1. Approvvigionamento di nutrienti: Le cellule richiedono una fornitura costante di nutrienti, come glucosio, aminoacidi e lipidi, per produrre energia e costruire i loro componenti. Questi nutrienti sono ottenuti dall'ambiente, attraverso meccanismi di diffusione o di trasporto attivo.
2. Rimozione dei rifiuti: Il metabolismo cellulare produce prodotti di scarto come anidride carbonica, ammoniaca e altri sottoprodotti. Se questi prodotti di scarto non vengono rimossi, possono accumularsi e diventare tossici, portando alla morte cellulare. L'ambiente funge da lavandino per questi prodotti di scarto.
3. Oxygen Supply: La maggior parte delle cellule richiede ossigeno per la respirazione cellulare, il processo di produzione di energia dal glucosio. Questo ossigeno è ottenuto dall'ambiente, in genere attraverso la diffusione.
4. Equilibrio idrico: Le cellule devono mantenere un equilibrio idrico specifico all'interno del loro citoplasma. Ciò comporta l'assunzione di acqua quando necessario e escrescere l'acqua in eccesso. L'ambiente svolge un ruolo cruciale nella regolazione di questo processo.
5. Segnalazione e comunicazione: Le cellule comunicano tra loro e il loro ambiente attraverso varie molecole di segnalazione. Questi segnali possono attivare o inibire specifici processi cellulari, garantendo il coordinamento e il corretto funzionamento di tessuti e organi.
6. Regolazione di temperatura e pH: Le cellule devono mantenere una temperatura interna e un pH stabili per un funzionamento ottimale. L'ambiente può influenzare questi fattori e le cellule hanno meccanismi per adattarsi di conseguenza.
7. Supporto strutturale: Molte cellule richiedono un ambiente specifico per il supporto strutturale. Ad esempio, le cellule vegetali hanno bisogno di pareti cellulari rigide per mantenere la loro forma e le cellule animali si basano sulla matrice extracellulare per il supporto e l'organizzazione.
In sintesi, le cellule dipendono fortemente dal loro ambiente per risorse vitali, smaltimento dei rifiuti, comunicazione e regolamentazione. L'isolamento totale privare le cellule di questi fattori essenziali, portando alla loro morte.