Il citosol, l'ialoplasma, matrice citoplasmatica o fluido intracellulare, è la parte solubile del citoplasma, cioè il liquido che si trova all'interno delle cellule eucariotiche o procariote. La cellula, come unità di vita autonoma, è definita e delimitata dalla membrana plasmatica; da questo allo spazio occupato dal nucleo c'è il citoplasma, con tutte le sue componenti associate.
Nel caso delle cellule eucariotiche, questi componenti includono tutti gli organelli con membrane (come nuclei, reticolo endoplasmatico, mitocondri, cloroplasti, ecc.), Nonché quelli che non lo hanno (come i ribosomi, per esempio).
Tutti questi componenti, insieme al citoscheletro, occupano uno spazio all'interno della cellula: potremmo dire, quindi, che tutto ciò che nel citoplasma non è una membrana, un citoscheletro o un altro organello è citosol.
Questa frazione solubile della cellula è essenziale per il suo funzionamento, così come lo spazio vuoto è necessario per accogliere stelle e stelle nell'universo, o che la frazione vuota di un dipinto permette di definire la forma dell'oggetto che viene disegnato..
Il citosol o ialoplasma consente quindi ai componenti della cellula di avere uno spazio da occupare, così come la disponibilità di acqua e migliaia di altre molecole diverse per svolgere le loro funzioni..
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Il citosol o ialoplasma è principalmente acqua (circa il 70-75%, anche se non è raro osservarne fino all'85%); tuttavia, contiene così tanta sostanza disciolta che si comporta più come un gel che come una sostanza acquosa fluida.
Tra le molecole presenti nel citosol, le più abbondanti sono le proteine e altri peptidi; ma troviamo anche grandi quantità di RNA (in particolare RNA messaggero, RNA di trasferimento e quelli che partecipano ai meccanismi di silenziamento genico post-trascrizionale), zuccheri, grassi, ATP, ioni, sali e altri prodotti del metabolismo specifico per tipo cellulare di cui si occupa.
La struttura o organizzazione dell'ialoplasma varia non solo dal tipo di cellula e dalle condizioni dell'ambiente cellulare, ma può anche essere diversa a seconda dello spazio che occupa all'interno della stessa cellula..
In ogni caso puoi adottare, fisicamente parlando, due condizioni. In quanto gel al plasma, l'ialopasmo è viscoso o gelatinoso; come il sole al plasma, invece, è più liquido.
Il passaggio da gel a sol, e viceversa, all'interno della cellula crea correnti che consentono il movimento (ciclosi) di altri componenti interni non ancorati della cellula.
Inoltre il citosol può presentare dei corpi globulari (come le goccioline lipidiche, ad esempio) o fibrillari, costituiti sostanzialmente da componenti del citoscheletro, anch'esso una struttura molto dinamica che alterna condizioni macromolecolari più rigide, ed altre più rilassate.
In primo luogo, il citosol o ialoplasma non solo consente di localizzare gli organelli in un contesto che ne consente l'esistenza fisica ma anche funzionale. Cioè, fornisce loro le condizioni di accesso ai substrati per il loro funzionamento, e anche il mezzo in cui i loro prodotti saranno "disciolti"..
I ribosomi, ad esempio, ottengono dal citosol circostante gli RNA messaggeri e di trasferimento, nonché l'ATP e l'acqua necessari per effettuare la reazione di sintesi biologica che culminerà nel rilascio di nuovi peptidi..
Oltre alla sintesi proteica, nel citosol avvengono altri processi biochimici fondamentali come la glicolisi universale, nonché altri di natura più specifica per tipo di cellula..
Il citosol, inoltre, è il grande regolatore del pH intracellulare e della concentrazione ionica, nonché il mezzo di comunicazione intracellulare per eccellenza..
Consente inoltre che avvengano un numero enorme di reazioni diverse e può funzionare come sito di stoccaggio per composti diversi..
Il citosol fornisce anche un ambiente perfetto per il funzionamento del citoscheletro, che tra le altre cose richiede reazioni di polimerizzazione e depolimerizzazione estremamente fluide per essere efficaci..
L'ialoplasma fornisce un tale ambiente, nonché l'accesso ai componenti necessari affinché tali processi siano verificati in modo rapido, organizzato ed efficiente..
D'altra parte, come indicato sopra, la natura del citosol consente la generazione di movimento interno. Se questo movimento interno risponde anche ai segnali e ai requisiti della cellula stessa e del suo ambiente, può essere generato lo spostamento cellulare..
Cioè, il citosol consente non solo agli organelli interni di autoassemblarsi, crescere e scomparire (se applicabile), ma alla cellula nel suo insieme di modificare la sua forma, spostarsi o unirsi a qualche superficie.
Infine, l'ialoplasma è il grande organizzatore delle risposte intracellulari globali..
Consente non solo di sperimentare specifiche cascate regolatorie (trasduzione del segnale), ma anche, ad esempio, picchi di calcio che coinvolgono l'intera cellula per un'ampia varietà di risposte.
Un'altra risposta che coinvolge la partecipazione orchestrata di tutti i componenti della cellula per la sua corretta esecuzione è la divisione mitotica (e la divisione meiotica)..
Ogni componente deve rispondere efficacemente ai segnali di divisione e farlo in modo tale da non interferire con la risposta degli altri componenti cellulari, in particolare il nucleo..
Durante i processi di divisione cellulare nelle cellule eucariotiche, il nucleo rinuncia alla sua matrice colloidale (nucleoplasma) per assumere come propria quella del citoplasma..
Il citoplasma deve riconoscere come proprio componente un assieme macromolecolare che prima non c'era e che grazie alla sua azione deve ora essere precisamente distribuito tra due nuove cellule derivate.
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