A citoszol az emberi sejt tartalmának folyékony része, és ezáltal a citoplazma része. A citoszol körülbelül 80% víz, a fennmaradó részt elosztva fehérjék, lipidek, nukleotidok, cukrok és ionok. Fontos metabolikus folyamatokat szolgálnak, amelyek a vizes vagy viszkózus citoszolban játszódnak le.
Mi a citoszol?
A citoszol az összes eukarióta sejt folyékony-gélszerű összetevője, így része a citoplazmának, a sejtek teljes tartalmának. A citoszol hozzávetőlegesen 80 százaléka van víz tartalma különféle oldott anyagokkal, mint pl fehérjék, ásványok, kationok, anionok, cukrok, enzimek, vitaminok, hormonok, És még sok egyéb molekulák és a köztes anyagcsere-folyamatokhoz szükséges vegyületek. Egyéb anyagok, amelyek szintén szükségesek a köztes anyagcseréhez, de nem víz oldhatók organellákban vagy speciális vezikulákban, apró vezikulák, amelyek membránba vannak zárva. Hasonló a vezikulákhoz, de sokkal nagyobb rekeszek vakuolok. Fontos szerepet játszanak a fagocitózisban, az idegen anyagok vagy szervezetek befogásában és a váladék ideiglenes bezárásában. A citoszolt keresztezi egy sűrű és folyamatosan változó fonottmunka, a citoszkeleton. Aktinszálakból, köztes szálakból és mikrotubulusokból áll. A citoszkeleton mechanikusan stabilizálja a sejtet belül és kívül, de kölcsönhatásba lép a citoszollal is. Számos metabolikus folyamat a citoszolban, például a szintézis és a lebontás aminosavak, polipeptidek képződése a polimer előállításához fehérjék, a glikolitikus folyamatok és még sok más, csak a citoszkeleton egyes komponenseinek a citoszollal való együttműködésében, valamint a zárt organellákkal és vezikulákkal cserében működnek.
Funkció, cselekvés és szerepek
A citoszolban nagyszámú enzimatikusan szabályozott anyagcsere-folyamat zajlik egymással párhuzamosan, amelyek közül néhány nem kompatibilis. A többsejtű organizmusok (eukarióták) evolúciója tehát lehetővé tette a citoszolon belüli apró területek membránokon, úgynevezett sejtrekeszeken keresztüli lehatárolását. Az elválasztott organellák, vezikulák, vakuolok és más sejtrekeszek képződése lehetővé teszi a lebontást és a felépítést enzimek hogy ellentétes metabolikus folyamatokban vegyenek részt párhuzamosan ugyanabban a sejtben. A citoszol egyik fő funkciója az anyagok cseréje a citoszkeleton egyes részeivel és a rekeszekkel együttműködve, azaz a szükséges anyagok felszabadítása és más olyan anyagok felvétele, amelyekre nincs szükség, vagy amelyekre már nincs szükség annak érdekében, hogy más hasznosításhoz hozzájussanak. vagy továbbítani ártalmatlanítás céljából. A citoszol másik fontos feladata a sejteken belüli transzport átvétele és megszervezése a citoszkeletonnal, különösen a mikrotubulusokkal együttműködve. Annak érdekében, hogy megbirkózzon a sok szállítási feladattal, a citoszol viszkozitása nagyon gyorsan változhat vizesből gélszerűvé és fordítva. A biokémiai átalakulások sokaságát katalitikusan vezérli enzimek, vitaminok és a hormonok magában foglalja az oxidációs és redukciós folyamatokat is, ún redox reakciók, amelyek nemcsak a mitokondrium. A mitokondriumok saját RNS-sel rendelkező sejtorganellák, amelyeket az úgynevezett légzési lánc irányít, amelyekben többek között redox reakciók között adenozin trifoszfát (ATP) és adenozin-difoszfát (ADP) játszik nagy szerepet. A sejtek, amelyek feladataik miatt nagyon éhesek az energiára, több ezret tartalmazhatnak mitokondrium. A citoszol nemcsak szükséges molekulák és a megfelelő szintézis vagy lebontási folyamatokat lehetővé tevő vegyületek, de a genetikai transzlációs folyamatok egy része a citoszolban is zajlik. Az úgynevezett messenger RNS, az RNS komplementer nukleinsav-szekvenciáinak másolatait a citoszolban a fehérjék prekurzorainak (peptidek és polipeptidek) szintézisévé alakítják át, azaz a aminosavak.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális szintek
A citoszol, a citoplazma folyékony része már a sejtosztódás során kialakul. Összetételét hormonálisan és enzimatikusan szabályozzák intercelluláris és extracelluláris úton tömeg átruházás. A citoszol összetétele a sejttípustól és a helyzettől függően eltérő, és mint már említettük, viszkozitása gyors egymásutánban változhat folyadéktól gélszerűig és fordítva. A sejt által igényelt hidrofób vegyületek, amelyek nem oldhatók fel a sejtekben a vizes citoszolt mozgó vezikulákban vagy vakuolákban tárolják, és oda szállítják, ahol szükséges. Van még tömeg transzfer a maggal, amelyet kettős membrán választ el a citoszoltól, általában a sejtmag pórusain keresztül sejt membrán. A citoszol optimális értékei vagy paraméterei nem adhatók meg, mivel az összetétel a sejttípustól és a helyzettől függ.
Betegségek és rendellenességek
A citoplazma komponenseinek, köztük a citoszolnak a sokféle feladata és funkciója azt sugallja, hogy a toxinoknak vagy betegségnek való kitettség megzavarhatja vagy teljesen megszüntetheti az anyagcsere folyamatokat, amelyek enyhe vagy súlyos következményekkel járhatnak a szervezet egészére nézve. Különösen a mitokondrium és a citoszol közötti anyagcsere zavart lehet. A mitokondriopátiák sokféle oka ismert, amelyek közül néhány genetikai is lehet. A legtöbb esetben a sejtek energiaellátása elégtelen, olyan tünetekhez vezet, mint az izomgyengeség, általában fáradtság. Ha hiánytünetek vagy hiányszindrómák jelentkeznek, akkor a problémák oka általában nem a citoszolban bekövetkező zavaros anyagcsere, hanem a nem megfelelő ellátás. Jól ismert, bár ritka genetikai rendellenesség a Brody myopathia. A genetikai hiba a Ca2 + -ATPáz aktivitásának csökkenéséhez vezet a vázizomzatban, ami Ca2 + -ionok felhalmozódását eredményezi a citoszolban. Ez késlelteti a vázizomzat összehúzódás utáni relaxációs képességét.
