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Da un punto di vista molecolare, la cellula è un luogo affollato: basta camminare per le strade di New York City per avere un'idea di come sarebbe una molecola cellulare. Il nucleo è un termine familiare e potresti sapere cosa fa un ribosoma, ma a cosa si riferisce esattamente il "citoplasma"? In breve, questo termine cellulare significa tutto, sia grande che piccolo, tra la membrana cellulare e la membrana nucleare.
Acqua e Ioni
Il citoplasma è di natura altamente fluida e la componente più evidente di quel fluido è l'acqua. Il contenuto di fluido citoplasmatico è uno dei motivi principali per cui oltre il 50 percento del corpo umano è costituito da acqua. Il fluido contiene anche diversi ioni che sono fondamentali per l'attività cellulare o il mantenimento omeostatico: questi includono calcio, sodio, potassio e fosfato. Per un esempio di quanto siano importanti gli ioni, il movimento degli ioni sodio e potassio consente a un neurone di passare lungo un impulso nervoso. Puoi anche vedere questa parte del citoplasma denominata citosol.
organelli
Gli altri componenti evidenti del citoplasma sono organelli come i mitocondri e l'apparato del Golgi. Alcuni di questi sono abbastanza grandi da essere visti su un vetrino da microscopio e ognuno di essi svolge un ruolo importante nella funzione cellulare.
citoscheletro
Il citoscheletro è una serie complessa di barre di proteine e altri filamenti che attraversano il citoplasma. Queste aste, chiamate microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi, aiutano a sostenere la cellula e consentono alla cellula di muoversi. Inoltre, agiscono come un tipo di "sistema autostradale" per il movimento di altri componenti citoplasmatici. Le vescicole, descritte più avanti, si basano pesantemente sulla rete citoscheletrica per arrivare alla corretta destinazione cellulare.
biomolecole
In un dato momento del ciclo di vita delle cellule, centinaia di diverse biomolecole potrebbero essere coinvolte in dozzine di differenti percorsi metabolici e altri processi cellulari, a seconda del tipo di cellula. A livello molecolare, proteine, carboidrati, lipidi e acidi nucleici affollano il fluido citoplasmatico insieme a molecole d'acqua e ioni. Sfortunatamente, questa raffica di attività molecolare non può essere vista con un microscopio standard: sarebbe una vista incredibile vedere altrimenti.
Le vescicole
Le vescicole sono le "scatole di spedizione" utilizzate dal reticolo endoplasmatico e dall'apparato del Golgi - entrambi importanti organelli - per fabbricare biomolecole in tutta la cellula. Questi pacchetti legati alla membrana possono anche essere inviati alla membrana cellulare, dove il loro contenuto può essere secreto dalla cellula o integrato nella membrana. Un gruppo speciale di vescicole, i lisosomi, meritano una menzione speciale perché sono organelli-vescicole ibridi. La cellula ha bisogno di alcuni enzimi digestivi per abbattere le tossine nocive e altri composti, ma quegli stessi enzimi potrebbero distruggere importanti strutture cellulari. L'apparato del Golgi impacchetta questi enzimi in lisosomi in modo da proteggere le parti cellulari.