1。表面積： 細胞膜の総面積。
2。ボリューム： セルが占めるスペースの量。
その理由は次のとおりです。
* 輸送には表面積が重要です： 細胞膜は、細胞に入って出るものを制御します。この栄養素、廃棄物、およびガスの交換は、細胞膜の表面全体で起こります。
* ボリュームが代謝のニーズを決定します： セルの体積が大きいほど、より多くの代謝活性が必要です。 これには、エネルギーの生成、分子の構築、廃棄物の除去などのプロセスが含まれます。
大きな細胞の問題：
細胞が大きくなると、その体積は表面積よりもはるかに速く増加します。これにより、不均衡が生じます。
* 輸送用の限られた表面積： より大きなセルは、その体積の増加に対して表面積が比較的少ない。これにより、材料を周囲と効率的に交換することが難しくなります。
* 代謝需要の増加： より大きなセルはより多くのエネルギーとリソースを必要としますが、その限られた表面積はそれらを獲得する能力を妨げます。
解決策：小さくし続ける
小さな細胞の表面積と容積の比率が高い。これは、全体的なサイズと比較して、膜表面が比較的大量にあることを意味します。これにより：
* 効率的な輸送： 表面積が大きくなると、材料の迅速かつ適切な交換が保証されます。
* 適切な代謝サポート： 少ないボリュームには、より少ないエネルギーとリソースが必要であり、大きな表面積から容易に得ることができます。
例外：
筋肉細胞や神経細胞など、この規則にはいくつかの例外があります。これらの細胞は伸びているか、サイズが大きいにもかかわらず表面積を増加させる特殊な構造を持っています。ただし、基本原理はまだ適用されます。セルサイズが小さなセルサイズは、一般に、表面積と体積のバランスを最適化し、効率的な細胞機能につながります。
