Hvad er Cytosol?
Cytosol er den flydende del af cellen, der er uden for kernen og strukturer dækket med membraner, kendt som organeller. Det er en gel, hvor det meste af cellens stofskifte finder sted. Cirka 70% af volumenet af en dyrecelle er sammensat af cytosol, så det er også kendt som intracellulær væske .
Den intracellulære væske blev oprindeligt kendt som protoplasma, inden der var meget kendt om indholdet af celler. Cytoplasmaet er en mere specifik betegnelse for indholdet af en celle inden i cellemembranen, ekskl. Kernen. Den cytoplasmatiske matrix er en anden betegnelse for cytosolen.
Meget af denne cellulære matrix består af vand, men der er mange ting, der er opløst i den. Der er ioner, små organiske molekyler og større molekyler, såsom vandopløselige proteiner. De filamenter, der omfatter cytoskelettet findes også i den cytoplasmatiske matrix.
Koncentrationen af ioner inde i cytosolen kan afvige meget fra dem uden for cellen. Dette kan have fysiologiske konsekvenser for organismen. F.eks. Er koncentrationen af positive kaliumioner meget højere, mens den negative natriumionkoncentration er meget lavere. Cellen pumper negative natrium- og chloridioner ud af cellen for at forhindre dem i at optage store mængder vand.
Der er meget lidt calcium i cytosolen. Calcium er en almindelig sekundær messenger, der videresender signaler fra uden for cellen til intracellulære mål, som selv videresender signaler til molekyler, for at starte eller afslutte reaktioner. Bindingen af et hormon til en cellemembranreceptor er en måde, hvorpå calciumsignalering kan aktiveres.
Vigtig cellulær metabolisme finder sted inden i cellemembraner, i organeller, såsom mitokondrier eller endoplasmatisk retikulum (ER). Undersøgelser med gær viser imidlertid, at det meste af cellens stofskifte finder sted i cytosol. I det nedbrydes eller syntetiseres små molekyler for at give byggestenene til større molekyler, kendt som makromolekyler . Et protein er et eksempel på en makromolekyle, og proteinsyntese forekommer i den cytoplasmatiske matrix.
Det ser ud til, at koncentrationen af molekyler er meget høj i cytosolen, hvilket fører til et fænomen kendt som makromolekylær trængsel. Dette betyder, at et individuelt molekyle har mindre plads til at udføre sin reaktion, hvilket øger den relative koncentration af andre molekyler. Estimater af hastigheden af proteinbinding og kemiske reaktioner udført i eksperimentelle biokemiske assays finder muligvis ikke anvendelse på, hvad der faktisk sker i en celle på grund af denne overfyldte effekt.
Der er nogle store komplekser i den cytoplasmatiske matrix. For eksempel er der proteasomer . Dette er store samlinger af proteinkomplekser, der nedbryder de proteiner, der findes i cytosolen. Andre proteiner med lignende funktioner samles også i komplekser, så de kan overføre deres produkt direkte fra det ene enzym til det næste. Dette gør den samlede reaktion mere effektiv og kaldes kanalisering .