Πληροφορίες

Όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο;

Όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο;


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Διάβασα σε ένα βιβλίο ότι όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο (η επιφάνεια ενός κελιού σε σύγκριση με τον όγκο του).

Και τα μεγαλύτερα κύτταρα έχουν περιορισμένη επιφάνεια σε σύγκριση με τον όγκο τους.

Πώς είναι αυτό δυνατόν? Δεν καταλαβαίνω.


Αυτή είναι μια βασική ιδιότητα της γεωμετρίας: για κάθε δεδομένο σχήμα, το εμβαδόν θα είναι γενικά ανάλογο με το τετράγωνο του μήκους και ο όγκος θα είναι ανάλογος με τον κύβο του. (Αυτό δεν ισχύει για όλα τα σχήματα με κανέναν τρόπο, το "γενικά" αναφέρεται στην αρχή ότι το μήκος, το εμβαδόν και ο όγκος είναι ιδιότητες 1, 2 και 3 διαστάσεων αντίστοιχα, όχι ότι όλα ή ακόμα και τα περισσότερα σχήματα συμπεριφέρονται με αυτόν τον τρόπο… αν και πολλά από τα σχήματα που τυχαίνει να είναι κοινά στο Σύμπαν το κάνουν. Δείτε το τέλος της απάντησης).

Για παράδειγμα, εάν μια σφαίρα έχει ακτίνα R, η επιφάνειά της θα έχει εμβαδόν 4*Pi*R² και το εσωτερικό της θα έχει όγκο 4/3*Pi*R3. Αυτό σημαίνει ότι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο θα είναι 3/R, η οποία είναι αντιστρόφως ανάλογη με το R, που σημαίνει ότι όταν αυξάνεται το R θα μειώνεται και αντίστροφα.

Όπως έτσι:

egin{array} {|l|l|} hline R~(sim length) & R^2~(sim surface~area) & R^3~(sim volume) & 1/R~( επιφάνεια sim~εμβαδόν / όγκος) hline 1 & 1 & 1 & 1~(= 1/1) hline 2 & 4 & 8 & 1/2~(= 4/8) hline 3 & 9 & 27 & 1/3~(=9/27) hline 4 & 16 & 64 & 1/4~(=16/64) hline 5 & 25 & 125 & 1/5~( =25/125) hline end{πίνακας}

Με άλλα λόγια, εάν το σχήμα σας μεγαλώνει σε 3D, τότε όποτε προσθέτετε λίγο μήκος θα έχετε την τάση να προσθέτετε πολύ περισσότερη επιφάνεια (επειδή η περιοχή αυξάνεται κατά μήκος δύο κατευθύνσεις μήκους), αλλά θα προσθέσετε ακόμη περισσότερη ένταση (επειδή η ένταση αυξάνεται τρία κατευθύνσεις μήκους), και περισσότερος όγκος από εμβαδόν σημαίνει ότι ο λόγος εμβαδού προς όγκο γίνεται μικρότερος.

Βοηθά το γεγονός ότι τα κύτταρα είναι κυρτά και συχνά μπορούν να προσεγγιστούν ως σφαίρες, επομένως ο κανόνας ισχύει απολύτως για αυτά. Είναι διαφορετικό με τα στραβά σχήματα ή τις περιπτώσεις όπου δεν μεγαλώνετε κατά μήκος κάθε άξονα (για παράδειγμα αυτή η αρχή ισχύει αν αυξήσετε την ακτίνα και το μήκος ενός κυλίνδρου, αλλά όχι εάν αυξήσετε απλώς το μήκος του· σε αυτό το σημείο το μήκος, την επιφάνεια και ο όγκος αυξάνεται κατά μήκος μιας μεμονωμένης διάστασης και επομένως όλοι με τον ίδιο ρυθμό· ελέγξτε τις εξισώσεις για να το δείτε). Συχνά βρίσκετε τέτοια στραβά, μακριά ή λεπτά σχήματα στη φύση και αυτό είναι συχνά μια προσαρμογή για να ξεπεράσετε το ζήτημα της μείωσης της επιφάνειας σε όγκο. Τα παραδείγματα περιλαμβάνουν τα έντερα σας ή τη διεπαφή μεταξύ του πλακούντα και της μήτρας.


