Funzione e struttura del citosol: perché, come e approfondimenti dettagliati

Il citosol è uno dei principali fluidi intracellulari (ICF), fungendo da parte della matrice di una cella. Qui discuteremo le funzioni e la struttura del citosol all'interno della cellula.

Come mezzo della maggior parte delle attività cellulari, il citoplasma svolge diverse funzioni all'interno della cellula.

  • Il citosol è la matrice semifluida citoplasmatica, costituita da diverse micro e macro molecole bio. Con questi componenti del citosol, crea un'organizzazione cellulare e fornisce supporto strutturale alla cellula.
  • Il citosol è la piattaforma principale per tutte le attività enzimatiche all'interno delle cellule. Contiene diversi enzimi cellulari e agisce come mezzo nelle loro attività.
  • Nella procedura di trasduzione del segnale, il ruolo del citosol è immenso. I citosol trasportano i metaboliti dal loro sito di produzione alle loro destinazioni. 
  • Il citosol svolge un ruolo significativo nell'osmoregolazione. Contiene diversi ioni inorganici che regolano e mantengono la pressione osmotica nella cellula.
  • Il citosol contiene trealosio, un osmoprotettore che aiuta a sopravvivere alla cellula in situazioni avverse. Protegge tutti gli organelli cellulari e le biomolecole trasformando il citosol in solido.
  • Il citosol ha un ruolo importante nella generazione e nel mantenimento del potenziale d'azione della cellula.
  • Dopo la divisione della membrana, il citosol svolge un ruolo significativo nella processo di citochinesi e stimola la cellula divisione.
  • Nel processo di endocitosi in cui entrano i metaboliti dall'esterno della cellula, il citosol aiuta a portarli dentro.
  • La maggior parte delle attività metaboliche come la biosintesi proteica, la via del pentoso fosfato, la glicolisi, la gluconeogenesi, ecc. si svolgono nel citosol della cellula.
  • La crescita e l'espansione di una cellula dipendono anche dalla parte del citosol di quella cellula.

Oltre a queste sono incluse molte altre funzioni del citosol, come l'assistenza allo streaming del citoplasma, il mantenimento dei canali ionici, ecc.

funzione del citosol, struttura del citosol

Funzione citosol da Wikimedia

Struttura del citosol

Il citosol è tipicamente una miscela di ioni, piccole molecole, grandi molecole idrosolubili e acqua. Tuttavia, un'organizzazione strutturale può essere vista all'interno del citosol. Diamo un'occhiata più da vicino.

Gradiente di concentrazione

In questa porzione di citosol possono essere prodotte piccole scintille molecolari come scintilla di calcio, scintilla di ossigeno o adenosina trifosfato, ecc. Queste scintille sono lunghe pochi micrometri e durano solo pochi millisecondi. Queste scintille derivano principalmente dal sito vicino ai mitocondri.

Complessi proteici

È un'organizzazione di proteine ​​associate, in cui le proteine ​​contengono somiglianze funzionali. L'associazione di complessi proteici consente la canalizzazione del substrato, importante per percorsi metabolici. La maggior parte degli enzimi legati alla stessa via metabolica sono associati a formare i complessi proteici.

Compartimenti proteici

I compartimenti proteici sono una grande associazione centrale di sostanze proteiche. Alcuni compartimenti proteici comuni sono il proteasoma, contenente proteasi che possono causare la degradazione di altri elementi proteici citosolici. Il compartimento carbossisomiale contiene gli enzimi necessari per il processo di fissazione del carbonio.

In caso di cellule procariotiche dove gli organelli mancano di struttura legata alla membrana, alcune macromolecole intorno a loro subiscono raggruppamento o polimerizzazione e formano un'organizzazione chiamata condensati biomolecolari. 

Il citoscheletro non è considerato una parte del citosol ma la sua presenza influenza la struttura del citosol. Il i filamenti citoscheletrici limitano la diffusione di grandi particelle di citoplasma.

Composizione del citosol

Il citosol è una miscela ineguale di diversi componenti come acqua, ioni, micromolecole, macromolecole, ecc. In diverse parti del citosol le quantità dei componenti variano in modo casuale.

