พลาสซึม

พลาสซึม เติมเข้าไปในเซลล์ของมนุษย์ ประกอบด้วยไซโตซอลซึ่งเป็นของเหลวหรือสารคล้ายเจลออร์แกเนลล์ (ไมโทคอนเดรียอุปกรณ์กอลจิ ฯลฯ ) และโครงกระดูกของเซลล์ โดยรวมแล้วไซโตพลาสซึมใช้สำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพของเอนไซม์และการเร่งปฏิกิริยารวมทั้งการจัดเก็บวัสดุและการขนส่งวัสดุภายในเซลล์

ไซโทพลาซึมคืออะไร?

คำจำกัดความของคำว่าไซโทพลาสซึมไม่เหมือนกันในวรรณคดี ผู้เขียนบางคนถือว่าเนื้อหาที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพทั้งหมดของเซลล์มนุษย์รวมถึงนิวเคลียสเป็นไซโทพลาสซึม ผู้เขียนคนอื่นไม่นับออร์แกเนลล์ที่มีอยู่ในเซลล์เช่นไมโตคอนเดรียและเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมและนิวเคลียสของเซลล์ไปยังไซโทพลาซึม แต่ใช้คำว่าโปรโตพลาสซึมซึ่งพวกมันย่อยเนื้อหาทั้งหมดของเซลล์มนุษย์ที่มีชีวิต

ไซโทพลาสซึมประกอบด้วยนิวเคลียสและออร์แกเนลล์จำนวนมาก (มากถึงหลายพันตัว) และถูกเคลื่อนย้ายโดยไมโครฟิลาเมนต์เส้นใยกลางและไมโครทูบูล สิ่งเหล่านี้คือโครงร่างเซลล์โปรตีนที่ให้ความแข็งแรงและโครงสร้างของเซลล์และช่วยให้การขนส่งสารภายในเซลล์รวมถึงการขนส่งผ่านทางชีวภาพ ส่วนที่เป็นของเหลวหรือเจลของไซโทพลาสซึมเรียกว่าไซโทซอล การเปลี่ยนแปลงความสอดคล้องภายในบางพื้นที่ของไซโตซอลยังขนส่งออร์แกเนลล์ภายในเซลล์

เพื่อที่จะเปิดใช้งานปฏิกิริยาทางชีวเคมีหลายขนานภายในเซลล์ช่องว่างหรือช่องที่เรียกว่าสามารถเกิดขึ้นภายในไซโตพลาสซึมได้โดยสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพ พวกเขาเปิดใช้งานสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันที่จำเป็นในแต่ละกรณี

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

ไซโทพลาสซึมประกอบด้วยน้ำประมาณ 80.5 ถึง 85% โปรตีน 10 ถึง 15% ลิพิด 2 ถึง 4% ส่วนที่เหลือประกอบด้วยโพลีแซคคาไรด์ DNA RNA และโมเลกุลและไอออนอินทรีย์และอนินทรีย์ pH ของไซโทพลาสซึมเกือบเป็นกลางที่ 7.0 และจะคงสภาพโดยการบัฟเฟอร์ให้คงที่มากที่สุด ค่า pH สามารถทำให้เสถียรหรือเปลี่ยนแปลงได้เล็กน้อยโดยใช้ปั๊มไอออน

โครงร่างเซลล์ซึ่งทำให้เซลล์มีความแข็งแรงและมีรูปร่างและช่วยให้มั่นใจได้ถึงการขนส่งสารภายในเซลล์ประกอบด้วยเส้นใยแอกติน (ไมโครฟิลาเมนต์) เส้นใยกลางและไมโครทูบ โครงร่างโครงกระดูกอยู่ภายใต้การก่อสร้างแบบไดนามิกและกระบวนการปรับปรุงที่ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนโครงสร้างได้ เส้นใยแอกตินประกอบด้วยโพลีเมอร์โปรตีนสายโซ่ยาวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางบางมากประมาณ 6 ถึง 9 นาโนเมตร เส้นใยระดับกลางประกอบด้วยโปรตีนโครงสร้างที่แตกต่างกัน (เคราติน) ในลักษณะที่ซับซ้อนกว่ามากและมี 5 ประเภทที่แตกต่างกัน

microtubules แบบท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 24 นาโนเมตรประกอบด้วย tubulin ทรงกลมขนาดเล็ก Microtubules สามารถมีความยาวได้ตั้งแต่เศษส่วนของไมโครเมตรไปจนถึงหลายร้อยไมโครเมตร microtubules อาจมีอายุสั้นมากจนถึงอายุยืนยาวขึ้นอยู่กับงาน

