Zdieľam:
Charakteristiky, zloženie a funkcie intracelulárnych kvapalín
intracelulárnej tekutiny je to tekutina, ktorá existuje v bunkách mnohobunkových organizmov. Preto je táto tekutina uložená v intracelulárnych kompartmentoch tela.
Vnútrobunkový kompartment je systém, ktorý obsahuje všetky tekutiny uzavreté v bunkách ich plazmatickými membránami.
Keď hovoríme o bunkových funkciách, tento typ tekutiny sa často označuje ako cytosol. Cytozol, organely a molekuly, ktoré sú umiestnené vo vnútri, sú spoločne označované ako cytoplazma.
Opakom intracelulárnej tekutiny je extracelulárna tekutina, ktorá sa nachádza mimo buniek v extracelulárnom kompartmente.
Mnohé enzýmy a bunkové mechanizmy fungujú tak, že transportujú produkty a odpad z vnútrobunkovej tekutiny do extracelulárnej tekutiny, pričom prinášajú nové živiny a rozpustené látky do vnútrobunkovej tekutiny..
Na rozdiel od extracelulárnej tekutiny má intracelulárna tekutina vysokú koncentráciu draslíka a nízku koncentráciu sodíka.
Cytosol sa skladá hlavne z vody, rozpustených iónov, malých molekúl a veľkých molekúl rozpustných vo vode (ako sú proteíny). Jeho molekuly sú dôležité pre bunkový metabolizmus.
Charakteristika intracelulárnej tekutiny
Ľudské bunky sú kúpané v tekutine, vnútri bunky a mimo bunky. Voda, ktorá je vo vnútri buniek, tvorí v skutočnosti asi 42% telesnej hmotnosti.
Tekutina, ktorá je vo vnútri buniek, sa nazýva intracelulárna tekutina (IFC) a tá, ktorá je mimo nich, sa nazýva extracelulárna tekutina (EFC pre jej skratku v angličtine).
Tieto dve tekutiny sú oddelené polopriepustnou membránou, ktorá obklopuje bunku. Táto membrána umožňuje, aby kvapalina vstúpila a vystúpila, ale zároveň bráni vniknutiu nežiaducich molekúl alebo materiálov do bunky.
IFC je hlavnou zložkou cytoplazmy alebo cytozolu. Táto tekutina tvorí približne 70% celkovej vody ľudského tela; človek môže mať asi 25 litrov.
Objem tejto kvapaliny je zvyčajne celkom stabilný, pretože množstvo vody v bunkách je regulované organizmom.
Ak množstvo vody v bunke klesne na príliš nízku hodnotu, cytozol sa príliš koncentruje na rozpustené látky a nemôže vykonávať normálne bunkové aktivity. Naopak, ak sa do bunky dostane príliš veľa vody, môže explodovať a zničiť sa.
Cytosol je miestom, kde prebieha mnoho chemických reakcií. V prokaryotoch sa vyskytujú metabolické reakcie.
V eukaryotoch sa suspendujú organely a iné cytoplazmatické štruktúry. Pretože cytozol obsahuje rozpustené ióny, hrá dôležitú úlohu pri osmoregulácii a bunkovej signalizácii.
Podieľa sa aj na tvorbe akčných potenciálov, ako je to v nervových, svalových a endokrinných bunkách.
Zloženie vnútrobunkovej tekutiny
Táto kvapalina obsahuje vodu, proteíny a rozpustené rozpustené látky. Solúty sú elektrolyty, ktoré pomáhajú udržiavať správne fungovanie tela. Elektrolyt je prvok alebo zlúčenina, ktorá sa po rozpustení v kvapaline rozkladá na ióny.
Vo vnútri bunky je veľké množstvo elektrolytov, ale najvyššie koncentrácie majú draslík, horčík a fosfát.
Koncentrácie ostatných iónov v cytosóle alebo intracelulárnej tekutine sú veľmi odlišné od extracelulárnych. Cytosol obsahuje veľké množstvá nabitých makromolekúl, ako sú napríklad proteíny alebo nukleové kyseliny, ktoré neexistujú mimo bunky.
Zmes malých molekúl, ktoré sa tu nachádzajú, je neuveriteľne zložitá, pretože množstvo enzýmov, ktoré sa podieľajú na bunkovom metabolizme, je obrovské.
Tieto enzýmy sa podieľajú na biochemických procesoch, ktoré udržujú bunky a aktivujú alebo deaktivujú toxíny.
Väčšina cytozolu sa skladá z vody, ktorá tvorí približne 70% celkového objemu typickej bunky.
Hodnota pH intracelulárnej tekutiny je 7,4. Bunková membrána oddeľuje cytozol od extracelulárnej tekutiny, ale v prípade potreby môže prechádzať cez špecializované kanály.
funkcie
Vyskytujú sa tu mnohé bunkové procesy, hlavne metabolického charakteru. Tieto procesy zahŕňajú syntézu proteínov známych ako genetická translácia, prvý stupeň bunkovej respirácie (glióza) a bunkové delenie (mitóza a meióza)..
Intracelulárna tekutina umožňuje intracelulárny transport molekúl bunkou a medzi bunkovými organelami. Metabolity sa môžu transportovať intracelulárnou tekutinou z produkčnej oblasti do miesta, kde sú potrebné.
Okrem toho hrá hlavnú úlohu pri udržiavaní akčného potenciálu bunky. Pretože koncentrácia proteínu je vysoká v rámci intracelulárnej tekutiny v porovnaní s extracelulárnou tekutinou, rozdiely v koncentráciách iónov vo vnútri i mimo bunky sa stávajú dôležitými na reguláciu osmózy.
To umožňuje udržiavať rovnováhu vody vo vnútri bunky, aby ju chránila, a to nevybuchne.
Osmóza a intracelulárna tekutina
Osmóza je proces, pri ktorom sa voda pohybuje do bunky a von z bunky. Osmotický tlak je sila, ktorá pohybuje tekutinou z jedného oddelenia do druhého. Úroveň osmotického tlaku zostáva medzi komorami IFC a EFC takmer rovnaká.
Osmotický tlak môže byť definovaný ako príťažlivosť vody k solutom / elektrolytom. Ak dôjde k poklesu vody v bunke, elektrolyty sa pohybujú v bunke, aby sa voda znovu dostala.
Rovnakým spôsobom sa opakuje: keď sa voda v bunke zvyšuje, elektrolyty sa pohybujú tak, že voda vychádza von.
Napríklad, keď jete niečo s príliš veľkým množstvom sodíka, ste veľmi smädní. Čo sa stane, je, že sa sodík akumuluje v EFC, čo spôsobuje, že voda opustí bunky a zriedi ju. Bunka vysiela do mozgu signál, že bunka je dehydratujúca, takže osoba spotrebuje viac vody.
Opäť platí opak. Ak je v tele príliš veľa vody, bunka tiež vysiela signál do mozgu. To spôsobuje, že mozog robí obličky produkciou moču, aby sa zbavili prebytočnej vody.
referencie
- Intracelulárna tekutina: definícia kompozície. Zdroj: study.com
- Extracelulárna tekutina. Získané z britannica.com
- Intracelulárna tekutina. Zdroj: biologydictionary.com
- Cytosol. Obnovené z protenatlas.org
- Telesné tekutiny. Získané z kurzov.lumenlearning.com
- Telesné tekutiny a tekuté priestory. Získané z opentextbc.ca
- Cytosol. Zdroj: biology-online.org