ציטוזול

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
תרשים של תא אאוקריוטי המתאר את האברונים והמבנים השונים:
1. גרעינון
2. גרעין התא
3. ריבוזום
4. בועית
5. רשתית תוך-פלזמית גסה
6. גולג'י
7. שלד התא
8. רשתית תוך-פלזמית חלקה
9. מיטוכונדריון
10. חלולית
11. ציטופלזמה
12. ליזוזום
13. צנטריול

ציטוזול, או מטריצה ציטופלסמטיתאנגלית: Cytosol) הוא הנוזל הציטופלזמתי הנמצא בתוך התאים, אשר אינו מהווה חלק מאברוני התא ואינו תחום על ידי ממברנות פנימיות בתוך התא.

התוכן של תא איקריוטי בתוך קרום התא (לא כולל גרעין התא), מכונה ציטופלזמה. בתאים פרוקריוטים רוב התגובות הכימיות של חילוף החומרים מתרחשות בציטוזול, בעוד שמיעוטן מתרחש בממברנת התא או בחלל הפריפלסמטי. בתאים אאוקריוטים קיימים תהליכים המתרחשים בציטוזול, אך יש גם המתרחשים באברונים.

הציטוזול הוא תערובת מורכבת של חומרים המומסים במים. אף על פי שהמרכיב העיקרי של הציטוזול הוא מים, מבנהו ותכונותיו בתוך התאים אינם מובנים לגמרי. הריכוזים של יונים כמו נתרן ואשלגן הם שונים בציטוזול מאשר בנוזל הבין תאי, החשיבות של הבדלים אלו באה לידי ביטוי בתהליכים כמו אוסמורגולציה ואיתות התא. הציטוזול אף מכיל כמויות גדולות של מקרומולקולות, אשר משנות את התנהגות מולקולות שונות בסביבה בעזרת שינוי בצפיפות המקרומולקולות. למרות שפעם הציטוזול נחשב לבעל מבנה פשוט של מולקולות, קיימות בו כמה רמות של ארגון, אלה כוללים ריכוזים שונים של מולקולות קטנות, כגון; סיד.

קומפלקסים גדולים של אנזימים פועלים יחד כדי לבצע תהלכיכים מטבוליים, וכן מתחמי חלבון כגון proteasomes ו-carboxysomes התוחמים ומפרידים בין חלקים שונים בציטוזול.

הגדרה[עריכת קוד מקור | עריכה]

המונח ציטוזול הוצג לראשונה בשנת 1965 על ידי ה.א. לארדי. המונח התייחס תחילה לנוזל שהופק משבירת תאים והרצתם בצנטריפוגה תוך מיצוי החלק הנוזלי שאינו שוקע והפרדתו מכל המרכיבים הבלתי מסיסים.

המונח ציטוזול מתייחס כיום לפאזת הנוזל של הציטופלסמה בתא שלם, ואינה כוללת את חלק הציטופלסמה המצוי באברונים. בשל האפשרות לבלבול בין השימוש במושג ציטוזול לבין הציטופלסמה, הציטוזול הוכר גם בשם הציטופלסמה המימית, על מנת לתאר את נוזל הציטופלסמה של תאים חיים.

תפקוד[עריכת קוד מקור | עריכה]

לציטוזול אין תפקיד אחד מוגדר, הוא נוכח בעיקר[דרושה הבהרה] באזור בו התא עומד בפני חלוקה. לדוגמה, תהליכים אלה כוללים העברת חומרים מממברנת התא לאתרים הנמצאים בתוך התא, כגון גרעין התא או אברנים. לאחר פירוק הממברנה הגרעינית במיטוזה (התחלקות התא, תהליך זה מתייחס לכל התאים מלבד תאי מין. התחלקות תאי מין נקרא מיוזה).

תפקיד נוסף של הציטוזול הוא לשמש כתווך בתוכו מטבוליטים עוברים בדיפוזיה מהמקום בו נוצרו אל אתר היעד שלהם, העברה זו מתבצעת על ידי מסיסות אותם מטבוליטים בציטוזול אשר בעיקרו נוזל, דוגמה לכך הן חומצות אמינו אשר מבצעות דיפוזיה באופן די מהיר דרך הציטוזול.

עם זאת, מולקולות הידרופוביות, כמו חומצות שומן למיניהן, או סטרולים (EN: Sterols) יכולות לעבור בדיפוזיה דרך הציטוזול אך ורק באמצעות קישור מסוים לחלבונים או לממברנות התא.

הציטוזול הוא אתר חילוף החומרים הפעיל ביותר בתאים בפרוקריוטים, אתר מרכזי של חילוף חומרים גם בתאים אאוקריוטים. למשל אצל היונקים כמחצית החלבונים בתא ממוקדים בציטוזול. ניתן להבחין בפעילות ערה מאוד של הציטוזול אצל שמרים. בשמרים, כל תהליך חילוף החומרים (מטבוליזם) מתרחש בציטוזול. תהליכים מטבוליים המתרחשים בציטוזול אצל בעלי חיים הם ביוסינתזת החלבון, הפוספט, הגליקוליזה וגלוקונאוגנזה. מיקום תהליכי המטבוליזם באורגניזמים שונים יכול להשתנות מאורגניזם לאורגניזם.