Citosol: Funkcija i bolesti

Citosol je tekući dio sadržaja ljudske stanice, a time i dio citoplazme. Citosol se sastoji od oko 80% voda, s preostalim dijelom raspoređenim među proteini, lipidi, nukleotidi, šećeri i ioni. Oni služe važnim metaboličkim procesima koji se odvijaju u vodenom do viskoznom citozolu.

Što je citosol?

Citosol je tekućina do gela slična komponenta svih eukariotskih stanica i stoga je dio citoplazme, ukupnog sadržaja stanica. Citosol ima približno 80 posto voda sadržaj s raznim otopljenim tvarima kao što su proteini, minerala, kationi, anioni, šećeri, enzimi, vitamini, hormoni, I mnoge druge molekule i spojevi potrebni za srednje metaboličke procese. Ostale tvari koje su također potrebne za srednji metabolizam, ali nisu voda topljivi se nalaze u organelama ili posebnim mjehurićima, sitnim mjehurićima umotanim u membranu. Slično mjehurićima, ali puno veći odjeljci su vakuole. Oni igraju važnu ulogu u fagocitozi, zahvaćanju stranih tvari ili organizama i privremenom zatvaranju sekreta. Citosol je ispresijecan gustim pletarskim materijalom, citoskeletom. Sastoji se od aktinskih niti, srednjih niti i mikrotubula. Citoskelet služi za mehaničku stabilizaciju stanice iznutra i izvana, ali također djeluje i s citozolom. Mnogi metabolički procesi u citozolu, poput sinteze i razgradnje aminokiseline, stvaranje polipeptida kao preteče stvaranja proteini, glikolitički procesi i više funkcioniraju samo u suradnji određenih komponenata citoskeleta s citozolom i u zamjenu s zatvorenim organelama i vezikulama.

Funkcija, radnja i uloge

U citozolu se paralelno međusobno događa velik broj enzimski kontroliranih metaboličkih procesa, od kojih su neki nespojivi. Evolucija višećelijskih organizama (eukariota) omogućila je dakle razgraničenje sićušnih područja unutar citosola membranama, takozvanim staničnim odjeljcima. Stvaranje odvojenih organela, vezikula, vakuola i ostalih staničnih odjeljaka omogućuje razgradnju i izgradnju enzimi biti paralelno uključeni u suprotne metaboličke procese u istoj stanici. Jedna od glavnih funkcija citosola je razmjena tvari u suradnji s dijelovima citoskeleta i odjeljcima, tj. Oslobađanje potrebnih tvari i uzimanje drugih tvari koje nisu ili više nisu potrebne kako bi se opskrbio drugim vrstama. ili ih proslijediti na odlaganje. Sljedeća važna zadaća citosola je preuzimanje i organizacija transporta unutar stanice u suradnji s citoskeletom, posebno s mikrotubulama. Da bi se mogao nositi s mnogim transportnim zadacima, citosol se može vrlo brzo mijenjati u viskoznosti iz vodene u gelastu i obrnuto. Mnoštvo biokemijskih pretvorbi koje katalitički kontrolira enzimi, vitamini i hormoni uključuje i procese oksidacije i redukcije, tzv redoks reakcije, koji se odvijaju ne samo u mitohondriji. Mitohondriji su stanične organele s vlastitom RNA, koje kontrolira takozvani respiratorni lanac, u kojem se, između ostalog, redoks reakcije između adenozin trifosfat (ATP) i adenozin difosfat (ADP) igraju glavnu ulogu. Stanice koje zbog svojih zadataka imaju veliku glad za energijom mogu sadržavati nekoliko tisuća mitohondriji. Citosol ne samo da je potreban molekule i spojevi koji omogućavaju odgovarajuće procese sinteze ili razgradnje, ali također se dio procesa genetske translacije odvija unutar citosola. Takozvana glasnička RNA, kopije komplementarnih sekvenci nukleinske kiseline RNA prevode se u citosolu u sintezu prekursora proteina (peptida i polipeptida), tj. U odgovarajući slijed aminokiseline.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne razine

Citosol, tekući dio citoplazme već je stvoren tijekom diobe stanica. Njegov se sastav kontrolira hormonski i enzimski putem međustaničnog i izvanstaničnog masa prijenos. Citosol ima drugačiji sastav ovisno o tipu stanice i o situaciji i, kao što je već spomenuto, može varirati u viskoznosti u brzom slijedu od tekućeg do gelastog i obrnuto. Hidrofobni spojevi potrebni stanici, koji se ne mogu otopiti vodeni citosol, skladište se u pokretnim vezikulima ili vakuolama i odvoze do mjesta gdje je potreban. Postoji također masa prijenos jezgrom koja je odvojena od citosola dvostrukom membranom, obično kroz nuklearne pore u stanična membrana. Optimalne vrijednosti ili parametri citosola ne mogu se dati zbog varijacije u sastavu ovisno o tipu stanice i situaciji.

Bolesti i poremećaji

Mnoštvo zadataka i funkcija koje izvode komponente citoplazme, uključujući citosol, sugeriraju da izlaganje toksinima ili bolestima može poremetiti ili potpuno eliminirati metaboličke procese s blagim do teškim posljedicama na organizam u cjelini. Konkretno, može se poremetiti razmjena tvari između mitohondrija i citosola. Poznati su mnogi različiti uzroci mitohondriopatija, od kojih je nekoliko možda i genetskih. U većini slučajeva opskrba stanica stanicama nije dovoljna, što dovodi do simptoma kao što su slabost mišića, općenito umor. Ako su prisutni simptomi nedostatka ili sindromi nedostatka, uzrok problema obično nije poremećeni metabolizam u citozolu, već neadekvatna opskrba. Dobro poznati, iako rijetki genetski poremećaj je Brodyjeva miopatija. Genetski defekt dovodi do smanjene aktivnosti Ca2 + -ATPaze u skeletnim mišićima, što rezultira akumulacijom Ca2 + iona u citozolu. To rezultira kašnjenjem sposobnosti skeletnih mišića da se opuste nakon kontrakcije.