Il ruolo del citoplasma in una cellula

Il citoplasma è costituito da tutto il contenuto esterno al nucleo e racchiuso all'interno della membrana cellulare di una cellula. È di colore chiaro e ha un aspetto gelatinoso. Il citoplasma è composto principalmente da acqua ma contiene anche enzimi, sali, organelli e varie molecole organiche.

Funzioni del citoplasma

• Il citoplasma funziona per supportare e sospendere gli organelli e le molecole cellulari.
• Nel citoplasma si verificano anche molti processi cellulari, come la sintesi proteica, il primo stadio della respirazione cellulare (noto come glicolisi), la mitosi e la meiosi.
• Il citoplasma aiuta a spostare materiali, come gli ormoni, attorno alla cellula e dissolve anche i rifiuti cellulari.

divisioni

Il citoplasma può essere diviso in due parti primarie: l'endoplasma (endo -, - plasm) e l'ectoplasma (ecto -, - plasm). L'endoplasma è l'area centrale del citoplasma che contiene gli organelli. L'ectoplasma è la porzione periferica più gelatinosa del citoplasma di una cellula.

componenti

Le cellule procariotiche, come batteri e archaean, non hanno un nucleo legato alla membrana. In queste cellule, il citoplasma è costituito da tutto il contenuto della cellula all'interno della membrana plasmatica. Nelle cellule eucariotiche, come le cellule vegetali e animali, il citoplasma è costituito da tre componenti principali. Sono il citosol, gli organelli e varie particelle e granuli chiamati inclusioni citoplasmatiche.

• cytosol: Il citosol è il componente semifluido o mezzo liquido del citoplasma di una cellula. Si trova al di fuori del nucleo e all'interno della membrana cellulare.
• organelli: Gli organelli sono minuscole strutture cellulari che svolgono funzioni specifiche all'interno di una cellula. Esempi di organelli includono mitocondri, ribosomi, nucleo, lisosomi, cloroplasti, reticolo endoplasmatico e apparato del Golgi. All'interno del citoplasma si trova anche il citoscheletro, una rete di fibre che aiuta la cellula a mantenere la sua forma e fornisce supporto agli organelli.
• Inclusioni citoplasmatiche: Le inclusioni citoplasmatiche sono particelle temporaneamente sospese nel citoplasma. Le inclusioni sono costituite da macromolecole e granuli. Tre tipi di inclusioni trovati nel citoplasma sono inclusioni secretorie, inclusioni nutritive e granuli di pigmento. Esempi di inclusioni secretorie sono proteine, enzimi e acidi. Il glicogeno (molecola di conservazione del glucosio) e i lipidi sono esempi di inclusioni nutritive. La melanina presente nelle cellule della pelle è un esempio di inclusione di granuli di pigmento.

Streaming citoplasmatico

Streaming citoplasmatico o cyclosis, è un processo mediante il quale le sostanze vengono fatte circolare all'interno di una cellula. Lo streaming citoplasmatico si verifica in numerosi tipi di cellule tra cui cellule vegetali, ameba, protozoi e funghi. Il movimento citoplasmatico può essere influenzato da diversi fattori tra cui la presenza di determinati prodotti chimici, ormoni o cambiamenti di luce o temperatura.

Le piante impiegano la ciclosi per trasportare i cloroplasti nelle aree che ricevono la luce solare più disponibile. I cloroplasti sono gli organelli vegetali responsabili della fotosintesi e richiedono luce per il processo. Nel protisti, ad esempio amebe e muffe di melma, lo streaming citoplasmatico viene utilizzato per la locomozione. Estensioni temporanee del citoplasma conosciute come pseudopodi sono generati che sono preziosi per il movimento e la cattura del cibo. Lo streaming citoplasmatico è necessario anche per la divisione cellulare poiché il citoplasma deve essere distribuito tra le cellule figlie formate nella mitosi e nella meiosi.

Membrana cellulare

La membrana cellulare o membrana plasmatica è la struttura che impedisce al citoplasma di fuoriuscire da una cellula. Questa membrana è composta da fosfolipidi, che formano un doppio strato lipidico che separa il contenuto di una cellula dal fluido extracellulare. Il doppio strato lipidico è semi-permeabile, il che significa che solo alcune molecole sono in grado di diffondersi attraverso la membrana per entrare o uscire dalla cellula. L'endocitosi può aggiungere al citoplasma cellulare una cellula extracellulare, proteine, lipidi e altre molecole. In questo processo, le molecole e il fluido extracellulare vengono interiorizzati mentre la membrana gira verso l'interno formando una vescicola. La vescicola racchiude il fluido, le molecole e le gemme dalla membrana cellulare formando un endosoma. L'endosoma si sposta all'interno della cellula per consegnare il suo contenuto alle destinazioni appropriate. Le sostanze vengono rimosse dal citoplasma dall'esocitosi. In questo processo, le vescicole in erba dai corpi del Golgi si fondono con la membrana cellulare espellendo il loro contenuto dalla cellula. La membrana cellulare fornisce anche supporto strutturale per una cellula fungendo da piattaforma stabile per l'attacco del citoscheletro e della parete cellulare (nelle piante).

fonti

• "Inclusioni citoplasmatiche." Il dizionario gratuito, Farlex,
• “Ectoplasma”. Il dizionario gratuito, Farlex,
• “Endoplasma.” Il dizionario gratuito, Farlex, .
• Goldstein, Raymond E. e Jan-Willem van de Meent. "Una prospettiva fisica sullo streaming citoplasmatico." Interface Focus 5.4 (2015):20150030.