Η απάντηση των Rozenn Keribin και Gerardo Furtado εξηγεί ήδη πολύ καλά τη βασική αρχή. Θα ήθελα όμως να προσθέσω μια άλλη πτυχή. Η επίδραση της αυξημένης αναλογίας επιφάνειας προς όγκο παίζει επίσης και στην περίπτωση της νανοτεχνολογίας όπου τα μικρά σωματίδια συγκρίνονται με το χύμα υλικό.

Εξετάστε το ακόλουθο παράδειγμα, όπου ένας κύβος με μήκος άκρης 1 m χωρίζεται σε μικρότερους κύβους με μήκος άκρης μικρό:

egin{array} {cccc} hline μήκος άκρου ~s & αριθμός~των~σωματιδίων & επιφάνεια~εμβαδόν ~A (m²) & συνολικός~όγκος hline 1~m & 10^0 & 6*10^0 & 1~m^3 1~cm & 10^6 & 6*10^3 & 1~m^3 1~mm & 10^9 & 6*10^5 & 1~m^3 1~μm & 10^{18} & 6*10^{11} & 1~m^3 1~nm & 10^{27} & 6*10^{17} & 1~m^3 hline end{array}

Όπως μπορείτε να δείτε, ο συνολικός όγκος όλων των σωματιδίων είναι πάντα 1 m³ αφού κόβετε μόνο τον αρχικό κύβο 1x1x1 m σε μικρότερα κομμάτια. Ωστόσο, αυτό το παράδειγμα υπογραμμίζει ότι έχετε πολύ μεγαλύτερη συνολική επιφάνεια όλα σωματίδια εάν είναι μικρότερα σε σύγκριση με μεγαλύτερα σωματίδια.
Αυτό σημαίνει ότι η αποτελεσματική επιφάνεια των λαμβανόμενων σωματιδίων αυξάνεται με το αντίστροφο του τετραγώνου του μεγέθους ενώ η συνολική μάζα (και όγκος) παραμένει σταθερή. Η επιφάνεια των σωματιδίων είναι ανάλογη της (βιο-)δραστηριότητάς τους.


Ας προσεγγίσουμε ένα κελί με το απλούστερο δυνατό σχήμα, έναν κύβο. Ας υποθέσουμε ότι οι πλευρές του κύβου είναι 1 mm (αυτό θα ήταν ένα μεγάλο κελί… ). Ο όγκος του είναι προφανώς 1 mm3, και δεδομένου ότι έχει 6 πλευρές, επιφάνεια 6 mm2. Αυτό μας δίνει μια αναλογία επιφάνειας προς όγκο 6. Τώρα ας κόψουμε αυτόν τον κύβο στη μέση. Τώρα κάθε εξάρτημα έχει όγκο 0,5 mm3. Τι συμβαίνει όμως με την επιφάνεια; Τέσσερις από τις έξι πλευρές κόβονται στη μέση και κρατάμε μία από την αρχική πλευρά. Παίρνουμε όμως και μια νέα πλευρά από εκεί που έγινε το κόψιμο. Άρα η νέα μας περιοχή είναι 1+1+4*0,5 = 4 mm2. Αυτό μας δίνει μια αναλογία επιφάνειας προς όγκο 4/0,5 = 8, η οποία είναι μεγαλύτερη από την αρχική 6.


Άλλοι ανέφεραν κύβους, και η αρχή είναι η ίδια, αλλά προτιμώ να σκέφτομαι με όρους σφαίρες.

Ο όγκος μιας σφαίρας είναι $frac43 pi r^3$

Το εμβαδόν επιφάνειας μιας σφαίρας είναι $4 pi r^2$

Ο λόγος επιφάνειας-όγκου είναι έτσι $frac3{r}$.

Μπορείτε να σχεδιάσετε τη συνάρτηση $frac3{r}$ (δείτε εδώ), ή απλώς ξέρετε ότι αυτή είναι μια αντίστροφη σχέση -- όπως $r$ ανεβαίνει, η αναλογία μειώνεται. όπως και $r$ πέφτει, η αναλογία ανεβαίνει.

