サイトゾルは、生きた細胞の中にある液体です。より具体的には、細胞小器官、タンパク質、その他の細胞構造が存在する水ベースの液体です。細胞質マトリックスとしても知られており、細胞内液 (ICF) の大部分を構成しています。しかし、サイトゾルはしばしば細胞質と混同されますが、これは細胞内のまったく別の実体です。
サイトゾルはしばしば細胞質と混同されます。どちらも「cyto」で始まり、ほとんどの細胞生物学の教科書で同じことを指しているようです。ただし、互換性があるように見えますが、これらは 2 つの別個の用語であり、使用法によって異なる情報が提供される場合があります。
細胞質はすべてで構成されていますが、 細胞内（核を除く）の内容物であるサイトゾルは、細胞質の液体または水性部分です。言い換えれば、細胞質は、細胞質ゾルと他の細胞小器官からなる核の外側の空間の領域です。
サイトゾルと細胞質の定義
サイトゾルは、生きている細胞の中にある液体です。より具体的には、細胞小器官、タンパク質、その他の細胞構造が存在する水ベースの液体です。細胞質マトリックスとしても知られており、細胞内液 (ICF) の大部分を構成しています。
一方、細胞質は、核を除く、細胞の境界間のすべてのものです。 .細胞生物学者は、細胞膜と核の間のすべてを細胞質と呼んでいます。ミトコンドリアは細胞質に浮遊しています。
サイトゾルは、細胞質培地を形成するゼリー状の液体です。ミトコンドリアとその内容物はサイトゾルの一部ではありませんが、サイトゾルは細胞質の一部です.
サイトゾルは、タンパク質 (リボソーム) などの不溶性分子と、ミトコンドリアや小胞体などの細胞小器官でできています。
細胞とそのオルガネラ (写真提供:OpenStax / Wikimedia Commons)
ご存じのとおり、細胞は生命の基本単位です。世界中のすべての生物は、何十億もの細胞で構成されており、これらの細胞は多くの重要な生命プロセスを担っています.
細胞の境界は細胞膜と呼ばれ、すべての細胞成分を囲んでいます。細胞の皮膚のようなものです。細胞の内部は、ミトコンドリアなどの細胞小器官、核、リソソーム、分子、イオンなど、さまざまな構成要素で構成されています。これらはすべて、主に水ベースの液体に浮かんでいます。
カルシウムやナトリウムなどの溶存イオンと、より大きな溶存分子を含むこの水ベースの液体がサイトゾルです。サイトゾルのもう 1 つの要素は、リボソーム (タンパク質を作る巨大なタンパク質機械) のような不溶性タンパク質と、細胞骨格 (骨の骨格のように、細胞がその形状を保持するのを助けるタンパク質) です。
サイトゾル組成
サイトゾルの大部分は水であり、細胞の総体積の約 70% を占めています。細胞内液の pH が 7.4 であるのに対し、ヒト細胞質の pH は 7.0 ～ 7.4 であり、通常、細胞が成長している場合はより高くなります。水に加えて、サイトゾルは小分子、溶存イオン、大きな水溶性分子 (タンパク質など) で構成されています。
サイトゾルは、溶存イオンと水溶性分子で構成されています。
サイトゾルに存在する他のイオンの濃度は、細胞外液に存在するイオンの濃度とは異なることに注意してください。それに加えて、荷電した高分子 (タンパク質など) と核酸の量が、細胞構造の外側よりもサイトゾルの内側に多く存在します。
細胞が異なれば細胞質組成も異なります。つまり、特定のイオン、アミノ酸 (タンパク質を形成する分子)、糖、およびタンパク質の濃度が異なります。これらの組成の違いにより、心筋細胞 (心筋細胞) は心臓の鼓動を維持し、ニューロン (脳細胞) は全身に情報を送信することができます。
サイトゾル機能
サイトゾルは細胞質の構成要素であるため、サイトゾルと細胞質の機能は重複しています。このセクションでは、サイトゾルの機能について説明します。
サイトゾルには、他の細胞成分のように明確に定義された単一の機能はありません。むしろ、多くの細胞内プロセスのサイトとして機能します.
これらの 1 つは、細胞膜から細胞内に存在する部位への、刺激を細胞内の応答に変換する細胞メカニズムであるシグナル伝達です。シグナル伝達は、細胞外で起こっている変化に関する情報を伝えたり、細胞内から細胞の他の部分に情報を送ったりする重要な役割を果たします。このようにして、細胞はこれらの変化に適切に対応できます。
シグナル伝達経路モデル (写真提供:Yaneeporn / Wikimedia Commons)
酵素は多くの場合、サイトゾルによって適切に満たされる特定の pH レベル、塩濃度、およびその他の環境条件を必要とするため、多くの酵素活性にはサイトゾルが必要です。それに加えて、サイトゾルはオルガネラの構造的サポートを提供します。実際、ほとんどの細胞は、化学物質が細胞内を移動するためのスペースを作るために、サイトゾルの体積に依存しています.
サイトゾルの pH レベルとイオン濃度は、これらのオルガネラの構造をサポートする重要な細胞成分です。また、酵素は適切に機能するために非常に特殊な条件を必要とするため、サイトゾルに見られる酵素 (サイトゾル酵素) がどのように機能するかを決定します。
これらの小さな機能がすべて組み合わさることで、細胞は無数の他の重要な機能を実行し続けることができます。サイトゾルを含む細胞質の主な機能は、その中のすべての構成要素をサポートして、それぞれの機能を実行できるようにすることであると言えます.
サイトゾルと細胞質:なぜそれらを区別するのですか?
サイトゾルは細胞質の重要な要素であることに注意することが重要です。原核細胞では、サイトゾルは細胞内で起こるほとんどすべての化学反応と代謝プロセスの宿主です。また、細胞質は細胞分裂や解糖などの特定の大規模プロセスのホストとなる一方で、細胞質は細胞コミュニケーションの場です。
サイトゾルはオルガネラ内の成分を除外することに注意することが重要です。この区別は、科学者が分子が見つかる可能性のある領域を明確に定義するのに役立ちます。タンパク質がサイトゾルタンパク質であるということは、それがどのオルガネラの一部でもなく、間にある水性液体に浮遊していることを示しています.
細胞の細胞質。(写真提供者:Pixabay)
これらの区別は重要です。あいまいな命名法や、あまりにも多くの異なる意味を持つ単語に基づく不必要な混乱を防ぎます。
細胞生物学を学ぶ旅を始めたばかりの人にとって、これらは混乱を招くように聞こえるかもしれませんが、文献での単語とその使用法に出くわすほど、単語の意味がより明確になります。
