Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Waarom zijn cellen niet kleiner dan 0,1 um?

Het is niet nauwkeurig om te zeggen dat cellen niet kleiner kunnen zijn dan 0,1 µm. Hoewel de meeste cellen groter zijn dan dat, zijn er uitzonderingen en de limiet gaat meer over de minimumvereisten voor het leven , in plaats van een harde en snelle regel. Dit is waarom:

1. Oppervlakte -oppervlak tot volumeverhouding:

* Kleinere cellen hebben een hoger oppervlak tot volumeverhouding. Dit is voordelig voor de opname van voedingsstoffen en het verwijderen van afval, omdat deze processen plaatsvinden over het celmembraan.

* Naarmate een cel kleiner wordt, neemt het relatieve volume echter af, waardoor het moeilijker is om alle benodigde componenten voor het leven te huisvesten. Deze componenten omvatten DNA, ribosomen, enzymen en andere essentiële moleculen.

2. Essentiële componenten:

* Een cel heeft een bepaald minimumvolume nodig dat past bij de basismachines van het leven. Het DNA -molecuul, dat verantwoordelijk is voor het dragen van genetische informatie, is bijvoorbeeld relatief groot en vereist ruimte.

* Kleinere cellen zouden moeite hebben om deze essentiële structuren op te vangen en hun functies effectief uit te voeren.

3. Mycoplasma:

* De kleinst bekende vrijlevende cellen zijn mycoplasma, met een diameter van ongeveer 0,1 µm. Het zijn zeer gespecialiseerde bacteriën die een celwand missen, wat bijdraagt aan hun kleine formaat. Zelfs Mycoplasma heeft echter een verrassend complexe interne structuur.

4. Virussen:

* virussen zijn veel kleiner dan cellen, waarvan sommige minder dan 0,1 µm zijn Virussen worden echter niet beschouwd als levende organismen omdat ze het vermogen missen om zich onafhankelijk te reproduceren en te vertrouwen op gastheercellen voor hun functies.

Conclusie:

De ondergrens voor celgrootte is niet vast. Hoewel er fundamentele beperkingen zijn met betrekking tot de minimumvereisten voor het leven, kunnen cellen ongelooflijk klein zijn, zoals aangetoond door Mycoplasma. Te klein zijn vormt echter uitdagingen voor het huisvesten van essentiële componenten en het handhaven van de benodigde functies.