Внутрішньоклітинні рідкі характеристики, склад і функції



The внутрішньоклітинної рідини це рідина, яка існує в клітинах багатоклітинних організмів. Тому ця рідина зберігається в межах внутрішньоклітинних відсіків тіла.

Внутрішньоклітинний компартмент являє собою систему, яка включає всі рідини, укладені в клітини їх плазматичними мембранами.

Говорячи про клітинні функції, цей тип рідини часто називають цитозолем. Цитозол, органели і молекули, які знаходяться всередині, називаються спільно цитоплазмою.

Протилежністю внутрішньоклітинної рідини є позаклітинна рідина, яка знаходиться поза клітинами позаклітинного відсіку.

Багато ферментів і клітинних механізмів працюють для транспортування як продуктів, так і відходів від внутрішньоклітинної рідини до позаклітинної рідини, при цьому приносячи нові поживні речовини і розчинені речовини до внутрішньоклітинної рідини.

На відміну від позаклітинної рідини, внутрішньоклітинна рідина має високу концентрацію калію і низьку концентрацію натрію.

Цитозол складається в основному з води, розчинених іонів, малих молекул і великих водорозчинних молекул (таких як білки). Його молекули важливі для клітинного метаболізму.

Характеристики внутрішньоклітинної рідини

Клітини людини купаються в рідині, всередині клітини і за межами клітини. Насправді, вода, що знаходиться всередині клітин, становить близько 42% ваги тіла.

Рідина, що знаходиться всередині клітин, називається внутрішньоклітинною рідиною (IFC), а зовнішня клітина - позаклітинною рідиною (EFC для її скорочення англійською мовою).

Ці дві рідини розділені напівпроникною мембраною, що оточує клітину. Ця мембрана дає можливість рідини входити і виходити, але водночас запобігає потраплянню небажаних молекул або матеріалів у клітину.

IFC є основним компонентом цитоплазми або цитозолю. Ця рідина становить близько 70% загальної води людського тіла; людина може мати близько 25 літрів.

Обсяг цієї рідини, як правило, досить стійкий, оскільки кількість води, що міститься в клітинах, регулюється організмом.

Якщо кількість води в клітці падає на занадто низьке значення, то цитозоль концентрує занадто багато розчинених речовин і не може виконувати нормальну клітинну діяльність. Навпаки, якщо занадто багато води потрапляє в клітку, вона може вибухнути і зруйнувати себе.

Цитозол є місцем, де відбуваються багато хімічних реакцій. У прокаріотів відбуваються метаболічні реакції.

У еукаріотів, де суспендуються органели та інші цитоплазматичні структури. Оскільки цитозоль містить розчинені іони, він відіграє важливу роль в осморегуляції і клітинної сигналізації.

Він також бере участь у генерації потенціалів дії, як це відбувається в нервових, м'язових і ендокринних клітинах.

Композиція внутрішньоклітинної рідини

Ця рідина містить воду, білки і розчинені речовини. Розчинними речовинами є електроліти, які допомагають організму нормально функціонувати. Електроліт є елементом або з'єднанням, яке при розчиненні в рідині розкладається на іони.

У клітці є велика кількість електролітів, але найвищі концентрації мають калій, магній і фосфати.

Концентрації інших іонів в цитозолі або внутрішньоклітинної рідини дуже відрізняються від позаклітинних. Цитозол містить великі кількості заряджених макромолекул, таких як білки або нуклеїнові кислоти, наприклад, які не існують поза кліткою.

Суміш малих молекул, знайдених тут, неймовірно складна, оскільки різноманітність ферментів, які беруть участь у клітинному метаболізмі, є величезним.

Ці ферменти беруть участь у біохімічних процесах, які підтримують клітини і активують або дезактивують токсини.

Більшість цитозолів складається з води, яка становить близько 70% від загального обсягу типової клітини.

Значення рН внутрішньоклітинної рідини становить 7,4. Клітинна мембрана відокремлює цитозол від позаклітинної рідини, але він може проходити через неї при необхідності через спеціалізовані канали.

Функції

Тут відбувається багато клітинних процесів, головним чином метаболічної природи. Ці процеси включають синтез білків, відомих як генетичний переклад, першу стадію клітинного дихання (глікозу) і поділ клітин (мітоз і мейоз).

Внутрішньоклітинна рідина дозволяє здійснювати внутрішньоклітинний транспорт молекул через клітку і між клітинними органелами. Метаболіти можуть транспортуватися вздовж внутрішньоклітинної рідини з області виробництва до місця, де вони необхідні.

Крім того, він відіграє важливу роль у підтримці потенціалу дії клітини. Оскільки концентрація білка є високою в межах внутрішньоклітинної рідини порівняно з позаклітинною рідиною, відмінності в концентраціях іонів як всередині, так і за межами клітини стають важливими для регулювання осмосу.

Це дозволяє підтримувати баланс води всередині клітини, щоб захистити її і що не вибухне.

Осмос і внутрішньоклітинна рідина

Осмос - це процес, в якому вода рухається і виходить з клітини. Осмотичний тиск - це сила, яка переміщує рідину з одного відсіку в інше. Рівень осмотичного тиску залишається майже однаковим між відділеннями IFC та EFC.

Осмотичний тиск можна визначити як притягання води до розчинених речовин / електролітів. Якщо у воді зменшується кількість води, електроліти переміщуються всередині клітини, щоб знову ввести воду.

Так само відбувається зворотне: коли вода в камері збільшується, електроліти переміщуються так, що вода виходить.

Наприклад, коли ви їсте щось із занадто великим вмістом натрію, ви дуже прагнете. Що відбувається це те, що натрій накопичується в EFC, викликаючи воду, щоб залишити клітини і розвести її. Клітина посилає сигнал до мозку, що клітина зневоднюється, так що людина споживає більше води.

І знову відбувається зворотне. Якщо в організмі надто багато води, клітина також посилає сигнал у мозок. Це призводить до того, що мозок змушує нирки виробляти сечу, щоб позбутися надлишку води.

Список літератури

  1. Внутрішньоклітинна рідина: визначення складу. Отримано з study.com
  2. Позаклітинна рідина. Відновлено з britannica.com
  3. Внутрішньоклітинна рідина. Отримано з biologydictionary.com
  4. Цитозол. Відновлено з protenatlas.org
  5. Рідини організму. Отримано з courses.lumenlearning.com
  6. Рідини для тіла та рідини. Відновлено з opentextbc.ca
  7. Цитозол. Отримано з biology-online.org