ฟังก์ชันและงาน

ส่วนประกอบแต่ละส่วนของไซโทพลาสซึมที่ซับซ้อนมีหน้าที่และงานที่หลากหลาย งานที่ลบล้างคือการจัดเก็บสารบางชนิดและการเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพของเอนไซม์ - ตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นการสร้างและทำลายสารที่ต้องการหรือไม่จำเป็นอีกต่อไป มีเครื่องมือจำนวนมากสำหรับไซโตพลาสซึมหรือเซลล์เพื่อทำงานที่เหนือชั้นเหล่านี้

เนื่องจากกระบวนการแปลงหลายอย่างเกิดขึ้นภายในออร์แกเนลล์บางชนิดไซโทพลาสซึมจึงสามารถมั่นใจได้ว่าการขนส่งภายในเซลล์ของออร์แกเนลล์ไปยัง“ ตำแหน่ง” ที่เหมาะสมภายในเซลล์โดยการเปลี่ยนความสอดคล้องจากแบบเจลเป็นแบบน้ำและในทางกลับกัน microtubules ซึ่งเปิดใช้งานการขนส่งถุงผ่านเยื่อมีหน้าที่พิเศษ สารที่เยื่อไม่สามารถซึมผ่านได้จะถูกห่อหุ้มไว้ในถุง (ส่วนที่ยื่นออกมาของเมมเบรน) และนำผ่านเยื่อด้วยความช่วยเหลือของ microtubules Microtubules ยังมีบทบาทพิเศษในการเคลื่อนไหวภายในเซลล์และในการเคลื่อนไหวของตัวเองของเซลล์บางชนิดที่เคลื่อนที่โดยใช้แส้ (เช่นอสุจิ)

Microtubules ทำหน้าที่พิเศษอื่นในการจัดเรียงโครโมโซมระหว่างไมโทซิส (การแบ่งเซลล์ปกติ) หลังจากการจำลองแบบดีเอ็นเอ Microtubules ยังมีบทบาทสำคัญในการทำให้แอกซอนมีเสถียรภาพ (หรือเรียกง่ายๆว่าเส้นประสาท) ซึ่งเป็นกระบวนการของเส้นประสาทที่ส่งกระแสประสาทจากเซลล์ประสาทไปยังเนื้อเยื่อเป้าหมาย (ออกมา) หรือจากเซ็นเซอร์ไปยังเซลล์ประสาท (อวัยวะ) ความสามารถของไซโทพลาสซึมในการสร้างช่องว่างปฏิกิริยาปิดภายในเซลล์ผ่านการสร้างเมมเบรนทำให้เซลล์สามารถดำเนินกระบวนการทางชีวเคมีหลายอย่างพร้อมกันซึ่งควบคุมด้วยเอนไซม์และด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาและแต่ละชนิดต้องการสภาพแวดล้อมของปฏิกิริยาของตัวเอง

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

โรค

ความอุดมสมบูรณ์ที่แทบจะไม่สามารถจัดการได้ของฟังก์ชันที่ไซโทพลาสซึมหรือส่วนประกอบบางอย่างของไซโทพลาสซึมมีแสดงให้เห็นว่าสามารถนำไปสู่ความผิดปกติของการทำงานที่ซับซ้อนและแตกต่างกันและข้อร้องเรียนที่เกี่ยวข้องกับไซโทพลาซึม Colchicine หรือที่เรียกว่า spindle poison ทำหน้าที่เป็นตัวอย่างของความผิดปกติที่เฉพาะเจาะจง

เป็นอัลคาลอยด์ของดอกดินในฤดูใบไม้ร่วงที่จับกับโมโนเมอริกทูบูลินปิดการใช้งานและป้องกันการก่อตัวของแกนหมุนสำหรับการแบ่งเซลล์ (ไมโทซิส) สิ่งนี้ป้องกันการแบ่งเซลล์ตามปกติ Vinblastine ซึ่งเป็นตัวแทนทางเคมีบำบัดที่อาศัยสเปกตรัมของกิจกรรมที่คล้ายคลึงกันถูกใช้โดยเฉพาะในกรณีที่มีมะเร็งบางชนิดเพื่อกีดกันเนื้องอกของฐานการเจริญเติบโต ในทำนองเดียวกันสารพิษที่ขัดขวางความสามารถของไซโตพลาสซึมในการรับ ATP จากไมโตคอนเดรียและส่ง ADP ไปที่นั่นอาจกลายเป็นอันตรายถึงชีวิตได้อย่างรวดเร็ว

สิ่งที่เรียกว่า tauopathies นั้นขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์ของยีนที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีนเทา โปรตีน tau เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับโครงสร้างของ microtubules ดังนั้นปัญหาจึงเกิดขึ้นโดยเฉพาะในบริเวณระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) โรคต่างๆเช่น Pick's disease, HDDD dementia และอื่น ๆ อีกสองสามอย่างสามารถตรวจสอบย้อนกลับไปถึงการกลายพันธุ์ของยีนที่นำไปสู่การสะสมของ tau protein tauopathy ที่รู้จักกันดีคือโรคอัลไซเมอร์