Pengertian Sitosol, Struktur Sitosol Dan Fungsi Sitosol
Sitosol (bahasa Inggris: cytosol) juga dikenal sebagai cairan intraseluler atau matriks sitoplasma, yaitu komponen sel di dalam sitoplasma yang berupa cairan; sebagian metabolisme sel terjadi di sini.
Dalam sel eukariotik, sitosol dikelilingi oleh membran sel dan merupakan cuilan dari sitoplasma, yang juga terdiri dari mitokondria, plastida, dan organel lain (tetapi bukan cairan).
Pada prokariota, sebagian besar reaksi kimia metabolisme terjadi di sitosol, sementara beberapa terjadi di membran atau di ruang periplasmik. Pada eukariota, banyak jalur metabolik masih terjadi di sitosol, sedangkan yang lainnya terjadi di dalam organel.
Sitosol yaitu adonan zat kompleks yang larut dalam air. Meskipun air membentuk sebagian besar sitosol, struktur dan sifatnya di dalam sel tidak dipahami dengan baik.
Konsentrasi ion ibarat natrium dan kalium dalam sitosol berbeda dengan yang ada dalam cairan ekstraseluler ; perbedaan-perbedaan dalam tingkat ion ini penting dalam proses ibarat osmoregulasi, pensinyalan sel, dan pembuatan potensial agresi dalam sel-sel yang sanggup dieksploitasi ibarat endokrin, sel saraf dan otot.
Sitosol juga mengandung banyak makromolekul, yang sanggup mengubah sikap suatu molekul, melalui kerumunan makromolekul tersebut.
Meskipun pernah dianggap sebagai solusi sederhana dari molekul, sitosol mempunyai banyak sekali tingkat organisasi. Ini termasuk gradien konsentrasi molekul kecil ibarat kalsium, kompleks enzim yang bertindak bersama dan mengambil cuilan dalam jalur metabolik, dan kompleks protein ibarat proteasom dan karboksisom yang melampirkan dan memisahkan cuilan dari sitosol.
Istilah "cytosol" pertama kali diperkenalkan pada tahun 1965 oleh HA Lardy, dan awalnya disebut sebagai cairan yang diproduksi dengan memecah sel-sel terpisah dan mem-pelleting semua komponen yang tidak larut oleh ultrasentrifugasi.
Ekstrak sel yang larut tersebut tidak identik dengan cuilan larut lainnya dalam sitoplasma dan biasanya disebut fraksi sitoplasma.
Sitosol sebagian besar terdiri dari air, ion terlarut, molekul kecil, dan molekul larut air besar (seperti protein). Mayoritas molekul non-protein ini mempunyai massa molekul kurang dari 300 Da.
Campuran molekul kecil ini luar biasa kompleks, sebab banyak sekali molekul yang terlibat dalam metabolisme (metabolit) sangat besar. Sebagai contoh, sampai 200.000 molekul kecil yang berbeda mungkin dibentuk pada tumbuhan, meskipun tidak semuanya hadir dalam spesies yang sama, atau dalam satu sel.
Perkiraan jumlah metabolit dalam sel tunggal ibarat E. coli dan ragi roti memprediksi bahwa terdapat kurang dari 1.000 molekul kecil yang mereka buat.
Air
Sebagian besar sitosol yaitu air, yang membentuk sekitar 70% dari total volume sel yang khas. pH cairan intraseluler yaitu 7,4. sementara rentang pH sitosol insan berkisar antara 7,0 - 7,4, dan biasanya lebih tinggi kalau sel sedang mengalami pertumbuhan.
Viskositas sitoplasma kira-kira sama dengan air murni, meskipun difusi molekul kecil melalui cairan ini sekitar empat kali lebih lambat daripada air murni, sebab sebagian besar bertabrakan dengan sejumlah besar makromolekul di sitosol.
