- Eigenschaften der intrazellulären Flüssigkeit
- Zusammensetzung der intrazellulären Flüssigkeit
- Eigenschaften
- Osmose und intrazelluläre Flüssigkeit
- Verweise
Die intrazelluläre Flüssigkeit ist die Flüssigkeit, die in den Zellen mehrzelliger Organismen vorhanden ist. Daher wird diese Flüssigkeit in den intrazellulären Kompartimenten des Körpers gespeichert.
Das intrazelluläre Kompartiment ist das System, das alle Flüssigkeiten enthält, die von ihren Plasmamembranen in Zellen eingeschlossen werden.
Eukaryotische Darstellung menschlicher Zellen.
Wenn es um zelluläre Funktionen geht, wird diese Art von Flüssigkeit oft als Cytosol bezeichnet. Das Cytosol, die Organellen und die darin enthaltenen Moleküle werden gemeinsam als Cytoplasma bezeichnet.
Das Gegenteil von intrazellulärer Flüssigkeit ist extrazelluläre Flüssigkeit, die sich außerhalb der Zellen im extrazellulären Kompartiment befindet.
Viele Enzyme und zelluläre Mechanismen transportieren sowohl Produkte als auch Abfälle von der intrazellulären Flüssigkeit zur extrazellulären Flüssigkeit und bringen gleichzeitig neue Nährstoffe und gelöste Stoffe in die intrazelluläre Flüssigkeit.
Im Gegensatz zu extrazellulärer Flüssigkeit weist intrazelluläre Flüssigkeit eine hohe Kaliumkonzentration und eine niedrige Natriumkonzentration auf.
Das Cytosol besteht hauptsächlich aus Wasser, gelösten Ionen, kleinen Molekülen und großen wasserlöslichen Molekülen (wie Proteinen). Seine Moleküle sind wichtig für den Zellstoffwechsel.
Eigenschaften der intrazellulären Flüssigkeit
Menschliche Zellen werden innerhalb und außerhalb der Zelle in Flüssigkeit gebadet. Tatsächlich macht das in den Zellen enthaltene Wasser etwa 42% des Körpergewichts aus.
Die Flüssigkeit innerhalb der Zellen wird als intrazelluläre Flüssigkeit (IFC) und die Flüssigkeit außerhalb der Zellen als extrazelluläre Flüssigkeit (EFC) bezeichnet.
Diese beiden Flüssigkeiten sind durch eine semipermeable Membran getrennt, die die Zelle umgibt. Diese Membran ermöglicht das Ein- und Austreten von Flüssigkeit, verhindert jedoch gleichzeitig, dass unerwünschte Moleküle oder Materialien in die Zelle gelangen.
IFC ist der Hauptbestandteil des Zytoplasmas oder Zytosols. Diese Flüssigkeit macht etwa 70% des gesamten Wassers im menschlichen Körper aus; Ein Mann kann ungefähr 25 Liter davon haben.
Das Volumen dieser Flüssigkeit ist normalerweise ziemlich stabil, da die Menge an Wasser, die in den Zellen gefunden wird, vom Körper reguliert wird.
Wenn die Wassermenge in einer Zelle zu gering ist, wird das Cytosol in gelösten Stoffen zu konzentriert und kann keine normalen zellulären Aktivitäten ausführen. Wenn dagegen zu viel Wasser in eine Zelle gelangt, kann es explodieren und zerstört werden.
Das Cytosol ist der Ort, an dem viele chemische Reaktionen stattfinden. Bei Prokaryoten treten Stoffwechselreaktionen auf.
Bei Eukaryoten sind hier die Organellen und andere zytoplasmatische Strukturen suspendiert. Da das Cytosol gelöste Ionen enthält, spielt es eine wichtige Rolle bei der Osmoregulation und der Signalübertragung von Zellen.
Es ist auch an der Erzeugung von Aktionspotentialen beteiligt, wie sie in Nerven-, Muskel- und endokrinen Zellen auftreten.
Zusammensetzung der intrazellulären Flüssigkeit
Diese Flüssigkeit enthält Wasser, Proteine und gelöste Stoffe. Gelöste Stoffe sind Elektrolyte, die dazu beitragen, dass der Körper richtig funktioniert. Ein Elektrolyt ist ein Element oder eine Verbindung, die sich in einer Flüssigkeit in Ionen zersetzt.
