WEBVTT

00:00:07.275 --> 00:00:10.726
L'elefante è una creatura
dalle dimensioni epiche,

00:00:10.726 --> 00:00:16.454
eppure deve la sua grandezza a più
di 1000 trilioni di cellule microscopiche;

00:00:16.454 --> 00:00:18.765
mentre dal lato dell'estremamente piccolo,

00:00:18.765 --> 00:00:21.966
ci sono probabilmente milioni
di specie unicellulari,

00:00:21.966 --> 00:00:25.476
ma ne esistono molto poche
che possiamo vedere a occhio nudo.

00:00:25.476 --> 00:00:26.585
Perché?

00:00:26.585 --> 00:00:28.867
Perché non ci sono elefanti unicellulari,

00:00:28.867 --> 00:00:29.997
o balenottere azzurre,

00:00:29.997 --> 00:00:31.657
o orsi bruni?

00:00:31.657 --> 00:00:34.859
Per scoprirlo dobbiamo scrutare
nelle viscere delle cellule.

00:00:34.859 --> 00:00:37.986
Qui è dove accade la maggior parte
delle funzioni della cellula,

00:00:37.986 --> 00:00:40.247
racchiuse da una membrana cellulare

00:00:40.247 --> 00:00:43.876
che agisce da porta d'accesso
per entrare e uscire dalla cellula.

00:00:43.876 --> 00:00:46.037
Qualsiasi risorsa la cellula
debba consumare,

00:00:46.037 --> 00:00:48.736
o scarto debba espellere,

00:00:48.736 --> 00:00:51.497
deve innanzitutto passare
attraverso questa membrana.

00:00:51.497 --> 00:00:54.477
Ma in quest'architettura
c'è un'anomalia biologica.

00:00:54.477 --> 00:00:58.476
La superficie e il volume della cellula
non crescono allo stesso modo.

00:00:58.476 --> 00:01:00.717
Esistono cellule di varie forme,

00:01:00.717 --> 00:01:05.427
ma se le pensiamo come cubi
il calcolo sarà più facile.

00:01:05.427 --> 00:01:07.036
Un cubo ha sei facce.

00:01:07.036 --> 00:01:09.205
Queste rappresentano
la membrana cellulare,

00:01:09.205 --> 00:01:11.506
e costituiscono la sua superficie totale.


00:01:11.506 --> 00:01:14.636
Un cubo di un micrometro di lato,

00:01:14.636 --> 00:01:16.757
cioè un milionesimo di metro,

00:01:16.757 --> 00:01:20.297
avrà una superficie totale
di sei micrometri quadrati.

00:01:21.137 --> 00:01:24.068
E il suo volume sarà
di un micrometro cubo.

00:01:24.068 --> 00:01:26.171
Questo ci dà sei unità
di area di superficie

00:01:26.171 --> 00:01:28.601
per ogni singola unità di volume,

00:01:28.601 --> 00:01:30.787
un rapporto di sei a uno.

00:01:30.787 --> 00:01:35.152
Ma le cose cambiano moltissimo se
prendiamo un cubo dieci volte più grande,

00:01:35.152 --> 00:01:37.686
di dieci micrometri di lato.

00:01:38.086 --> 00:01:41.973
Questa cellula avrà una superficie
di 600 micrometri quadri

00:01:41.973 --> 00:01:45.541
e un volume di mille micrometri cubi,

00:01:45.541 --> 00:01:48.457
un rapporto di solo 0,6 a uno.

00:01:48.457 --> 00:01:52.628
È meno di un'unità di superficie
per ogni unità di volume.

00:01:53.388 --> 00:01:58.367
Se il cubo cresce, il volume aumenta
molto più velocemente della superficie.

00:01:58.367 --> 00:02:02.132
La parte interna finirà per
superare la membrana,

00:02:02.132 --> 00:02:03.988
lasciando troppo poca superficie

00:02:03.988 --> 00:02:08.088
per uno scambio veloce
dentro e fuori dalla cellula.

00:02:08.088 --> 00:02:13.320
Una cellula enorme s'intaserebbe
di rifiuti fino a morire e disintegrarsi.

00:02:13.900 --> 00:02:18.038
C'è un altro vantaggio nell'avere
un gran numero di cellule più piccole.

00:02:18.038 --> 00:02:22.768
Non è una tragedia se ne viene
punta, infettata o distrutta una.

00:02:22.768 --> 00:02:26.320
Ora, ci sono cellule
eccezionalmente grandi

00:02:26.320 --> 00:02:28.868
che si sono adattate
per imbrogliare il sistema,

00:02:28.868 --> 00:02:30.889
come la cellula più lunga del corpo,

00:02:30.889 --> 00:02:34.540
un neurone che si estende
dalla base della spina dorsale al piede.

00:02:35.090 --> 00:02:37.621
Per compensare la sua lunghezza,
è davvero sottile,

00:02:37.621 --> 00:02:40.020
solo pochi micrometri di diametro.

00:02:40.020 --> 00:02:43.619
Un altro esempio si può trovare
nell'intestino tenue,

00:02:43.619 --> 00:02:47.290
dove le strutture dette villi
si ripiegano in piccole dita.

00:02:48.040 --> 00:02:51.860
Ogni villo è formato da cellule
con membrane ripetutamente ripiegate

00:02:51.860 --> 00:02:56.173
che hanno piccole protuberanze dette
microvilli per aumentarne la superficie.

00:02:56.993 --> 00:02:59.690
E gli organismi unicellulari?

00:02:59.690 --> 00:03:05.450
La Caulerpa taxifolia, un'alga verde
che può raggiungere i 30 cm di lunghezza.

00:03:05.450 --> 00:03:10.001
Si pensa sia l'organismo unicellulare
più grande al mondo

00:03:10.001 --> 00:03:12.819
grazie ai suoi espedienti biologici unici.

00:03:12.819 --> 00:03:16.222
La sua superficie è migliorata
da una struttura ramificata.

00:03:16.222 --> 00:03:20.513
Usa la fotosintesi per sintetizzare
le molecole del suo cibo

00:03:20.513 --> 00:03:22.671
ed è cenocitica.

00:03:22.671 --> 00:03:26.171
Significa che è una singola cellula
con molti nuclei,

00:03:26.171 --> 00:03:31.471
come se fosse un organismo multicellulare
ma senza divisioni tra le cellule.

00:03:31.471 --> 00:03:35.161
Ma anche gli organismi unicellulari
più grandi hanno dei limiti,

00:03:35.161 --> 00:03:40.061
e nessuno diventa lontanamente grande
come un elefante, una balena o un orso.

00:03:40.061 --> 00:03:44.321
Dentro ogni grande creatura
ci sono trilioni di minuscole cellule

00:03:44.321 --> 00:03:47.152
perfettamente adatte nella loro piccolezza

00:03:47.162 --> 00:03:51.102
per continuare a far risuonare
i passi pesanti dei giganti della terra.