Citosol

Centríolo El citosol, hialoplasma o matriz citoplasmática es el líquido que se localiza dentro de las células; constituye la mayoría del fluido intracelular y está separado por membranas en distintos compartimentos.

El citosol no abarca los fluidos internos ni estructuras de los orgánulos; el núcleo celular es independiente.

En procariotas, la mayoría de las reacciones químicas del metabolismo toman lugar en el citosol, mientras algunas otras ocurren en las membranas o en el espacio periplásmico.

En eucariotas, si bien numerosas rutas metabólicas aún ocurren en el citosol, otras son contenidas dentro de los orgánulos.

El término citosol actualmente se utiliza para referirse a la fase líquida del citoplasma en una célula intacta.

[3]​ Esto excluye cualquier parte del citoplasma que está contenido en los orgánulos.

[4]​ Debido a la posible confusión entre el uso de la palabra «citosol» para referirse a ambos extractos de las células, la frase «citoplasma acuoso» se ha utilizado para describir el contenido líquido del citoplasma en las células vivas.

Por ejemplo, más de 200,000 diferentes moléculas pequeñas pueden ser producidas en las plantas, aun cuando no todas estarán presentes en las mismas especies, o en una única célula.

[14]​ Estudios en crustáceos denominados Artemias han demostrado como el agua afecta las funciones celulares; se observó que una reducción del 20 % en la cantidad de agua dentro de la célula inhibe el metabolismo, la actividad metabólica va disminuyendo conforme la célula pierde agua y se detiene al perder un 70 % del nivel normal.

[2]​ A pesar de que el agua es esencial para la vida, la estructura del agua en el citosol no ha sido comprendida satisfactoriamente, esto se debe principalmente a que métodos tales como la espectroscopia de resonancia magnética nuclear solo proveen información sobre la estructura convencional del agua y no pueden medir variaciones locales a una escala microscópica.

Inclusive la estructura del agua pura ha sido poco comprendida, debido a la capacidad que tiene el agua de formar estructuras tales como acumulaciónes debido a puentes de hidrógeno.

Estas células también son capaces de sintetizar proteínas si se les administra ATP y aminoácidos, lo que implica que varias de las enzimas en el citosol están unidas al citoesqueleto.

En eucariotas el genoma está contenido dentro del núcleo celular, el cual se encuentra separado del citosol por poros nucleares que bloquean la difusión libre de cualquier molécula mayor a 10 nanómetros de diámetro.

[32]​ fin Aunque los componentes del citosol no estén separados en regiones por membranas celulares, estos no siempre se encuentran mezclados al azar y varios niveles de organización pueden localizar moléculas específicas para definir sitios dentro del citosol.

[41]​[42]​ En consecuencia, la importancia de estos complejos para el metabolismo, sigue sin estar clara.

[43]​ Aquí, un conjunto de subunidades forman un cuerpo hueco que contiene proteasas, las cuales degradan proteínas citosólicas.

Dado que estos serían perjudiciales si se mezclan libremente con el resto del citosol, el barril está limitado por un conjunto de proteínas reguladoras que reconocen proteínas con una señal que los dirige a la degradación (una etiqueta de ubiquitina) y se alimentan a la cavidad proteolítica.

[51]​ El citosol no tiene una función única, al contrario, es un sitio de múltiples procesos celulares.

Esto es relativamente simple para moléculas solubles en agua, tales como aminoácidos, que pueden difundirse rápidamente a través del citosol.

[14]​ Sin embargo, las moléculas hidrófobicas, tales como ácidos grasos y esteroles, pueden ser transportados a través del citosol por las proteínas de unión específica, las cuales lanzan estas moléculas entre las membranas celulares.

Por ejemplo, en los mamíferos aproximadamente la mitad de las proteínas en la célula están localizados en el citosol.

El citosol es una solución saturada de diferentes tipos de moléculas, que ocupa la mayor parte del volumen de las células. [ 1 ]
Los carboxiomas son proteínas englobadas en microcompartimentos bacterianos dentro del citosol. A la izquierda, se tiene una imagen de carbioxomas, tomada con un microscopio electrónico, y a la derecha, un modelo de su estructura.