Protoplasma

Protoplasma
Tier eukaryotische Zelle. Quelle: Wikimedia Commons

Was ist Protoplasma?

Er Protoplasma Es ist das lebende Material in der Zelle und umfasst den Kern und das Zytoplasma. Darin gibt es Proteine, und meistens besteht es aus Wasser, Lipiden, Kohlenhydraten, Elektrolyten und Enzymen, alle Komponenten, die es ihm ermöglichen, unterschiedliche Stoffwechselfunktionen auszuführen.

In eukaryotischen Zellen liegt das Protoplasma zwischen der Plasmamembran und dem Kern.

Eigenschaften von Protoplasma

- Protoplasma besteht aus verschiedenen organischen und anorganischen Verbindungen. Die am häufigsten vorkommende Substanz ist Wasser, das fast 70% seines Gesamtgewichts ausmacht und als Transport, Lösungsmittel, Thermoregulator, Schmiermittel und Strukturelement fungiert.

- 26% des Protoplasma bestehen aus allgemein organischen Makromolekülen. Es handelt sich um große Moleküle, die durch kleinere Subunits-Polymerisation gebildet werden. Unter diesen finden wir Kohlenhydrate, Makromoleküleverbindung aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, die Energie für die Zelle speichern. Sie werden in den verschiedenen Stoffwechsel- und Strukturfunktionen des Protoplasmas verwendet.

- Es gibt verschiedene Arten von Lipiden (neutrale Fette, Cholesterin und Phospholipide), die auch als Energiequelle für die Zelle dienen. Darüber hinaus sind sie ein Bestandteil der Membranen, die die verschiedenen protoplasmatischen Funktionen regulieren.

- Proteine ​​machen fast 15% der Zusammensetzung des Protoplasmas aus. Unter diesen haben wir strukturelle Proteine. Diese Proteine ​​bilden den protoplasmatischen Rahmen und tragen zu ihrer Organisation und ihrem Zelltransport bei.

- Andere im Protoplasma vorhandene Proteine ​​sind Enzyme. Sie fungieren als Katalysatoren (Substanzen, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion modifizieren) aller Stoffwechselprozesse.

- Es sind verschiedene anorganische Ionen vorhanden, die nur 1% seiner Zusammensetzung entsprechen (Kalium, Magnesium, Phosphor, Schwefel, Natrium und Chlor). Diese tragen zur Aufrechterhaltung des pH -Werts des Protoplasmas bei.

Protoplasma -Komponenten

Das Protoplasma besteht aus der Plasmamembran des Zytoplasmas und dem Nucleoplasma. Dank der Fortschritte der elektronischen Mikroskopie ist jedoch bekannt, dass die Zellstruktur noch komplizierter ist.

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Es gibt auch eine große Anzahl subzellulärer Kompartimente und strukturell sehr komplexer Zellgehalt. Zusätzlich zu den Organellen, die hier als Teil des Zytoplasmas enthalten sind.

Plasma Membran

Die Plasma- oder Plasmalemmembran besteht aus ungefähr 60% Protein und 40% Lipiden. Die strukturelle Anordnung wird durch das flüssige Mosaikmodell erklärt. Darin hat die Membran einen Phospholipid -Bilay.

Es wird angenommen, dass alle Zellmembranen dieselbe Struktur haben. Plasmalem ist jedoch die dickste Membran der Zelle.

Plasmalem wird nicht mit dem optischen Mikroskop beobachtet. Erst am Ende der 50er Jahre des 20. Jahrhunderts, als seine Struktur detailliert werden konnte.

Zytoplasma

Das Zytoplasma ist definiert als das gesamte Material der Zelle, das sich im Plasmalem befindet und nicht den Kern einbezieht.

Im Zytoplasma sind alle Organellen eingeschlossen (definierte Form- und Funktionszellstrukturen). Ebenso die Substanz, in die die verschiedenen Zellkomponenten eingetaucht sind.

Cytosol

Cytosol ist die Flüssigkeitsphase des Zytoplasmas. Es ist ein fast flüssiges Gel, das mehr als 20% der Zellproteine ​​ausmacht. Die meisten davon sind Enzyme.

Zytoskelett

Das Zytoskelett bildet einen Proteinrahmen, der den Zellrahmen bildet. Es wird durch Mikrofilamente und Mikrotubuli gebildet. Mikrofilamente bestehen hauptsächlich aus Actin, obwohl es andere Proteine ​​gibt.

Diese Filamente haben eine unterschiedliche chemische Zusammensetzung in verschiedenen Zellenarten. Mikrotubuli sind grundsätzlich tubuläre Strukturen von Tubulin.