Αυτός είναι ένας διαφορετικός τρόπος να πούμε -- ένα μικρότερο αντικείμενο (το οποίο έχει μικρότερο $r$) έχει μεγαλύτερη αναλογία επιφάνειας-όγκου.


Όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο; - Βιολογία

1.) Η ανάπτυξη των κυττάρων εξαρτάται από την πρόσληψη θρεπτικών συστατικών και τη διάθεση των αποβλήτων. Θα μπορούσατε να φανταστείτε, επομένως, ότι ο ρυθμός μετακίνησης των θρεπτικών ουσιών και της παραγωγής αποβλήτων μέσω της κυτταρικής μεμβράνης θα ήταν ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας του ρυθμού ανάπτυξης των κυττάρων. Υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του ρυθμού ανάπτυξης ενός κυττάρου και της αναλογίας επιφάνειας προς όγκο; Υποθέτοντας ότι τα κύτταρα είναι σφαίρες, συγκρίνετε ένα βακτήριο (ακτίνα 1 μm), που διαιρείται κάθε 20 λεπτά, με ένα ανθρώπινο κύτταρο (ακτίνα 10 μm), που διαιρείται κάθε 24 ώρες. Υπάρχει αντιστοιχία μεταξύ των αναλογιών επιφάνειας προς όγκο και των χρόνων διπλασιασμού για αυτά τα κύτταρα; Εξηγήστε γιατί τα αποτελέσματά σας έχουν νόημα.

Υπάρχουν θεωρητικά ανώτερα και κατώτερα όρια στο μέγεθος των κυττάρων. Αυτό οφείλεται κυρίως στις μεταβολικές απαιτήσεις που απαιτούνται για τη διατήρηση του κυττάρου και τη διατήρηση της μεγαλύτερης αποτελεσματικότητας. Όταν ένα αντικείμενο αυξάνεται σε μέγεθος, ο όγκος του μεγαλώνει αναλογικά περισσότερο από την επιφάνειά του. Έτσι, όσο μικρότερο είναι το αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία της επιφάνειας προς τον όγκο. Τα κύτταρα με ακτίνα 1 μικρόμετρο έχουν λόγο επιφάνειας προς όγκο 3 προς 1 (εμβαδόν επιφάνειας 3 pi ενώ ο όγκος είναι (3pi)/4) ενώ τα κύτταρα με ακτίνα 10 μικρομέτρων έχουν λόγο επιφάνειας προς όγκο 3 έως 10 (εμβαδόν επιφάνειας 400pi ενώ η ένταση είναι (4000pi)/3). Όπως φαίνεται εδώ, υπάρχει μια αντίστροφη σχέση λόγω του προαναφερθέντος κανόνα: όσο μικρότερο είναι το αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία της επιφάνειας προς τον όγκο.

2.) Ένας ενήλικος άνθρωπος αποτελείται από περίπου 10 13 κύτταρα, όλα από τα οποία προέρχονται από κυτταρικές διαιρέσεις από ένα μόνο γονιμοποιημένο ωάριο.

ένα. Υποθέτοντας ότι όλα τα κύτταρα συνεχίζουν να διαιρούνται (όπως τα βακτήρια σε πλούσια μέσα), πόσες γενιές κυτταρικών διαιρέσεων θα απαιτούνταν για να παραχθούν 10 13 κύτταρα;

Υποθέτοντας ότι όλα τα κελιά συνεχίζουν να διαιρούνται, θα απαιτούνται περισσότερα από το log2(10 13 ) διαιρέσεις, που γίνεται 43,19, οι οποίες, στρογγυλοποιώντας προς τα πάνω θα έδιναν 44 κυτταρικές διαιρέσεις

σι. Τα ανθρώπινα κύτταρα στην καλλιέργεια διαιρούνται περίπου μία φορά την ημέρα. Ας υποθέσουμε ότι όλα τα κύτταρα συνεχίζουν να διαιρούνται με αυτόν τον ρυθμό κατά την ανάπτυξη, πόσος χρόνος θα χρειαζόταν για να δημιουργηθεί και να ενήλικος οργανισμός;

Θα χρειαζόταν 44 ημέρες, στρογγυλοποιημένες, αλλά για να είμαστε πιο συγκεκριμένοι, θα έδινε σε ένα 43 ημέρες, 4 ώρες, 33 λεπτά και 36 δευτερόλεπτα.


