Sitoplazma ve hücre iskeleti, hücresel biyoloji üzerinde çalışırken en sık rastlanan iki kelimedir. İlk başta kafa karıştırıcı görünseler de, oldukça farklı terimlerdir. Onları anlayalım.
Sitoplazma, tüm hücre tiplerinde bulunan kalın jöle benzeri bir sıvıdır. Hem prokaryotik hem de ökaryotik hücrelerde bulunur. Prokaryotik hücreler, çekirdeği olmayan ilkel hücrelerdir. Ökaryotik hücreler çekirdeklenmiş hücreler. Çekirdek içindeki sitoplazma ayrıdır ve nükleoplazm olarak bilinir.
Sitoplazma, hem bitki hem de hayvan hücresinin çalışması için çok önemlidir. Her hücrenin içinde mitokondri, Golgi aygıtı, nükleolus vb. Gibi birçok küçük organel bulunur. Bu organeller, hücrede bulunan sitoplazmada asılıdır. Sitoplazma su, tuz ve az çözünmüş besin maddelerinden oluşur. Renksiz ve yarı saydamdır ve sitosol olarak da bilinir.
Sitoplazma veya sitosol, daha büyük molekülleri daha küçük moleküllere ayırmaya yardımcı olan birçok organı içerir, böylece organeller tarafından kullanılabilirler. Örneğin, glikoz molekülü iç solunum için mitokondriye giremeyecek kadar büyüktür. Böylece sitoplazma içinde daha küçük bir moleküle ayrılır ve daha sonra mitokondri tarafından daha fazla kullanım için emilir. Benzer şekilde diğer proteinler, karbonhidratlar ve yağlar da diğer organeller tarafından emilmeden önce sitoplazmada kısmen sindirilir. Metabolik aktivitenin atık ürünleri sitoplazmada çözülür.
Sitoplazma ayrıca, hücre içindeki besin maddelerinin hareketine de yardımcı olur. Hareket sitoplazmik akış olarak bilinir. Sitoplazma ayrıca organellerin birbirlerinden ayrılarak birlikte çökmelerini önler. Sitoplazma, bitki ve hayvan hücrelerine bir şekil verir. Ayrıca iki hücre çarpıştığında amortisör görevi görür. Organelleri hem iç hem de dış sarsıntılardan korur. Sitoplazmada glikoliz, hücre bölünmesi ve diğer metabolik fonksiyonlar gibi birçok hücresel aktivite meydana gelir. Hücre ve sitoplazma üç boyutlu bir yapı olarak görüldüğünde, iç, granüler kütleye endoplazma, dış, berrak ve camsı tabakaya hücre korteksi veya ektoplazma denir. Herhangi bir hücresel aktivite sırasında, kalsiyum iyonlarının hareketi hücresel sitoplazma ile dış hücresel sıvı arasında gerçekleşir.
Sitoskeleton terimi ilk kez 1903 yılında bir Rus bilim adamı Nikolai K Koltsov tarafından verildi. Sitoskeleton, sitoplazmanın önemli bir bileşenidir. İç içe protein liflerinden oluşan bir ağdır. Hücre iskeleti, parçalara ayrılıp yeniden inşa edilmeye devam ettiği için doğada çok dinamiktir. Bitki, hayvan ve mantar hücreleri olan tüm prokaryotik ve ökaryotik hücrelerde bulunur. Çeşitli organizmaların hücrelerinde hücre iskeletini oluşturan proteinler farklıdır ve çeşitli özelliklere ve etkileşimlere sahiptir..
İnsan ve hayvan hücrelerinin hücre iskeleti üç ana protein bileşenine sahiptir - aktin olarak adlandırılan mikrofilamentler, tubulin olarak adlandırılan mikrotübüller ve ara filamentler.
Sitoskeleton, sitoplazmanın hücreye şekil ve yapı sağlamaya yardımcı olan bir parçasıdır. Ayrıca hücrenin çökmesini önleyen mekanik direnç sağlar. Hücre iskeleti kasılır ve gevşer, bu da hücrenin ve çevresinin vücuttaki daha dar alanlardan geçerken şeklini değiştirmesini sağlar. Bu özellik hücresel taşınmaya yardımcı olur.
Hücre iskeleti, hücreler arasındaki sinyal alışverişinde, hücre dışı sıvıdan iyonların alınmasında (endositoz) ve hücre bölünmesi ve anne hücrelerinin iki kızı hücreye bölünmesi (sitokinez) sırasında kromozomal segregasyonda önemli bir rol oynar. Hücre iskeleti, moleküllerin ve besin maddelerinin hücre içi hareketine yardımcı olur.
Hücre iskeletinin, hücre duvarının inşası için bir şablon olarak işlev gördüğüne ve ayrıca kamçılı, silia, lamellipodia ve podozomlar gibi hücresel hareket için belirli yapılar oluşturduğuna inanılmaktadır..
Sitoskeletal fonksiyonun en önemli örneği, aktin ve miyozin proteinlerinin kasılıp uzadığı ve tüm kasın kısalmasına ve uzamasına izin veren kas hücresi kasılmasıdır..
Sonuç olarak, sitoskeletonun sitoplazmanın ayrılmaz bir parçası olduğunu ve sitoplazmik fonksiyonların çoğunun sitoskeletonun varlığından kaynaklandığını söyleyebiliriz..