SITOSOL: KOMPOZISYON, YAPI VE FONKSIYONLAR - BIYOLOJI - 2024

Sitosol , hyaloplasm, sitoplazmik matris ya da hücre içi sıvısı, ökaryotik veya prokaryotik hücrelerin içindeki sıvı bulunduğunda sitoplazmada çözünebilir bir parçasıdır. Hücre, kendi kendine yeten bir yaşam birimi olarak, plazma zarı tarafından tanımlanır ve sınırlandırılır; bundan çekirdek tarafından işgal edilen alana kadar, tüm ilişkili bileşenleri ile sitoplazma vardır.

Ökaryotik hücreler söz konusu olduğunda bu bileşenler, zarları olan tüm organelleri (çekirdekler, endoplazmik retikulum, mitokondri, kloroplastlar vb.) Ve bunlara sahip olmayanları (örneğin ribozomlar gibi) içerir.

Hayvan ökaryotik hücre

Tüm bu bileşenler, hücre iskeleti ile birlikte hücre içinde bir boşluk kaplar: Bu nedenle, sitoplazmadaki zar, hücre iskeleti veya başka bir organel olmayan her şeyin sitosol olduğunu söyleyebiliriz.

Hücrenin bu çözünür fraksiyonu, evrendeki yıldızları ve yıldızları barındırmak için boş uzayın gerekli olması veya bir resmin boş kısmının çizilen nesnenin şeklini tanımlamaya izin vermesi gibi, hücrenin çalışması için gereklidir. .

Sitozol veya hyaloplazma böylece hücrenin bileşenlerinin işgal edilecek bir alana sahip olmasına ve ayrıca su ve binlerce farklı molekülün işlevlerini yerine getirmesine izin verir.

Kompozisyon

Sitozol veya hyaloplazma temelde sudur (yaklaşık% 70-75, ancak% 85'e kadar görülmesi nadir değildir); bununla birlikte, içinde çözünmüş o kadar çok madde vardır ki, akışkan sulu bir maddeden daha çok bir jel gibi davranır.

Sitozolde bulunan moleküller arasında en çok bulunanlar proteinler ve diğer peptidlerdir; ancak aynı zamanda büyük miktarlarda RNA (özellikle haberci RNA'lar, transfer RNA'lar ve transkripsiyon sonrası genetik susturma mekanizmalarına katılanlar), şekerler, yağlar, ATP, iyonlar, tuzlar ve hücre tipine özgü metabolizmanın diğer ürünlerini buluyoruz. endişeli.

yapı

Hyaloplazmanın yapısı veya organizasyonu sadece hücre tipine ve hücre ortamının koşullarına göre değişmekle kalmaz, aynı hücre içinde kapladığı alana göre de farklı olabilir.

Her durumda, fiziksel olarak iki şartı benimseyebilirsiniz. Bir plazma jeli olarak hyalopasm viskoz veya jelatinimlidir; Plazma güneşi olarak ise daha sıvıdır.

Hücre içinde jelden sola geçiş ve bunun tersi, hücrenin diğer sabitlenmemiş iç bileşenlerinin hareketine (siklosis) izin veren akımlar yaratır.

Ek olarak, sitozol, temelde hücre iskeletinin bileşenlerinden oluşan bazı küresel cisimler (örneğin lipit damlacıkları gibi) veya fibriller sunabilir, bu aynı zamanda daha katı makromoleküler koşullar ve diğerleri arasında değişen çok dinamik bir yapıdır. rahat.

Özellikleri

Organellerin işleyişi için koşullar sağlar

Öncelikle, sitozol veya hyaloplazma, organellerin yalnızca fiziksel varoluşlarına izin veren bir bağlamda konumlandırılmasına izin vermez, aynı zamanda işlevseldir. Başka bir deyişle, onlara operasyonları için alt tabakalara erişim koşullarını ve ayrıca ürünlerinin "çözüleceği" ortamı sağlar.