ντο. Γιατί πιστεύετε ότι οι ενήλικες άνθρωποι χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να αναπτυχθούν από ό,τι υποδηλώνουν αυτοί οι υπολογισμοί;

Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους οι ενήλικες άνθρωποι χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να αναπτυχθούν από ό,τι υποδηλώνουν αυτοί οι υπολογισμοί. Πρώτον, υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι κυττάρων στο ανθρώπινο σώμα, το καθένα με το δικό του μέγεθος και λειτουργία. Αυτοί οι διαφορετικοί τύποι κυττάρων χρειάζονται διαφορετικές απαιτήσεις για να λειτουργήσουν. Επίσης, σε αντίθεση με μια καλλιέργεια με βακτήρια σε πλούσια μέσα, οι άνθρωποι δεν έχουν άπειρη παροχή τροφής κατά την ανάπτυξη. Υπάρχει ένας ακόμη σημαντικός λόγος και αυτός είναι ότι τα κύτταρα επίσης πεθαίνουν καθώς το σώμα χρειάζεται να ανακυκλώσει κύτταρα που έχουν γεράσει ή έχουν ήδη εκτελέσει τις απαραίτητες λειτουργίες. Έτσι, καθώς παράγονται κύτταρα, μερικά πεθαίνουν επίσης, καθυστερώντας τον ενήλικο άνθρωπο να αναπτυχθεί πολύ περισσότερο από ό,τι θα μπορούσε να υποθέσει κανείς.

3.) Γιατί τα ευκαρυωτικά κύτταρα απαιτούν έναν πυρήνα ως ξεχωριστό διαμέρισμα όταν τα προκαρυωτικά κύτταρα διαχειρίζονται τέλεια χωρίς;

Τα ευκαρυωτικά κύτταρα είναι πολύ περίπλοκα, πολύ περισσότερο από τα προκαρυωτικά αντίστοιχα. Σε ένα προκαρυωτικό κύτταρο, το DNA βρίσκεται σε μια πυκνή περιοχή στο κυτταρόπλασμα, γνωστή ως νουκλεοειδές. Η αντίστοιχη θέση του DNA σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο βρίσκεται στον πυρήνα. Επειδή το ευκαρυωτικό κύτταρο είναι πολύ πιο περίπλοκο, αυξάνει την απόδοσή του διαμερίζοντας τα οργανίδια του. Αυτό επιτρέπει στο κύτταρο να εκτελεί τις διάφορες λειτουργίες του ταυτόχρονα. Ως εκ τούτου, η ύπαρξη ενός πυρήνα και η κυτταρική του λειτουργία αφιερωμένη μόνο στην ποικιλόμορφη εργασία του DNA (αντιγραφή DNA, μεταγραφή κ.λπ.), αυξάνει την κυτταρική απόδοση. Στη συνέχεια, το ευκαρυωτικό κύτταρο μπορεί να μεταγράψει το DNA σε προ-mRNA, ένα πρωτεύον μεταγράφημα, το οποίο μπορεί στη συνέχεια να υποβληθεί σε επεξεργασία RNA και στη συνέχεια μετάφραση. Τα προκαρυωτικά κύτταρα δεν χρειάζονται πυρήνα επειδή όχι μόνο έχουν την ικανότητα να εκτελούν μεταγραφή και μετάφραση ταυτόχρονα, αλλά δεν έχουν επίσης εσώνια (κάτι που έχει το ευκαρυωτικό mRNA και ως εκ τούτου, ένας άλλος λόγος για τον οποίο ο πυρήνας είναι χρήσιμος).

