Da un punto di vista molecolare, la cellula è un luogo occupato - basta camminare per le strade di New York per farsi un'idea di come sarebbe una molecola cellulare. Il nucleo è un termine familiare e potresti sapere che 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 il più ovvio componente di quel fluido è acqua. Il contenuto di liquidi citoplasmatici è uno dei motivi principali per cui più del 50 percento del corpo umano è acqua. Il fluido contiene anche diversi ioni che sono fondamentali per l'attività cellulare o la manutenzione omeostatica: 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. Si può anche vedere questa parte del citoplasma denominata citosol.
Organelles
Gli altri componenti ovvi del citoplasma sono organelli come i mitocondri e l'apparato di Golgi. Alcuni di questi sono abbastanza grandi da essere visti su un vetrino da microscopio, e ognuno di essi gioca un ruolo importante nella funzione cellulare.
Cytoskeleton
Il citoscheletro è una serie complessa di barre di proteine e altri filamenti attraversando il citoplasma. Queste aste, chiamate microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi, aiutano a supportare la cellula e consentono alla cellula di muoversi. Inoltre, agiscono come un tipo di "sistema autostradale" per gli altri componenti citoplasmatici su cui muoversi. I vesicoli, descritti più avanti, fanno molto affidamento sulla rete citoscheletrica per arrivare alla destinazione cellulare appropriata.
Biomolecole
In qualsiasi momento del ciclo di vita di una cellula, potrebbero essere coinvolte centinaia di diverse biomolecole decine 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 e ioni di acqua. Sfortunatamente, questa raffica di attività molecolare non può essere vista con un microscopio standard - sarebbe uno spettacolo incredibile vedere altrimenti.
Vesicles
I vesicoli sono le "scatole di spedizione" usate dall'endoplasma reticolo e l'apparato di Golgi - entrambi gli organelli principali - per inviare biomolecole prodotte 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 particolare gruppo di vescicole, i lisosomi, meritano una menzione speciale perché sono organelli vescicolari ibridi. La cellula ha bisogno di alcuni enzimi digestivi per abbattere le tossine dannose e altri composti, ma quegli stessi enzimi potrebbero distruggere importanti strutture cellulari. L'apparato di Golgi confeziona questi enzimi in lisosomi in modo che le parti cellulari siano protette.