Thành phần, cấu trúc và chức năng của Citosol



các cytosol, hialoplasma, ma trận tế bào chất hoặc dịch nội bào, là phần hòa tan của tế bào chất, nghĩa là chất lỏng được tìm thấy trong các tế bào nhân chuẩn hoặc tế bào nhân sơ. Tế bào, như một đơn vị sống khép kín, được xác định và phân định bởi màng plasma; từ chỗ này đến không gian chiếm giữ của hạt nhân là tế bào chất, với tất cả các thành phần liên quan của nó.

Trong trường hợp tế bào nhân chuẩn, các thành phần này bao gồm tất cả các bào quan có màng (chẳng hạn như nhân, mạng lưới nội chất, ty thể, lục lạp, v.v.), cũng như những tế bào không (chẳng hạn như ribosome chẳng hạn)..

Tất cả các thành phần này, cùng với cytoskeleton, chiếm một khoảng trống trong phần bên trong tế bào: do đó, chúng ta có thể nói rằng tất cả mọi thứ của tế bào chất không phải là màng, cytoskeleton hoặc organelle khác là cytosol.

Phần hòa tan này của tế bào là nền tảng cho chức năng của nó, giống như cách cần có không gian trống để chứa các ngôi sao và ngôi sao trong vũ trụ, hoặc phần trống của bức tranh cho phép xác định hình dạng của vật thể được vẽ.

Do đó, cytosol hoặc hialoplasma cho phép các thành phần của tế bào có không gian để chiếm giữ, cũng như có sẵn nước và hàng ngàn phân tử khác nhau để thực hiện chức năng của chúng.

Chỉ số

  • 1 Thành phần
  • 2 cấu trúc
  • 3 chức năng
  • 4 tài liệu tham khảo

Thành phần

Các cytosol hoặc hialoplasma là nước cơ bản (khoảng 70-75%, mặc dù nó không phải là hiếm khi quan sát đến 85%); tuy nhiên, có rất nhiều chất hòa tan trong đó đến nỗi nó hoạt động giống như một loại gel hơn là một chất lỏng.

Trong số các phân tử có trong cytosol, có nhiều nhất là protein và các peptide khác; nhưng chúng tôi cũng tìm thấy một lượng lớn RNA (đặc biệt là messenger, RNA chuyển và những chất tham gia vào cơ chế làm im lặng di truyền sau phiên mã), đường, chất béo, ATP, ion, muối và các sản phẩm khác đặc trưng cho quá trình chuyển hóa loại tế bào nó là.

Cấu trúc

Cấu trúc hoặc tổ chức của hyaloplasm không chỉ thay đổi theo loại tế bào và theo điều kiện của môi trường tế bào, mà còn có thể khác nhau tùy theo không gian mà nó chiếm trong cùng một tế bào.

Trong mọi trường hợp, bạn có thể chấp nhận, nói về thể chất, hai điều kiện. Là một gel huyết tương, hialopasm có độ nhớt hoặc gelatin; như plasma mặt trời, mặt khác, nó lỏng hơn.

Sự chuyển từ gel sang sol và ngược lại, bên trong tế bào tạo ra dòng điện cho phép chuyển động (chu kỳ) của các thành phần bên trong khác không được neo trong tế bào.

Ngoài ra, cytosol có thể trình bày một số cơ thể hình cầu (ví dụ như các giọt lipid) hoặc cơ thể fibrillar, được cấu thành cơ bản bởi các thành phần của cytoskeleton, cũng lần lượt là một cấu trúc rất năng động xen kẽ giữa các điều kiện phân tử cứng hơn và khác thư giãn.

Chức năng

Cung cấp các điều kiện cho hoạt động của các bào quan

Chủ yếu, cytosol hoặc hialoplasma cho phép không chỉ định vị các bào quan trong bối cảnh cho phép tồn tại vật lý của chúng, mà còn cả chức năng. Điều đó có nghĩa là, nó cung cấp cho họ các điều kiện truy cập vào các chất nền cho hoạt động của họ, và cũng là phương tiện mà các sản phẩm của họ sẽ bị "hòa tan".