4.) Ποια είναι η τύχη μιας πρωτεΐνης χωρίς σήμα ταξινόμησης;

Μια πρωτεΐνη χωρίς σήμα ταξινόμησης δεν αφήνει το κύτταρο με πολλές επιλογές. Βασικά, αυτό που σημαίνει για το κύτταρο μια πρωτεΐνη χωρίς σήμα ταξινόμησης, είναι ότι το κύτταρο δεν γνωρίζει πού πρέπει να πάει η πρωτεΐνη και δεν μπορεί να την καθοδηγήσει εκεί που πρέπει να πάει. Ως εκ τούτου, μπορεί να συσσωρεύονται σε ένα μέρος (κυτταρόπλασμα όπου τα παράγουν τα ελεύθερα ριβοσώματα ή τραχύ ER), οπότε το κύτταρο μπορεί να επιλέξει να καταστρέψει αυτές τις πρωτεΐνες, καθώς δεν είναι ιδιαίτερα χρήσιμες, ενώ θα μπορούσαν να είναι τα ίδια τα αμινοξέα τους.

5.) ) Είναι αλήθεια ότι όλα τα ανθρώπινα κύτταρα περιέχουν το ίδιο βασικό σύνολο οργανιδίων που περικλείονται από τη μεμβράνη; Γνωρίζετε παραδείγματα ανθρώπινων κυττάρων που δεν έχουν πλήρες σύνολο οργανιδίων;

Δεν περιέχουν όλα τα ανθρώπινα κύτταρα το ίδιο βασικό σύνολο οργανιδίων που περικλείονται από τη μεμβράνη. Ενώ είναι αλήθεια ότι τα περισσότερα έχουν, υπάρχουν μερικά που δεν έχουν το ίδιο σύνολο οργανιδίων. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα αυτού μπορεί να παρατηρηθεί στα ερυθροκύτταρα ή στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Δεν έχουν πυρήνα (και επομένως δεν έχουν DNA) ή μιτοχόνδρια για να διευκολύνουν την παραγωγή ΑΤΡ. Ο λόγος που ορισμένα κύτταρα δεν έχουν αυτά τα κοινά οργανίδια είναι ότι θα εμπόδιζε τη λειτουργία τους αντί να βοηθάει. Είναι επίσης πιθανό τα ανθρώπινα κύτταρα να έχουν περισσότερους από έναν πυρήνες (πολυπύρηνα) και ένα κύριο παράδειγμα αυτού είναι τα κύτταρα των σκελετικών μυών, που ονομάζονται μυοκύτταρα, τα οποία πολυπυρηνώνονται κατά την ανάπτυξη. Αυτό δείχνει ότι υπάρχουν διαφορετικές παραλλαγές σε κάθε κανόνα.

Τυχαίο γεγονός: Η Κίνα ξεπερνά τη Γερμανία και γίνεται η τρίτη μεγαλύτερη οικονομία στον κόσμο, με βάση τα αναθεωρημένα στοιχεία του ΑΕΠ του 2007.


Πολλές αντιδράσεις συμβαίνουν μέσα στο κύτταρο. Οι ουσίες πρέπει να ληφθούν στο κύτταρο για να τροφοδοτήσουν αυτές τις αντιδράσεις και τα απόβλητα των αντιδράσεων πρέπει να αφαιρεθούν. Όταν το κύτταρο αυξάνεται σε μέγεθος, αυξάνεται και η χημική του δραστηριότητα. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να ληφθούν περισσότερες ουσίες και να αφαιρεθούν περισσότερες ουσίες. Η επιφάνεια του κυττάρου είναι ζωτικής σημασίας για αυτό. Η επιφάνεια επηρεάζει τον ρυθμό με τον οποίο τα σωματίδια μπορούν να εισέλθουν και να εξέλθουν από το κύτταρο (την ποσότητα των ουσιών που προσλαμβάνει από το περιβάλλον και εκκρίνει στο περιβάλλον), ενώ ο όγκος επηρεάζει τον ρυθμό με τον οποίο κατασκευάζεται ή χρησιμοποιείται υλικό εντός του κυττάρου, εξ ου και η χημική δραστηριότητα ανά μονάδα χρόνου.

