세포가 작은 이유 :
세포는 표면적 대 부피 비율과 확산의 기본 원리에서 비롯된 여러 가지 이유로 작습니다.
1. 표면적 대 부피 비율 :
* 작은 세포는 표면적 대 부피 비율이 더 높습니다. 이것은 그들이 부피에 비해 더 많은 표면적을 가지고 있음을 의미합니다.
* 효율적인 영양소 흡수 및 폐기물 제거 : 높은 표면적 대 부피 비율은 세포막을 가로 질러 더 빠르고 효율적인 영양소 및 폐기물 교환을 허용합니다.
* 확산 : 확산은 고농도의 영역에서 저농도의 영역으로 분자의 움직임입니다. 더 작은 세포는 여행에 필요한 거리 분자가 더 짧기 때문에 더 빠른 확산을 허용합니다.
2. 확산 한계 :
* 확산은 장거리에 걸쳐 느립니다 : 세포가 커짐에 따라 중심에서 막으로의 거리는 증가합니다. 이것은 분자가 세포의 중심에 도달하는 데 시간이 오래 걸리므로 확산이 비효율적입니다.
* 대사 요구 : 더 큰 세포는 기능을 유지하기 위해 더 많은 에너지와 자원이 필요하며, 이는 확산만으로 달성하기가 어렵다.
3. DNA 및 RNA :
* DNA 및 RNA 수송 : 더 작은 세포는 DNA 복제 및 RNA 전사를 포함하여 유전자 정보의 더 빠르고 효율적인 수송을 허용합니다.
예 :
* 박테리아 : 박테리아는 엄청나게 작은 단일 세포 유기체입니다. 그들의 작은 크기는 영양소를 효율적으로 흡수하고 폐기물을 제거 할 수있게합니다.
* 적혈구 : 적혈구는 신체 전체에 산소를 운반하는 일을 담당합니다. 핵이 부족하고 작은 크기가 부족하면 산소 분자를 효율적으로 운반 할 수 있습니다.
* 상피 세포 : 상피 세포는 우리 몸의 표면을 늘립니다. 그들의 작은 크기와 근접성은 물질의 효율적인 흡수와 분비를 허용합니다.
요약하면, 세포는 다음을 허용하기 때문에 작습니다.
* 영양소와 폐기물의 효율적인 확산.
* 유전자 정보의 더 빠르고 효율적인 수송.
* 대사 기능에 대한 최적의 표면적 대 부피 비율.
신경 세포 및 근육 세포와 같은 예외가 매우 길지만, 확산 및 표면적 대 부피 비율의 기본 원리는 대부분의 세포가 왜 작은지 설명합니다.
