Zitoplasma

Zitoplasma zelula eukariotoetan zein prokariotoetan nukleoaren eta mintz plasmatikoaren artean dagoen protoplasmaren atala da. Zitoplasma zitosol deritzon egituraz osatuta dago, eta bertan organuluak daude. Zitoplasmaren funtzio nagusiak dira zelula-organuluak barne hartzea eta horien mugimendua ahalbidetzea. Gainera, zitosolean organismoan aurrera eramaten diren prozesu metaboliko ugari gertatzen dira.

Zitoplasma bi gunetan bananduta dago. Alde batetik, zelulaz kanpoko eremuan kokatutako zitoplasma dago, ektoplasma deritzona. Ektoplasma zelula-mintzaren inguruan kokaturik dago, izaera gelatinakara du, eta zelularen mugimenduan inplikatuta dago. Bestetik, zelularen barnealdean kokatuta dagoen zitoplasma dago, endoplasma deritzona. Endoplasma jariakorragoa da, eta organulu gehienak daude kokatuta bertan. Gainera, zelula-mintza zeharkatzen duten elikagaiak zitoplasman zehar garraiatzen dira organuluetaraino.

Zelula eukariotoen zitoplasman erretikulu endoplasmatiko leuna eta erretikulu endoplasmatiko pikortsua daude, prokariotoetan ez bezala. Bi organulu horiek mintz-sareak dira, eta bertan zelularen prozesu biokimiko ugari gertatzen dira. Erretikulu endoplasmatiko pikortsuaren tamaina aldakorra da. Proteinen sintesia zenbat eta aktiboagoa izan, orduan eta garatuago edukiko dute zelulek erretikulu endoplasmatikoa. Erribosomak erretikulu endoplasmatikoari lotuta daude.

Zitoeskeletoa 
Zitoplasman badaude nukleoaren harizpi batzuk, zeinek zelulari forma eta barne-antolamendua ematen dioten, eta mugimendua zuzentzea ahalbidetzen dioten. Harizpi horiei zitoeskeleto deritze. Hainbat motatako harizpiak daude:
 Mikrofiruak edo aktinazko harizpiak: muskulu-zeluletan ohikoak dira.
 Mikrotubuluak: hialoplasman sakabanatuta egoten dira edo egitura konplexuagoak eratzen dituzte, hala nola, ardatz akromatikoak.
 Firu ertainak: keratinazko harizpiak, adibidez, zelula epidermikoetan ohikoak direnak.

Egitura horiek nolabaiteko harremana mantentzen dute proteinekin, eta egitura konplexuagoak eta egonkorragoak eratzen dituzte. Gainera, mugimendu zitologikoaren arduradunak dira.

Zitosola 

Zelula barneko ingurunea hialoplasma edo zitosol deritzon soluzio likido batez osatuta dago. Organuluak zitosol edo hialoplasma deritzon matrize zitoplasmatiko batean daude. Material urtsu bat da soluzio edo zelula biomolekularren suspentsioez osatua. Prozesu biokimiko asko, glukolisia barne, zitosolean gertatzen dira.

Zelula eukarioto batean, zelula-bolumenaren % 50-80 bete dezake zitosolak. Ia % 70 urez osatuta dago, eta beste osagaiak disoluzio koloidala osatzen duten molekulak dira. Molekula horiek makromolekulak izaten dira.

Zitosola likido urtsua denez, ez du forma edo egitura egonkorrik. Bi forma izan ditzake, gelatinakara edo jariakorra.

Zitosolaren formaren aldaketak zelularen metabolismorako beharren araberakoak dira, eta eginkizun garrantzitsua dute zelula-garraioan.

Organuluak 

Zitoplasma, funtzio desberdinak dituzten organuluez osatuta dago eta organismoaren genomaren zati handi bat dauka. Nahiz eta DNAren zati handiena nukleoan egon, organulu batzuek, mitokondrioek edo kloroplastoek kasu, DNAren zati txiki bat daukate. Organulu garrantzitsuenen artean erribosomak, bakuoloak eta mitokondrioak daude, baina beste organulu batzuk ere badaude zitoplasman; lisosomak, erretikulu endoplasmatikoa, Golgi aparatua, kloroplastoak eta peroxisomak.

Erribosomak 
Zelula guztietan dauden organulu zitoplasmatikoak dira, eta normalean, 20nm-ko luzera daukate. Gainera, bi azpiunitatez osatuta daude (azpiunitate handia eta azpiunitate txikia), eta RNA erribosomikoa daukate. Proteinen sintesia zitoplasmaren erretikuluetan gertatzen da. RNA mezularia (RNAm) eta RNA transferentea (RNAt) nukleoan sintetizatzen dira eta, ondoren, zitoplasmara garraiatzen dira molekula independente modura. RNA erribosomikoa (RNAr), berriz, unitate erribosomiko moduan sartzen da zitoplasmara.

Lisosomak 
0,1-1 μm-ko diametrodun besikula esferikoak dira. Barnealdean, 50 entzima desberdin dituzte, normalean hidrolitikoak, soluzio azido batean murgilduta aktibitate optimoa lortzeko. Horrela, barruko entzimak, zelularen beste elementu eta organuluekiko isolatuta mantentzen dituzte. Lisosomen funtzio nagusien artean, autofagia eta exozitosia daude. Autofagia zelularen organuluak birziklatzea eta lortzen dituen osagai desberdinak zitosolera askatzea da, eta exozitosia, aldiz, zelularen kanpo-ingurunera entzimak askatzea konposatuak degradatzeko.

