Protoplasma

Animal eukaryotisk celle. Kilde: Wikimedia Commons

Hva er protoplasma?

Han protoplasma Det er det levende materialet inne i cellen, og inkluderer kjernen og cytoplasma. I den er det proteiner, og stort sett består det av vann, lipider, karbohydrater, elektrolytter og enzymer, alle komponenter som lar den utføre forskjellige metabolske funksjoner.

I eukaryote celler er protoplasmaet mellom plasmamembranen og kjernen.

Kjennetegn på protoplasma

- Protoplasma utgjøres av forskjellige organiske og uorganiske forbindelser. Det mest tallrike stoffet er vann, som utgjør nesten 70% av totalvekten, og fungerer som transport, løsningsmiddel, termoregulator, smøremiddel og strukturelt element.

- 26% av protoplasma består av generelt organiske makromolekyler. De er store molekyler dannet av mindre polymerisasjon av underenheter. Blant disse finner vi karbohydrater, makromolekyler forbindelse av karbon, hydrogen og oksygen, som lagrer energi for cellen. De brukes i de forskjellige metabolske og strukturelle funksjonene til protoplasmaet.

- Det er forskjellige typer lipider (nøytralt fett, kolesterol og fosfolipider), som også fungerer som en energikilde for cellen. I tillegg er de en konstituerende del av membranene som regulerer de forskjellige protoplasmatiske funksjonene.

- Proteiner utgjør nesten 15% av sammensetningen av protoplasmen. Blant disse har vi strukturelle proteiner. Disse proteinene danner de protoplasmatiske rammene, og bidrar til deres organisasjon og celletransport.

- Andre proteiner som er til stede i protoplasmaet er enzymer. De fungerer som katalysatorer (stoffer som modifiserer hastigheten på en kjemisk reaksjon) av alle metabolske prosesser.

- Ulike uorganiske ioner er til stede som bare tilsvarer 1% av dens sammensetning (kalium, magnesium, fosfor, svovel, natrium og klor). Disse bidrar til å opprettholde pH i protoplasmen.

Protoplasmekomponenter

Protoplasmaet er sammensatt av plasmamembranen, av cytoplasma og nukleoplasma. Imidlertid, i dag, takket være fremskritt av elektronisk mikroskopi, er det kjent at cellestruktur er enda mer komplisert.

Kan tjene deg: sylindrisk epitel: egenskaper, typer, funksjoner

Det er også et stort antall subcellulære rom og strukturelt veldig komplekst cellulært innhold. I tillegg til organellene, som er inkludert her som en del av cytoplasmaet.

Plasmamembran

Plasma eller plasmalememembranen består av omtrent 60% protein og 40% lipider. Den strukturelle ordningen blir forklart med fluidmosaikkmodellen. I dette har membranen en fosfolipid bilay.

Det anses at alle cellemembraner har samme struktur. Plasmalema er imidlertid den tykkeste membranen til cellen.

Plasmalema blir ikke observert med det optiske mikroskopet. Det var først på slutten av 50 -tallet av 1900 -tallet da strukturen kunne være detaljert.

Cytoplasma

Cytoplasmaet er definert som alt materialet i cellen som er inne i plasmalema, ikke inkludert kjernen.

I cytoplasma er alle organeller inkludert (definert form og funksjonscellestrukturer). På samme måte er stoffet der de forskjellige cellekomponentene er nedsenket.

Cytosol

Cytosol er væskefasen i cytoplasmaet. Det er en nesten flytende gel som utgjør mer enn 20% av celleproteinene. De fleste av disse er enzymer.

Cytoskjelett

Cytoskjelettet utgjør en proteinramme som danner cellestammen. Det dannes av mikrofilamenter og mikrotubuli. Mikrofilamenter består hovedsakelig av aktin, selv om det er andre proteiner.

Disse filamentene har forskjellig kjemisk sammensetning i forskjellige typer celler. Mikrotubuli er i utgangspunktet rørformede strukturer av tubulin.

