Protoplazma

Protoplazma
Komórka eukariotyczna zwierząt. Źródło: Wikimedia Commons

Co to jest protoplasma?

On protoplazma Jest żywym materiałem wewnątrz komórki i obejmuje jądro i cytoplazma. W nim znajdują się białka, a przede wszystkim składa się z wody, lipidów, węglowodanów, elektrolitów i enzymów, wszystkich komponentów, które pozwalają mu wykonywać różne funkcje metaboliczne.

W komórkach eukariotycznych protoplazma znajduje się między błoną plazmatyczną a jądrem.

Charakterystyka protoplazmy

- Protoplasma składa się z różnych związków organicznych i nieorganicznych. Najliczniejszą substancją jest woda, która stanowi prawie 70% jej całkowitej masy i działa jako transport, rozpuszczalnik, termoregulator, smar i element strukturalny.

- 26% protoplazmy składa się z ogólnie organicznych makrocząsteczek. Są to duże cząsteczki utworzone przez mniejszą polimeryzację podrzędną. Wśród nich znajdujemy węglowodany, makrocząsteczki węgla, wodoru i tlenu, które przechowują energię dla komórki. Są one stosowane w różnych funkcjach metabolicznych i strukturalnych protoplazmy.

- Istnieją różne rodzaje lipidów (neutralne tłuszcze, cholesterol i fosfolipidy), które również służą jako źródło energii dla komórki. Ponadto są one składową częścią błon, które regulują różne funkcje protoplazmatyczne.

- Białka stanowią prawie 15% składu protoplazmy. Wśród nich mamy białka strukturalne. Białka te tworzą strukturę protoplazmatyczną, przyczyniając się do ich organizacji i transportu komórek.

- Inne białka obecne w protoplazmie to enzymy. Działają jako katalizatory (substancje modyfikujące prędkość reakcji chemicznej) wszystkich procesów metabolicznych.

- Obecne są różne jony nieorganiczne, które odpowiadają tylko 1% jego składu (potas, magnez, fosfor, siarka, sód i chlor). Przyczyniają się do utrzymania pH protoplazmy.

Składniki protoplazmy

Protoplazma składa się z błony plazmatycznej, cytoplazmy i nukleoplazmy. Jednak dzisiaj, dzięki postępom mikroskopii elektronicznej, wiadomo, że struktura komórek jest jeszcze bardziej skomplikowana.

Może ci służyć: cylindryczny nabłonek: cechy, typy, funkcje

Istnieje również duża liczba przedziałów subkomórkowych i strukturalnie bardzo złożonej zawartości komórkowej. Oprócz organelli, które są tutaj zawarte w ramach cytoplazmy.

Membrana plazmatyczna

Membrana osocza lub plazmalowca składa się z około 60% białka i 40% lipidów. Jego układ strukturalny wyjaśniono modelem mozaiki płynów. W tym błonie ma bibla fosfolipidową.

Uważa się, że wszystkie błony komórkowe mają tę samą strukturę. Jednak Plasmalema jest najgrubszą błoną komórki.

Plazmalema nie obserwuje się za pomocą mikroskopu optycznego. Dopiero pod koniec 50. XX wieku, kiedy jego struktura mogła być szczegółowa.

Cytoplazma

Cytoplazma definiuje się jako cały materiał komórki, który znajduje się wewnątrz plazmalum, nie wliczając jądra.

W cytoplazmie uwzględniono wszystkie organelle (zdefiniowane struktury komórek kształtu i funkcji). Podobnie substancja, w którą zanurzone są różne składniki komórkowe.

Cytosol

Cytosol jest fazą płynową cytoplazmy. Jest to prawie płynny żel, który stanowi ponad 20% białek komórkowych. Większość z nich to enzymy.

Cytoszkielet

Cytoszkielet stanowi ramkę białkową, która tworzy ramę komórkową. Jest tworzony przez mikrofilamenty i mikrotubule. Mikrofilamenty składają się głównie z aktyny, chociaż istnieją inne białka.

Te włókna mają inny skład chemiczny w różnych typach komórek. Mikrotubule to zasadniczo rurowe struktury tubuliny.

Organelle

Organelules to struktury komórkowe, które wypełniają określoną funkcję. Każda z nich jest ograniczona przez błony. Niektóre organelle mają tylko jedną błonę (wakuola, dictiosomy), podczas gdy inne są ograniczone przez dwie błony (mitochondria, chloroplasty).

