Cytosol

Cytosol adalah bahagian cair dari kandungan sel manusia dan oleh itu bahagian sitoplasma. Sitosol terdiri daripada sekitar 80% air, bahagian selebihnya dibahagikan kepada protein, lipid, nukleotida, gula dan ion. Mereka berfungsi proses metabolik penting yang berlaku di sitosol berair hingga likat.

Apa itu sitosol?

Komponen cecair ke gel seperti semua sel eukariotik disebut sitosol dan dengan itu merupakan sebahagian daripada sitoplasma, jumlah keseluruhan sel. Cytosol mempunyai kandungan air sekitar 80 peratus dengan sebilangan besar zat terlarut yang berlainan seperti protein, mineral, kation, anion, gula, enzim, vitamin, hormon dan banyak molekul dan sebatian lain yang diperlukan untuk proses metabolik perantaraan.

Bahan lain, yang juga diperlukan untuk metabolisme antara tetapi tidak larut dalam air, terletak di organel atau vesikel khas, dalam vesikel kecil yang dikelilingi oleh membran. Vakuola membentuk petak yang serupa dengan vesikel tetapi jauh lebih besar. Mereka memainkan peranan penting dalam fagositosis, kemasukan bahan asing atau organisma asing dan kemasukan sekresi sementara. Sitosol dilintasi oleh rangkaian yang padat dan sentiasa berubah, sitoskeleton. Ia terdiri daripada filamen aktin, filamen antara, dan mikrotubulus.

Sitoskeleton digunakan untuk penstabilan sel mekanikal dalaman dan luaran, tetapi juga berinteraksi dengan sitosol. Banyak proses metabolik dalam sitosol, seperti sintesis dan pemecahan asid amino, pembentukan polipeptida sebagai pendahulu pengeluaran protein, proses glikolitik dan banyak lagi, hanya berfungsi dalam kerjasama komponen tertentu sitoskeleton dengan sitosol dan sebagai pertukaran dengan organel dan vesikel tertutup.

Fungsi, kesan & tugas

Sebilangan besar proses metabolik yang dikendalikan secara enzim berjalan secara selari dalam sitosol, beberapa di antaranya tidak sesuai dengan satu sama lain. Oleh itu, evolusi organisma multisel (eukariota) telah mewujudkan kemungkinan untuk mengehadkan kawasan kecil di dalam sitosol menggunakan membran, yang disebut petak sel.

Melalui pembentukan organel yang terpisah, vesikel, vakuola dan petak sel lain, enzim yang merosot dan regenerasi dalam sel yang sama dapat terlibat dalam proses metabolik yang bertentangan secara selari. Salah satu fungsi utama sitosol adalah menukar bahan bekerjasama dengan bahagian sitoskeleton dan petak, iaitu untuk melepaskan bahan yang diperlukan dan menyerap bahan lain yang tidak diperlukan atau tidak lagi diperlukan untuk mengitar semula atau meneruskannya untuk dibuang. Tugas penting lain sitosol adalah, bekerjasama dengan sitoskeleton, terutama dengan mikrotubulus, untuk mengambil alih dan mengatur pengangkutan di dalam sel.

Untuk mengatasi pelbagai tugas pengangkutan, sitosol dapat mengubah kelikatannya dengan cepat dari berair menjadi seperti gel dan sebaliknya. Banyaknya penukaran biokimia yang dikawal secara enzim oleh enzim, vitamin dan hormon juga merangkumi proses pengoksidaan dan pengurangan, tindak balas redoks yang disebut, yang tidak hanya berlaku di mitokondria. Mitokondria adalah organel sel dengan RNA mereka sendiri yang memainkan peranan utama melalui apa yang disebut rantai pernafasan, di mana, antara lain, reaksi redoks antara adenosin trifosfat (ATP) dan adenosin diphosphate (ADP). Sel yang sangat memerlukan tenaga kerana tugasnya boleh mengandungi beberapa ribu mitokondria.

Sitosol tidak hanya menahan molekul dan sebatian yang diperlukan untuk memungkinkan proses sintesis atau degradasi yang sesuai, tetapi sebahagian daripada proses terjemahan genetik juga berlaku di dalam sitosol. RNA pemesejan yang disebut, salinan urutan asid nukleik pelengkap RNA, ditukar dalam sitosol menjadi sintesis prekursor protein (peptida dan polipeptida), iaitu menjadi urutan asid amino yang sepadan.

Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum

Cytosol, bahagian cytoplasm cair, sudah terbentuk semasa pembahagian sel. Komposisinya dikendalikan secara hormon dan enzimatik melalui pertukaran bahan antara sel dan ekstraselular. Sitosol mempunyai komposisi yang berbeza bergantung pada jenis sel dan keadaannya dan boleh - seperti yang telah disebutkan - berubah-ubah dalam kelikatan berturut-turut dari cecair hingga seperti gel dan sebaliknya.

Sebatian hidrofobik yang diperlukan oleh sel yang tidak dapat dilarutkan dalam sitosol berair disimpan dalam vesikel bergerak atau vakuola dan diangkut ke tempat di mana ia diperlukan. Terdapat juga pertukaran zat dengan inti sel, yang dipisahkan dari sitosol oleh membran ganda, yang biasanya terjadi melalui liang nuklear dalam membran sel. Nilai atau parameter optimum sitosol tidak dapat diberikan kerana komposisi yang berbeza bergantung pada jenis dan keadaan sel.

Penyakit & Gangguan

Banyaknya tugas dan fungsi yang dipenuhi oleh komponen sitoplasma - termasuk sitosol, menunjukkan bahawa proses metabolik dapat terganggu atau dimatikan sepenuhnya melalui kesan toksin atau penyakit, dengan akibat yang ringan hingga serius bagi seluruh organisma.

Khususnya, pertukaran zat antara mitokondria dan sitosol dapat terganggu. Banyak penyebab penyakit mitokondria diketahui, beberapa di antaranya juga boleh menjadi genetik. Biasanya bekalan tenaga sel tidak mencukupi, yang membawa kepada gejala seperti kelemahan otot dan keadaan keletihan umum. Sekiranya terdapat gejala kekurangan atau sindrom kekurangan, biasanya bukan metabolisme yang terganggu dalam sitosol yang menjadi penyebab masalahnya, tetapi bekalan yang tidak mencukupi.

Penyakit genetik yang terkenal, walaupun jarang, adalah miopati Brody. Kecacatan genetik menyebabkan penurunan aktiviti Ca2 + -ATPase pada otot rangka, sehingga terdapat pengumpulan ion Ca2 + di sitosol. Ini bermaksud bahawa otot rangka hanya dapat berehat setelah penguncupan dengan kelewatan.