1. 표면적 대 부피 비율 : 셀이 커짐에 따라 부피가 표면적보다 훨씬 빠르게 증가합니다. 이것은 기하학의 기본 원리입니다.
* 표면적은 영양소 섭취 및 폐기물 제거에 중요합니다. 세포는 이들 물질을 막을 가로 질러 운반하기 위해 확산에 의존한다. 더 큰 표면적은보다 효율적인 교환을 허용합니다.
* 부피는 세포 과정을 수행하는 데 중요합니다. 볼륨이 커는 것은 소기관 및 기타 세포 성분이 기능 할 수있는 더 많은 공간을 의미합니다.
2. 확산 한계 : 확산은 느린 과정입니다. 세포가 축구 크기라면, 분자가 세포 표면에서 중심으로 이동하는 거리는 확산이 효과적 이기에는 너무 커질 것입니다.
3. 구조적 무결성 : 큰 셀은 구조적 무결성을 유지하는 데 어려움을 겪을 것입니다. 세포막은 세포 내용물의 중량을지지 할만 큼 강하지 않을 것이다.
4. 효율성 : 작은 세포는 대사 과정을 수행하는 데 더 효율적입니다. 표면적 대 부피 비율이 높아서 더 빠른 영양소 흡수 및 폐기물 제거를 용이하게합니다. 또한 내부 환경을 유지하려면 에너지가 적습니다.
5. 진화 적 이점 : 수백만 년 동안의 진화에 걸쳐 세포는 작고 효율적으로 진화했습니다. 이 크기는 최적의 기능을 허용하며 생존과 성공의 핵심 요소였습니다.
더 크게 성장하는 대신 세포는 기능을 높이기 위해 다른 전략을 발전 시켰습니다.
* 전문화 : 다른 세포 유형에는 특수 기능이 있습니다. 예를 들어, 근육 세포는 수축을 허용하기 위해 길고 얇은 반면, 신경 세포는 장거리에 대한 신호를 전달하기 위해 긴 축색선이 있습니다.
* 다세포 : 유기체는 조직, 기관 및 장기 시스템을 형성하기 위해 함께 작용하는 많은 세포로 구성됩니다. 이를 통해 개별 세포가 크지 않아도 복잡성과 기능성이 증가 할 수 있습니다.
요컨대, 축구 크기의 셀은 확산, 구조적 무결성 및 효율의 한계로 인해 제대로 작동하기에는 너무 커질 것입니다. 대신, 세포는 작고 전문화 된 것으로 진화하여 다세포 유기체에서 더 복잡성과 기능성을 허용합니다.
