Cytoplasma

cellulaire component

Het cytoplasma is de volledige inhoud van een cel, met uitzondering van de celkern. Het cytoplasma bestaat uit het cytosol (de grondvloeistof), de organellen en alle andere inwendige celcomponenten zoals eiwitten en andere organische moleculen. Het cytoplasma wordt begrensd door een membraan, die ervoor zorgt dat de levende celinhoud niet naar buiten stroomt. Het cytoplasma bestaat voor ongeveer 80% uit water en is meestal kleurloos.

Celbiologie
De dierlijke cel
Animal Cell
Componenten van een dierlijke cel:
  1. Nucleolus
  2. Celkern
  3. Ribosoom (blauwe puntjes)
  4. Vesikel
  5. Ruw endoplasmatisch reticulum
  6. Golgicomplex
  7. Cytoskelet
  8. Glad endoplasmatisch reticulum
  9. Mitochondrion
  10. Vacuole
  11. Cytosol
  12. Lysosoom
  13. Centrosoom
  14. Celmembraan
Portaal  Portaalicoon  Biologie

Het belangrijkste bestanddeel van het cytoplasma is het cytosol: de waterige grondvloeistof waarin alle cellulaire structuren zijn ingebed. De termen cytosol en cytoplasma worden vaak synoniem gebruikt, maar hebben strikt genomen verschillende betekenissen. Het cytoplasma bevat bij eukaryoten namelijk ook de organellen, zoals het mitochondrion, de ribosomen en het golgicomplex. Het cytoplasma is rijk aan eiwitten, koolhydraten, ionen en nucleïnezuren.

In het cytoplasma vinden veel verschillende cellulaire processen plaats. Voorbeelden zijn stofwisselingsroutes, zoals de glycolyse, maar ook mechanische processen zoals opbouw van het cytoskelet. Het cytoskelet is een dynamisch netwerk van vezelige eiwitten die de cel stevigheid en beweeglijkheid geeft.

De term cytoplasma werd in 1863 geïntroduceerd door de Duitse anatoom Albert von Kölliker als synoniem voor "protoplasma". Pas in 1882 werd de betekenis veranderd op voorstel van Eduard Strasburger.[1] Sindsdien verwijst de term naar het vocht van een cel, exclusief de celkern. In sommige gevallen worden ook andere organellen weggelaten, zoals de vacuole of plastiden.

BestanddelenBewerken

CytosolBewerken

  Zie Cytosol voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Het cytosol is de waterige basissubstantie van een cel: het is in feite het gedeelte van het cytoplasma dat zich buiten de organellen bevindt. Het cytosol komt overeen met ongeveer 70% van het totale celvolume en is een complex mengsel van eiwitten en wateroplosbare moleculen (aminozuren, ion, enzovoorts). In het cytosol is het cytoskelet ingebed. Deze bestaat uit lange filamenten van actine en microtubuli. Ook grotere moleculaire complexen, zoals ribosomen of proteasomen, zijn opgelost in het cytosol. Het binnenste, meer vloeibare deel van het cytoplasma wordt ook wel endoplasma genoemd.

 
In deze microscopische opnames zijn verschillende cellulaire compartimenten en structuren zichtbaar gemaakt met behulp van groen fluorescent proteïne.

Omdat het cytosol een enorme concentratie aan opgeloste macromoleculen bevat, gedraagt het cytosol zich niet als een ideale oplossing. Door de hoge hoeveelheid eiwitten en grote moleculen ontstaat een effect genaamd macromolecular crowding (macromoleculaire verdringing). Dit effect verandert de manier waarop de componenten van het cytosol interacties met elkaar aangaan.[2]

OrganellenBewerken

  Zie Organel voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Organellen zijn subcellulaire structuren in de cel die specifieke functies vervullen. Een aantal organellen zijn door een membraan omgeven, en hebben hierdoor een eigen inwendig milieu. Voorbeelden van een aantal belangrijke organellen zijn de mitochondriën, het endoplasmatisch reticulum, het golgiapparaat, de vacuolen, lysosomen en in plantaardige cellen de chloroplasten.

Overige insluitselsBewerken

Naast organellen zijn er in veel celtypen ook kleine lichaampjes of insluitsels in het cytoplasma te onderscheiden.[3] Deze lichaampjes kunnen zeer verschillend zijn qua vorm en functie, bijvoorbeeld kleine kristallen van calciumoxalaat of siliciumdioxide,[4][5] of granules (korrels) van zetmeel of glycogeen.[6] Bijzonder wijdverspreid zijn de kleine, bolvormige druppeltjes van lipiden die in zowel prokaryoten als eukaryoten worden gebruikt om vetzuren en sterolen op te slaan.[7] Lipidedruppeltjes vormen met name in adipocyten (vetcellen) een belangrijk aandeel van het cytoplasma, maar ze komen ook voor in andere celtypen.

Zie ookBewerken