Penelitian pada udang air asin memperlihatkan bagaimana air mempengaruhi fungsi sel; bahwa pengurangan 20% air dalam sel sanggup menghambat metabolisme, metabolisme akan menurun secara progresif dikala sel mengering dan semua acara metabolik terhenti dikala tingkat air mencapai 70% di bawah normal.
Meskipun air sangat penting untuk kehidupan, struktur air di sitosol ini tidak dipahami dengan baik, terutama sebab metode ibarat spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) hanya memperlihatkan info ihwal struktur rata-rata air, dan tidak sanggup mengukur variasi lokal pada skala mikroskopis.
Ion
Konsentrasi ion - ion lain dalam sitosol sangat berbeda dari ion - ion dalam cairan ekstraseluler dan sitosol juga mengandung jumlah makromolekul bermuatan yang jauh lebih tinggi ibarat protein dan asam nukleat daripada cuilan luar struktur sel.
Berbeda dengan cairan ekstraseluler, sitosol mempunyai konsentrasi ion potasium yang tinggi dan konsentrasi ion natrium yang rendah. Perbedaan konsentrasi ion ini sangat penting untuk osmoregulasi, sebab kalau tingkat ion sama di dalam sel, air akan masuk terus-menerus melalui osmosis - sebab kadar makromolekul di dalam sel lebih tinggi daripada tingkat di luar.
Makromolekul
Molekul protein yang tidak mengikat membran sel atau sitoskeleton dilarutkan dalam sitosol. Jumlah protein dalam sel sangat tinggi, dan mendekati 200 mg / ml, menempati sekitar 20-30% volume sitosol.
Namun, sangat sulit mengukur secara sempurna berapa banyak protein yang dilarutkan dalam sitosol dalam sel utuh, sebab beberapa protein sepertinya terkait dengan membran atau organel lemah di seluruh sel dan dilepaskan ke dalam larutan pada lisis sel.
Sel-sel ini juga bisa mensintesis protein kalau diberi ATP dan asam amino, menyiratkan bahwa banyak enzim di sitosol terikat pada sitoskeleton.
Dalam prokariota, sitosol mengandung genom sel, dalam struktur yang dikenal sebagai nukleoid. Ini yaitu massa DNA tak beraturan dan protein terkait yang mengontrol transkripsi dan replikasi kromosom basil dan plasmid. Dalam eukariota, genom berada dalam inti sel.
Konsentrasi makromolekul dalam sitosol yang tinggi menjadikan imbas yang disebut kerumunan makromolekul, yaitu dikala konsentrasi makromolekul lain meningkat, sebab mereka mempunyai volume yang lebih sedikit untuk bergerak masuk. Efek crowding ini sanggup menghasilkan perubahan besar baik dalam tingkat dan posisi keseimbangan kimia dari reaksi di sitosol.
Kegiatan yang berlangsung di, atau melibatkan sitosol termasuk:
1. Aktivitas enzim. Enzim sering membutuhkan konsentrasi garam tertentu, tingkat pH, dan kondisi lingkungan lainnya untuk berfungsi dengan benar.
2. Transduksi sinyal. Molekul Messenger sanggup berdifusi melalui sitosol untuk mengubah fungsi enzim, organel, atau bahkan transkripsi DNA. Ini mungkin pembawa pesan dari luar sel, atau kurir dari satu cuilan sel ke sel lainnya.
3. Dukungan struktural dari sel dan organel. Sebagian besar sel bergantung pada volume sitosol untuk membuat bentuknya dan membuat ruang bagi materi kimia untuk bergerak di dalam sel.
4. Pada prokariota yang tidak mempunyai organel yang terikat dengan membran, hampir semua fungsi kehidupan termasuk transkripsi DNA dan replikasi, glikolisis, dll., Terjadi di sitosol.
