1. Oppervlakte -oppervlak tot volumeverhouding:

* Naarmate een cel groeit, neemt het volume veel sneller toe dan het oppervlak. Dit betekent dat het celmembraan, dat de opname van voedingsstoffen en het verwijderen van afval afhandelt, minder efficiënt wordt in het ondersteunen van het groeiende volume van de cel.

* Kleinere cellen hebben een hoger oppervlak tot volumeverhouding , het mogelijk maken voor efficiënt transport van voedingsstoffen en afval.

* grotere cellen worstelen om voldoende voedingsstoffen in te halen en producten te verspillen. Dit kan leiden tot langzamer metabolisme en uiteindelijk de dood.

2. Diffusiesnelheden:

* Voedingsstoffen en afvalproducten reizen door diffusie in de cel.

* diffusie is langzaam over lange afstanden. Naarmate een cel groter wordt, neemt de afstand voor moleculen om te reizen toe, waardoor diffusie minder effectief is.

3. DNA -replicatie en transcriptie:

* Een grotere cel vereist meer DNA -replicatie en transcriptie naar functie.

* Deze processen zijn efficiënter in kleinere cellen. Grotere cellen kunnen moeite hebben om de eisen van grotere genomen en RNA -productie bij te houden.

4. Structurele ondersteuning:

* Grote cellen vereisen een complexer intern cytoskelet voor ondersteuning.

* kleinere cellen vertrouwen op eenvoudigere structuren. De complexiteit van een groot cytoskelet kan energetisch duur en vatbaar zijn voor fouten.

5. Predatie en concurrentie:

* Kleinere cellen kunnen zich sneller reproduceren , waardoor ze een voordeel geven in omgevingen met beperkte bronnen of hoge predatiedruk.

* Grote cellen zijn kwetsbaarder voor roofdieren en kan moeite hebben om kleinere organismen voor middelen te verwerken.

6. Specialisatie en multicellulariteit:

* evoluerende multicellulariteit zorgt voor specialisatie van cellen , waarbij verschillende cellen specifieke functies uitvoeren, waardoor grotere organismen kunnen bestaan.

Het is belangrijk op te merken dat deze factoren niet universeel van toepassing zijn op alle organismen met één gecelleerde. Er bestaan enkele uitzonderingen, zoals de grote, multinucleate cellen van sommige algen en schimmels. De algemene principes van oppervlakte-oppervlakte-verhouding en diffusiebeperkingen zijn echter gelden voor de meeste levensvormen met één cellige.