Es gibt eine große Anzahl von Elektrolyten in der Zelle, aber Kalium, Magnesium und Phosphat haben die höchsten Konzentrationen.
Die Konzentrationen der anderen Ionen im Cytosol oder in der intrazellulären Flüssigkeit unterscheiden sich stark von den extrazellulären. Das Cytosol enthält große Mengen geladener Makromoleküle, wie beispielsweise Proteine oder Nukleinsäureanfälle, die außerhalb der Zelle nicht existieren.
Die Mischung der hier gefundenen kleinen Moleküle ist unglaublich komplex, da die Vielfalt der am Zellstoffwechsel beteiligten Enzyme immens ist.
Diese Enzyme sind an den biochemischen Prozessen beteiligt, die die Zellen erhalten und Toxine aktivieren oder deaktivieren.
Der größte Teil des Cytosols besteht aus Wasser, das etwa 70% des Gesamtvolumens einer typischen Zelle ausmacht.
Der pH-Wert der intrazellulären Flüssigkeit beträgt 7,4. Die Zellmembran trennt das Cytosol von der extrazellulären Flüssigkeit, kann diese jedoch bei Bedarf über spezielle Kanäle passieren.
Eigenschaften
Hier finden viele zelluläre Prozesse statt, die hauptsächlich metabolischer Natur sind. Diese Prozesse umfassen die als genetische Translation bekannte Proteinsynthese, das erste Stadium der Zellatmung (Glykolose) und die Zellteilung (Mitose und Meiose).
Intrazelluläre Flüssigkeit ermöglicht den intrazellulären Transport von Molekülen durch die Zelle und zwischen Zellorganellen. Metaboliten können durch die intrazelluläre Flüssigkeit vom Bereich ihrer Produktion zu dem Ort transportiert werden, an dem sie benötigt werden.
Darüber hinaus spielt es eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Aktionspotentials der Zelle. Da die Proteinkonzentration in der intrazellulären Flüssigkeit im Vergleich zur extrazellulären Flüssigkeit hoch ist, werden die Unterschiede in den Ionenkonzentrationen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Zelle wichtig, um die Osmose zu regulieren.
Dies ermöglicht es, den Wasserhaushalt in der Zelle aufrechtzuerhalten, um sie vor Explosionen zu schützen.
Osmose und intrazelluläre Flüssigkeit
Osmose ist der Prozess, bei dem sich Wasser in die Zelle hinein und aus dieser heraus bewegt. Osmotischer Druck ist die Kraft, die Flüssigkeit von einem Fach zum anderen bewegt. Das osmotische Druckniveau bleibt zwischen den IFC- und EFC-Kompartimenten nahezu gleich.
Osmotischer Druck kann als Anziehung von Wasser zu gelösten Stoffen / Elektrolyten definiert werden. Wenn das Wasser in der Zelle abnimmt, bewegen sich Elektrolyte in der Zelle, damit das Wasser wieder eindringt.
In ähnlicher Weise geschieht das Gegenteil: Wenn Sie das Wasser in einer Zelle erhöhen, bewegen sich die Elektrolyte so, dass das Wasser austritt.
Wenn Sie beispielsweise etwas mit zu viel Natrium essen, haben Sie großen Durst. Was passiert ist, dass sich Natrium in der EFC ansammelt, wodurch das Wasser aus den Zellen fließt und es verdünnt. Die Zelle sendet ein Signal an das Gehirn, dass die Zelle dehydriert, so dass die Person mehr Wasser verbraucht.
Und wieder passiert auch das Gegenteil. Wenn Sie zu viel Wasser in Ihrem Körper haben, sendet die Zelle auch ein Signal an das Gehirn. Dies führt dazu, dass das Gehirn die Nieren dazu bringt, Urin zu produzieren, um überschüssiges Wasser loszuwerden.
Verweise
- Intrazelluläre Flüssigkeit: Definition der Zusammensetzung. Von study.com wiederhergestellt
- Extrazelluläre Flüssigkeit. Von britannica.com wiederhergestellt
- Intrazelluläre Flüssigkeit. Von Biologydictionary.com wiederhergestellt
- Cytosol. Von protenatlas.org wiederhergestellt
- Körperflüssigkeiten. Von Kursen.lumenlearning.com wiederhergestellt
- Körperflüssigkeiten und Flüssigkeitskompartimente. Von opentextbc.ca wiederhergestellt
- Cytosol. Von Biology-online.org wiederhergestellt