Цитоплазма и цитоскелет са двете най-често срещащи се думи при изучаване на клетъчната биология. Въпреки че в началото могат да изглеждат объркващи, те са съвсем различни термини. Нека ги разберем.
Цитоплазма е гъста желеподобна течност, която съществува във всички видове клетки. Той се намира както в прокариотни, така и в еукариотни клетки. Прокариотичните клетки са примитивни клетки, които нямат никакво ядро. Еукариотични клетки нуклеирани клетки. Цитоплазмата вътре в ядрото е отделна и е известна като нуклеоплазма.
Цитоплазмата е много жизненоважна за функционирането както на растителните, така и на животинските клетки. Всяка клетка има много малки органели като митохондрии, апарат на Голджи, нуклеол и др., Разположени в нея. Тези органели се суспендират в цитоплазмата, която се съдържа в клетката. Цитоплазмата е съставена от вода, сол и малко разтворени хранителни вещества. Той е безцветен и полупрозрачен и е известен още като цитозол.
Цитоплазмата или цитозолът съдържа много разтворени ензими, които помагат за разграждането на по-големите молекули на по-малки, така че да могат да бъдат използвани от органелите. Например молекулата на глюкозата е твърде голяма, за да влезе в митохондриите за вътрешно дишане. Така той се разгражда на по-малка молекула в цитоплазмата и след това се абсорбира от митохондриите за по-нататъшна употреба. По подобен начин други протеини, въглехидрати и мазнини също частично се усвояват в цитоплазмата, преди да бъдат абсорбирани от други органели. Отпадъчните продукти на метаболитната активност се разтварят в цитоплазмата.
Цитоплазмата помага и за движението на хранителни вещества в клетката. Движението е известно като цитоплазмен поток. Цитоплазмата също не позволява органелите да се разпадат, като ги държи на разстояние. Цитоплазмата придава форма на растителните и животинските клетки. Той също така действа като амортисьор, когато две клетки се сблъскат. Той предпазва органелите от вътрешни, както и външни шутове. В цитоплазмата се появяват много клетъчни дейности като гликолиза, клетъчно делене и други метаболитни функции. Когато клетката и цитоплазмата се разглеждат като триизмерна структура, вътрешната, гранулирана маса се нарича ендоплазма, а външният, бистър и стъклен слой се нарича клетъчна кора или ектоплазма. По време на всяка клетъчна активност движението на калциеви йони става между клетъчната цитоплазма и външната клетъчна течност.
Терминът цитоскелет е даден за първи път от руски учен Николай К Колцов през 1903 г. Цитоскелетът е важен компонент на цитоплазмата. Това е мрежа от преплетени протеинови влакна. Цитоскелетът има много динамичен характер, тъй като продължава да се разгражда и да се изгражда отново на части. Той се намира във всички прокариотни и еукариотни клетки, а именно в растителни, животински и гъбични клетки. Протеините, които изграждат цитоскелета в клетки на различни организми, са различни и имат разнообразни свойства и взаимодействия.
Цитоскелетът на човешките и животинските клетки има три основни протеинови компонента - микрофиламенти, наречени актин, микротрубки, наречени тубулин, и междинни нишки.
Цитоскелетът е частта от цитоплазмата, която помага да се осигури форма и структура на клетката. Той също така осигурява механична устойчивост, която предотвратява разпадането на клетката. Цитоскелетът се свива и отпуска, което позволява на клетката и нейната среда да променят формата си, докато преминават през по-тесни зони в тялото. Тази функция помага при клетъчна миграция.
Цитоскелетът играе основна роля в обмена на сигнал между клетките, поглъщането на йони от извънклетъчната течност (ендоцитоза) и хромозомната сегрегация по време на клетъчното делене и деленето на майчините клетки на две дъщерни клетки (цитокинеза). Цитоскелетът помага при вътреклетъчното движение на молекули и хранителни вещества.
Смята се, че цитоскелетът функционира и като шаблон за изграждане на клетъчна стена и също така образува определени структури за движение на клетките, като например жгутици, реснички, ламелиподия и подозоми.
Най-важният пример за цитоскелетната функция е свиването на мускулните клетки, при което протеините от актина и миозина се свиват и удължават, за да позволят на целия мускул да се съкрати и удължи.
В заключение можем да кажем, че цитоскелетът е неразделна част от цитоплазмата и много от цитоплазмените функции се дължат на наличието на цитоскелет.