Bakuoloak 
Nahiz eta zelula prokariotoetan zein eukariotoetan agertu, batez ere landare-zeluletan dauden organuluak dira. Bakuoloek substantzia desberdinen metatze-gune bezala funtzionatzen dute. Landare-zeluletan bakuoloen tamaina oso handia da, eta animalia-zeluletan, aldiz, txikiagoak izaten dira. Bakuoloa mugatzen duen mintzari tonoplasto deritzo. Bakuoloetan gatz mineralak, azukreak, aminoazidoak eta pigmentuak biltegiratzen dira.

Erretikulu endoplasmatikoa 
Erretikulu endoplasmatikoa elkarren artean konektaturik dauden mintz-sare konplexu bat da. Erretikulu endoplasmatikoa nukleoaren mintzean sortzen da eta zelularen zitoplasman zehar garatzen da mintz plasmatikoraino. Hainbat funtzio dauzka:
 Substantzien garraioa.
 Erreakzio kimikoak.
 Proteinen sintesia eta garraioa.
 Proteinen glikosilazioa.
 Lipidoen eta substantzia esteroideoen sintesia.
 Zelularen egituraren mantentzea.

Erretikulu endoplasmatiko pikortsua 
Erretikulu mota hau erribosomak ditu haren mintzari lotuta. Haren funtzio nagusia proteinen sintesia da. Hori dela eta, oso garatuta egoten da proteinak sintetizatzeko helburua duten zeluletan.

Erretikulu endoplasmatiko leuna 
Mintzean ez dago erribosomarik. Haren funtzio nagusia lipidoak sintetizatzea da.

Mitokondrioak 
Mitokondrioak zelula eukarioto guztietan dauden organuluak dira. Zelula motaren arabera aldakorra da mitokondrioen kopurua. Oro har, 5 μm luze eta 0,2 μm zabal izaten dira. Bi zelula-mintzez inguratuta daude. Zelula-mintz horiek fosfolipidoz eta proteinaz osaturik daude.

Kanpo-mintza:

Kanpo-mintzean garraio-proteina ugari agertzen dira, mintzaren iragazkortasuna handitzen dutenak. Garraio-proteina horien artean porinak daude.

Barne-mintza:

Kardiopilina deritzon fosfolipido berezia dauka. Barne-mintzean elektroien garraio-katea dago. Gainera, ATP-sintasa deritzon konplexu entzimatikoa ere egoten da, ATParen sintesia ahalbidetzen duena.

Bi mintzen artean mintz arteko gunea dago. Bertan zitosolean dauden substantzien barnealderako garraioa gertatzen da. Gainera,mintz arteko gunean arnasketa aerobioa gertatzen da. Mitokondrioaren gainerako egitura matrizea da. Matrizean proteinak, lipidoak eta DNA daude. DNA proteina mitokondrioalak sintetizatzeko erabiltzen da.

Mitokondrioen funtzioak:

 Pirubatoaren oxidazioa CO2-raino. Prozesu honetan NADH eta FADH2 garraiatzaileen erredukzioa akoplatzen da.

 Elektroien garraioa NADH eta FADH2 garraiatzaileetatik O2-raino, gradiente elektrokimikoa eratuz protoien ponpaketaren bidez.

 Sortutako gradiente elektrokimikoaren erabilera ATP deritzon energia kimikoa sintetizatzeko.

Peroxisomak 
Peroxisomak mintza duten gorputz esferikoak dira, 0.5 eta 1.5 μm bitarteko diametroa dutenak. Erretikulu endoplasmatiko leunaren gemazioaren bidez eratzen dira. Pikordunak izateaz aparte, ez dute barne-egiturarik. Metabolikoki garrantzitsuak diren entzimak dituzte, besteak beste, katalasa, zeinek hidrogeno peroxidoaren degradazioa katalizatzen duen. Hori dela eta, peroxisoma deritze. Hidrogeno peroxidoaren degradazioa hurrengo ekuazioaren bidez adierazten da:

H_2 O_2 + R'H_2 \longrightarrow R' + 2H_2 O

Oxidazio-erreakzioak aurrera eramaten dituzte, baina ez dute ATPrik ekoizten. Peroxisometan purinak ere degradatzen dira, eta landareen fotoarnasketan hartzen dute parte. Ur oxigenatua ere sintetizatzen da, eta metabolizatu egiten da peroxisomaren barnean.

Golgi aparatua 
Golgi aparatuak erretikulu endoplasmatikoarenaren antzeko egitura dauka, baina Golgi aparatua trinkoagoa da.

Nukleotik gertu kokaturik dago, eta forma diskoidala duten mintz-zakuz osatuta dago. Zaku multzo bakoitzari diktiosoma deritzo, eta normalean, 1 μm-ko diametroa daukate.

Zelula eukariotikoetan, Golgi aparatuaren izaera desberdina izan daiteke betetzen duen funtzioaren arabera.

Gainera, egitura eta biokimika aldetik polarizatuta dago: Zis eta trans aurpegiak ditu.
 Zis aurpegia: Erretikulu endoplasmatikoaren mintzetik gertu dago. Zis aurpegiaren mintza estua da eta gertu duen erretikulu endoplasmatikoaren mintzen parekoa da. Zis aurpegiaren inguruan, Golgi aparatuaren besikulak daude.
 Trans aldea: Mintz-plasmatikotik gertu dago. Trans aurpegiaren mintza lodiagoa da eta mintz plasmatikoaren parekoa da. Aurpegi honetan, besikula handiagoak eta jariatzaileak daude.

Golgi aparatuak hainbat funtzio ditu:
 Erretikulu endoplasmatiko pikortsuan sintetizaturiko substantziak aldatzea
 Glikoproteinak sortzea
 Entzima-jariatzaileak sortzea
 Karbohidratoak jariatzea
 Lipidoak garraiatu eta biltegiratzea
 Lisosoma primarioak sortzea

Erreferentziak

Kanpo estekak 

Organulu zelularrak