Z čeho se skládá cytoplazma?

Z molekulárního hlediska je buňka rušným místem - stačí se projít ulicemi New Yorku a získat představu o tom, jaké by to bylo být buněčnou molekulou. Jádro je známý pojem a možná víte, co ribozom dělá, ale co přesně znamená „cytoplazma“? Stručně řečeno, tento buněčný termín znamená vše, velké i malé, mezi buněčnou membránou a jadernou membránou.

Cytoplazma má vysoce tekutou povahu a nejzřetelnější složkou této tekutiny je voda. Obsah cytoplazmatické tekutiny je jedním z hlavních důvodů, proč více než 50 procent lidského těla tvoří voda. Kapalina také obsahuje několik různých iontů, které jsou rozhodující pro buněčnou aktivitu nebo homeostatickou údržbu: Patří sem vápník, sodík, draslík a fosfát. Příklad důležitosti iontů umožňuje pohyb iontů sodíku a draslíku neuronu procházet nervovým impulsem. Můžete také vidět tuto část cytoplazmy označovanou jako cytosol.

Dalšími zřejmými složkami cytoplazmy jsou organely, jako jsou mitochondrie a Golgiho aparát. Některé z nich jsou dostatečně velké, aby je bylo možné vidět na mikroskopickém sklíčku, a každý z nich hraje důležitou roli v buněčné funkci.

Cytoskelet je komplexní řada proteinových tyčinek a dalších vláken protékajících cytoplazmou. Tyto tyčinky, nazývané mikrotubuly, mikrofilamenta a intermediální vlákna, pomáhají podporovat buňku a umožňují jí pohybovat se. Kromě toho fungují jako druh „dálničního systému“ pro další pohyb cytoplazmy. Vezikuly, popsané později, se silně spoléhají na to, že cytoskeletální síť dorazí do správného buněčného cíle.

V kterémkoli daném okamžiku v životním cyklu buňky by mohly být stovky různých biomolekul zapojeny do desítek různých metabolických cest a dalších buněčných procesů, v závislosti na typu buňky. Na molekulární úrovni proteiny, sacharidy, lipidy a nukleové kyseliny vytlačují cytoplazmatickou tekutinu spolu s molekulami vody a ionty. Bohužel tento nával molekulární aktivity nelze vidět standardním mikroskopem - bylo by neuvěřitelným pohledem vidět jinak.

Vezikuly jsou „přepravní boxy“ používané endoplazmatickým retikulem a Golgiho aparátem - obě hlavní organely - k odesílání vyrobených biomolekul do buňky. Tyto obaly vázané na membránu lze také odeslat na buněčnou membránu, kde lze jejich obsah vylučovat z buňky nebo integrovat do membrány. Jedna zvláštní skupina vezikul, lysosomy, si zaslouží zvláštní zmínku, protože se jedná o hybridní vezikuly-organely. Buňka potřebuje určité trávicí enzymy, aby rozložila škodlivé toxiny a další sloučeniny, ale tytéž enzymy by mohly zničit důležité buněčné struktury. Golgiho aparát balí tyto enzymy do lysozomů tak, aby byly chráněny buněčné části.