citosolu

citosolu je tekući dio sadržaja ljudske stanice i time dio citoplazme. Citosol se sastoji od oko 80% vode, preostali dio je podijeljen na bjelančevine, lipide, nukleotide, šećere i ione. Oni služe važnim metaboličkim procesima koji se odvijaju u vodenom do viskoznom citosolu.

Što je citosol?

Tekuća do gel slična komponenta svih eukariotskih stanica naziva se citosol i time je dio citoplazme, ukupnog sadržaja stanica. Citosol sadrži oko 80 posto vode s velikim brojem različitih otopljenih tvari poput bjelančevina, minerala, kationa, aniona, šećera, enzima, vitamina, hormona i mnogih drugih molekula i spojeva koji su potrebni za posredne metaboličke procese.

Ostale tvari, koje su također potrebne za intermedijarni metabolizam, ali nisu topljive u vodi, nalaze se u organelama ili posebnim vezikulama, u sitnim mjehurićima koji su okruženi membranom. Vakuole tvore odjeljke slične vezikulama, ali mnogo veće. Oni igraju važnu ulogu u fagocitozi, uključivanju stranih tvari ili stranih organizama i privremenom uključivanju sekreta. Citosol prolazi gustom i neprestano promjenjivom mrežom, citoskeletom. Sastoji se od aktinskih filamenata, intermedijarnih filamenata i mikrotubula.

Citoskelet se koristi za mehaničku unutarnju i vanjsku stabilizaciju stanice, ali također djeluje i na citosol. Mnogi metabolički procesi u citosolu kao što su sinteza i raspad aminokiselina, stvaranje polipeptida kao prekursora u proizvodnji proteina, glikolitički procesi i još mnogo toga, djeluju samo u suradnji određenih komponenti citoskeleta s citosolu i u razmjeni s priloženim organelima i vezikulama.

Funkcija, efekt i zadaće

U citosolu paralelno teče veliki broj enzimski kontroliranih metaboličkih procesa, od kojih su neki nespojivi jedni s drugima. Stoga je evolucija višećelijskih organizama (eukariota) stvorila mogućnost demarkacije sićušnih područja unutar citosola pomoću membrana, takozvanih staničnih odjeljaka.

Kroz stvaranje odvojenih organela, vezikule, vakuole i drugi stanični odjeljci, razgradni i regenerirani enzimi u istoj stanici mogu se paralelno uključiti u suprotne metaboličke procese. Jedna od glavnih funkcija citosola je razmjena tvari u suradnji s dijelovima citoskeleta i odjeljcima, tj. Oslobađanje potrebnih tvari i apsorpcija drugih tvari koje nisu ili nisu više potrebne kako bi ih reciklirale ili proslijedile na raspolaganje. Drugi važan zadatak citosola je da u suradnji s citoskeletom, posebno s mikrotubulima, preuzme i organizira transporte unutar stanice.

Da bi se nosio s različitim transportnim zadacima, citosol može vrlo brzo promijeniti svoju viskoznost iz vodene u gel-oblik i obrnuto. Mnoštvo biokemijskih pretvorbi koje katalizom kontroliraju enzimi, vitamini i hormoni također uključuje oksidacijske i redukcijske procese, takozvane redoks reakcije, koje se ne odvijaju samo u mitohondrijama. Mitohondrije su stanične organele sa vlastitom RNA koja igraju glavnu ulogu preko takozvanog respiratornog lanca, u kojem su, između ostalog, redoks reakcije između adenosin trifosfata (ATP) i adenozin difosfata (ADP). Stanice koje su zbog svojih zadataka vrlo gladne energije mogu sadržavati nekoliko tisuća mitohondrija.

Citosol ne sadrži samo molekule i spojeve potrebne za omogućavanje odgovarajućih procesa sinteze ili razgradnje, već se dio procesa genetske transformacije odvija i unutar citosola. Takozvana glasnička RNA, kopije komplementarnih sekvenci nukleinskih kiselina RNA, pretvaraju se u citosolu u sintezu prekursora proteina (peptida i polipeptida), tj. U odgovarajući slijed aminokiselina.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Citosol, tekući dio citoplazme, već se formira tijekom stanične diobe. Njegov se sastav kontrolira hormonalno i enzimski putem međućelijske i izvanćelijske razmjene tvari. Citosol ima različit sastav, ovisno o vrsti stanice i situaciji i, kao što je već spomenuto, može varirati u viskoznosti u brzoj sukcesiji od tekućeg do gela i obrnuto.

Hidrofobni spojevi potrebni u stanici koji se ne mogu otopiti u vodenom citosolu pohranjuju se u pokretne vezikule ili vakuole i transportiraju do mjesta gdje su potrebni. Postoji i razmjena tvari sa staničnom jezgrom, koja je citosolom odvojena dvostrukom membranom, koja se normalno odvija preko nuklearnih pora u staničnoj membrani. Optimalne vrijednosti ili parametri citosola ne mogu se dati zbog različitog sastava, ovisno o vrsti stanice i situaciji.

Bolesti i poremećaji

Obilje zadataka i funkcija koje komponente citoplazme - uključujući citosol - ispunjavaju, upućuje na to da se metabolički procesi mogu prekinuti ili potpuno isključiti uslijed djelovanja toksina ili bolesti, s malim do ozbiljnim posljedicama za cijeli organizam.

Posebno može doći do poremećaja razmjene tvari između mitohondrija i citosola. Poznati su mnogi različiti uzroci mitohondrijske bolesti, od kojih neki mogu biti i genetski. Obično je opskrba stanica nedovoljna, što dovodi do simptoma kao što su mišićna slabost i opća stanja iscrpljenosti. Ako postoje simptomi nedostatka ili sindromi nedostatka, obično nije poremećen metabolizam u citosolu što je uzrok problema, već nedostatna opskrba.

Poznata, iako rijetka, genetska bolest je Brodyjeva miopatija. Genetska oštećenja dovode do smanjene aktivnosti Ca2 + -ATPaze u skeletnim mišićima, tako da dolazi do nakupljanja Ca2 + iona u citosolu. To znači da se skeletni mišići mogu opustiti samo nakon kontrakcije s kašnjenjem.