Καθώς ο όγκος του κυττάρου αυξάνεται, αυξάνεται και η επιφάνεια, ωστόσο όχι στον ίδιο βαθμό. Όταν το κελί μεγαλώνει, η αναλογία επιφάνειας προς όγκο μειώνεται. Για να το δείξουμε αυτό μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τρεις διαφορετικούς κύβους. Ο πρώτος κύβος έχει πλευρά 1 cm, ο δεύτερος 3 cm και ο τρίτος 4 cm. Αν υπολογίσουμε την αναλογία επιφάνειας προς όγκο παίρνουμε:

Κύβος 1
Επιφάνεια: 6 πλευρές x 12 = 6 cm2
Όγκος: 13 = 1 cm3
Αναλογία = 6:1

Κύβος 2
Επιφάνεια: 6 πλευρές x 32 = 54 cm2
Όγκος: 33 = 27 cm3
Αναλογία = 2:1

Κύβος 3
Επιφάνεια: 6 πλευρές x 42 = 96 cm2
Όγκος : 43 = 64 cm3
Αναλογία = 1,5:1

Όπως μπορούμε να δούμε ο κύβος με το μεγαλύτερο εμβαδόν επιφάνειας και όγκο έχει τη μικρότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Εάν η αναλογία επιφάνειας προς όγκο γίνει πολύ μικρή, τότε οι ουσίες δεν θα μπορούν να εισέλθουν στο κύτταρο αρκετά γρήγορα για να τροφοδοτήσουν τις αντιδράσεις και τα απόβλητα θα αρχίσουν να συσσωρεύονται μέσα στο κύτταρο καθώς θα παράγονται γρηγορότερα από ό,τι μπορούν να απεκκριθούν. Επιπλέον, τα κύτταρα δεν θα μπορούν να χάσουν θερμότητα αρκετά γρήγορα και έτσι μπορεί να υπερθερμανθούν. Επομένως, η αναλογία επιφάνειας προς όγκο είναι πολύ σημαντική για ένα κύτταρο.

Περίληψη:

- Οι ουσίες πρέπει να εισαχθούν στην κυψέλη για να τροφοδοτήσουν τις αντιδράσεις και τα απόβλητα πρέπει να αφαιρεθούν
- Η αύξηση του μεγέθους των κυττάρων οδηγεί σε αύξηση των χημικών αντιδράσεων --> περισσότερες ουσίες που χρειάζονται και περισσότερες ουσίες που πρέπει να αφαιρεθούν
- Η επιφάνεια επηρεάζει τον ρυθμό με τον οποίο τα σωματίδια εισέρχονται και εξέρχονται από το κελί
- Ο όγκος επηρεάζει τον ρυθμό των χημικών δραστηριοτήτων
- Όταν αυξάνεται ο όγκος αυξάνεται και η επιφάνεια αλλά όχι στον ίδιο βαθμό
- Καθώς το κελί μεγαλώνει, η αναλογία επιφάνειας προς όγκο μειώνεται
- Εάν η αναλογία γίνει πολύ μικρή, τα σωματίδια δεν θα μπορούν να εισέλθουν και να εξέλθουν από το κελί αρκετά γρήγορα
- Αποτέλεσμα συσσώρευσης άχρηστων προϊόντων και υπερθέρμανση της κυψέλης


ΑΠ Βιολογία Ερώτηση 458: Απάντηση και Εξήγηση

Χρησιμοποιήστε το κουμπί επιστροφής του προγράμματος περιήγησής σας για να επιστρέψετε στα αποτελέσματα των δοκιμών σας.

Ερώτηση: 458

3. Τα περισσότερα ζωικά κύτταρα, ανεξαρτήτως είδους, είναι σχετικά μικρά και περίπου στο ίδιο μέγεθος. Σε σχέση με μεγαλύτερα κύτταρα, γιατί συμβαίνει αυτό;

  • Α. Τα μικρότερα κύτταρα αποφεύγουν την υπερβολική όσμωση και την επακόλουθη λύση.
  • Β. Τα μικρότερα κύτταρα έχουν μικρότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο.
  • Γ. Τα μικρότερα κύτταρα έχουν μεγαλύτερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο.
  • Δ. Τα μικρότερα κύτταρα ταιριάζουν μεταξύ τους πιο σφιχτά.

