Was ist der Unterschied zwischen Zytosol und Zytoplasma?

Ich habe allgemein gesehen, dass Cytosol als die Lösung innerhalb von Zellen abzüglich der Organellen, des Cytoskeletts usw. und Cytoplasma als das Cytosol plus die Organellen, das Cytoskelett usw. definiert ist . Dies führt natürlich zu dem Eindruck, dass Cytosol das Cytoplasma minus aller Feststoffe ist. Das Problem dabei ist, dass es in den Zellen allerlei andere große Moleküle gibt, die man sich als fest vorstellen könnte. Sind sie auch Teil des Cytosols oder sind sie darin suspendiert? (Dh sind sie Teil des Zytosols oder sind sie nicht-zytosolische Bestandteile des Zytoplasmas?)

Grundsätzlich frage ich, ob die genaue Definition von Cytosol nur alles in der Zelle ist, das sich nicht hinter einer Endomembran befindet (außer dem Exoskelett), oder ob die Trennlinie etwas anderes ist.

Teilfrage: Terminologisch kann es noch verwirrender werden, weil das Cytosol manchmal als Matrix bezeichnet wird. Was zum Teufel ist die bevorzugte Terminologie mit diesem Zeug?

"Das Problem hierbei ist, dass es in den Zellen alle möglichen anderen großen Moleküle gibt, die als fest angesehen werden könnten." Können Sie einige Beispiele nennen, damit wir verstehen, wie Sie den Begriff „fest“ verwenden?

Antworten (2)

IMO, die endgültige Antwort auf diese Frage wird in einem Artikel von J. S. Clegg gegeben. Er führte den Ursprung des Begriffs Cytosol auf ein Buchkapitel von HA Lardy zurück und bestätigte per E-Mail, dass Lardy den Begriff tatsächlich geprägt hatte. Ihre Definition von Cytosol ist wie folgt:

... der Teil der Zelle, der sich in der Überstandsfraktion befindet, nachdem das Homogenat 1 Stunde lang bei 105 000 xg zentrifugiert wurde.

Somit ist Cytosol ein Zentrifugationsbegriff (dh eine durch Zentrifugation erhaltene Fraktion) und „sollte in keinem Zusammenhang auf die intakte Zelle angewendet werden“ ( Clegg, 1983 ).

Das Cytosol kann grob als der „lösliche“ Teil des Zellextrakts angesehen werden, der erhalten wird, nachdem alles andere, einschließlich der Mikrosomen , sedimentiert wurde. (Für diejenigen, die mit subzellulärer Fraktionierung nicht vertraut sind: Zentrifugation bei 100.000 g für 1 Stunde ist die „Standard“-Methode zur Sedimentation von Mikrosomen . Wenn Ihr Enzym in der 100.000-g-Überstandsfraktion gefunden wird, können Sie ziemlich sicher sein, dass es löslich ist).

Wenn wir uns auf die zelluläre wässrige Flüssigkeit beziehen, die die Organellen und andere Komponenten „hält“, sollten wir den Begriff Zytoplasma verwenden .

Am Ende von Cleggs Artikel haben die Herausgeber von TIBS das folgende Zitat angegeben, das FHC Crick & AF W Hughes (1950) zugeschrieben wird:

Wenn wir gezwungen wären, ein Modell für die Struktur des Zytoplasmas vorzuschlagen, würden wir Mother's Work Basket vorschlagen – ein Durcheinander von Fäden, Perlen und Knöpfen in allen Formen und Größen, mit Nadeln und Fäden für ein gutes Maß, alles drängelt und zusammengehalten von " kolloidale Kräfte".'

Da es sich um eine Zentrifugationsfraktion handelt, ist der Begriff "Cytosol" sehr ähnlich wie Mikrosom : Die intakte Zelle enthält weder Cytosol noch Mikrosom.

Ref

Clegg, JS (1983) Was ist das Zytosol? Trends in Biochemical Sciences 8 , (Dezember, Ausgabe 12), S. 436-437

Laut meinem Bio-Lehrbuch haben sie Zytoplasma als „die Region innerhalb der Plasmamembran“ und Zytosol, wie beschrieben als „Ort vieler Stoffwechselwege“ und „die Region einer eukaryotischen Zelle, die sich innerhalb der Plasmamembran und außerhalb der Organellen befindet“.

Ref

Brooker, RJ; Widmaier, EP; Graham, LE; Stiling, PD Biologie; McGraw-Hill Education: New York, NY, 2017.