sitoplazma

sitoplazma bir insan hücresinin içini doldurur. Sitozol, sıvı veya jel benzeri bir madde, organeller (mitokondri, Golgi aparatı vb.) Ve hücre iskeletinden oluşur. Genel olarak, sitoplazma enzimatik biyosentez ve katalizin yanı sıra malzeme depolama ve hücre içi malzeme taşınması için kullanılır.

Sitoplazma nedir?

Literatürde sitoplazma teriminin tanımı tek tip değildir. Bazı yazarlar, çekirdek dahil olmak üzere insan hücresinin tüm biyoaktif içeriğini sitoplazma olarak kabul eder. Diğer yazarlar, mitokondri ve endoplazmik retikulum gibi hücrede bulunan organelleri ve hücre çekirdeğini sitoplazma olarak saymazlar, ancak canlı insan hücresinin tüm içeriğini kapsadıkları protoplazma terimini kullanırlar.

Sitoplazma, çekirdeği ve çok sayıda organeli (binlerce kişiye kadar) içerir ve mikrofilamentler, ara filamentler ve mikrotübüller tarafından geçilir. Bunlar hücre iskeleti, hücre gücünü ve yapısını veren ve maddelerin hücre içi taşınmasını sağlayan proteinlerdir - biyomembranlar yoluyla taşıma dahil. Sitoplazmanın sıvı veya jel benzeri kısmı sitozol olarak adlandırılır. Sitozolün belirli bölgelerindeki kıvamdaki değişiklikler, hücre içindeki organelleri de hareket ettirir.

Hücre içinde birçok paralel biyokimyasal reaksiyonu mümkün kılmak için, sitoplazma içinde biyomembranlar tarafından bölmeler denilen boşluklar oluşturulabilir. Her durumda gerekli olan farklı çevre koşullarını sağlarlar.

Anatomi ve yapı

Sitoplazma, yaklaşık% 80.5 ila 85 su,% 10 ila 15 protein,% 2 ila 4 lipid içerir ve geri kalanı polisakkaritler, DNA, RNA ve organik ve inorganik moleküller ve iyonlardan oluşur. Sitoplazmanın pH değeri 7.0'da neredeyse nötrdür ve tamponlama ile mümkün olduğunca stabil tutulur. PH değeri ayrıca iyon pompaları kullanılarak stabilize edilebilir veya hafifçe değiştirilebilir.

Hücreye kuvvetini ve şeklini veren ve maddelerin hücre içi taşınmasını sağlayan hücre iskeleti, aktin filamentleri (mikrofilamentler), ara filamentler ve mikrotübüllerden oluşur. Hücre iskeleti, yapısal uyarlamalara izin veren dinamik bir yapım ve yeniden modelleme sürecine tabidir. Aktin filamentleri, yaklaşık 6 ila 9 nanometre arasında son derece ince bir çapa sahip uzun zincirli protein polimerlerinden oluşur. Ara filamentler, çok daha karmaşık bir şekilde farklı yapısal proteinlerden (keratin) oluşur ve 5 farklı tipi vardır.

Yaklaşık 24 nanometre çapındaki tübüler mikrotübüller, küçük küresel tübülin birimlerinden oluşur. Mikrotübüllerin uzunlukları, bir mikrometrenin fraksiyonlarından birkaç yüz mikrometreye kadar değişebilir. Göreve bağlı olarak, mikrotübüller çok kısa ömürlü veya uzun ömürlü olabilir.

İşlev ve görevler

Karmaşık sitoplazmanın bireysel bileşenleri çok çeşitli işlevlere ve görevlere sahiptir. En önemli görevler, belirli maddelerin depolanması ve enzimatik katalitik biyoaktivitedir, yani gerekli olan veya artık gerekmeyen maddelerin oluşturulması ve parçalanması. Bu kapsayıcı görevleri gerçekleştirmek için sitoplazma veya hücre için bir dizi araç mevcuttur.

Pek çok dönüştürme işlemi belirli organeller içinde gerçekleştiğinden, sitoplazma, kıvamı jelden suluya veya tam tersi yönde değiştirerek organellerin hücre içindeki optimum "konuma" taşınmasını sağlayabilir. Veziküllerin membranlardan taşınmasını sağlayan mikrotübüller özel işlevler üstlenir. Membranların geçirgen olmadığı maddeler veziküller (membranların çıkıntıları) içine alınır ve mikrotübüller yardımıyla membranlardan geçirilir. Mikrotübüller ayrıca bir hücre içindeki hareketlerde ve kırbaç yoluyla hareket eden belirli hücre tiplerinin (örneğin sperm) kendi kendine hareketlerinde özel bir rol oynar.

Mikrotübüller, DNA replikasyonundan sonra mitoz sırasında (normal hücre bölünmesi) kromozom düzenlemesinde başka bir özel işlevi üstlenir. Mikrotübüller ayrıca sinir hücresinden hedef dokuya (efferent) veya sensörden sinir hücresine (afferent) sinir uyarılarını ileten sinir süreçleri olan aksonların (basitçe sinirler olarak da adlandırılır) stabilize edilmesinde önemli bir rol oynar. Sitoplazmanın, hücre içinde zarların oluşumu yoluyla kapalı reaksiyon boşlukları oluşturma yeteneği, hücrenin, enzimatik ve katalitik olarak kontrol edilen ve her biri kendi reaksiyon ortamını gerektiren birçok biyokimyasal işlemi aynı anda çalıştırmasını sağlar.

İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz

Hastalıklar

Sitoplazmanın veya sitoplazmanın belirli bireysel bileşenlerinin sahip olduğu neredeyse yönetilemez fonksiyon bolluğu, sitoplazma ile bağlantılı olarak karmaşık ve farklılaşmış fonksiyonel bozukluklar ve şikayetler olabileceğini düşündürür. Mil zehiri olarak da bilinen kolşisin, belirli bir işlev bozukluğunun bir örneğidir.

Monomerik tubuline bağlanan, onu inaktive eden ve hücre bölünmesi (mitoz) için iğ oluşumunu engelleyen sonbahar çiğdeminin bir alkaloididir. Bu normal hücre bölünmesini engeller. Benzer bir aktivite spektrumuna dayanan kemoterapötik bir ajan olan vinblastin, tümörü büyüme bazından mahrum bırakmak için spesifik olarak belirli kanser türlerinin varlığında kullanılır. Aynı şekilde, sitoplazmanın mitokondriden ATP alma ve ADP'yi oraya verme yeteneğini engelleyen zehirler hızla yaşamı tehdit edebilir.

Sözde tauopatiler, tau proteininde yapısal değişikliklere yol açan gen mutasyonlarına dayanır. Tau proteini, mikrotübüllerin yapısı için vazgeçilmezdir, bu nedenle özellikle merkezi sinir sistemi (CNS) alanında sorunlar ortaya çıkar. Pick hastalığı, HDDD demansı ve diğer birkaç hastalık gibi hastalıklar, tau protein birikimlerine yol açan bir gen mutasyonuna kadar izlenebilir. En iyi bilinen tauopati Alzheimer hastalığıdır.