Sitosol (bahasa Inggris: cytosol) juga dikenal sebagai cairan intraseluler atau matriks sitoplasma, yaitu komponen sel di dalam sitoplasma yang berupa cairan; sebagian metabolisme sel terjadi di sini.
 |
| Sitosol yaitu larutan |
Pada prokariota, sebagian besar reaksi kimia metabolisme terjadi di sitosol, sementara beberapa terjadi di membran atau di ruang periplasmik. Pada eukariota, banyak jalur metabolik masih terjadi di sitosol, sedangkan yang lainnya terjadi di dalam organel.
Sitosol yaitu adonan zat kompleks yang larut dalam air. Meskipun air membentuk sebagian besar sitosol, struktur dan sifatnya di dalam sel tidak dipahami dengan baik.
Konsentrasi ion ibarat natrium dan kalium dalam sitosol berbeda dengan yang ada dalam cairan ekstraseluler ; perbedaan-perbedaan dalam tingkat ion ini penting dalam proses ibarat osmoregulasi, pensinyalan sel, dan pembuatan potensial agresi dalam sel-sel yang sanggup dieksploitasi ibarat endokrin, sel saraf dan otot.
Sitosol juga mengandung banyak makromolekul, yang sanggup mengubah sikap suatu molekul, melalui kerumunan makromolekul tersebut.
Meskipun pernah dianggap sebagai solusi sederhana dari molekul, sitosol mempunyai banyak sekali tingkat organisasi. Ini termasuk gradien konsentrasi molekul kecil ibarat kalsium, kompleks enzim yang bertindak bersama dan mengambil cuilan dalam jalur metabolik, dan kompleks protein ibarat proteasom dan karboksisom yang melampirkan dan memisahkan cuilan dari sitosol.
Istilah "cytosol" pertama kali diperkenalkan pada tahun 1965 oleh HA Lardy, dan awalnya disebut sebagai cairan yang diproduksi dengan memecah sel-sel terpisah dan mem-pelleting semua komponen yang tidak larut oleh ultrasentrifugasi.
Ekstrak sel yang larut tersebut tidak identik dengan cuilan larut lainnya dalam sitoplasma dan biasanya disebut fraksi sitoplasma.
Struktur sitosol
Proporsi volume sel sitosol bervariasi: contohnya dikala kompartemen ini membentuk sebagian besar struktur sel pada bakteri, dalam sel tumbuhan, kompartemen utama yaitu vakuola sentral besar.Sitosol sebagian besar terdiri dari air, ion terlarut, molekul kecil, dan molekul larut air besar (seperti protein). Mayoritas molekul non-protein ini mempunyai massa molekul kurang dari 300 Da.
Campuran molekul kecil ini luar biasa kompleks, sebab banyak sekali molekul yang terlibat dalam metabolisme (metabolit) sangat besar. Sebagai contoh, sampai 200.000 molekul kecil yang berbeda mungkin dibentuk pada tumbuhan, meskipun tidak semuanya hadir dalam spesies yang sama, atau dalam satu sel.
Perkiraan jumlah metabolit dalam sel tunggal ibarat E. coli dan ragi roti memprediksi bahwa terdapat kurang dari 1.000 molekul kecil yang mereka buat.
Air
Sebagian besar sitosol yaitu air, yang membentuk sekitar 70% dari total volume sel yang khas. pH cairan intraseluler yaitu 7,4. sementara rentang pH sitosol insan berkisar antara 7,0 - 7,4, dan biasanya lebih tinggi kalau sel sedang mengalami pertumbuhan.
Viskositas sitoplasma kira-kira sama dengan air murni, meskipun difusi molekul kecil melalui cairan ini sekitar empat kali lebih lambat daripada air murni, sebab sebagian besar bertabrakan dengan sejumlah besar makromolekul di sitosol.
Penelitian pada udang air asin memperlihatkan bagaimana air mempengaruhi fungsi sel; bahwa pengurangan 20% air dalam sel sanggup menghambat metabolisme, metabolisme akan menurun secara progresif dikala sel mengering dan semua acara metabolik terhenti dikala tingkat air mencapai 70% di bawah normal.
