Hücre İçi Sıvı: Özellikleri, Kompozisyonu ve İşlevleri

Hücre içi sıvı, çok hücreli organizmaların hücrelerinde bulunan sıvıdır. Bu nedenle, bu sıvı vücudun hücre içi bölümlerinde depolanır.

Hücre içi bölme, hücrelerde bulunan tüm sıvıları plazma zarlarıyla kaplayan sistemdir.

Hücresel fonksiyonlardan bahsederken, bu sıvı tipine genellikle sitozol denir. Sitosol, organeller ve içeride bulunan moleküller toplu olarak sitoplazma olarak adlandırılır.

Hücre içi sıvının zıttı, hücre dışı bölmedeki hücrelerin dışına yerleştirilen hücre dışı sıvıdır.

Birçok enzim ve hücresel mekanizma, hem ürünleri hem de atıkları, hücre içi akışkandan hücre dışı akışkanlara taşımaya çalışırken, yeni besin maddeleri ve çözünenleri hücre içi akışkanlara getirir.

Hücre dışı akışkanın aksine, hücre içi akışkan yüksek bir potasyum konsantrasyonuna ve düşük bir sodyum konsantrasyonuna sahiptir.

Sitosol esas olarak su, çözünmüş iyonlar, küçük moleküller ve büyük suda çözünen moleküllerden (proteinler gibi) oluşur. Moleküler hücresel metabolizma için önemlidir.

Hücre içi sıvının özellikleri

İnsan hücreleri sıvı içinde, hücre içinde ve hücre dışında yıkanır. Aslında, hücrelerin içindeki su vücut ağırlığının yaklaşık% 42'sini oluşturur.

Hücrelerin içindeki sıvıya hücre içi sıvı (IFC), bunların dışında kalan sıvıya hücre dışı sıvı (İngilizce kısaltması için EFC) denir.

Bu iki sıvı, hücreyi saran yarı geçirgen bir zarla ayrılır. Bu membran sıvının içeri girip çıkmasını mümkün kılar, ancak aynı zamanda istenmeyen moleküllerin veya malzemelerin hücreye girmesini önler.

IFC, sitoplazmanın veya sitosolün ana bileşenidir. Bu sıvı, insan vücudunun toplam suyunun yaklaşık% 70'ini oluşturur; Bir erkeğin yaklaşık 25 litresi olabilir.

Bu sıvının hacmi genellikle oldukça kararlıdır, çünkü hücrelerde bulunan su miktarı vücut tarafından düzenlenir.

Bir hücre içindeki su miktarı çok düşük bir değere düşerse, sitozol çok fazla miktarda çözücüye konsantre olur ve normal hücresel aktiviteler gerçekleştiremez. Aksine, çok fazla su bir hücreye girerse, kendini patlatabilir ve yok edebilir.

Sitosol, birçok kimyasal reaksiyonun gerçekleştiği yerdir. Prokaryotlarda metabolik reaksiyonların meydana geldiği yerdir.

Ökaryotlarda organellerin ve diğer sitoplazmik yapıların süspanse edildiği yerdir. Sitosol çözünmüş iyonlar içerdiğinden, osmoregülasyon ve hücre sinyalleşmesinde önemli bir rol oynar.

Ayrıca, sinir, kas ve endokrin hücrelerinde meydana gelen aksiyon potansiyellerinin oluşumunda rol oynar.

Hücre içi sıvının bileşimi

Bu sıvı su, protein ve çözünmüş çözücüler içerir. Çözücüler, vücudun düzgün çalışmasını sağlamaya yardımcı olan elektrolitlerdir. Bir elektrolit, bir sıvı içinde çözündüğünde iyonlara ayrışan bir element veya bileşiktir.

Hücre içinde büyük miktarda elektrolit bulunur, ancak potasyum, magnezyum ve fosfat en yüksek konsantrasyonlara sahiptir.

Sitosol veya hücre içi sıvıdaki diğer iyonların konsantrasyonları, hücre dışı olanlardan çok farklıdır. Sitosol, örneğin hücre dışında bulunmayan proteinler veya nükleik asitler gibi büyük miktarda yüklü makromoleküller içerir.

Burada bulunan küçük moleküllerin karışımı inanılmaz derecede karmaşıktır, çünkü hücresel metabolizmaya katılan enzimlerin çeşitliliği çok fazladır.

Bu enzimler, hücreleri tutan ve toksinleri aktive eden veya deaktive eden biyokimyasal işlemlerde yer almaktadır.

Sitosolün çoğunluğu, tipik bir hücrenin toplam hacminin yaklaşık% 70'ini oluşturan sudan oluşur.

Hücre içi sıvının pH'ı 7.4'tür. Hücre zarı sitosolü hücre dışı akışkandan ayırır, ancak gerektiğinde özel kanallardan geçebilir.

fonksiyonlar

Çoğunlukla metabolik bir yapıya sahip birçok hücresel işlem burada meydana gelir. Bu işlemler, genetik çeviri, hücresel solunumun (gliklosis) ve hücre bölünmesinin ilk aşamasını (mitoz ve mayoz) olarak bilinen proteinlerin sentezini içerir.

Hücre içi sıvı, moleküllerin hücre içinde ve hücre organelleri arasında hücre içi taşınmasına izin verir. Metabolitler hücre içi sıvı boyunca üretim alanından ihtiyaç duyulan yere taşınabilirler.

Ek olarak, hücrenin aksiyon potansiyelini korumada önemli bir rol oynar. Protein konsantrasyonu, hücre dışı sıvıya kıyasla hücre içi sıvı içinde yüksek olduğu için, hücre içindeki ve dışındaki iyon konsantrasyonlarındaki farklılıklar, ozmoz düzenlenmesi için önem kazanmaktadır.

Bu, hücrenin içindeki suyun dengesinin korunmasını sağlar ve patlamamasını sağlar.

Ozmoz ve hücre içi sıvı

Osmoz, suyun hücreye girip çıkma işlemidir. Ozmotik basınç, sıvıyı bir bölmeden diğerine hareket ettiren kuvvettir. Ozmotik basınç seviyesi, IFC ve EFC bölmeleri arasında neredeyse aynı kalır.

Ozmotik basınç, suyun çözünen / elektrolitlere çekiciliği olarak tanımlanabilir. Hücredeki suda bir azalma varsa, elektrolitler suyun tekrar girmesini sağlamak için hücrenin içinde hareket eder.

Aynı şekilde, tam tersi olur: hücrede bulunan su arttığında, elektrolitler suyun dışarı çıkması için hareket eder.

Örneğin, çok fazla sodyum içeren bir şey yerken çok susamışsınızdır. Olan, sodyumun EFC'de birikir ve suyun hücreleri terk etmesine ve sulandırmasına neden olur. Hücre, beyine hücrenin dehidrasyona uğradığının bir sinyalini gönderir, böylece kişi daha fazla su tüketir.

Ve yine, tam tersi olur. Vücutta çok fazla su varsa, hücre beyine de bir sinyal gönderir. Bu, beynin böbreklerin aşırı sudan kurtulmaları için idrar üretmesine neden olmasına neden olur.