CITOSOL: COMPOZIȚIE, STRUCTURĂ ȘI FUNCȚII - BIOLOGIE - 2025

Citosol , hyaloplasm, matricea citoplasmatică sau fluidul intracelular, este partea solubilă a citoplasmei, adică lichid în interiorul celulelor constatat este eucariote sau procariote. Celula, ca unitate autonomă a vieții, este definită și delimitată de membrana plasmatică; de aici până la spațiul ocupat de nucleu este citoplasma, cu toate componentele sale asociate.

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

Celulă eucariotă animală

Toate aceste componente, împreună cu citoscheletul, ocupă un spațiu în interiorul celulei: am putea spune, așadar, că tot ceea ce este în citoplasmă care nu este o membrană, citoschelet sau o altă organelă este citosol.

Această fracțiune solubilă a celulei este esențială pentru funcționarea sa, în același mod în care spațiul gol este necesar pentru a găzdui stele și stele din univers sau că fracția goală a unui tablou permite definirea formei obiectului care este desenat. .

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

Compoziţie

Citosol sau hialoplasm este practic apă (aproximativ 70-75%, deși nu este neobișnuit să se observe până la 85%); cu toate acestea, există atât de multe substanțe dizolvate în ea încât se comportă mai mult ca un gel decât ca o substanță apoasă fluidă.

Printre moleculele prezente în citosol, cele mai abundente sunt proteinele și alte peptide; dar găsim, de asemenea, cantități mari de ARN (în special ARN-urile de mesagerie, ARN-urile de transfer și cele care participă la mecanisme de silențiere genetică post-transcripțională), zaharuri, grăsimi, ATP, ioni, săruri și alte produse de metabolism specifice tipului de celule din care îngrijorat.

Structura

Structura sau organizarea hialoplasmei variază nu numai în funcție de tipul de celule și de condițiile mediului celular, dar poate fi diferită și 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 plasmatic, pe de altă parte, este mai lichid.

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

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

Caracteristici

Oferă condiții pentru funcționarea organelelor

În primul rând, citosolul sau hialoplasmul nu permite doar ca organulele să fie localizate într-un context care să permită existența lor fizică, dar și funcțională. Cu alte cuvinte, le oferă condițiile de acces la substraturile pentru funcționarea lor și, de asemenea, mediul în care produsele lor vor fi „dizolvate”.

Ribozomii, de exemplu, obțin din citosolul înconjurător mesagerul și ARN-urile de transfer, precum și ATP și apa necesară pentru a realiza reacția de sinteză biologică care va culmina cu eliberarea de noi peptide.

Procese biochimice

Citosolul este, de asemenea, marele regulator al pH-ului și concentrației ionice intracelulare, precum și a mijloacelor de comunicare intracelulară prin excelență.

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

Mediu pentru citoschelet

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

Hialoplasmul oferă un astfel de mediu, precum și accesul la componentele necesare pentru ca aceste procese să aibă loc într-un mod rapid, organizat și eficient.

Mișcarea 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 semnalele și cerințele celulei în sine și a mediului său, deplasarea celulelor poate fi generată.

Adică, citosolul permite nu numai organelelor interne să se autoasambleze, să crească și să dispară (dacă este cazul), ci celula în ansamblu să-și modifice forma, să se miște sau să se unească pe o anumită suprafață.

Organizator de răspunsuri intracelulare globale

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

Permite nu numai să se experimenteze cascade de reglementare specifice (transducția semnalului), ci și, de exemplu, supratensiunile 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 facă acest lucru astfel încât să nu interfereze cu răspunsul celorlalte componente celulare - în special a nucleului.

În timpul proceselor de divizare a celulelor în celulele eucariote, nucleul renunță la matricea ei coloidală (nucleoplasmă) pentru a-și asuma cea a citoplasmei ca fiind proprie.

Citoplasma trebuie să recunoască ca componentă proprie un ansamblu macromolecular care nu mai era acolo și care, datorită acțiunii sale, acum trebuie distribuit cu precizie între două celule noi derivate.

Referințe

1. Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (ediția a 6-a). WW Norton & Company, New York, NY, SUA.
2. Aw, TY (2000). Compartimentarea intracelulară a organelelor și a gradienților speciilor cu greutate moleculară mică. Revista internațională de citologie, 192: 223-253.
3. Goodsell, DS (1991). În interiorul unei celule vii. Tendințe în științele biochimice, 16: 203-206.
4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, KC (2016). Biologie celulară moleculară (ediția a VIII-a). WH Freeman, New York, NY, SUA.
5. Peters, R. (2006). Introducere în transportul nucleocitoplasmic: molecule și mecanisme. Metode în biologie moleculară, 322: 235-58.