul celulei creează curenți care permit mișcarea (cicloza) altor componente interne neancorate ale celulei.

În plus, citosolul poate prezenta unele corpuri globulare (cum ar fi picăturile lipidice, de exemplu) sau fibrilare, constituite în esență din componente ale citoscheletului, care este, de asemenea, o structură foarte dinamică care alternează între condiții macromoleculare mai rigide și altele mai relaxate.

Caracteristici

Oferă condiții pentru funcționarea organelor

În principal, citosolul sau hialoplasma nu numai că permite organele să fie localizate într-un context care permite existența lor fizică, dar și funcțională. Adică le oferă condițiile de acces la substraturi pentru funcționarea lor și, de asemenea, mediul în care produsele lor vor fi „dizolvate”..

Ribozomii, de exemplu, obțin din citosolul înconjurător mesagerul și transferă ARN-uri, precum și ATP și apa necesare pentru a efectua reacția de sinteză biologică care va culmina cu eliberarea de noi peptide..

Procese biochimice

În plus față de sinteza proteinelor, alte procese biochimice fundamentale, cum ar fi glicoliza universală, au loc în citosol, precum și altele de natură mai specifică, după tipul de celulă..

Regulator al pH-ului și al concentrației ionice intracelulare

Citosolul este, de asemenea, marele regulator al pH-ului intracelular și al concentrației ionice, precum și mediul de comunicare intracelular prin excelență.. 

De asemenea, permite să aibă loc un număr mare de reacții diferite și poate funcționa ca un loc de stocare pentru diferiți compuși..

Mediul pentru citoschelet

Citosolul oferă, de asemenea, un mediu perfect pentru funcționarea citoscheletului, care, printre altele, necesită reacții extrem de fluide de polimerizare și depolimerizare pentru a fi eficiente..

Hialoplasma oferă un astfel de mediu, precum și acces la componentele necesare, astfel încât astfel de procese să fie verificate într-un mod rapid, organizat și eficient..

Mișcare internă

Pe de altă parte, așa cum s-a indicat mai sus, natura citosolului permite generarea mișcării interne. Dacă această mișcare internă răspunde, de asemenea, la semnale și cerințe ale celulei în sine și ale mediului său, poate fi generată deplasarea celulei..

Adică, citosolul permite nu numai organelor interne să se auto-asambleze, să crească și să dispară (dacă este cazul), ci celulei în ansamblu să-și modifice forma, să se miște sau să se alăture unei suprafețe.

Organizator al răspunsurilor intracelulare globale

În cele din urmă, hialoplasma este marele organizator al răspunsurilor intracelulare globale..

Permite experimentarea nu numai a cascadelor de reglare specifice (transducția semnalului), ci și, de exemplu, creșterile de calciu care implică întreaga celulă pentru o mare varietate de răspunsuri.

Un alt răspuns care implică participarea orchestrată a tuturor componentelor celulei pentru executarea corectă a acesteia este diviziunea mitotică (și diviziunea meiotică)..

Fiecare componentă trebuie să răspundă eficient la semnalele de diviziune și să o facă în așa fel încât să nu interfereze cu răspunsul celorlalte componente celulare - în special nucleul..

În timpul proceselor de diviziune celulară în celulele eucariote, nucleul renunță la matricea sa coloidală (nucleoplasma) pentru a-și asuma cea a citoplasmei ca fiind a sa..

Citoplasma trebuie să recunoască ca o componentă proprie un ansamblu macromolecular care nu exista înainte și că datorită acțiunii sale trebuie acum să fie repartizat cu precizie între două noi celule derivate. 

Referințe

  1. Alberts, B., Johnson, A. D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (Ediția a 6-a). W. W. Norton & Company, New York, NY, SUA.
  2. Aw, T.Y. (2000). Compartimentarea intracelulară a organelor și gradienții speciilor cu greutate moleculară mică. Revista internațională de citologie, 192: 223-253.
  3. Goodsell, D. S. (1991). În interiorul unei celule vii. Tendințe în științe biochimice, 16: 203-206.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K. C. (2016). Biologie celulară moleculară (ediția a VIII-a). W. H. Freeman, New York, NY, SUA.
  5. Peters, R. (2006). Introducere în transportul nucleocitoplasmatic: molecule și mecanisme. Methods in Molecular Biology, 322: 235-58.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.