Örneğin ribozomlar, çevreleyen sitozolden haberci ve transfer RNA'larını ve ayrıca yeni peptitlerin salınmasıyla sonuçlanacak biyolojik sentez reaksiyonunu gerçekleştirmek için gerekli ATP ve suyu elde eder.

Biyokimyasal süreçler

Sitozol, aynı zamanda, hücre içi pH ve iyonik konsantrasyonun ve aynı zamanda hücre içi iletişim ortamının mükemmel düzenleyicisidir.

Aynı zamanda muazzam sayıda farklı reaksiyonun gerçekleşmesine izin verir ve farklı bileşikler için bir depolama alanı olarak işlev görebilir.

Hücre iskeleti ortamı

Sitosol ayrıca hücre iskeletinin işleyişi için mükemmel bir ortam sağlar; bu, diğer şeylerin yanı sıra, etkili olması için oldukça akışkan polimerizasyon ve depolimerizasyon reaksiyonları gerektirir.

Hyaloplazma, böyle bir ortamın yanı sıra, bu tür işlemlerin hızlı, organize ve verimli bir şekilde gerçekleşmesi için gerekli bileşenlere erişim sağlar.

İç hareket

Öte yandan, yukarıda belirtildiği gibi, sitozolün doğası iç hareketin oluşmasına izin verir. Bu iç hareket, hücrenin kendisinin ve çevresinin sinyallerine ve gereksinimlerine de yanıt veriyorsa, hücre yer değiştirmesi üretilebilir.

Yani, sitozol sadece iç organellerin kendi kendine birleşmesine, büyümesine ve yok olmasına (varsa) değil, aynı zamanda hücrenin bir bütün olarak şeklini değiştirmesine, hareket etmesine veya bir yüzeye katılmasına izin verir.

Global hücre içi tepkilerin organizatörü

Son olarak, hyaloplazma, küresel hücre içi tepkilerin büyük düzenleyicisidir.

Yalnızca belirli düzenleyici kademelerin (sinyal iletimi) değil, aynı zamanda, örneğin, çok çeşitli yanıtlar için tüm hücreyi içeren kalsiyum dalgalanmalarının da deneyimlenmesine izin verir.

Hücrenin tüm bileşenlerinin doğru şekilde yürütülmesi için planlanmış katılımını içeren bir başka yanıt, mitotik bölünmedir (ve mayotik bölünmedir).

Her bileşen, bölünme için sinyallere etkili bir şekilde yanıt vermeli ve bunu, diğer hücresel bileşenlerin - özellikle çekirdeğin tepkisine müdahale etmeyecek şekilde yapmalıdır.

Ökaryotik hücrelerde hücre bölünmesi süreçleri sırasında çekirdek, sitoplazmanın kendi başına olduğunu varsaymak için koloidal matrisinden (nükleoplazma) vazgeçer.

Sitoplazma, kendi bileşeni olarak, daha önce bulunmayan ve eylemi sayesinde iki yeni türetilmiş hücre arasında tam olarak dağıtılması gereken bir makromoleküler topluluğu tanımalıdır.

Referanslar

1. Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6th Edition). WW Norton & Company, New York, NY, ABD.
2. Aw, TY (2000). Organellerin hücre içi bölmeleri ve düşük molekül ağırlıklı türlerin gradyanları. Uluslararası Sitoloji İncelemesi, 192: 223-253.
3. Goodsell, DS (1991). Yaşayan bir hücrenin içinde. Biyokimyasal Bilimlerdeki Eğilimler, 16: 203-206.
4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, KC (2016). Moleküler hücre biyolojisi (8. baskı). WH Freeman, New York, NY, ABD.
5. Peters, R. (2006). Nükleositoplazmik taşınmaya giriş: moleküller ve mekanizmalar. Moleküler Biyolojide Yöntemler, 322: 235-58.