Apa itu Sitosol?

Sitosol adalah bagian cair sel yang berada di luar nukleus dan struktur yang dilapisi membran, yang dikenal sebagai organel. Ini adalah gel di mana sebagian besar metabolisme sel berlangsung. Sekitar 70% dari volume sel hewan terdiri dari sitosol, sehingga juga dikenal sebagai cairan intraseluler.

Cairan intraseluler awalnya dikenal sebagai protoplasma sebelum banyak diketahui tentang isi sel. Sitoplasma adalah istilah yang lebih spesifik untuk isi sel di dalam membran sel, tidak termasuk nukleus. Matriks sitoplasma adalah istilah lain untuk sitosol.

Sebagian besar matriks seluler ini terdiri dari air, tetapi ada banyak hal yang terlarut di dalamnya. Ada ion, molekul organik kecil, dan molekul yang lebih besar, seperti protein yang larut dalam air. Filamen yang membentuk sitoskeleton juga ditemukan dalam matriks sitoplasma.

Konsentrasi ion di dalam sitosol dapat sangat berbeda dari yang di luar sel. Ini dapat memiliki implikasi fisiologis bagi organisme. Misalnya, konsentrasi ion kalium positif jauh lebih tinggi, sedangkan konsentrasi ion natrium negatif jauh lebih rendah. Sel memompa ion natrium dan klorida negatif keluar dari sel untuk mencegah mereka mengambil air dalam jumlah berlebihan.

Ada sangat sedikit kalsium di sitosol. Kalsium adalah pembawa pesan sekunder yang umum, menyampaikan sinyal dari luar sel ke target intraseluler yang dengan sendirinya menyampaikan sinyal ke molekul, untuk memulai atau mengakhiri reaksi. Pengikatan hormon ke reseptor membran sel adalah salah satu cara di mana sinyal kalsium dapat diaktifkan.

Metabolisme seluler penting terjadi di dalam membran sel, di organel seperti mitokondria atau retikulum endoplasma (ER). Studi dengan ragi, bagaimanapun, menunjukkan bahwa sebagian besar metabolisme sel terjadi di sitosol. Di dalamnya, molekul kecil didegradasi atau disintesis untuk menyediakan blok bangunan untuk molekul yang lebih besar, yang dikenal sebagai makromolekul. Protein adalah contoh makromolekul, dan sintesis protein terjadi dalam matriks sitoplasma.

Tampaknya konsentrasi molekul sangat tinggi di dalam sitosol, yang mengarah ke fenomena yang dikenal sebagai crowding makromolekul. Ini berarti bahwa molekul individu memiliki lebih sedikit ruang untuk melakukan reaksinya, sehingga meningkatkan konsentrasi relatif molekul lain. Perkiraan tingkat pengikatan protein, dan reaksi kimia yang dilakukan dalam uji biokimia eksperimental, mungkin tidak berlaku untuk apa yang sebenarnya terjadi dalam sel karena efek crowding ini.

Ada beberapa kompleks besar dalam matriks sitoplasma. Misalnya, ada proteasom. Ini adalah kumpulan besar kompleks protein yang mendegradasi protein yang ditemukan di sitosol. Juga, protein lain dengan fungsi serupa bergabung bersama dalam kompleks, sehingga mereka dapat meneruskan produknya secara langsung dari satu enzim ke enzim berikutnya. Ini membuat reaksi keseluruhan lebih efisien, dan dikenal sebagai channeling.