Σωστή απάντηση: ντο

Εξήγηση:

Γ. Είναι σημαντικό τα κύτταρα να έχουν μεγάλη επιφάνεια σε σχέση με τον όγκο τους προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η ικανότητα των κυττάρων να εισάγουν τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά και να εξάγουν απόβλητα. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια, τόσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή για την πραγματοποίηση αυτών των διεργασιών. Μια μεγάλη κυψέλη μπορεί να μην έχει αρκετή επιφάνεια για να καλύψει τις ανάγκες μεταφοράς της κυψέλης. Ένας άλλος περιορισμός στο μέγεθος των κυττάρων είναι η αναλογία γονιδιώματος προς όγκο. Το γονιδίωμα ενός κυττάρου (το γενετικό υλικό ή τα χρωμοσώματα του κυττάρου) παραμένει σταθερό σε μέγεθος και σταθερό στην ικανότητά του να ελέγχει τη δραστηριότητα του κυττάρου (παράγοντας RNA, το οποίο με τη σειρά του παράγει πρωτεΐνες). Το γονιδίωμα μπορεί να μην είναι σε θέση να καλύψει τις ανάγκες σε πρωτεΐνες (και ένζυμα) ενός μεγάλου κυττάρου.

*Το AP & το Advanced Placement Program είναι σήματα κατατεθέντα του College Board, το οποίο δεν συμμετείχε στην παραγωγή και δεν υποστηρίζει αυτόν τον ιστότοπο.


Γιατί τα κύτταρα είναι τόσο μικρά;

Το Brooklyn College εξηγεί ότι τα κύτταρα είναι μικρά επειδή πρέπει να έχουν μεγάλη επιφάνεια σε σχέση με την ποσότητα του όγκου που περιέχουν για να λειτουργήσουν σωστά. Καθώς μια σφαίρα μεγαλώνει, ο όγκος της αυξάνεται πολύ πιο γρήγορα από την επιφάνειά της. Αυτό παρουσιάζει υλικοτεχνικά προβλήματα για το κύτταρο, καθώς προσπαθεί να μεταφέρει πόρους και προϊόντα μέσω μεγάλου όγκου χωρίς τους διαθέσιμους πόρους μέσω μιας μεγάλης επιφάνειας.

Για παράδειγμα, ένα τυπικό ζωικό κύτταρο χρειάζεται οξυγόνο για να επιβιώσει. Το μέγεθος του κυττάρου υπαγορεύει εν μέρει την ποσότητα οξυγόνου που χρειάζεται, ενώ η επιφάνεια του κυττάρου περιορίζει την ποσότητα οξυγόνου που μπορεί να απορροφηθεί κάθε φορά. Κατά συνέπεια, όταν το μέγεθος ενός κυττάρου μεγαλώνει, η ζήτηση του για οξυγόνο και άλλους πόρους αυξάνεται με γρήγορο ρυθμό, ενώ η ικανότητά του να απορροφά οξυγόνο αυξάνεται πιο αργά. Σε κάποιο σημείο, το μέγεθος του κυττάρου θα προκαλέσει τη διαίρεση ή τον θάνατο του κυττάρου, σύμφωνα με το Brooklyn College.

Παρά τους περιορισμούς στο μέγεθος των κυττάρων που επιβάλλονται από την αναλογία επιφάνειας προς όγκο, μια μελέτη του 2013 που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Cell Biology δείχνει ότι η βαρύτητα περιορίζει επίσης το μέγεθος των κυττάρων. Ενώ η βαρύτητα είναι μια αμελητέα δύναμη σε πολύ μικρές κλίμακες, τα κύτταρα που έχουν διάμετρο περίπου 1 χιλιοστό πρέπει να περιλαμβάνουν δομικά στοιχεία για να διατηρούν ορισμένα οργανίδια σταθερά υπό την επίδραση της βαρύτητας. Χωρίς τέτοια στοιχεία, τα κυτταρικά συστατικά μπορεί να χάσουν τη δομική τους ακεραιότητα.


Όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο; - Βιολογία

Ο λόγος επιφάνειας προς όγκο είναι μια σημαντική έννοια που πρέπει να κατανοήσετε.
Ουσιαστικά, είναι η περιοχή ενός αντικειμένου που εκτίθεται στο εξωτερικό περιβάλλον (επιφάνεια), σε σύγκριση με την ποσότητα μέσα σε ένα αντικείμενο (όγκος).

Επομένως, ένας ελέφαντας έχει χαμηλότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο από ένα ποντίκι.

