Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Waarom is eencellig organisme zo klein?

Eencellige organismen zijn om verschillende redenen klein, voornamelijk gerelateerd aan de principes van oppervlakte-oppervlakte-verhouding en diffusie :

1. Oppervlakte -oppervlak tot volumeverhouding:

* Kleinere grootte betekent een hoger oppervlak tot volumeverhouding: Het gehele oppervlak van een eencellig organisme wordt blootgesteld aan het milieu, waardoor een efficiënte uitwisseling van voedingsstoffen en afval mogelijk is.

* Grotere cellen hebben een lager oppervlakte -verhouding tot volume: Naarmate een cel groter wordt, neemt het volume sneller toe dan het oppervlak. Dit maakt het moeilijker voor de cel om voldoende voedingsstoffen op te nemen en afvalproducten snel genoeg te verdrijven.

2. Diffusie:

* diffusie is efficiënt over korte afstanden: Eencellige organismen vertrouwen op diffusie om voedingsstoffen en afvalproducten door hun lichaam te transporteren. Diffusie werkt het beste over korte afstanden, dus kleinere grootte zorgt voor efficiënt transport.

* grotere cellen vereisen complexere mechanismen: Naarmate een cel groter wordt, wordt diffusie minder efficiënt, waardoor de ontwikkeling van meer complexe transportmechanismen zoals actief transport en gespecialiseerde organellen nodig is.

3. Energievereisten:

* kleinere maat betekent minder energie nodig voor onderhoud: Het handhaven van een grotere cel vereist meer energie, omdat meer middelen nodig zijn voor processen zoals eiwitsynthese en celdeling.

4. Milieubeperkingen:

* Klein formaat biedt een grotere mobiliteit: Veel eencellige organismen leven in aquatische omgevingen waar ze constant bewegen met waterstromen. Kleinere maat zorgt voor een grotere behendigheid en manoeuvreerbaarheid.

* klein formaat maakt ze beter bestand tegen predatie: Hun grootte maakt ze moeilijker voor grotere organismen om zich te richten en te consumeren.

Samenvattend: De kleine omvang van eencellige organismen is een gevolg van hun afhankelijkheid van diffusie en hun behoefte aan een hoog oppervlak tot volumeverhouding voor efficiënte opname van voedingsstoffen en afvalverwijdering. Met deze beperking van de grootte kunnen ze gedijen in verschillende omgevingen en efficiënte metabolische processen handhaven.