Cytosol là gì?

Cytosol là phần chất lỏng của tế bào nằm ngoài nhân và các cấu trúc được bao phủ bởi màng, được gọi là bào quan.Nó là một loại gel trong đó hầu hết sự trao đổi chất của tế bào diễn ra.Khoảng 70% thể tích của một tế bào động vật bao gồm cytosol, do đó, nó còn được gọi là chất lỏng nội bào.Tế bào chất là một thuật ngữ cụ thể hơn cho nội dung của một tế bào trong màng tế bào, không bao gồm nhân.Ma trận tế bào chất là một thuật ngữ khác cho cytosol. Phần lớn ma trận tế bào này bao gồm nước, nhưng có nhiều thứ hòa tan trong đó.Có các ion, các phân tử hữu cơ nhỏ và các phân tử lớn hơn, chẳng hạn như protein hòa tan trong nước.Các sợi bao gồm cytoskeleton cũng được tìm thấy trong ma trận tế bào chất. Nồng độ của các ion bên trong cytosol có thể khác rất nhiều so với các ion bên ngoài tế bào.Điều này có thể có ý nghĩa sinh lý cho sinh vật.Ví dụ, nồng độ của các ion kali dương tính cao hơn nhiều, trong khi nồng độ ion natri âm tính thấp hơn nhiều.Các tế bào bơm các ion natri và clorua âm từ tế bào để ngăn chúng chiếm quá nhiều nước.

Có rất ít canxi trong cytosol.Canxi là một sứ giả thứ cấp phổ biến, chuyển tiếp tín hiệu từ bên ngoài tế bào đến các mục tiêu nội bào mà chính chúng chuyển tiếp tín hiệu đến các phân tử, để bắt đầu hoặc chấm dứt các phản ứng.Sự gắn kết của hormone với thụ thể màng tế bào là một cách trong đó tín hiệu canxi có thể được kích hoạt. Sự chuyển hóa tế bào quan trọng diễn ra trong màng tế bào, trong các bào quan như ty thể hoặc mạng lưới nội chất (ER).Tuy nhiên, các nghiên cứu với nấm men cho thấy hầu hết sự trao đổi chất của tế bào diễn ra trong cytosol.Trong đó, các phân tử nhỏ bị suy thoái hoặc tổng hợp để cung cấp các khối xây dựng cho các phân tử lớn hơn, được gọi là macromolecules.Một protein là một ví dụ về một đại phân tử và sự tổng hợp protein xảy ra trong ma trận tế bào chất.

Có vẻ như nồng độ của các phân tử rất cao trong cytosol, dẫn đến một hiện tượng được gọi là đám đông đại phân tử.Điều này có nghĩa là một phân tử riêng lẻ có ít chỗ để thực hiện phản ứng của nó, do đó làm tăng nồng độ tương đối của các phân tử khác.Ước tính tỷ lệ liên kết protein và các phản ứng hóa học được thực hiện trong các xét nghiệm sinh hóa thực nghiệm, có thể không áp dụng cho những gì thực sự xảy ra trong một tế bào vì hiệu ứng đông đúc này. Có một số phức hợp lớn trong ma trận tế bào chất.Ví dụ, có

proteasomes.Đây là những tập hợp lớn của các phức hợp protein làm suy giảm các protein được tìm thấy trong cytosol.Ngoài ra, các protein khác có chức năng tương tự kết hợp với nhau trong các phức hợp, vì vậy chúng có thể chuyển sản phẩm của chúng trực tiếp từ enzyme này sang enzyme khác.Điều này làm cho phản ứng tổng thể hiệu quả hơn và được gọi là kênh

.