Las células son pequeñas por varias razones, todas derivadas de los principios fundamentales de la relación y difusión del área de superficie a la superficie. .
1. Relación de área de superficie a volumen:
* Las células más pequeñas tienen una relación de área superficial a volumen más alta. Esto significa que tienen más área de superficie en relación con su volumen.
* absorción eficiente de nutrientes y desechos de desechos: Una alta relación superficie a volumen permite un intercambio más rápido y más eficiente de nutrientes y productos de desecho en la membrana celular.
* Difusión: La difusión es el movimiento de moléculas desde un área de alta concentración a un área de baja concentración. Las células más pequeñas permiten una difusión más rápida porque las moléculas de distancia deben viajar es más corta.
2. Límites de difusión:
* La difusión es lenta en largas distancias: A medida que una celda se hace más grande, la distancia desde el centro a la membrana aumenta. Esto hace que la difusión sea ineficiente, ya que las moléculas tardan más en alcanzar el centro de la célula.
* Necesidades metabólicas: Las células más grandes requerirían más energía y recursos para mantener sus funciones, lo que sería difícil de lograr solo a través de la difusión.
3. ADN y ARN:
* Transporte de ADN y ARN: Las células más pequeñas permiten un transporte más rápido y eficiente de información genética, incluida la replicación de ADN y la transcripción de ARN.
Ejemplos:
* bacterias: Las bacterias son organismos unicelulares que son increíblemente pequeños. Su pequeño tamaño les permite absorber eficientemente nutrientes y eliminar los productos de desecho.
* glóbulos rojos: Los glóbulos rojos son responsables de transportar oxígeno por todo el cuerpo. Su falta de núcleo y tamaño pequeño les permite transportar eficientemente las moléculas de oxígeno.
* Células epiteliales: Las células epiteliales se alinean en las superficies de nuestros cuerpos. Su pequeño tamaño y proximidad permiten una absorción eficiente y secreción de sustancias.
En resumen, las células son pequeñas porque permite:
* Difusión eficiente de nutrientes y productos de desecho.
* Transporte más rápido y eficiente de información genética.
* Relación de área de superficie a volumen para la función metabólica.
Si bien hay excepciones, como las células nerviosas y las células musculares que pueden ser muy largas, los principios fundamentales de la relación de difusión y área de superficie / volumen explican por qué la mayoría de las células son pequeñas.