1. Fysisk miljö:

* Temperatur: Celler har ett optimalt temperaturområde för funktion. Att upprätthålla denna temperatur är avgörande, särskilt för enzymatisk aktivitet.

* ph: Celler trivs inom ett specifikt pH -intervall. Att upprätthålla rätt pH är viktigt för enzymfunktion och total cellstabilitet.

* osmolalitet: Koncentrationen av lösta ämnen i cellens miljö påverkar direkt vattenrörelsen in och ut ur cellen. Att upprätthålla rätt osmolalitet förhindrar cellkrympning eller spräng.

* Tryck: För vissa celler, som de i djuphavet, är trycket en betydande faktor som måste replikeras i miljön.

2. Kemisk miljö:

* näringsämne tillgänglighet: Celler behöver specifika näringsämnen som glukos, aminosyror och fettsyror för att fungera. Miljön bör tillhandahålla dessa näringsämnen i tillräckliga mängder.

* Gasutbyte: Celler kräver syre för andning och producerar koldioxid som en avfallsprodukt. Miljön bör underlätta korrekt gasutbyte.

* Avfallsborttagning: Celler producerar olika avfallsprodukter. Miljön bör underlätta deras borttagning för att förhindra giftig uppbyggnad.

* hormoner och tillväxtfaktorer: Celler svarar på hormoner och tillväxtfaktorer, som kan finnas i den omgivande miljön. Dessa måste kontrolleras noggrant för optimal celltillväxt och differentiering.

3. Strukturmiljö:

* extracellulär matris: För många celler ger den extracellulära matrisen strukturellt stöd, fästpunkter och påverkar cellbeteende. Denna matris måste replikeras så nära som möjligt.

* cellcellinteraktioner: Celler interagerar ofta med varandra genom specialiserade korsningar. Miljön bör göra det möjligt för dessa interaktioner att inträffa.

4. Biomekanisk miljö:

* Mekaniska krafter: Celler upplever fysiska krafter som stretching, komprimering och skjuvspänning. Miljön bör replikera dessa krafter för att säkerställa korrekt cellfunktion.

5. Andra faktorer:

* Ljus: Vissa celler, som fotosyntetiska celler, behöver specifika ljusförhållanden.

* elektromagnetiska fält: Celler kan påverkas av elektromagnetiska fält, särskilt i vissa tillämpningar som elektroporering.

De specifika faktorerna som beaktas när man gör en cellmiljö som liknar dess omgivningar kommer att bero på typen av cell, dess syfte och applikationen. Till exempel kräver odling av celler in vitro noggrann kontroll över alla dessa faktorer för att säkerställa deras överlevnad, tillväxt och funktion.

Detta är ett komplext ämne, och många forskare arbetar ständigt för att förbättra vår förståelse för hur celler interagerar med sin miljö.