Гиалоплазма - это жидкая среда клетки, объединяющая ее компоненты

В данной статье мы рассмотрим строение и функции гиалоплазмы. Ознакомимся с ее структурными компонентами и выполняемыми ими задачами, разберем суть их взаимодействия внутри клетки.

Ознакомление с понятием

Гиалоплазма – это водный раствор, среда внутри клетки, включающая в себя все ее содержимое, а конкретно ее структурные элементы. В ней протекают различные процессы, связанные с обменом веществ внутри клетки. Этот набор взаимосвязанных структур представлен в виде бесцветного вязкого раствора. Количество воды может достигать до 90 %. В гиалоплазме сосредоточено большое количество белков, также есть углеводы, жиры и соединения неорганического типа. Гиалоплазма – это место хранения для аминокислот, нуклеотидов и прочих «строительных материалов», биологических полимеров и промежуточных продуктов обмена веществ.

Гиалоплазма занимается объединением всех структурных компонентов клетки и позволяет им взаимодействовать.

Внутриклеточный скелет

Строение и функции гиалоплазмы обуславливаются ее эволюционным процессом развития и структурными компонентами, входящими в ее состав. В первую очередь к ним относятся цитоскелет, микрофиламенты и микротрубочки.

Цитоскелет – это каркас клетки, ее скелет, залегающий в клеточной цитоплазме. Все клетки эукариот обладают таким компонентом, а прокариоты имеют гомологи белковых молекул эукариот. Цитоскелет не статичен, в нем происходят изменения, в ходе которых обеспечивается поддержка и адаптация внешнего вида клетки к внешнему воздействию. Движение обеспечивается благодаря экто- и экдоцитозу.

Образуется цитоскелет при помощи белков, среди которых выделяют определенную численность систем основного порядка. Называются они в соответствие с основными структурными элементами, наблюдаемыми в микроскопы, либо обязаны названию главным белкам в их составе, например, актин-миозиновая или тубулин-динеиновая система.

Фибриллярные белки и их роль

Гиалоплазма – это, как было сказано выше, водный раствор, содержащий в себе определенные элементы, например микрофиламенты.

Микрофиламенты – ниточки, образованные глобулярным белком – актином. Эти нити присутствуют в цитоплазме каждой эукариотической клетки. Входя в состав мышечных тканей, их называют «тонкими филаментами». Они входят в состав плазматической мембраны, и залегая под ней, микрофиламенты образовывают трехмерную структуру, сеть.

Микрофиламенты образуются цепочечными молекулами актина и достигают в диаметре до 7-8 нм. Этим образованиям свойственна полярность, что указывает на различие в строении их разных концов, а также на отличия в способности прикреплять к себе другие молекулы актина.

Одной из функций гиалоплазмы является включение в свой состав данных микрофиламентов, роль которых главным образом заключается в:

• изменении клеточной формы;
• креплении к поверхностям субстратов;
• амебоидном передвижении;
• эндомитозе и циклозе;
• транспорте везикул.

Кроме того, они:

• служат местом прикрепления белковых молекул-рецепторов;
• участвуют в формировании сократительного кольца;
• поддерживают микроворсинки.

В состав микрофиламентов входят белки актина, миозина, тропомиозина, фрагмина, филамина, виллина.

Характеристика микротрубочек

Гиалоплазма – это объединение не только цитоскелета и микрофиламентов, но еще и миктротрубочек.

Микротрубочки – внутриклеточные образования из белков, входящие в число компонентов цитоскелета. Они представляют собой цилиндр с полостью внутри. Длина может сильно варьироваться, а диаметр равен 25 нм. Стенки образуются тубулиновыми димерами. Как и микрофиламенты – полярны, а их основная роль заключается в транспорте и формировании центральной структуры аксонемы.

Микротрубочки – это своего рода «рельсы», по которым происходит передвижение частичек. Продвижение таких компонентов обеспечивают моторные белки: кинезин и динеин.

Динеиновые белки перемещают вещества от «+» к «-» концам микротрубочек, или другими словами, от периферии клетки в центросомы. Кинезины выполняют обратную функцию.

Процессы перемещения обеспечиваются энергией АТФ. В связи с этим моторные белки в составе своих головных доменов содержат АТФ-связывающие области.

Взаимосвязь компонентов

Гиалоплазма – это структура, необходимая для установления связи химической природы между определенными компонентами. Микрофиламенты «работают» сообща с микротрубочками верхнего цитоплазматического слоя и с мембраной, тем самым, обеспечивая движение гиалоплазмы, а также эндо- и экзоцитоз. Цитоскелет и его компоненты взаимодействуют с плазмолемой, благодаря амебоидному движению.

Гиалоплазма – это динамичное образование, как и ее цитоскелет. Определенные участки клеток, вследствие изменения во внешних и внутренних условиях, могут подвергаться процессу распада и сборки. Отдельное количество белковых молекул, созданных вследствие такой разборки микротрубочек и микрофиламентов, переносится в различные растворы клеток, пребывая среди компонентов гиалоплазмы. Наблюдение за сборкой компонентов цитоскелета показывает нам процесс обратного характера.

Гиалоплазма - это...

Это раствор воды и определенных молекул белков, липидов, некоторых углеводов и неорганических соединений. Можно сказать, что это своего рода место для залегания ее структурных компонентов, а именно цитоскелета, микрофиламентов и микротрубочек. Главная функция гиалоплазмы заключается в предоставлении всем ее элементам возможность химически взаимодействовать между собой. Рассматривают гиалоплазму как сложную коллоидную систему, которая существует в жидком и гелеобразном состояниях.