Meskipun air sangat penting untuk kehidupan, struktur air di sitosol ini tidak dipahami dengan baik, terutama sebab metode ibarat spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) hanya memperlihatkan info ihwal struktur rata-rata air, dan tidak sanggup mengukur variasi lokal pada skala mikroskopis.
Ion
Konsentrasi ion - ion lain dalam sitosol sangat berbeda dari ion - ion dalam cairan ekstraseluler dan sitosol juga mengandung jumlah makromolekul bermuatan yang jauh lebih tinggi ibarat protein dan asam nukleat daripada cuilan luar struktur sel.
Berbeda dengan cairan ekstraseluler, sitosol mempunyai konsentrasi ion potasium yang tinggi dan konsentrasi ion natrium yang rendah. Perbedaan konsentrasi ion ini sangat penting untuk osmoregulasi, sebab kalau tingkat ion sama di dalam sel, air akan masuk terus-menerus melalui osmosis - sebab kadar makromolekul di dalam sel lebih tinggi daripada tingkat di luar.
Makromolekul
Molekul protein yang tidak mengikat membran sel atau sitoskeleton dilarutkan dalam sitosol. Jumlah protein dalam sel sangat tinggi, dan mendekati 200 mg / ml, menempati sekitar 20-30% volume sitosol.
Namun, sangat sulit mengukur secara sempurna berapa banyak protein yang dilarutkan dalam sitosol dalam sel utuh, sebab beberapa protein sepertinya terkait dengan membran atau organel lemah di seluruh sel dan dilepaskan ke dalam larutan pada lisis sel.
Sel-sel ini juga bisa mensintesis protein kalau diberi ATP dan asam amino, menyiratkan bahwa banyak enzim di sitosol terikat pada sitoskeleton.
Dalam prokariota, sitosol mengandung genom sel, dalam struktur yang dikenal sebagai nukleoid. Ini yaitu massa DNA tak beraturan dan protein terkait yang mengontrol transkripsi dan replikasi kromosom basil dan plasmid. Dalam eukariota, genom berada dalam inti sel.
Konsentrasi makromolekul dalam sitosol yang tinggi menjadikan imbas yang disebut kerumunan makromolekul, yaitu dikala konsentrasi makromolekul lain meningkat, sebab mereka mempunyai volume yang lebih sedikit untuk bergerak masuk. Efek crowding ini sanggup menghasilkan perubahan besar baik dalam tingkat dan posisi keseimbangan kimia dari reaksi di sitosol.
Fungsi sitosol
Sitosol berfungsi sebagai media dari banyak sekali proses intraseluler. Contoh dari proses ini termasuk transduksi sinyal dari membran sel ke situs di dalam sel, ibarat inti sel, atau organel.Kegiatan yang berlangsung di, atau melibatkan sitosol termasuk:
1. Aktivitas enzim. Enzim sering membutuhkan konsentrasi garam tertentu, tingkat pH, dan kondisi lingkungan lainnya untuk berfungsi dengan benar.
2. Transduksi sinyal. Molekul Messenger sanggup berdifusi melalui sitosol untuk mengubah fungsi enzim, organel, atau bahkan transkripsi DNA. Ini mungkin pembawa pesan dari luar sel, atau kurir dari satu cuilan sel ke sel lainnya.
3. Dukungan struktural dari sel dan organel. Sebagian besar sel bergantung pada volume sitosol untuk membuat bentuknya dan membuat ruang bagi materi kimia untuk bergerak di dalam sel.
4. Pada prokariota yang tidak mempunyai organel yang terikat dengan membran, hampir semua fungsi kehidupan termasuk transkripsi DNA dan replikasi, glikolisis, dll., Terjadi di sitosol.
Share This :
comment 0 comments
more_vert