Cellen är den grundläggande byggstenen för levande saker.
Celler kan variera kraftigt från en till en annan beroende på organismen i vilken en given cell finns och, i mer specialiserade organismer, i förhållande till den specifika fysiologiska funktionen hos den cellen. Men alla celler har några element gemensamt, inklusive a cellmembranet som en yttre gräns och cytoplasma i cellens inre.
Prokaryota celler - tänk bakterier - har inga kärnor eller organeller, och cytoplasman är därför "allt" synligt i det inre. Cytoplasman av eukaryota celler, som är de i växter, djur och svampar, är "allt" utanför kärnan och alla organeller som finns.
Vad finns i cytoplasman?
För det första är det bra att skilja mellan relaterade termer inom cellbiologi.
Cytoplasma hänvisar vanligtvis till miljön i mer komplexa celler som ligger på cellens inre men inte är en del av cellens organeller.
Eukaryota celler, förutom att deras genetiska material ingår i en kärna, har strukturer och organeller såsom mitokondrier och Golgi-kroppar som har sitt eget dubbla plasmamembran, vilket har samma konstruktion och innehåll som cellmembranet i sig.
Mediet i vilket dessa organeller sitter anses vara cytoplasma.
Cytosolå andra sidan är den specifika geléliknande substansen som utgör cytoplasma och utesluter allt som sitter inuti det, även mindre komponenter som enzymer.
"Cytoplasma" kan således betraktas som "cytosol plus vissa föroreningar", medan "cytosol" betecknar "cytoplasma exklusive organeller."
Cytoplasman består huvudsakligen av vatten, salter och proteiner.
De flesta av dessa proteiner är enzymer, som katalyserar eller hjälper till med kemiska reaktioner. Även om cytoplasman inte kan sägas ha någon övergripande funktion, fungerar den som ett fysiskt medium för transport och bearbetning av molekyler i cellen som är livsviktiga för att upprätthålla livet på en moment-to-moment-bas.
Prokaryota celler saknar organeller (från franska för "små organ"); de genetiskt material och de andra extra-cytosoliska komponenterna i dessa cellers inre "flyter" fritt i cytoplasman.
Växt- och djurceller, å andra sidan, är nästan alltid en del av flercelliga organismer och är på motsvarande sätt mer komplexa.
De kärna är i allmänhet inte grupperad med andra organeller på grund av dess betydelse, men en organell är exakt vad kärnan är, dubbel plasmamembran och allt.
Dess storlek varierar, men dess diameter kan vara mellan 10 och 30 procent av hela cellens.
Den innehåller organismens kromosomer tillsammans med strukturella och enzymatiska proteiner som behövs för att kromosomerna ska kunna göra sitt jobb med replikera och i slutändan överföra information till könscellerna som är avsedda att bilda organismer i nästa generation av medlemmar i arter.
Organeller i cytoplasman
De organeller i en cell är analoga med de olika organen och strukturerna i människokroppen.
Människor och andra djur har ingen cytosol eller cytoplasma, men vätskan som utgör blodplasma och fyller mycket av utrymmet mellan celler och organ kan betraktas som tjänar samma grundläggande uppsättning funktioner: En distinkt fysisk ställning som metaboliska och andra reaktioner kan inträffa.
Mitokondrier är kanske de mest spännande organellerna.
Tror att de en gång har funnits som fristående bakterier i sin egen rätt före eukaryoternas tillkomst, är dessa "kraftverk" där processerna för aerob andning äga rum.
De är avlånga, snarare som smala fotbollar, och deras dubbla membran innehåller många veck, kallade cristae, som expanderar mitokondriernas funktionella yta långt utöver vad ett slätt membran skulle tillåta.
Detta är viktigt på grund av antalet och intervallet för reaktionerna som uppträder här, bland dem den välkända trikarboxylsyracykeln (även känd som Krebs eller citronsyracykel).
Även om mitokondrier finns i växter, betonas deras roll hos djur oftare eftersom djur inte deltar i fotosyntes.
•••Sciencing
De endoplasmatiska retiklet är ett sändningsnätverk av olika slag, med sitt dubbla plasmamembran kontinuerligt med cellens som helhet och sträcker sig mot inre ("retikulum" betyder "litet nät").