Organeller

Organeluler er cellulære strukturer som oppfyller en spesifikk funksjon. Hver er avgrenset av membraner. Noen organeller har bare en membran (vakuola, diktiosomer), mens andre er avgrenset av to membraner (mitokondrier, kloroplaster).

Kan tjene deg: Biomembraner: Struktur og funksjoner

Organosmembranene har samme struktur som plasmalema. De er tynnere og deres kjemiske sammensetning er forskjellige i henhold til funksjonen de oppfyller.

Innenfor organellene oppstår forskjellige kjemiske reaksjoner ved spesifikke enzymer. På den annen side er de i stand til å bevege seg i den vandige fasen av cytoplasmaet.

I organellene er det gitt forskjellige reaksjoner av stor betydning for funksjonen til cellen. I dem oppstår sekresjon av stoffer, fotosyntese og aerob respirasjon, blant andre prosesser.

Nukleoplasma

Kjernen er celleorganellen som inneholder den genetiske informasjonen til cellen. I samme celledelingsprosesser oppstår.

Tre kjernekomponenter blir gjenkjent: kjernefysisk innpakning, nukleoplasma og nukleolus. Atomkonvolutten skiller cytoplasma -kjernen og dannes av to membranenheter. 

Nukleoplasmaet er det indre stoffet avgrenset internt av kjernefysisk konvolutt. Det utgjør en vandig fase som inneholder et stort antall proteiner. Hovedsakelig er de enzymer som regulerer metabolismen av nukleinsyrer.

I nukleoplasma er kromatinet inneholdt (DNA i den spredte fasen). I tillegg presenteres kjernen, som er en struktur dannet av proteiner og RNA.

Protoplasmafunksjoner

Alle prosesser som oppstår i cellen er assosiert med protoplasma, gjennom sine forskjellige komponenter.

- Plasmamembranen er en selektiv strukturell barriere som kontrollerer forholdet mellom en celle og omgivelsene. Lipider forhindrer passering av hydrofile stoffer. Proteiner kontrollerer stoffer som kan krysse membranen, og regulerer inngangen og utkjørselen til cellen.

Kan tjene deg: fortauceller: egenskaper, funksjoner, analyse

- I cytosolen forekommer forskjellige kjemiske reaksjoner, for eksempel glykolyse. Dette griper direkte inn i modifikasjonene av celleviskositet, ameboidbevegelse og sykloser. Det er også veldig viktig i dannelsen av mitotisk spindel under celledelingen.

- I cytoskjelettet er mikrofilamenter assosiert med cellekontraksjon og bevegelse. Mens mikrotubuli griper inn i celletransport og bidrar til å forme cellen. De deltar også i dannelsen av sentriolene, cilia og flagella.

- Intracellulær transport, så vel som transformasjon, montering og sekresjon av stoffer, er ansvaret for det endoplasmatiske retikulum og diktosomer.

- Prosessene for transformasjon og akkumulering av energi presenteres i de fotosyntetiske organismer som har kloroplaster. Å skaffe ATP gjennom cellepust oppstår i mitokondrier.

Fysiologiske egenskaper ved protoplasma

Tre fysiologiske egenskaper assosiert med protoplasma er blitt beskrevet. Dette er metabolisme, reproduksjon og irritabilitet.

I protoplasma skjer alle de metabolske prosessene i cellen. Noen prosesser er anabole og er relatert til syntesen av protoplasmaet. Andre er kataboliske og griper inn i oppløsningen. Metabolisme inkluderer prosesser som fordøyelse, pust, absorpsjon og utskillelse.

Alle prosesser assosiert med reproduksjon.

Irritabilitet er protoplasmaets respons på en ytre stimulans. Dette er i stand til å utløse en fysiologisk respons som lar cellen tilpasse seg miljøet som omgir den.

Referanser

1. Liu d. Cell og protoplasma som beholder, gjenstand og substans: 1835-1861. Journal of the History of Biology.
2. Welch GR og J Clegg. Fra protoplasmatisk teori til mobiltelefonsystemer Biologi: en 150-årig refleksjon. ER. J. Fysiol. Cellefysiol.