zytosolisches

Zytosolisches ist ein in der Zellbiologie verwendeter Begriff, der sich auf den Zytosol bezieht – die flüssige, gelöste Komponente des Cytoplasmas. Es beschreibt Merkmale, Prozesse, Proteine oder Reaktionen, die im Zytosol lokalisiert oder dort aktiv sind.

Der Zytosol ist der wasserreiche Innenraum der Zelle, in dem lösliche Proteine, Metaboliten und Ionen frei vorkommen. Im Gegensatz dazu stehen membranumschlossene Organellen wie Kern, Mitochondrien, Endoplasmatisches Reticulum oder Golgi-Apparat. Zytosolische Komponenten arbeiten in diesem freien Milieu, während Membranen gebundene Strukturen dessen Funktion oft kapseln.

Zusammensetzung und Umwelt des Zytosols: Es besteht vorwiegend aus Wasser, enthält K+, Na+, Cl-, Mg2+ und weitere Ionen, sowie eine Vielzahl kleiner Moleküle, Cofaktoren und Enzyme. Die Umgebung ist überwiegend redox-reduzierend und pH-neutrale bis leicht basische Bedingungen begünstigen viele cytosolische Reaktionen. Frei im Zytosol finden sich auch Ribosomen und eine dynamische Proteingruppe.

Funktionen: Zytosolische Prozesse umfassen wesentliche Stoffwechselwege wie die Glykolyse sowie Teile des Pentosephosphatwegs. Viele Enzyme arbeiten als freie, zytosolische Proteine; zudem laufen dort Signalkaskaden, Proteinfaltung durch chaperone und verschiedene regulatorische Reaktionen ab. Die zytosolische Umgebung ermöglicht schnelle Reaktionskinetik und Koordination zwischen Stoffwechsel und Signalgebung.

Methoden und Begriffsnutzung: In der Zellbiologie wird der Zytosolanteil oft durch subzelluläre Fractionierung separiert; Zytosol wird als Fraktion gewonnen, nachdem Membranen entfernt wurden. Der Begriff wird allgemein für zytosolisch lokalisierte Enzyme, Proteine oder Prozesse verwendet.