CYTOSOL: ZUSAMMENSETZUNG, STRUKTUR UND FUNKTIONEN - BIOLOGIE - 2024

Das Cytosol , Hyaloplasma, die cytoplasmatische Matrix oder die intrazelluläre Flüssigkeit ist der lösliche Teil des Cytoplasmas, dh die Flüssigkeit, die in eukaryotischen oder prokaryotischen Zellen gefunden wird. Die Zelle als in sich geschlossene Lebenseinheit wird durch die Plasmamembran definiert und abgegrenzt; Von hier aus bis zum Raum, den der Kern einnimmt, befindet sich das Zytoplasma mit all seinen zugehörigen Komponenten.

Im Fall von eukaryotischen Zellen umfassen diese Komponenten alle Organellen mit Membranen (wie Kerne, endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, Chloroplasten usw.) sowie solche, die keine Membranen aufweisen (wie beispielsweise Ribosomen).

Tierische eukaryotische Zelle

Alle diese Komponenten nehmen zusammen mit dem Zytoskelett einen Raum innerhalb der Zelle ein: Wir könnten daher sagen, dass alles im Zytoplasma, das keine Membran, kein Zytoskelett oder eine andere Organelle ist, Zytosol ist.

Dieser lösliche Teil der Zelle ist für ihren Betrieb wesentlich, genauso wie der leere Raum notwendig ist, um Sterne und Sterne im Universum aufzunehmen, oder dass der leere Teil eines Gemäldes die Definition der Form des gezeichneten Objekts ermöglicht. .

Das Cytosol oder Hyaloplasma ermöglicht es den Komponenten der Zelle, einen Raum zu besetzen, sowie die Verfügbarkeit von Wasser und Tausenden anderer verschiedener Moleküle, um ihre Funktionen auszuführen.

Komposition

Das Cytosol oder Hyaloplasma besteht im Wesentlichen aus Wasser (etwa 70-75%, obwohl es nicht ungewöhnlich ist, bis zu 85% zu beobachten); Es sind jedoch so viele Substanzen darin gelöst, dass es sich eher wie ein Gel als wie eine flüssige wässrige Substanz verhält.

Unter den im Cytosol vorhandenen Molekülen sind Proteine ​​und andere Peptide am häufigsten; Wir finden aber auch große Mengen an RNA (insbesondere Messenger-RNAs, Transfer-RNAs und solche, die an posttranskriptionellen genetischen Silencing-Mechanismen beteiligt sind), Zucker, Fette, ATP, Ionen, Salze und andere Produkte des zelltypspezifischen Metabolismus besorgt.

Struktur

Die Struktur oder Organisation des Hyaloplasmas variiert nicht nur nach Zelltyp und Bedingungen der Zellumgebung, sondern kann auch je nach dem Raum, den es innerhalb derselben Zelle einnimmt, unterschiedlich sein.

In jedem Fall können Sie physisch zwei Bedingungen annehmen. Als Plasmagel ist Hyalopasmus viskos oder gelatineartig; Als Plasmasonne ist sie dagegen flüssiger.

Der Übergang vom Gel zum Sol und umgekehrt innerhalb der Zelle erzeugt Ströme, die die Bewegung (Zyklose) anderer nicht verankerter innerer Komponenten der Zelle ermöglichen.

Darüber hinaus kann das Cytosol einige Kugelkörper (wie z. B. Lipidtröpfchen) oder Fibrillen aufweisen, die im Wesentlichen aus Komponenten des Cytoskeletts bestehen. Dies ist auch eine sehr dynamische Struktur, die zwischen starreren makromolekularen Bedingungen und anderen mehr wechselt entspannt.

Eigenschaften

Bietet Bedingungen für das Funktionieren von Organellen

In erster Linie ermöglicht das Cytosol oder Hyaloplasma, die Organellen nicht nur in einem Kontext zu lokalisieren, der ihre physische Existenz ermöglicht, sondern auch funktionell. Mit anderen Worten, es bietet ihnen die Bedingungen für den Zugang zu den Substraten für ihren Betrieb und auch das Medium, in dem ihre Produkte "gelöst" werden.

Ribosomen erhalten beispielsweise aus dem umgebenden Cytosol die Messenger- und Transfer-RNAs sowie das ATP und Wasser, die zur Durchführung der biologischen Synthesereaktion erforderlich sind, die zur Freisetzung neuer Peptide führt.

Biochemische Prozesse

Auch das Cytosol ist der große Regulator des intrazellulären pH-Werts und der Ionenkonzentration sowie des intrazellulären Kommunikationsmediums schlechthin.

Es ermöglicht auch eine enorme Anzahl unterschiedlicher Reaktionen und kann als Speicherort für verschiedene Verbindungen dienen.

Umwelt für das Zytoskelett

Das Cytosol bietet auch eine perfekte Umgebung für die Funktion des Cytoskeletts, für dessen Wirksamkeit unter anderem extrem flüssige Polymerisations- und Depolymerisationsreaktionen erforderlich sind.

Das Hyaloplasma bietet eine solche Umgebung sowie Zugang zu den notwendigen Komponenten, damit solche Prozesse schnell, organisiert und effizient ablaufen können.

Interne Bewegung

Andererseits ermöglicht, wie oben angegeben, die Natur des Cytosols die Erzeugung einer inneren Bewegung. Wenn diese interne Bewegung auch auf Signale und Anforderungen der Zelle selbst und ihrer Umgebung reagiert, kann eine Zellverschiebung erzeugt werden.

Das heißt, das Cytosol ermöglicht es nicht nur den inneren Organellen, sich selbst zu organisieren, zu wachsen und zu verschwinden (falls zutreffend), sondern der Zelle als Ganzes, ihre Form zu ändern, sich zu bewegen oder eine Oberfläche zu verbinden.

Organisator globaler intrazellulärer Reaktionen

Schließlich ist das Hyaloplasma der große Organisator globaler intrazellulärer Reaktionen.

Es ermöglicht nicht nur das Erleben spezifischer regulatorischer Kaskaden (Signalübertragung), sondern auch beispielsweise Kalziumstöße, an denen die gesamte Zelle für eine Vielzahl von Reaktionen beteiligt ist.

Eine andere Antwort, die die orchestrierte Beteiligung aller Komponenten der Zelle für ihre korrekte Ausführung beinhaltet, ist die mitotische Teilung (und meiotische Teilung).

Jede Komponente muss effektiv auf Teilungssignale reagieren und dies so, dass die Reaktion der anderen zellulären Komponenten - insbesondere des Kerns - nicht beeinträchtigt wird.

Während der Zellteilung in eukaryotischen Zellen verzichtet der Kern auf seine kolloidale Matrix (Nucleoplasma), um die des Cytoplasmas als seine eigene anzunehmen.

Das Zytoplasma muss als seine eigene Komponente eine makromolekulare Anordnung erkennen, die vorher nicht vorhanden war und die dank ihrer Wirkung nun präzise auf zwei neu abgeleitete Zellen verteilt werden muss.

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