* 表面積： これは、細胞の外膜の総面積です。セルに入って出て行くことができる材料の量を決定します。
* ボリューム： これは、セル内のスペースの量です。セルが輸送するのに必要な量と、内部プロセスに必要なスペースの量を決定します。
問題： セルが成長するにつれて、その体積は表面積よりもはるかに速く増加します。 バルーンを考えてみてください：膨張すると、その体積は急速に増加しますが、その表面積は比例して膨張します。
これが重要な理由：
* 栄養素の取り込みと廃棄物の除去： より多くのボリュームは、より多くの栄養素を必要とし、より多くの廃棄物を生成します。ただし、表面積が小さくなると、これらの材料を出入りするためのスペースが少なくなります。 最終的に、セルの表面積は小さすぎて、そのボリュームのニーズをサポートすることができなくなります。
* 拡散： 多くの必須物質は、拡散により細胞膜を通過します。細胞が成長するにつれて、これらの物質が移動する距離が増加し、拡散が効率が低くなります。
* DNAコントロール： 細胞のDNAは、細胞内のすべての活動を制御する必要があります。細胞が大きくなるにつれて、DNAはますます大きくなる量を管理しようとして圧倒されます。
解決策： 無限に大きくなる代わりに、細胞は分裂します！ これにより、セルは良好な表面積と容積の比を維持し、効率的な輸送と適切な内部プロセスを確保できます。
要約： 細胞のサイズ制限は、拡散、栄養摂取、廃棄物の除去の物理的制約の結果であり、すべて表面積と体積の関係によって支配されます。分割することにより、セルは管理可能なサイズを維持し、効率的な動作を確保します。
