Co je Cytosol? Definice a funkce

Cytosol je tekutá matrice nalezená uvnitř buňky. Vyskytuje se v obou eukaryotický (rostlinných a živočišných) a prokaryotický (bakterie) buňky. V eukaryotických buňkách zahrnuje tekutinu uzavřenou uvnitř buněčná membrána, ale ne buněčné jádro, organely (např. chloroplasty, mitochondrie, vakuoly) nebo tekutinu obsaženou v organelách. Naproti tomu veškerá tekutina v prokaryotické buňce je cytoplazma, protože prokaryotické buňky postrádají organely nebo jádro. Cytosol je také známý jako zemní plazma, intracelulární tekutina (ICF) nebo cytoplazmatická matrice.

Klíčové cesty: Co je to cytosol?

Cytosol a cytoplazma jsou příbuzné, ale dva termíny nejsou obvykle zaměnitelné. Cytosol je součástí cytoplazmy. cytoplazma zahrnuje veškerý materiál v buněčné membráně, včetně organel, avšak s vyloučením jádra. Tekutina uvnitř mitochondrie, chloroplastů a vakuol je tedy součástí cytoplazmy, ale není součástí cytosolu. V prokaryotických buňkách jsou cytoplazma a cytosol stejné.

Cytosol sestává z různých iontů, malých molekul a makromolekuly ve vodě však tato tekutina není homogenním roztokem. Asi 70% cytosolu je voda. U lidí je to jeho pH pohybuje se mezi 7,0 a 7,4. PH roste, když buňka roste. Ionty rozpuštěné v cytosolu zahrnují K⁺, Na⁺, C^l-, Mg²⁺, Ca²⁺a hydrogenuhličitan. Obsahuje také aminokyseliny, proteiny a molekuly, které regulují osmolaritu, jako je například protein kináza C a kalmodulin.

Koncentrace látek v cytosolu je ovlivněna gravitací, kanály v buněčné membráně a kolem organel, které ovlivňují vápník, kyslík a ATP koncentrace a kanály tvořené proteinovými komplexy. Některé proteiny také obsahují centrální dutiny naplněné cytosolem, které mají odlišné složení než vnější tekutina. Zatímco cytoskelet není považován za součást cytosolu, jeho filamenty řídí difúzi v celé buňce a omezit pohyb velkých částic z jedné části cytosolu na další.

Cytosol slouží v buňce několika funkcím. Podílí se na přenosu signálu mezi buněčnou membránou a jádrem a organely. Transportuje metabolity z místa produkce do dalších částí buňky. Je to důležité pro cytokinezi, když se buňka dělí na mitózu. Cytosol hraje roli v metabolismu eukaryot. U zvířat to zahrnuje glykolýzu, glukoneogenezi, biosyntézu proteinu a cestu pentózofosfátu. V rostlinách však dochází k syntéze mastných kyselin v chloroplastech, které nejsou součástí cytoplazmy. Téměř veškerý prokaryotický metabolismus se vyskytuje v cytosolu.

Když byl termín "cytosol" vytvořen H. A. Lardy v roce 1965, to se odkazovalo na kapalinu produkovanou když buňky se rozpadly během odstředění a pevné složky byly odstraněny. Kapalina se však přesněji nazývá cytoplazmatická frakce. Jiné termíny někdy odkazovaly se na cytoplazmu zahrnují hyaloplazma a protoplazma.

V moderním použití se cytosol týká kapalné části cytoplazmy v neporušené buňce nebo k extrakcím této kapaliny z buněk. Protože vlastnosti této kapaliny závisí na tom, zda je buňka naživu, někteří vědci označují tekutý obsah živých buněk jako vodní cytoplazma.

• Clegg, James S. (1984). "Vlastnosti a metabolismus vodné cytoplazmy a její hranice." Dopoledne. J. Physiol. 246: R133–51. doi:10.1152 / ajpregu.1984.246.2.R133
• Goodsell, D. S. (červen 1991). "Uvnitř živé buňky." Trends Biochem. Sci. 16 (6): 203–6. doi:10.1016/0968-0004(91)90083-8
• Lodish, Harvey F. (1999). Molekulární buněčná biologie. New York: Scientific American Books. ISBN 0-7167-3136-3.
• Stryer, Lubert; Berg, Jeremy Mark; Tymoczko, John L. (2002). Biochemie. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4684-0.
• Wheatley, Denys N.; Pollack, Gerald H.; Cameron, Ivan L. (2006). Voda a buňka. Berlín: Springer. ISBN 1-4020-4926-9.