1. 표면적 대 부피 비율 :
* 셀이 커짐에 따라 부피가 표면적보다 훨씬 빠르게 증가합니다. 이것은 세포의 표면적이 부피에 비해 상대적으로 작아집니다.
* 표면적은 영양소 섭취와 폐기물 제거에 중요합니다. 세포가 커짐에 따라, 표면적은 증가 된 부피의 대사 요구를지지하기에 불충분해진다.
*이 제한은 효율적인 영양 교환 및 폐기물 처리를 유지하면서 세포가 달성 할 수있는 크기를 제한합니다.
2. 확산 제한 :
* 세포는 막을 가로 질러 산소, 영양소 및 폐기물과 같은 분자를 운반하기 위해 확산에 의존합니다.
* 확산은 느린 과정이며 효율성은 더 먼 거리에서 감소합니다.
* 큰 세포는 더 긴 확산 거리가 필요하므로 영양소 흡수가 느리게 발생하여 세포가 효과적으로 기능하기가 어렵습니다.
3. DNA 복제 및 세포 분열 :
* 세포가 커짐에 따라 DNA는 각 딸 세포가 유전자 물질의 완전한 사본을 받도록하기 위해 복제해야합니다.
그러나 DNA 복제는 복잡하고 시간이 많이 걸리는 과정입니다.
* 큰 세포에서는 세포 분열 전에 전체 게놈을 복제하는 데 시간이 더 걸리며, 잠재적으로 오류와 불안정성을 초래할 수 있습니다.
4. 구조적지지 :
* 셀은 모양과 무결성을 유지하기 위해 구조적지지가 필요합니다.
* 세포가 커질수록 부피가 증가하여 구조적 스트레스와 불안정성이 높아집니다.
* 이것은 셀이 붕괴없이 모양과 기능을 유지하기가 어렵습니다.
5. 에너지 요구 사항 :
* 더 큰 셀은 대사 과정을 유지하기 위해 더 많은 에너지가 필요합니다.
* 표면적 대 부피 비율 제한은 채취 할 수있는 영양소의 양을 제한하여 큰 세포가 기능을지지하기에 충분한 에너지를 생성하기가 어렵습니다.
요약 :
표면적 대 부피 비율, 확산, DNA 복제, 구조적지지 및 에너지 요구 사항의 한계는 모두 대부분의 세포의 작은 크기에 기여합니다. 이러한 한계는 세포가 현미경없이 볼 수있을 정도로 커질 정도로 커지는 것을 방지합니다.
