A differenza delle cellule vegetali che hanno pareti cellulari rigide, le cellule animali hanno membrane cellulari flessibili che consentono alla cellula di allargarsi o restringersi. Questa membrana controlla anche ciò che entra ed esce dalla cellula e quando la concentrazione di sali e altro molecole nei cambiamenti fluidi esterni, le cellule reagiscono modificando la concentrazione interna per corrispondere a ciò che è al di fuori. Quindi, se la soluzione esterna diventa più diluita, o ipotonica, l'acqua si sposterà nella cellula fino a bilanciare la concentrazione interna ed esterna. Di conseguenza, la cellula si allarga o si gonfia. Tali cambiamenti possono essere minori o, se il cambiamento è grave, potrebbero danneggiare o distruggere la cellula.
Come si muove il fluido
Ogni cellula è circondata da una membrana plasmatica che regola il passaggio dell'acqua. Il liquido esterno alla cellula, chiamato fluido extracellulare, contiene molte molecole che insieme compongono il soluto. Tutte le cellule sono circondate da questo fluido extracellulare, che può essere di piccole dimensioni quando le cellule sono vicine tra loro, o abbondante, come quando i globuli rossi si muovono nel sangue. Quando la concentrazione di soluto differisce tra l'interno di una cellula e l'ambiente extracellulare, il solvente – o l'acqua – tende a entrare o uscire dalle cellule in una direzione che aiuta a bilanciarle differenze.
Cos'è la tonicità?
La quantità di soluto in un fluido, come sali o piccole molecole, ne determina la tonicità. La quantità normale e salutare di soluto nel fluido nel tuo corpo è chiamata condizione isotonica. In circostanze normali, la tonicità all'interno della cellula è la stessa dell'esterno, quindi la cellula è anche chiamata isotonica. Questa situazione è ideale e significa che il flusso d'acqua nella cella è uguale al flusso d'acqua fuori dalla cella. Ma a volte, queste concentrazioni sono diverse. Ad esempio, se diventi disidratato, la concentrazione di sale nel fluido extracellulare può aumentare a causa della mancanza di acqua, causando uno squilibrio. In questa situazione, il fluido extracellulare è chiamato ipertonico.
Una soluzione ipotonica
Il fluido che circonda una cellula potrebbe anche diventare meno concentrato di quello all'interno della cellula, chiamato ipotonico. Questo potrebbe accadere per brevi periodi se bevi grandi quantità di liquidi, o potrebbe svilupparsi se i tuoi reni non funzionano normalmente. In questo caso, l'acqua entra nella cellula dall'esterno, per aiutare a bilanciare la concentrazione su entrambi i lati della membrana cellulare. Questo processo continua fino a quando le soluzioni raggiungono concentrazioni uguali. In situazioni estreme, così tanta acqua potrebbe entrare nella cellula che si rompe a causa della pressione interna, causandone la morte.