Może ci służyć: biomembrany: struktura i funkcje

Membrany organosu mają taką samą strukturę jak plazmala. Są cieńsze, a ich skład chemiczny jest inny w zależności od funkcji, którą wypełniają.

W obrębie organelli różne reakcje chemiczne występują przez określone enzymy. Z drugiej strony są w stanie poruszać się w fazie wodnej cytoplazmy.

W organellach nadaje się różne reakcje o wielkim znaczeniu dla funkcjonowania komórki. W nich występuje wydzielanie substancji, fotosyntezy i oddychania aerobowego, między innymi.

Nucleoplasma

Jądro to organelle komórkowe zawierające informacje genetyczne komórki. W tym samym procesie podziału komórki występują.

Rozpoznawane są trzy podstawowe elementy: owijanie jądrowe, nukleoplazma i jądro. Obwiednia jądrowa oddziela jądro cytoplazmy i jest tworzona przez dwie jednostki błony. 

Nukleoplazmat jest wewnętrzną substancją ograniczoną wewnętrznie przez otoczkę jądrową. Stanowi fazę wodną, ​​która zawiera dużą liczbę białek. Głównie są to enzymy regulujące metabolizm kwasów nukleinowych.

W nukleoplazmie chromatyna jest zawierana (DNA w fazie zdyspergowanej). Ponadto przedstawiono jądro, który jest strukturą utworzoną przez białka i RNA.

Funkcje protoplasma

Wszystkie procesy występujące w komórce są związane z protoplazmatą, przez ich różne składniki.

- Membrana plazmatyczna jest selektywną barierą strukturalną, która kontroluje związek między komórką a otaczającym środowiskiem. Lipidy zapobiegają przejściu substancji hydrofilowych. Białka kontrolują substancje, które mogą przekraczać błonę, regulując ich wejście i wychodzić do komórki.

Może ci służyć: Komórki nawierzchni: charakterystyka, funkcje, analityka

- W cytosolu występują różne reakcje chemiczne, takie jak glikoliza. To interweniuje bezpośrednio w modyfikacje lepkości komórek, ruchu ameboid i cyklozy. Jest to również bardzo ważne w tworzeniu wrzeciona mitotycznego podczas podziału komórek.

- W cytoszkielecie mikrofilamenty są związane z skurczem i ruchem komórek. Podczas gdy mikrotubule interweniują w transporcie komórek i przyczyniają się do kształtowania komórki. Uczestniczą również w tworzeniu centrioli, rzęsek i wici.

- Transport wewnątrzkomórkowy, a także transformacja, montaż i wydzielanie substancji, jest obowiązkiem retikulum endoplazmatycznego i dyktosomów.

- Procesy transformacji i akumulacji energii przedstawiono w organizmach fotosyntetycznych, które mają chloroplasty. Uzyskanie ATP przez oddychanie komórkowe występuje w mitochondriach.

Właściwości fizjologiczne protoplazmy

Opisano trzy właściwości fizjologiczne związane z protoplazmatą. Są to metabolizm, reprodukcja i drażliwość.

W protoplazmie występują wszystkie procesy metaboliczne komórki. Niektóre procesy są anaboliczne i są związane z syntezą protoplazmy. Inne są kataboliczne i interweniują w ich rozpad. Metabolizm obejmuje takie procesy, jak trawienie, oddychanie, wchłanianie i wydalanie.

Wszystkie procesy związane z reprodukcją podziału komórek, a także kodowanie syntezy białek wymagane we wszystkich reakcjach komórkowych, występują w jądrze komórkowym, zawarte w protoplazmie.

Drażliwość jest odpowiedzią protoplazmy na bodziec zewnętrzny. Jest to w stanie wywołać reakcję fizjologiczną, która pozwala komórce dostosować się do otaczającego środowiska.

Bibliografia

  1. Liu d. Komórka i protoplazma jako pojemnik, obiekt i substancja: 1835-1861. Journal of the History of Biology.
  2. Welch Gr i J Clegg. Od teorii protoplazmatycznej po biologię systemów telefonów komórkowych: 150-letnia refleksja. JESTEM. J. Physiol. Cell Physiol.