sleuteltermen
- oppervlakte: de totale oppervlakte op het oppervlak van een object.
bij een diameter van 0,1 tot 5,0 µm zijn prokaryotische cellen significant kleiner dan eukaryotische cellen, die diameters hebben variërend van 10 tot 100 µm. De kleine grootte van prokaryotes staat ionen en organische molecules toe die hen ingaan om snel aan andere delen van de cel te verspreiden. Evenzo, kan om het even welke afvalstoffen binnen een prokaryotic cel worden geproduceerd snel uit verspreiden., Dit is niet het geval in eukaryotic cellen, die verschillende structurele aanpassingen hebben ontwikkeld om intracellular vervoer te verbeteren.
in het algemeen is kleine grootte nodig voor alle cellen, of het nu prokaryotisch of eukaryotisch is., Denk aan het gebied en het volume van een typische cel. Niet alle cellen zijn bolvormig, maar de meeste hebben de neiging om een bol te benaderen. De formule voor het oppervlak van een bol is 4nr2, terwijl de formule voor het volume 4nr3/3 is. Als de straal van een cel toeneemt, neemt het oppervlak toe als het kwadraat van zijn straal, maar het volume neemt toe als de kubus van zijn straal (veel sneller).
daarom neemt de oppervlakte-volumeverhouding van een cel af naarmate de grootte toeneemt. Hetzelfde principe zou van toepassing zijn als de cel de vorm van een kubus had (hieronder)., Als de cel te groot wordt, zal het plasmamembraan niet voldoende oppervlakte hebben om de voor het verhoogde volume vereiste diffusiesnelheid te ondersteunen. Met andere woorden, als een cel groeit, wordt het minder efficiënt. Een manier om efficiënter te worden is te verdelen; een andere manier is om organellen te ontwikkelen die specifieke taken uitvoeren. Deze aanpassingen leiden tot de ontwikkeling van meer verfijnde cellen genoemd eukaryotic cellen.,
kleinere eencellige organismen hebben een hoge oppervlakte / volumeverhouding, waardoor zij kunnen vertrouwen op zuurstof en materiaal dat in de cel wordt verspreid (en afval dat wordt verspreid) om te overleven. Hoe hoger de oppervlakte aan volume verhouding ze hebben, hoe effectiever dit proces kan zijn. Grotere dieren hebben gespecialiseerde organen nodig (longen, nieren, darmen, enz.) die effectief verhogen van het oppervlak beschikbaar voor uitwisseling processen, en een bloedsomloop om materiaal en warmte-energie te verplaatsen tussen het oppervlak en de kern van het organisme.,
verhoogd volume kan leiden tot biologische problemen. King Kong, de fictieve reuzengorilla, zou onvoldoende longoppervlak hebben om aan zijn zuurstofbehoefte te voldoen, en zou niet kunnen overleven. Voor kleine organismen met hun hoge oppervlakte / volumeverhouding zijn wrijving en vloeistofdynamiek (wind, waterstroom) relatief veel belangrijker en zwaartekracht veel minder belangrijk dan voor grote dieren.
echter, een groter oppervlak kan ook problemen veroorzaken., Meer contact met de omgeving door het oppervlak van een cel of een orgaan (ten opzichte van het volume) verhoogt het verlies van water en opgeloste stoffen. Hoge oppervlakte aan volumeverhoudingen ook problemen van temperatuurregeling in ongunstige omgevingen.
licenties en attributies
CC gelicentieerde inhoud, eerder gedeeld
- curatie en revisie. Verzorgd door: Boundless.com. License: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
CC gelicentieerde inhoud, specifieke ATTRIBUTION