Ämnesutbytet i cellen och mellan intillligande celler är oumbärligt hos växter. Vatten mineraler och koldioxid måste tillföras utifrån genom rötter eller bladens klyvöppningar. Sedan måste dessa livsnödvändiga ämnen föras vidare i växtens cellgrupp. Detta görs till stor del genom små kanaler i cellväggen genom plasmodesmata. Väl framme i cellen sprids så småningom alla dessa ämnen till olika områden. Kompartimenteringen möjliggör en parallell ämnesbearbetning i cellens olika rum utan att dessa processer stör varandra och till slut hamnar de allra flesta närings- och avfallsämnen i cellens centralvakuol.

Kort och gott, det händer en hel del i en sådan växtcell. Toffeldjuret har fått sitt något ovanliga namn från sin speciella form. Biologiskt korrekt heter det paramecium. Toffeldjuret är en encellig djurorganism en så kallad eukaryot vars celler innehåller membranavgränsande cellkärnor. Redan under ljusmikroskopet kan man urskilja enstaka cellorganeller. Cellmembranet, fullt av små fina tunna trådar, en cellkärna och många små vesiklar där de flesta av dessa är i rörelse. Så långt det går att urskilja flödar de på bestämda banor genom cytoplasman.

Om man undersöker dessa strömmar i cytoplasman närmare så ser man en välorganiserad serie av ämnestransporter. Låt oss skissa upp det hela. Toffeldjuret virvlar in små näringsbitar i sin cellmun som inte är något annat en en fördjupning i cellmembranet. Näringen, t.e.x en liten bakterie blir inklämd i vakuolen i cellens inre på botten av cellmunnen. Denna näringsvakuol färdas på en till synes förutbestämd bana genom cytoplasman.

Bild: Ämnestransport genom cytoplasman.

(https://www.solunetti.fi/se/solubiologia/eksosytoosi/2/)

Små vesiklar som också kallas lysosomer skickar fram matspjälkningsenzymer och smälter samman med näringsvakuolen. Matspjälkningsenzymerna bryter ner bakterien i användbara näringsmolekyler. Dessa näringsämnen frigörs in i cytoplasman och når sedan de mest skiftande cellavdelningarna. Där blir de antingen till byggstenar för biosyntesen eller så andas de ut i energiproducerande nedbrytningsprocesser. Det för cellandningen viktig syret tar toffeldjuret ständigt upp genom sitt membran från det omgivande vattnet. Syret transporteras till de cellinterna kraftverken som vi redan har omnämnt och som vi förmodade fanns någonstans i cytoplasman.

Tillbaka till resultatet i den enzymatiska nedbrytningen i näringsvakuolen. Den blir nu en avfallsvakuol och vandrar till cellanuset, där den smälter samman med cellmembranet och transporterar avfallet ut ur huset, dvs. bort från cellen. Det blir också den sista stationen för transporten av näringsämnen genom cellen.

Bild: Lysosom sänder matspjälkningsenzymer till näringsvakuolen för att bryta ner bakterier.

(https://prezi.com/zdhyx_eynman/lysosomes/)

Toffeldjuret gör processen mycket kortare med en annan ämnestransport, den interna vattenbalansen. Genom cellmembranet kan ju vatten ständigt tränga in i cellen. En pulserande vakuol samlar överflödigt vatten och blir samtidigt  långsamt större. Med en plötslig kontraktion stöter sedan vattnet ut det uppsamlade vattnet ur cellen. Som inledningsvis redan nämnts, ju längre en cell utvecklar sina färdigheter och får mer komplicerade strukturer desto mer mångskiftande blir också de nödvändiga ämnestransporterna från en cellavdelning till en annan.

Man kan också uttrycka det som att ju mer utvecklad en cell är, desto fler cellavdelningar och desto fler transporter i cellen från cellavdelning A till cellavdelning B och C. Vill vi gå ett steg längre kommer vi från de specialiserade cellavdelningarna i en encellig organism till de specialiserade cellerna i en flercellig organism.

Bild: Toffeldjurens ämnestransport, den så kallade interna vattenbalansen är en betydligt kortare process.

(https://www.gettyimages.fi/detail/video/euplotes-stock-footage/162597203)

Film: drive.google.com/file/d/0B2VSNOWBAXckNUdpTncwZXRrejA/view?usp=sharing