Diffusion:
* Rapport de surface / volume: À mesure qu'une cellule augmente, son volume augmente à un rythme plus rapide que sa surface. Cela signifie que le rapport de surface à volume diminue.
* Absorption des nutriments plus lents: La diffusion est le mouvement des molécules d'une zone de concentration élevée à une zone de faible concentration. Pour qu'une cellule fonctionne, les nutriments et l'oxygène doivent se diffuser dans la cellule, et les déchets doivent diffuser. Avec un rapport surface / volume plus petit, le taux de diffusion ralentit. Cela signifie que les plus grandes cellules ont plus de mal à obtenir suffisamment de nutriments et d'oxygène et de faire sortir les déchets.
* Élimination des déchets plus lents: Le même principe s'applique aux déchets. Si une cellule est trop grande, les déchets peuvent s'accumuler plus rapidement qu'ils ne peuvent être enlevés, conduisant à des conditions toxiques.
Osmose:
* Mouvement de l'eau: L'osmose est le mouvement de l'eau à travers une membrane semi-perméable d'une zone de concentration élevée en eau à une zone de faible concentration en eau. Les cellules ont besoin d'eau pour de nombreux processus.
* défis avec les grandes cellules: Dans les grandes cellules, la distance pour que l'eau traverse la membrane cellulaire est plus grande. Cela peut rendre difficile le maintien du bilan hydrique correct dans la cellule. Si l'eau entre plus rapidement qu'elle ne peut être supprimée, la cellule pourrait éclater. Si l'eau est perdue plus rapidement qu'elle ne peut être reconstituée, la cellule pourrait rétrécir et se déshydrater.
en résumé:
* La diffusion et l'osmose sont essentielles pour la survie des cellules.
* à mesure que les cellules grandissent, le rapport de surface / volume diminue, ce qui rend la diffusion moins efficace.
* Les grandes cellules ont plus de mal à maintenir un bilan hydrique sain en raison de la distance accrue pour le mouvement de l'eau à travers la membrane.
* Ces facteurs limitent la taille des cellules, car ils doivent être capables d'obtenir efficacement des nutriments, d'éliminer les déchets et de maintenir le bon bilan hydrique.
Exceptions:
Il existe quelques exceptions à cette règle générale, telles que les cellules multinucléées (par exemple, les cellules musculaires) et les cellules avec des structures spécialisées qui augmentent leur surface (par exemple, les cellules intestinales). Cependant, en général, les principes de diffusion et d'osmose jouent un rôle important dans la limitation de la taille d'une cellule.