Ribosome, ví dụ, thu được chất truyền tin và chuyển RNA từ cytosol xung quanh, cũng như ATP và nước cần thiết để thực hiện phản ứng tổng hợp sinh học sẽ lên đến đỉnh điểm với việc giải phóng các peptide mới..

Các quá trình sinh hóa

Ngoài việc tổng hợp protein, trong cytosol, các quá trình sinh hóa cơ bản khác được xác minh, chẳng hạn như glycolysis phổ quát, cũng như các loại khác có tính chất đặc biệt hơn theo loại tế bào.

Điều chỉnh PH và nồng độ ion nội bào

Các cytosol cũng là chất điều hòa tuyệt vời của pH và nồng độ ion nội bào, cũng như sự tuyệt vời của phương tiện truyền thông nội bào. 

Nó cũng cho phép thực hiện một lượng lớn các phản ứng khác nhau và có thể hoạt động như một nơi lưu trữ các hợp chất khác nhau.

Môi trường cho tế bào

Các cytosol cũng cung cấp một môi trường hoàn hảo cho hoạt động của các cytoskeleton, trong số những thứ khác, đòi hỏi các phản ứng trùng hợp và khử trùng cao để có hiệu quả.

Các hialoplasm cung cấp một môi trường như vậy, cũng như truy cập vào các thành phần cần thiết để các quy trình đó được xác minh một cách nhanh chóng, có tổ chức và hiệu quả.

Phong trào nội bộ

Mặt khác, như đã chỉ ra ở trên, bản chất của cytosol cho phép tạo ra sự chuyển động bên trong. Nếu chuyển động bên trong này cũng đáp ứng với các tín hiệu và yêu cầu của chính tế bào và môi trường của nó, sự dịch chuyển của tế bào có thể được tạo ra.

Đó là, cytosol không chỉ cho phép các bào quan bên trong tự lắp ráp, phát triển và biến mất (nếu là trường hợp), mà toàn bộ tế bào sửa đổi hình dạng của nó, di chuyển hoặc tham gia một bề mặt.

Tổ chức các phản ứng toàn cầu nội bào

Cuối cùng, hialoplasm là nhà tổ chức tuyệt vời của các phản ứng toàn cầu nội bào.

Nó cho phép bạn trải nghiệm không chỉ các tầng điều tiết cụ thể (truyền tín hiệu), mà còn, ví dụ, các sóng canxi liên quan đến toàn bộ tế bào cho nhiều phản ứng khác nhau.

Một phản ứng khác liên quan đến sự tham gia phối hợp của tất cả các thành phần của tế bào để thực hiện đúng là phân chia phân bào (và phân chia meotic).

Mỗi thành phần phải phản ứng hiệu quả với các tín hiệu phân chia và làm như vậy theo cách không can thiệp vào phản ứng của các thành phần tế bào khác - đặc biệt là lõi.

Trong quá trình phân chia tế bào trong các tế bào nhân chuẩn, hạt nhân từ bỏ ma trận keo của nó (nucleoplasm) để giả sử như là tế bào chất của tế bào chất.

Tế bào chất phải nhận ra đó là thành phần của chính nó, một tổ hợp phân tử không phải là trước đây và nhờ đó hành động của nó phải được phân phối chính xác giữa hai tế bào dẫn xuất mới. 

Tài liệu tham khảo

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Sinh học phân tử của tế bào (Phiên bản thứ 6). W. W. Norton & Company, New York, NY, Hoa Kỳ.
  2. Aw, T.Y. (2000). Khoang nội bào của bào quan và độ dốc của các loài có trọng lượng phân tử thấp. Tạp chí quốc tế về tế bào học, 192: 223-253.
  3. Hàng hóa, D. S. (1991). Bên trong một tế bào sống. Xu hướng trong khoa học sinh hóa, 16: 203-206.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Sinh học tế bào phân tử (tái bản lần thứ 8). W. H. Freeman, New York, NY, Hoa Kỳ.
  5. Peters, R. (2006). Giới thiệu về vận chuyển nucleocytoplasmic: các phân tử và cơ chế. Các phương pháp trong sinh học phân tử, 322: 235-58.