Por que as células são pequenas:

As células são pequenas por várias razões, todas decorrentes dos princípios fundamentais da área de superfície para o volume e difusão.

1. Razão da área de superfície/volume:

* células menores têm uma área de superfície mais alta para o volume. Isso significa que eles têm mais área de superfície em relação ao seu volume.
* captação de nutrientes eficientes e remoção de resíduos: Uma proporção de alta área de superfície / volume permite uma troca mais rápida e eficiente de nutrientes e resíduos em toda a membrana celular.
* Difusão: A difusão é o movimento de moléculas de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração. As células menores permitem difusão mais rápida, porque as moléculas de distância precisam viajar é mais curta.

2. Limites de difusão:

* A difusão é lenta em longas distâncias: À medida que uma célula aumenta, a distância do centro para a membrana aumenta. Isso torna a difusão ineficiente, pois as moléculas levam mais tempo para atingir o centro da célula.
* necessidades metabólicas: As células maiores exigiriam mais energia e recursos para manter suas funções, o que seria difícil de alcançar apenas através da difusão.

3. DNA e RNA:

* Transporte de DNA e RNA: As células menores permitem transporte mais rápido e eficiente de informações genéticas, incluindo replicação de DNA e transcrição de RNA.

Exemplos:

* Bactérias : As bactérias são organismos unicelulares que são incrivelmente pequenos. Seu tamanho pequeno permite que eles absorvam eficientemente os nutrientes e eliminem os resíduos.
* células globais: Os glóbulos vermelhos são responsáveis por transportar oxigênio em todo o corpo. A falta de um núcleo e tamanho pequeno permite que eles transportem com eficiência moléculas de oxigênio.
* células epiteliais : As células epiteliais alinham as superfícies de nossos corpos. Seu tamanho pequeno e estreita proximidade permitem absorção e secreção eficiente de substâncias.

Em resumo, as células são pequenas porque permitem:

* difusão eficiente de nutrientes e resíduos.
* transporte mais rápido e eficiente de informações genéticas.
* Área de superfície ideal para relação volume para função metabólica.

Embora existam exceções, como células nervosas e células musculares que podem ser muito longas, os princípios fundamentais de difusão e área da superfície para volume explicam por que a maioria das células é pequena.