Fiziologija 1

I 1. Ekstracelularna i intracelularna teĉnost – karakteristike sastava i razlike
Ekstracelularna teĉnost – pod njom se podrazumeva sva telesna teĉnost izvan ćelija. Ĉesto je
sekretuju ćelije kako bi obezbedile medijum za obavljanje svojih funkcija. Moţe se podeliti na dva
veća dela – intersticijalnu teĉnost i krvnu plazmu. Ukljuĉuje i transcelularnu teĉnost. Nivo glukoze
u ekstracelularnoj teĉnosti kod ljudi iznosi 5 mM, a pH 7,4. Volumen je obiĉno 15 l.
Funkcija – zajedno sa intracelularnom teĉnošću, ekstracelularna teĉnost pomaţe u kontroli kretanja
vode i elektrolita kroz telo. Kako bi se odrţala osmoza, ekstracelularni odeljci moraju biti sposobni
da izluĉe ili prihvate vodu iz okruţenja. Neorganski joni se takoĊe moraju razmenjivati izmeĊu
ekstracelularne teĉnosti i spoljašnje sredine kako bi se odrţala homeostaza. Odrţava homeostazu
izmeĊu spoljašnje i unutrašnje strane ćelije, ili ukoliko je potrebno stvara gradijent. Krvotok
dostavlja O arteriolama, kapilarima, venulama i kupi otpadne materije metabolizma. Postoji i
filtracija plazme preko mikrocirkulacije u intersticijalne limfne ĉvorove.
Sastav – glavni katjoni su Na, K i Ca. Glavni anjoni su Cl i HCO3.
Intracelularna teĉnost – to je teĉnosti unutar ćelija. Podeljena je u odeljke membranama. Naziva
se još i citosol. Kod eukariotskih ćelija citosol je unutar ćelijske membrane i deo je citoplazme.
Citosol je sloţena mešavina supstanci rastvorenih u vodi.
Osobine i sastav – citosol se sastoji od vode, rastvorenih jona, malih molekula i velikih molekula
solubilnih u vodi.
Voda saĉinjava najveći deo citosola i zauzima 70% volumena ćelije. pH intracelularne teĉnosti je
7,4. Viskozitet citoplazme je otprilike isti kao i obiĉne vode. Smanjenje koliĉine vode za 20%
inhibira odigravanje procesa metabolizma. 5% vode je snaţno vezano za makromolekule.
Joni se nalaze u znatno drugaĉijoj koncentraciji nego kod ekstracelularne teĉnosti i citosol sadrţi
mnogo veću koliĉinu naelektrisanih makromolekula kao što su proteini i nukleinske kiseline od
ekstracelularne teĉnosti. U odnosu na ekstracelularnu teĉnosti koncentracija K je veća, a
koncentracije Na, Cl i HCO3 su niske. Razlike u koncetraciji jona je bitna za osmoregulaciju.
Ukoliko bi koncentracije jona bile iste sa obe strane, voda bi stalno ulazila u ćeliju osmozom zbog
veće koncentracije ĉestica unutar ćelije nego van. Zato se joni Na izbacuju, a joni K ubacuju
pomoću Na-K ATP-aze.
Ćelije se mogu nositi i sa velikim osmotskim promenama tako što akumuliraju osmoprotektante
(betaine i trehalozu) u intraćelijsku teĉnost.
Makromolekuli koji su prisutni u ćeliji su uglavnom proteini koji se nisu vezali za membranu ćelije
ili za citoskelet. Koliĉina proteina je veoma visoka i iznosi 200 mg/ml i time okupira 20-30%
volumena citosola.
Citosol nema jedinstvenu ulogu nego se u njemu odvijaju mnogi ćelijski procesi. Jedan od tih
procesa je prenos signala od membrane prema unutrašnjosti ćelije. Druga funkcija citosola je da
transportuje metabolite od mesta sinteze do mesta korišćenja. Molekuli uneseni u ćeliju
endocitozom se takoĊe mogu transportovati kroz citosol unutar vezikula. U citosolu se odvijaju
brojni metaboliĉki procesi. U njemu se nalazi polovina proteina prisutnih u ćeliji. Najvaţniji
metaboliĉki procesi koji se odvijaju u citosolu su sinteza proteina, put pentoza fosfata, glikoliza i
glukoneogeneza.
I 2. Endoplazmatski retikulum i Goldţijev aparat- karakteristike i uloga
Endoplazmatski retikulum
To je splet tubula- kanalića i spljoštenih vezikula. Razlikuju se dve vrste ovih mreţastih tvorevina –
granulirani i agranulirani (glatki). Granulirani se sastoji od neprekidne mreţe širokih vrećica,
oznaĉenih kao cisterne za ĉiju su površinu vezani ribozomi.
Funkcija GER-a je biosinteza proteina koji se luĉe van ćelije i sluţe za intracelularnu upotrebu.
Druga vaţna uloga GER-a je glikolizacija proteina i nastanak glukoproteina.
Ribozomi su male partikule ribonukleoproteina i sastoje se od velike i male subjedinice. I velika i
mala subjedinica ribozoma se sastoji od odgovarajućeg broja ribozomalnih RNK i proteina.
Ribozomi imaju dva ţleba, jedan za koji se vezuje mesendţer mRNK, a drugi za peptidni lanac koji
sintetiše.
2
Glatki endoplazmatski retikulum se sastoji od mreţe tubula bez ribozoma. Tubuli uĉestvuju u
transportu sintetisanih molekula u GER- u, a posebno u Goldţijev aparat.
Funkcija glatkog ER je sinteza steroidnih hormona, sinteza lipida, detoksikacija i razgradnja raznih
toksina i lekova, resinteza lipida, oslobaĊanje i vezivanje Ca jona i koncentrovanje Cl jona.
Goldţijev aparat
Ĉini ga jedna ili više grupa paralelno poreĊanih cisterni glatkog endoplazmatskog retikuluma,
udruţenih sa vezikulama i tubulima na periferiji cisterni. Sintetisani proteini obavijeni membranama
granuliranog ER transportuju se kao vezikule i dospevaju u Goldţijev kompleks. U lumenu cisterni
Goldţijevog kompleksa subjedinice proteinskih molekula se spajaju i nastaju kompletni molekuli
koji se zatim koncentruju i zadrţavaju unutar vezikula. Nastale vezikule mogu biti lizozomi ili se
koncentrovani proteini u obliku sekretornih vezikula transportuju do ćelijske membrane, spajaju se
s njom i procesom egzocitoze njihov sadrţaj se izbacuje van ćelije.