ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยอะไร?

จากมุมมองของโมเลกุล เซลล์เป็นสถานที่ที่พลุกพล่าน แค่เดินไปตามถนนในมหานครนิวยอร์กเพื่อทำความเข้าใจว่ารู้สึกอย่างไรที่ได้เป็นโมเลกุลของเซลล์ นิวเคลียสเป็นศัพท์ที่คุ้นเคย และคุณอาจรู้ว่าไรโบโซมทำหน้าที่อะไร แต่ "ไซโตพลาสซึม" หมายถึงอะไรกันแน่? กล่าวโดยย่อ ศัพท์เซลล์นี้หมายถึงทุกสิ่ง ทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์และเยื่อหุ้มนิวเคลียส

ไซโตพลาสซึมมีลักษณะเป็นของเหลวสูง และองค์ประกอบที่ชัดเจนที่สุดของของเหลวนั้นคือน้ำ ปริมาณของเหลวไซโตพลาสซึมเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่มากกว่าร้อยละ 50 ของร่างกายมนุษย์คือน้ำ ของเหลวยังมีอิออนหลายชนิดที่มีความสำคัญต่อการทำงานของเซลล์หรือการบำรุงรักษาสภาวะสมดุล: ซึ่งรวมถึงแคลเซียม โซเดียม โพแทสเซียม และฟอสเฟต ตัวอย่างเช่น ความสำคัญของไอออน การเคลื่อนที่ของโซเดียมและโพแทสเซียมไอออนช่วยให้เซลล์ประสาทส่งผ่านแรงกระตุ้นทางประสาท คุณอาจเห็นส่วนนี้ของไซโตพลาสซึมที่เรียกว่าไซโตซอล

ส่วนประกอบที่ชัดเจนอื่นๆ ของไซโตพลาสซึมคือออร์แกเนลล์ เช่น ไมโทคอนเดรียและอุปกรณ์กอลจิ บางส่วนมีขนาดใหญ่พอที่จะมองเห็นได้บนสไลด์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ และแต่ละอันมีบทบาทสำคัญในการทำงานของเซลล์

โครงร่างโครงร่างคือชุดของแท่งโปรตีนและเส้นใยอื่นๆ ที่ซับซ้อนซึ่งไหลผ่านไซโตพลาสซึม แท่งเหล่านี้เรียกว่าไมโครทูบูล ไมโครฟิลาเมนต์ และฟิลาเมนต์ระดับกลาง ช่วยสนับสนุนเซลล์และช่วยให้เซลล์เคลื่อนที่ไปรอบๆ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็น "ระบบทางหลวง" แบบหนึ่งเพื่อให้ส่วนประกอบไซโตพลาสซึมอื่น ๆ เคลื่อนที่ต่อไป ถุงที่อธิบายไว้ในภายหลังต้องพึ่งพาเครือข่ายโครงร่างโครงกระดูกอย่างมากเพื่อไปถึงปลายทางของเซลล์ที่เหมาะสม

ในช่วงเวลาใดก็ตามในวงจรชีวิตของเซลล์ ชีวโมเลกุลที่แตกต่างกันหลายร้อยชนิดอาจเกี่ยวข้องกับวิถีเมแทบอลิซึมที่แตกต่างกันหลายสิบวิธีและกระบวนการอื่นๆ ของเซลล์ ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ ในระดับโมเลกุล โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ลิปิด และกรดนิวคลีอิกจะรวมตัวของไหลไซโตพลาสซึมพร้อมกับโมเลกุลของน้ำและไอออน น่าเสียดายที่กิจกรรมระดับโมเลกุลที่ลุกลามนี้ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์มาตรฐาน - มันจะเป็นภาพที่น่าทึ่งที่จะเห็นอย่างอื่น

ถุงคือ "กล่องขนส่ง" ที่ใช้โดยเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมและอุปกรณ์โกลจิ - ออร์แกเนลล์หลักทั้งสอง - เพื่อส่งชีวโมเลกุลที่ผลิตขึ้นไปทั่วเซลล์ แพ็คเกจที่ผูกกับเมมเบรนเหล่านี้ยังสามารถส่งไปยังเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งเนื้อหาของพวกมันสามารถหลั่งออกจากเซลล์หรือรวมเข้ากับเมมเบรนได้ ไลโซโซมกลุ่มพิเศษกลุ่มหนึ่งสมควรได้รับการกล่าวถึงเป็นพิเศษเพราะเป็นถุงน้ำดี-ออร์แกเนลล์ลูกผสม เซลล์ต้องการเอนไซม์ย่อยอาหารบางชนิดเพื่อทำลายสารพิษที่เป็นอันตรายและสารประกอบอื่นๆ แต่เอนไซม์ชนิดเดียวกันนั้นสามารถทำลายโครงสร้างเซลล์ที่สำคัญได้ เครื่องมือ Golgi บรรจุเอ็นไซม์เหล่านี้เป็นไลโซโซมเพื่อให้ส่วนต่าง ๆ ของเซลล์ได้รับการปกป้อง