Die Rolle des Zytoplasmas in einer Zelle

Das Zytoplasma besteht aus dem gesamten Inhalt außerhalb des Zellkerns und ist in der Zellmembran einer Zelle eingeschlossen. Es hat eine klare Farbe und ein gelartiges Aussehen. Das Zytoplasma besteht hauptsächlich aus Wasser, enthält aber auch Enzyme, Salze, Organellen und verschiedene organische Moleküle.

Cytoplasmafunktionen

• Das Zytoplasma unterstützt und suspendiert Organellen und Zellmoleküle.
• Viele zelluläre Prozesse treten auch im Zytoplasma auf, wie die Proteinsynthese, die erste Stufe der Zellatmung (bekannt als Glykolyse), Mitose und Meiose.
• Das Zytoplasma hilft, Materialien wie Hormone durch die Zelle zu bewegen und löst auch Zellabfälle auf.

Abteilungen

Das Zytoplasma kann in zwei Hauptteile unterteilt werden: das Endoplasma (endo -, - Plasma) und das Ektoplasma (ecto -, - Plasma). Das Endoplasma ist der zentrale Bereich des Zytoplasmas, der die Organellen enthält. Das Ektoplasma ist der gelartigere periphere Teil des Zytoplasmas einer Zelle.

Komponenten

Prokaryontische Zellen wie Bakterien und Archäer haben keinen membrangebundenen Zellkern. In diesen Zellen besteht das Zytoplasma aus allen Inhalten der Zelle innerhalb der Plasmamembran. In eukaryotischen Zellen, wie pflanzlichen und tierischen Zellen, besteht das Zytoplasma aus drei Hauptkomponenten. Sie sind das Zytosol, die Organellen und verschiedene Partikel und Granulate, die als zytoplasmatische Einschlüsse bezeichnet werden.

• Cytosol: Das Cytosol ist die halbflüssige Komponente oder das flüssige Medium des Cytoplasmas einer Zelle. Es befindet sich außerhalb des Zellkerns und innerhalb der Zellmembran.
• Organellen: Organellen sind winzige zelluläre Strukturen, die bestimmte Funktionen in einer Zelle ausführen. Beispiele für Organellen umfassen Mitochondrien, Ribosomen, Kerne, Lysosomen, Chloroplasten, endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Apparaturen. Im Zytoplasma befindet sich auch das Zytoskelett, ein Netzwerk von Fasern, die der Zelle helfen, ihre Form zu erhalten und die Organellen zu unterstützen.
• Zytoplasmatische Einschlüsse: Zytoplasmatische Einschlüsse sind Partikel, die vorübergehend im Zytoplasma suspendiert sind. Einschlüsse bestehen aus Makromolekülen und Granulaten. Drei Arten von Einschlüssen, die im Zytoplasma gefunden werden, sind sekretorische Einschlüsse, Nährstoffeinschlüsse und Pigmentkörnchen. Beispiele für sekretorische Einschlüsse sind Proteine, Enzyme und Säuren. Glykogen (Glukose-Speichermolekül) und Lipide sind Beispiele für Nährstoffeinschlüsse. Melanin in Hautzellen ist ein Beispiel für den Einschluss von Pigmentkörnern.

Cytoplasmic Streaming

Cytoplasmic Streaming oder Zyklose, ist ein Prozess, bei dem Substanzen in einer Zelle zirkuliert werden. Das zytoplasmatische Streaming tritt in einer Reihe von Zelltypen auf, einschließlich Pflanzenzellen, Amöben, Protozoen und Pilzen. Die zytoplasmatische Bewegung kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, darunter das Vorhandensein bestimmter Chemikalien, Hormone oder Änderungen von Licht oder Temperatur.

Pflanzen setzen Zyklose ein, um Chloroplasten in Gebiete zu befördern, die das meiste verfügbare Sonnenlicht erhalten. Chloroplasten sind die für die Photosynthese verantwortlichen Pflanzenorganellen und benötigen Licht für den Prozess. Im Protisten, sowie Amöben und Schleimpilze, Das cytoplasmatische Streaming wird zur Fortbewegung verwendet. Temporäre Ausdehnungen des Zytoplasmas bekannt als Pseudopodien werden erzeugt, die für die Bewegung und das Einfangen von Lebensmitteln wertvoll sind. Ein zytoplasmatisches Streaming ist auch für die Zellteilung erforderlich, da das Zytoplasma unter den bei Mitose und Meiose gebildeten Tochterzellen verteilt werden muss.

Zellmembran

Die Zellmembran oder Plasmamembran ist die Struktur, die das Auslaufen von Zytoplasma aus einer Zelle verhindert. Diese Membran besteht aus Phospholipiden, die eine Lipiddoppelschicht bilden, die den Inhalt einer Zelle von der extrazellulären Flüssigkeit trennt. Die Lipiddoppelschicht ist semipermeabel, was bedeutet, dass nur bestimmte Moleküle durch die Membran diffundieren können, um in die Zelle ein- oder auszutreten. Extrazelluläre Flüssigkeit, Proteine, Lipide und andere Moleküle können dem Zytoplasma einer Zelle durch Endozytose zugesetzt werden. Bei diesem Prozess werden Moleküle und extrazelluläre Flüssigkeit internalisiert, wenn sich die Membran nach innen dreht und ein Vesikel bildet. Das Vesikel umschließt die Flüssigkeit und die Moleküle und knospt von der Zellmembran ab und bildet ein Endosom. Das Endosom bewegt sich innerhalb der Zelle, um seinen Inhalt an die entsprechenden Ziele zu liefern. Substanzen werden durch Exozytose aus dem Zytoplasma entfernt. Dabei verschmelzen aus Golgi-Körpern austretende Vesikel mit der Zellmembran, wodurch deren Inhalt aus der Zelle ausgestoßen wird. Die Zellmembran bietet auch eine strukturelle Unterstützung für eine Zelle, indem sie als stabile Plattform für die Befestigung des Zytoskeletts und der Zellwand (in Pflanzen) dient..

Quellen

• "Zytoplasmatische Einschlüsse." Das freie Wörterbuch, Farlex,
• "Ektoplasma." Das freie Wörterbuch, Farlex,
• "Endoplasma." Das freie Wörterbuch, Farlex, .
• Goldstein, Raymond E. und Jan-Willem van de Meent. "Eine physikalische Perspektive auf zytoplasmatisches Streaming." Interface Focus 5.4 (2015):20150030.