サイトゾル 人間の細胞の内容の液体部分であり、したがって細胞質の一部です。サイトゾルは約80％の水で構成され、残りの部分はタンパク質、脂質、ヌクレオチド、糖、イオンに分かれています。それらは、水性から粘性の細胞質ゾルで起こる重要な代謝プロセスに役立ちます。
サイトゾルとは何ですか？
すべての真核細胞の液体からゲル状の成分はサイトゾルと呼ばれ、細胞質の一部であり、細胞の総含有量です。サイトゾルは約80％の水分を含み、タンパク質、ミネラル、カチオン、アニオン、糖、酵素、ビタミン、ホルモン、その他の中間代謝プロセスに必要な多くの分子や化合物など、さまざまな溶解物質が含まれています。
中間代謝にも必要であるが水に溶けない他の物質は、細胞小器官または特別な小胞、膜に囲まれた小さな小胞にあります。液胞は小胞と同様の区画を形成するが、はるかに大きい。それらは、食作用、外来物質または外来生物の包含、および分泌物の一時的な包含において重要な役割を果たす。細胞質ゾルは、高密度で絶えず変化するネットワークである細胞骨格によって横断されます。アクチンフィラメント、中間フィラメント、微小管で構成されています。
細胞骨格は、細胞の機械的内部および外部安定化に使用されますが、サイトゾルとも相互作用します。アミノ酸の合成と分解、タンパク質生産の前駆体としてのポリペプチドの形成、解糖プロセスなど、細胞質ゾルの多くの代謝プロセスは、細胞骨格の特定の構成要素と細胞質ゾルとの協働、および囲まれたオルガネラと小胞との交換でのみ機能します。
機能、効果、タスク
酵素的に制御された多数の代謝プロセスがサイトゾルで並行して実行されますが、そのいくつかは互いに互換性がありません。したがって、多細胞生物（真核生物）の進化により、いわゆる細胞コンパートメントと呼ばれる膜を使用して、細胞質ゾル内の小さな領域の境界を定める可能性が生まれました。
分離された細胞小器官、小胞、液胞および他の細胞区画の形成により、同じ細胞内の酵素の分解および再生は、並行して反対の代謝プロセスに関与する可能性があります。サイトゾルの主な機能の1つは、細胞骨格の一部とコンパートメントと連携して物質を交換することです。つまり、必要な物質を放出し、不要または不要になった他の物質を吸収して、リサイクルまたは廃棄して転送することです。サイトゾルのもう1つの重要なタスクは、細胞骨格、特に微小管と連携して、細胞内の輸送を引き継ぎ、組織化することです。
さまざまな輸送タスクに対処するために、サイトゾルは粘度を水性からゲル状に、またはその逆に非常に迅速に変化させることができます。酵素、ビタミン、ホルモンによって触媒的に制御される多数の生化学的変換には、酸化と還元のプロセス、いわゆるミトコンドリアだけでなく、いわゆるレドックス反応も含まれます。ミトコンドリアは、いわゆる呼吸鎖を介して主要な役割を果たす独自のRNAを持つ細胞小器官であり、特に、アデノシン三リン酸（ATP）とアデノシン二リン酸（ADP）の間の酸化還元反応です。その仕事のためにエネルギーを非常に必要としている細胞は、数千のミトコンドリアを含むことができます。
サイトゾルは、対応する合成または分解プロセスを可能にするために必要な分子および化合物を保持するだけでなく、遺伝子翻訳プロセスの一部もサイトゾル内で行われます。いわゆるメッセンジャーRNA、RNAの相補的核酸配列のコピーは、サイトゾルでタンパク質の前駆体（ペプチドおよびポリペプチド）の合成に、つまり対応するアミノ酸の配列に変換されます。
教育、発生、特性および最適値
細胞質の液体部分であるサイトゾルは、細胞分裂中にすでに形成されています。その組成は、物質の細胞間および細胞外交換を介してホルモン的および酵素的に制御されます。サイトゾルは、細胞の種類と状況に応じて組成が異なり、すでに述べたように、液体からゲル状に、またはその逆に急速に連続して粘度が変化する可能性があります。
細胞が必要とする疎水性化合物は水性サイトゾルに溶解できず、可動小胞または液胞に保存され、必要な場所に輸送されます。細胞核との物質交換もあり、これは二重膜によってサイトゾルから分離されます。これは通常、細胞膜の核孔を介して行われます。細胞の種類と状況に応じて組成が異なるため、サイトゾルの最適値またはパラメーターを指定できません。
病気と障害
細胞質の構成要素-サイトゾルを含む-が果たす豊富なタスクと機能は、毒素や疾患の影響により代謝プロセスが中断または完全に停止し、生物全体に軽微から重篤な結果をもたらす可能性があることを示唆しています。
特に、ミトコンドリアとサイトゾルの間の物質の交換が妨げられる可能性があります。ミトコンドリア病の多くの異なる原因が知られており、そのうちのいくつかは遺伝的である可能性もあります。通常、細胞のエネルギー供給は不十分であり、筋肉の衰弱や全身の疲労状態などの症状を引き起こします。欠乏症状または欠乏症候群がある場合、問題の原因であるのは通常、細胞質ゾルでの代謝障害ではなく、供給不足です。
まれではありますが、よく知られている遺伝性疾患はブロディのミオパシーです。遺伝的欠陥は、骨格筋のCa2 + -ATPaseの活性低下につながり、細胞質ゾルにCa2 +イオンが蓄積されます。これは、骨格筋が収縮して遅れて初めてリラックスできることを意味します。
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