Organellen

Organeluli sind zelluläre Strukturen, die eine bestimmte Funktion erfüllen. Jeder wird durch Membranen abgegrenzt. Einige Organellen haben nur eine Membran (Vakuola, Diktiosomen), während andere von zwei Membranen (Mitochondrien, Chloroplasten) abgegrenzt werden.

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Die Organosmembranen haben die gleiche Struktur wie das Plasmalem. Sie sind dünner und ihre chemische Zusammensetzung ist je nach Funktion, die sie erfüllen, unterschiedlich.

Innerhalb der Organellen treten verschiedene chemische Reaktionen durch bestimmte Enzyme auf. Andererseits können sie sich in der wässrigen Phase des Zytoplasmas bewegen.

In den Organellen werden unterschiedliche Reaktionen von großer Bedeutung für die Funktion der Zelle angegeben. In ihnen tritt unter anderem die Sekretion von Substanzen, Photosynthese und aerobe Atmung auf.

Nucleoplasma

Der Kern ist die Zellorganelle, die die genetischen Information der Zelle enthält. In gleichermaßen treten die Zellteilungsprozesse auf.

Es werden drei Kernkomponenten erkannt: Kernverpackung, Nucleoplasma und Nucleolus. Die Kernhülle trennt den Zytoplasma -Kern und wird durch zwei Membraneinheiten gebildet. 

Das Nucleoplasma ist die interne Substanz, die durch die Kernhülle intern abgrenzt wird. Es bildet eine wässrige Phase, die eine große Anzahl von Proteinen enthält. Hauptsächlich sind sie Enzyme, die den Metabolismus von Nukleinsäuren regulieren.

Im Nucleoplasma ist das Chromatin enthalten (DNA in seiner dispergierten Phase). Zusätzlich wird der Nukleolus vorgestellt, einer Struktur, die von Proteinen und RNA gebildet wird.

Protoplasma -Funktionen

Alle Prozesse, die in der Zelle auftreten, sind durch ihre verschiedenen Komponenten mit Protoplasma assoziiert.

- Die Plasmamembran ist eine selektive strukturelle Barriere, die die Beziehung zwischen einer Zelle und der Umgebung steuert. Lipide verhindern den Durchgang hydrophiler Substanzen. Proteine ​​steuern Substanzen, die die Membran überqueren können, und regulieren ihren Eintritt und ihren Ausgang in die Zelle.

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- Im Cytosol treten verschiedene chemische Reaktionen auf, wie die Glykolyse. Dies greift direkt in die Modifikationen von Zellviskosität, Ameboid -Bewegung und Cyclosen ein. Es ist auch sehr wichtig für die Bildung von mitotischer Spindel während der Zellteilung.

- Im Zytoskelett sind Mikrofilamente mit Zellkontraktion und Bewegung verbunden. Während Mikrotubuli im Zelltransport eingreifen und zur Form der Zelle beitragen. Sie nehmen auch an der Bildung der Zentriolen, Zilien und Flagellen teil.

- Intrazellulärer Transport sowie die Transformation, die Montage und Sekretion von Substanzen sind die Verantwortung des endoplasmatischen Retikulums und der Diktosomen.

- Die Prozesse der Transformation und Akkumulation von Energie werden in den photosynthetischen Organismen mit Chloroplasten dargestellt. Das Erhalten von ATP durch Zellatmung tritt in Mitochondrien auf.

Physiologische Eigenschaften von Protoplasma

Es wurden drei mit Protoplasma assoziierte physiologische Eigenschaften beschrieben. Dies sind Stoffwechsel, Fortpflanzung und Reizbarkeit.

Im Protoplasma treten alle Stoffwechselprozesse der Zelle auf. Einige Prozesse sind anabolisch und sind mit der Synthese des Protoplasmas verwandt. Andere sind katabolisch und greifen in ihren Zerfall ein. Der Stoffwechsel umfasst Prozesse wie Verdauung, Atmung, Absorption und Ausscheidung.

Alle Prozesse, die mit der Reproduktion der Zellteilung assoziiert sind und die in allen Zellreaktionen erforderlichen Proteinsynthese kodieren, treten im Zellkern auf, das im Protoplasma enthalten ist.

Reizbarkeit ist die Reaktion des Protoplasmas auf einen externen Reiz. Dies ist in der Lage, eine physiologische Reaktion auszulösen, die es der Zelle ermöglicht, sich an die Umgebung anzupassen, die sie umgibt.

Verweise

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