1。表面積対体積比：
* 表面積： 細胞膜は栄養素が入る場所であり、廃棄物は細胞を離れます。
* ボリューム： セルの体積は、内部プロセスと構造に必要なスペースの量を決定します。
セルが大きくなると、その体積は表面積よりもはるかに速く増加します。 これは、より大きなセルの体積に比べて表面積が少ないことを意味します。これにより、細胞が十分な栄養素を入手し、廃棄物を摂取することが困難になります。
2。拡散制限：
* 拡散： 高濃度の領域から低濃度の領域への分子の動き。これは、栄養素と廃棄物が細胞内で輸送される方法です。
* 距離： 拡散は短距離で効果的に機能します。細胞が大きくなると、細胞膜から中心までの距離が増加し、拡散の効率が低下します。
3。 DNAおよびタンパク質産生：
* DNA： 核にある細胞の遺伝物質は、細胞活動を制御します。
* タンパク質： すべての細胞機能に不可欠であり、その生産はDNAによって規制されています。
大きな細胞には、その量をサポートするために多くのDNAとタンパク質が必要です。 これにより、セルのリソースに負担がかかり、機能を制御することがより困難になります。
4。構造サポート：
* 細胞骨格： セルの形状と構造を維持するのに役立つ繊維のネットワーク。
* 細胞壁： サポートを提供する植物細胞に見られる剛性の外層。
大きな細胞は、サイズの増加をサポートするために、はるかに堅牢な細胞骨格または細胞壁を必要とします。 これには、かなりのエネルギーとリソースが必要です。
要約すると、小さな細胞はより効率的です：
*表面積と体積比が高く、効率的な栄養素の取り込みと廃棄物の除去を促進します。
*それらはより短い拡散距離を持ち、細胞内の分子のより速い輸送を可能にします。
* DNAとタンパク質の産生が少なく、細胞資源の負担を軽減する必要があります。
*構造的にサポートする方が簡単です。
これらの要因は、細胞機能と生存を維持するために不可欠です。