Water

Il citosol contiene circa il 79% di acqua. Il pH dell'acqua citosolica è 7.4. La viscosità di questo è la stessa dell'acqua pura. L'acqua citosolica influenza la maggior parte delle attività metaboliche all'interno del citoplasma. 

Ioni inorganici e organici

Il citosol è costituito da diversi ioni inorganici al suo interno. La quantità di questi ioni differisce da quella di altri fluidi extracellulari. Contiene potassio (139-150 millimolare), sodio (12 millimolare), cloruro (4 millimolare), bicarbonato (12 millimolare), amminoacidi (138 millimolare), ecc. Contiene anche una certa quantità di magnesio e calcio.

Micro e Macro Molecole

Circa il 20%-30% del citosol è costituito da molecole proteiche in esso contenute. Queste molecole proteiche sono principalmente enzimi coinvolti in diverse vie metaboliche. Nel caso di cellule procariotiche il citosol contiene anche il genoma della cellula o il nucleoide. In relazione a questo materiale genetico, enzimi di replicazione e trascrizione (proteine) sono disponibili anche nel procariotico Cytosol.

Per saperne di più sulla replicazione del DNA, leggi il nostro articolo su Fasi di replicazione del DNA e FAQ critiche

Posizione del citosol

In caso di cellule eucariotiche si trova il citosol tra lo spazio della membrana citoplasmatica e la membrana nucleare. È la parte del citoplasma che evita gli organelli, il citoscheletro e le inclusioni legati alla membrana. 

In caso di cellule procariotiche si trova il citosol all'interno del citoplasmatico membrana. Il genoma o nucleoide è una situazione all'interno della matrice citosolica di una cellula.

Per saperne di più sulle cellule eucariotiche leggi il nostro articolo su Esempi di cellule eucariotiche: approfondimenti dettagliati

Citosolo vs citoplasma

Il citosol è un componente del citoplasma stesso. Proviamo a scoprire la differenza tra loro.

ArgomentocitosolCitoplasmaDefinizioneLe il citosol è un componente fluido di citoplasma presente nelle cellule.Il citoplasma è il componente della cellula presente all'interno della cellula.
ComposizioneIt contiene ioni, acqua e acqua proteine ​​solubili.Contiene enzimi, lipidi, acidi nucleici, carboidrati, ioni, ecc.
Coinvolto inLa reazione metabolica avviene nel citosol.La glicolisi, la divisione cellulare, ecc. avviene nel citoplasma.
Funzione principaleIl trasporto di molecole e la trasduzione del segnale è la funzione principale di Cytosol.Il principale funzione del citoplasma è contenere tutti gli organelli cellulari e le altre molecole al suo interno, fornire protezione e servire come mezzo di tutte le reazioni metaboliche.
ComponentiAcqua, ioni e grandi molecole idrosolubili sono i componenti principali del citosol.Il citosol, gli organelli legati alla membrana e le inclusioni citoplasmatiche sono i componenti principali del citoplasma.
DiversitàLa diversità è bassa in caso di citosol.La diversità è elevata in caso di citoplasma.
Differenza fra citosol e citoplasma
0312 Cellula animale e componenti 1

Citoplasma da Wikimedia

Come funziona il citosol?

L'importanza del citosol nelle attività cellulari è immensa. Svolge diverse funzioni all'interno della membrana. 

Il citosol è la matrice gelatinosa semifluida che fornisce supporto strutturale ai componenti cellulari. Trasporta le molecole da un punto all'altro della cellula e aiuta nella procedura di trasduzione del segnale. Nei procarioti contiene il nucleoide e funge da mezzo di replicazione e processo di trascrizione.

I componenti del citosol sono altamente correlati all'efficienza di tutte le vie metaboliche. 

Quanti coenzimi sono ridotti nel citosol?

Durante il processo di glicolisi, due acetilcoenzimi vengono ridotti nel citosol.

Qui descriviamo il citosol funzione e struttura del citosol brevemente. Citiamo la composizione del citosol. Indichiamo anche la differenza tra il citosol e il citoplasma di una cellula. Scopriamo anche come funziona il citosol all'interno della cellula. Infine possiamo dire che il ruolo del citosol nelle attività cellulari è immenso.

Leggi anche: