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En las células denominadas procariotes (entre las que se cuentan las bacterias y las algas azules) no existe, por el contrario, un núcleo delimitado y el ADN se encuentra mezclado con la sustancia citoplasmática. El citoplasma está constituido por agua, cuya proporción en el conjunto celular oscila entre el 70 y el 80%, y por diversas sustancias de diferente composición y fisiología. Las más significativas son las proteínas, algunas de las cuales tienen una función estructural y otras son enzimas solubles que intervienen en los procesos metabólicos de transformación de sustancias. La viscosidad del citoplasma puede variar según sea mayor o menor el agrupamiento de las macromoléculas que constituyen las proteínas. Si la condensación es elevada, el citoplasma resulta viscoso y de él se dice que es un plasma gel. Si, por el contrario, el nivel proteico es escaso, el citoplasma es líquido, y se denomina plasma sol. En ambos tipos se producen cambios en su consistencia que ayudan al transporte de sustancias y, en algunos casos, a su propio movimiento. Dentro del citoplasma se engloban diferentes orgánulos tales como los ribosomas, las mitocondrias, el aparato de Golgi, el retículo endoplásmico, los centriolos y, en las células vegetales, los cloroplastos.