ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ ЖИДКОСТЬ: ХАРАКТЕРИСТИКА, СОСТАВ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2024

Внутриклеточная жидкость представляет собой жидкость , существующую в клетках многоклеточных организмов. Следовательно, эта жидкость хранится во внутриклеточных компартментах тела.

Внутриклеточный компартмент - это система, которая включает все жидкости, заключенные в клетках их плазматическими мембранами.

Представление эукариотических клеток человека.

Что касается клеточных функций, этот тип жидкости часто называют цитозолем. Цитозоль, органеллы и молекулы внутри вместе называются цитоплазмой.

Противоположностью внутриклеточной жидкости является внеклеточная жидкость, которая находится вне клеток во внеклеточном пространстве.

Многие ферменты и клеточные механизмы работают, чтобы транспортировать как продукты, так и отходы из внутриклеточной жидкости во внеклеточную жидкость, одновременно доставляя новые питательные вещества и растворенные вещества во внутриклеточную жидкость.

В отличие от внеклеточной жидкости, внутриклеточная жидкость имеет высокую концентрацию калия и низкую концентрацию натрия.

Цитозоль состоит в основном из воды, растворенных ионов, небольших молекул и крупных водорастворимых молекул (например, белков). Его молекулы важны для клеточного метаболизма.

Характеристики внутриклеточной жидкости

Человеческие клетки купаются в жидкости внутри клетки и вне клетки. Фактически, вода, содержащаяся в клетках, составляет около 42% веса тела.

Жидкость внутри клеток называется внутриклеточной жидкостью (IFC), а жидкость вне клеток - внеклеточной жидкостью (EFC).

Эти две жидкости разделены полупроницаемой мембраной, окружающей клетку. Эта мембрана позволяет жидкости входить и выходить, но в то же время предотвращает попадание нежелательных молекул или материалов в клетку.

МФК является основным компонентом цитоплазмы или цитозоля. Эта жидкость составляет около 70% всей воды в организме человека; у человека может быть около 25 литров.

Объем этой жидкости обычно довольно стабилен, поскольку количество воды, находящейся в клетках, регулируется организмом.

Если количество воды в клетке становится слишком низким, цитозоль становится слишком концентрированным в растворенных веществах и не может выполнять нормальную клеточную деятельность. Напротив, если в ячейку попадает слишком много воды, она может взорваться и разрушиться.

Цитозоль - это место, где происходят многие химические реакции. У прокариот происходят метаболические реакции.

У эукариот это то место, где приостановлены органеллы и другие цитоплазматические структуры. Поскольку цитозоль содержит растворенные ионы, он играет важную роль в осморегуляции и передаче сигналов клетками.

Он также участвует в генерации потенциалов действия, как это происходит в нервных, мышечных и эндокринных клетках.

Состав внутриклеточной жидкости

Эта жидкость содержит воду, белки и растворенные вещества. Растворы - это электролиты, которые помогают организму работать должным образом. Электролит - это элемент или соединение, которое при растворении в жидкости разлагается на ионы.

В элементе содержится большое количество электролитов, но самые высокие концентрации имеют калий, магний и фосфат.

Концентрации других ионов в цитозоле или внутриклеточной жидкости сильно отличаются от внеклеточных. Цитозоль содержит большое количество заряженных макромолекул, таких как, например, белки или нуклеиновые уплотнения, которые не существуют вне клетки.

Смесь малых молекул, обнаруженных здесь, невероятно сложна, так как разнообразие ферментов, участвующих в клеточном метаболизме, огромно.

Эти ферменты участвуют в биохимических процессах, которые поддерживают клетки и активируют или деактивируют токсины.

Большая часть цитозоля состоит из воды, которая составляет около 70% от общего объема типичной клетки.

PH внутриклеточной жидкости - 7,4. Клеточная мембрана отделяет цитозоль от внеклеточной жидкости, но при необходимости она может проходить сквозь нее через специализированные каналы.

Характеристики

Здесь происходят многие клеточные процессы, в основном метаболические по своей природе. Эти процессы включают синтез белка, известный как генетическая трансляция, первая стадия клеточного дыхания (гликолоз) и деление клеток (митоз и мейоз).

Внутриклеточная жидкость обеспечивает внутриклеточный транспорт молекул через клетку и между клеточными органеллами. Метаболиты могут транспортироваться по внутриклеточной жидкости от места их производства к месту, где они необходимы.

Кроме того, он играет важную роль в поддержании потенциала действия клетки. Поскольку концентрация белка во внутриклеточной жидкости высока по сравнению с внеклеточной жидкостью, различия в концентрациях ионов как внутри, так и вне клетки становятся важными для регулирования осмоса.

Это позволяет поддерживать водный баланс внутри клетки, чтобы защитить ее от взрыва.

Осмос и внутриклеточная жидкость

Осмос - это процесс, при котором вода входит и выходит из клетки. Осмотическое давление - это сила, которая перемещает жидкость из одного отсека в другой. Уровень осмотического давления остается примерно одинаковым между отсеками IFC и EFC.

Осмотическое давление можно определить как притяжение воды к растворенным веществам / электролитам. Если количество воды в элементе уменьшается, электролиты перемещаются внутри элемента, заставляя воду возвращаться.

Точно так же происходит обратное: когда вы увеличиваете количество воды в ячейке, электролиты перемещаются, так что вода выходит наружу.

Например, если вы съедите что-то со слишком большим содержанием натрия, вас сильно захочет пить. Что происходит, так это то, что натрий накапливается в EFC, заставляя воду вытекать из клеток и разбавлять ее. Клетка посылает в мозг сигнал о том, что клетка обезвоживается, поэтому человек потребляет больше воды.

И снова бывает и обратное. Если в вашем теле слишком много воды, клетка также посылает сигнал в мозг. Это заставляет мозг заставлять почки производить мочу, чтобы избавиться от лишней воды.

Ссылки

1. Внутриклеточная жидкость: определение состава. Получено с study.com
2. Внеклеточной жидкости. Получено с britannica.com
3. Внутриклеточная жидкость. Восстановлено с сайта biologydictionary.com
4. Цитозоль. Восстановлено с protenatlas.org
5. Телесные жидкости. Получено с сайта course.lumenlearning.com
6. Жидкости тела и жидкостные компартменты. Восстановлено с opentextbc.ca
7. Цитозоль. Получено с biology-online.org