Rough endoplasmic reticulum (RER) har ett stort antal ribosomer, eller miniatyrproteinfabriker, fäst vid den, vilket ger det sitt namn, medan slät endoplasmatisk retikulum har få eller inga ribosomer längd.
Vakuoler är som lagringsskåp i en cell som kan lagra enzymer, bränsle och andra ämnen tills de är klara att användas, precis som din kropp kan lagra element kommer den senare att behöva som blodceller och glykogen specifikt platser.
Golgiapparat är som ett bearbetningscenter, och det visas vanligtvis som en stapel pannkakliknande skivor i celldiagram.
Om SER och RER transporterar råvarorna av ribosomal aktivitet (dvs. proteiner), Golgi apparater förfina och modifiera dessa produkter baserat på var de så småningom kommer att hamna i det fysiska systemet.
Lysosomer är ett manifest för cellens behov av underhålls- och bortskaffningsfunktioner.
De innehåller enzymer som kan lysa, eller kemiskt smälta, de oundvikliga avfallsprodukterna med metaboliska funktioner och reaktioner.
Precis som starka industriella syror hålls i speciella behållare, avskiljer cellen bort de kaustiska enzymerna som används av lysosomer i dessa speciella vakuoler spridda över hela cytoplasman.
Till sist, kloroplaster är organeller som är speciella för växtceller som innehåller ett pigment som kallas klorofyll, genom vilket solljus omvandlas till energi som gör det möjligt för växter att syntetisera glukos. Till skillnad från djur kan växter uppenbarligen inte få bränsle genom att äta och måste därför tillverka det.
Under ett mikroskop liknar dessa i stor utsträckning mitokondrier.
Cytosolen
Cytosolen, såsom beskrivs, är i huvudsak avlägsnad av organeller av cytoplasma.
Det är en matris, en gelliknande substans som organeller och upplösta ämnen "flyter" i. Cytosolen innehåller cytoskelett, som är ett nätverk av mikrotubuli som hjälper cellen att behålla sin form. Dessa mikrotubuli är proteinstrukturer gjorda av distinkta underenheter som kallas tubuliner, som är sammansatta i centriolerna i cellens två motsatt placerade centrosomer.
Förutom de tubulinrika mikrotubuli, kallas andra element mikrofilament hjälpa mikrotubuli att säkerställa cellernas strukturella integritet.
Trots deras namn, som kanske antyder en trådliknande karaktär, består mikrofilament av globulära proteiner som kallas aktin, som också finns i den sammandragna apparaten i muskelceller.
Växter har strukturer som kallas plasmodesmata springer in i och genom cytosolen i deras celler från utsidan.
Dessa är också små rör, men de skiljer sig från mikrotubuli genom att de tjänar till att ansluta olika växtceller till varandra. Växtarnas icke-rörliga karaktär gör dessa "levande broar" särskilt viktiga eftersom de säkerställer att processer som annars kan inträffa under normal djurframkörning kan ta plats.
Vad är upplöst i cytoplasman
Mindre lätt visualiserade vid mikroskopi är ämnena i cytoplasman som hjälper till att driva cellfunktionen, särskilt enzymer.
Precis som blod innehåller mycket mer än de röda blodkropparna och blodplättarna som ger det sin färg och bas konsistens innehåller cytosol ett antal "fritt flytande" element och molekyler som är metaboliskt aktiva.
Cytoplasman kan vara rik på bränslekällor som stärkelse och andra kolhydrater, särskilt i bakterieceller som saknar membranbundna organeller.
En nackdel med att existera utanför systemet för endoplasmatisk retikulum och andra membranstrukturer är att material i cytoplasman kan bara röra sig genom enkel diffusion, vilket innebär att de reser ner koncentrationen lutningar.
Det är uppenbart att i situationer som kräver snabba metaboliska förändringar kan föremål upplösta i cytoplasman inte uppmanas att reagera snabbt.
Cytosolen innehåller också signalmolekyler som jonerna kalcium, kalium och natrium. Dessa är ofta involverade i att utlösa cellreceptoraktivitet på ytorna på cellerna och på ytorna av organellerna i dem, vilket sätter igång kaskader av biokemiska reaktioner.
Relaterade celler Ämnen:
- Golgiapparat
- Celldelning
- Cellkärna
- Cellstruktur
- Cellvägg
- Cellorganeller
