Cytoplasma a cytoskeleton

Cytoplasma a cytoskeleton jsou dvě nejčastěji se vyskytující slova při studiu buněčné biologie. Ačkoli se mohou na první pohled zdát zmatené, jsou zcela odlišné. Rozumíme jim.

Co je cytoplazma?

Cytoplasma je tlustá želé jako tekutina, která existuje ve všech typech buněk. To se vyskytuje jak v prokaryotických tak eukaryotických buňkách. Prokaryotické buňky jsou primitivní buňky, které nemají žádné jádro. Eukaryotické buňky nukleované buňky. Cytoplasma v jádře je oddělená a je známá jako nukleoplasm.

Cytoplazma je velmi důležitá pro fungování rostlinných i živočišných buněk. Každá buňka má v sobě mnoho malých organel, jako jsou mitochondrie, Golgiho aparát, jádro, atd. Tyto organely jsou suspendovány v cytoplazmě obsažené v buňce. Cytoplazma se skládá z vody, soli a několika rozpuštěných živin. Je bezbarvý a průsvitný a je také známý jako cytosol.

Cytoplasma nebo cytosol obsahuje mnoho rozpuštěných enzymů, které pomáhají rozložit větší molekuly na menší, aby mohly být použity organely. Například molekula glukózy je příliš velká pro vstup do mitochondrie pro vnitřní dýchání. Takže je rozdělena do menší molekuly uvnitř cytoplazmy a poté absorbována mitochondriemi pro další použití. Podobně jsou další proteiny, sacharidy a tuky částečně tráveny v cytoplazmě dříve, než jsou absorbovány jinými organelymi. Odpadní produkty metabolické aktivity se rozpouštějí v cytoplazmě.

Cytoplazma také pomáhá při pohybu živin v buňce. Pohyb je známý jako cytoplazmatické proudění. Cytoplazma také zabraňuje tomu, aby se organely zbalily dohromady tím, že je oddělí. Cytoplasma dává rostlině a živočišným buňkám tvar. Také působí jako tlumič nárazů při srážce dvou buněk. Ochraňuje organely od vnitřních i vnějších trhlin. Mnoho buněčných aktivit se vyskytuje jako glykolýza, buněčné dělení a další metabolické funkce se vyskytují v cytoplazmě. Když se buňka a cytoplasma vnímají jako trojrozměrná struktura, vnitřní objem granulované hmoty se nazývá endoplasma a vnější, čirá a sklovitá vrstva se nazývá buněčná kůra nebo ektoplasma. Během jakékoli buněčné aktivity dochází k pohybu vápenatých iontů mezi buněčnou cytoplazma a vnější buněčnou tekutinou.

Co je cytoskeleton?

Termín cytoskeleton nejdříve dal ruský vědec Nikolai K Koltsov v roce 1903. Cytoskeleton je důležitou složkou cytoplazmy. Jedná se o síť navzájem propojených proteinových vláken. Cytoskeleton je velmi dynamický v přírodě, protože se stále rozpadá a přestavuje v částech. Ve všech prokaryotických a eukaryotických buňkách se nachází rostlinné, živočišné a plísňové buňky. Proteiny, které tvoří cytoskeleton v buňkách různých organismů, jsou různé a mají různé vlastnosti a interakce.

Cytoskeleton lidských a zvířecích buněk má tři hlavní proteinové složky - mikrofilamenty nazývané jako aktin, mikrotubuly nazývané tubulin a mezilehlé vlákna.

Cytoskeleton je částí cytoplazmy, která pomáhá vytvářet tvar a strukturu buňky. Také poskytuje mechanickou odolnost, která zabraňuje tomu, aby se buňka zhroutila. Cytoskelet kontrahuje a uvolňuje, což umožňuje buněčnému prostředí a jeho prostředí změnit tvar při průchodu přes užší oblasti těla. Tato funkce pomáhá při migraci buněk.

Cytoskeleton hraje hlavní roli při výměně signálů mezi buňkami, vychytávání iontů z extracelulární tekutiny (endocytóza) a chromozomální segregace během buněčného dělení a rozdělení mateřských buněk na dvě dceřinné buňky (cytokinéza). Cytoskeleton pomáhá při intracelulárním pohybu molekul a živin.

Předpokládá se také, že cytoskeleton funguje jako šablona pro konstrukci buněčné stěny a také vytváří určité struktury pro buněčný pohyb, jako jsou flagely, cibule, lamellipodia a podozomy.

Nejdůležitějším příkladem cytoskeletální funkce je kontrakce svalových buněk, kde se aktin a myosinové proteiny kontrahují a prodlužují, aby umožnily zkrácení a prodloužení celého svalu.

Závěrem lze říci, že cytoskeleton je nedílnou součástí cytoplazmy a mnoho cytoplazmatických funkcí je způsobeno přítomností cytoskeletu.