Citosolul este porțiunea fluidă a conținutului unei celule umane și, prin urmare, face parte din citoplasmă. Citosolul este compus din aproximativ 80% de apă, cu porțiunea rămasă distribuită între proteine, lipide, nucleotide, zaharuri și ioni. Acestea servesc importante procese metabolice care au loc în citosolul apos până la vâscos.
Ce este citosolul?
Citosolul este componenta lichidă în formă de gel a tuturor celulelor eucariote și face parte din citoplasmă, conținutul total al celulelor. Citosolul are aproximativ 80% de apă conținut cu o varietate de diferite soluții, cum ar fi proteine, minerale, cationi, anioni, zaharuri, enzime, vitamine, hormoni, si multe altele molecule și compuși necesari pentru procesele metabolice intermediare. Alte substanțe care sunt, de asemenea, necesare pentru metabolismul intermediar, dar care nu sunt de apă solubile se găsesc în organite sau vezicule speciale, vezicule mici învelite într-o membrană. Similar cu veziculele, dar compartimentele mult mai mari sunt vacuole. Acestea joacă un rol important în fagocitoză, în prinderea de substanțe sau organisme străine și în confinarea temporară a secrețiilor. Citosolul este străbătut de o răchită densă și în continuă schimbare, citoscheletul. Se compune din filamente de actină, filamente intermediare și microtubuli. Citoscheletul servește la stabilizarea mecanică a celulei intern și extern, dar interacționează și cu citosolul. Multe procese metabolice din citosol, cum ar fi sinteza și degradarea aminoacizi, formarea polipeptidelor ca precursor al generării de proteine, procesele glicolitice și multe altele funcționează numai în cooperarea anumitor componente ale citoscheletului cu citosolul și în schimbul organelor și veziculelor închise.
Funcția, acțiunea și rolurile
În citosol, un număr mare de procese metabolice controlate enzimatic au loc în paralel, unele dintre ele fiind incompatibile. Prin urmare, evoluția organismelor multicelulare (eucariote) a făcut posibilă delimitarea unor zone minuscule din citosol de către membrane, așa-numitele compartimente celulare. Formarea de organite separate, vezicule, vacuole și alte compartimente celulare permite degradarea și construirea enzime să se angajeze în procese metabolice opuse în paralel în aceeași celulă. Una dintre funcțiile principale ale citosolului este schimbul de substanțe în cooperare cu părți ale citoscheletului și compartimentele, adică eliberarea substanțelor necesare și preluarea altor substanțe care nu sunt sau nu mai sunt necesare pentru a le furniza altei utilizări. sau să le transmită spre eliminare. O altă sarcină importantă a citosolului este preluarea și organizarea transporturilor în interiorul celulei în cooperare cu citoscheletul, în special cu microtubulii. Pentru a face față numeroaselor sarcini de transport, citosolul se poate schimba foarte rapid în vâscozitate de la apos la gel, și invers. Multitudinea conversiilor biochimice controlate catalitic de enzime, vitamine și hormoni include, de asemenea, procesele de oxidare și reducere, așa-numitele reacții redox, care au loc nu numai în mitocondriile. mitocondriile sunt organite celulare cu ARN propriu, care sunt controlate de așa-numitul lanț respirator, în care, printre altele, reacții redox între adenozină trifosfatul (ATP) și adenozin difosfatul (ADP) joacă un rol major. Celulele, care au o mare foame de energie datorită sarcinilor lor, pot conține câteva mii mitocondriile. Citosolul nu numai că este necesar molecule și compuși pentru a permite procesele de sinteză sau degradare corespunzătoare, dar și o parte a proceselor de traducere genetică are loc în citosol. Așa-numitul ARN mesager, copii ale secvențelor complementare de acid nucleic ale ARN sunt traduse în citosol în sinteza precursorilor proteinelor (peptide și polipeptide), adică într-o secvență corespunzătoare de aminoacizi.
Formare, apariție, proprietăți și niveluri optime
Citosol, porțiunea lichidă a citoplasmei este deja formată în timpul diviziunii celulare. Compoziția sa este controlată hormonal și enzimatic prin intercelulare și extracelulare masa transfer. Citosolul are o compoziție diferită în funcție de tipul de celulă și de situație și, după cum sa menționat deja, poate varia în vâscozitate în succesiuni rapide de la lichide la gel și viceversa. citosolul apos, sunt stocate în vezicule mobile sau vacuole și transportate la locul unde este necesar. Există deasemenea masa transfer cu nucleul, care este separat de citosol printr-o membrană dublă, de obicei prin porii nucleari din membrana celulara. Valorile sau parametrii optimi ai citosolului nu pot fi dați din cauza variației compoziției în funcție de tipul și situația celulei.
Boli și tulburări
Pletora de sarcini și funcții îndeplinite de componentele citoplasmei, inclusiv citosolul, sugerează că expunerea la toxine sau boli poate perturba sau elimina complet procesele metabolice cu consecințe ușoare până la severe pentru organismul în ansamblu. În special, schimbul de substanțe între mitocondrii și citosol poate fi perturbat. Se cunosc multe cauze diferite ale mitocondriopatiilor, dintre care câteva pot fi, de asemenea, genetice. În majoritatea cazurilor, alimentarea cu energie a celulelor este insuficientă, ducând la simptome precum slăbiciune musculară, generală oboseală. Dacă sunt prezente simptome de deficiență sau sindroame de deficiență, cauza problemelor nu este de obicei un metabolism perturbat în citosol, ci un aport inadecvat. O tulburare genetică binecunoscută, deși rară, este miopatia brodică. Defectul genetic duce la o activitate redusă a Ca2 + -ATPazei în mușchiul scheletic, rezultând o acumulare de ioni Ca2 + în citosol. Acest lucru are ca rezultat o întârziere a capacității mușchilor scheletici de a se relaxa după contracție.