Όσο μικρότερο είναι ένα αντικείμενο τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο.

Επιφάνεια = Μήκος x ύψος x αριθμός πλευρών

Όγκος = Μήκος x ύψος x πλάτος

SA:V = Επιφάνεια ÷ Όγκος

Αυτός ο κύβος έχει αναλογία επιφάνειας προς όγκο 6

Αυτός ο κύβος έχει αναλογία επιφάνειας προς όγκο 1,5

Η υψηλή αναλογία επιφάνειας προς όγκο, επιτρέπει στα αντικείμενα να διαχέουν θρεπτικά συστατικά και να θερμαίνονται με υψηλό ρυθμό.

Συχνά θα δείτε μικρά θηλαστικά να τρέμουν συνεχώς, επειδή χάνουν γρήγορα τη θερμότητα του σώματος στο περιβάλλον και πρέπει να παράγουν περισσότερη θερμότητα για να επιβιώσουν.

Αυτός είναι επίσης ο λόγος που έχουμε πάνω από 1.000.000 μικρά κελιά, αντί για 5 μεγάλα κελιά.

Όπως μπορείτε να δείτε, όσο μεγαλύτερο γίνεται ένα αντικείμενο, τόσο μικρότερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο.

Το βίντεο στα αριστερά χρησιμοποιεί κύβους ζάχαρης και θειικό οξύ.

Παρατηρήστε το χρονικό διάστημα για να λάβει χώρα η αντίδραση.

Παρατηρήστε τώρα το βίντεο στα δεξιά.

Σε αυτό το πείραμα, χρησιμοποιούμε σκόνη ζάχαρης αντί για κύβους.

Παρατηρήστε πόσο πιο γρήγορα συμβαίνει η αντίδραση. Αυτό οφείλεται στην αύξηση της επιφάνειας.


Γιατί η αναλογία επιφάνειας προς όγκο είναι μεγαλύτερη στα μικρότερα ζώα και το αντίστροφο;

Στην αναλογία επιφάνειας προς όγκο (SA:Vol) συγκρίνουμε την εξωτερική επιφάνεια ενός αντικειμένου με τον εσωτερικό του όγκο. Φανταστείτε λοιπόν 3 λαστιχένιες μπάλες, μία μικρή, μία μεσαία, μία μεγάλη. Η μικρότερη μπάλα έχει μικρό εσωτερικό περιεχόμενο (όγκο) σε σύγκριση με την εξωτερική επιφάνεια της. Επομένως έχει μεγάλη επιφάνεια σε σύγκριση με τον όγκο του, άρα υψηλό SA:Vol. Στη μεσαία μπάλα, σε σύγκριση με τη μικρότερη μπάλα, η επιφάνεια επιφάνειας δεν έχει αυξηθεί πολύ, αλλά το εσωτερικό περιεχόμενο (όγκος) θα είναι πολύ μεγαλύτερο, αυτό σημαίνει ότι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο μειώνεται. Στη μεγαλύτερη μπάλα και πάλι, η επιφάνεια που καλύπτει την μπάλα δεν έχει αυξηθεί σημαντικά, αλλά τα εσωτερικά περιεχόμενα έχουν αυξηθεί σημαντικά μειώνοντας την αναλογία επιφάνειας προς όγκο (καθιστώντας την μικρότερη) επειδή ο εσωτερικός όγκος είναι πολύ μεγαλύτερος από την εξωτερική επιφάνεια. Εάν το εφαρμόσουμε σε ζώα, πράγματα όπως οι πολικές αρκούδες που έχουν μεγάλη κεντρική μάζα και πολύ λίγα εξαρτήματα (π.χ. δεν έχουν μεγάλα αυτιά) - αυτά τα ζώα θα έχουν μικρή αναλογία επιφάνειας προς όγκο επειδή ο εσωτερικός τους όγκος είναι πολύ μεγαλύτερη από την εξωτερική τους επιφάνεια. Ζώα όπως η αλεπού fennec έχουν πολύ μεγάλα αυτιά και είναι πολύ αδύνατα (όχι παχιά), τα μεγάλα αυτιά αυξάνουν την επιφάνεια και το αδύνατο μειώνει τον όγκο του ζώου, αυξάνοντας την αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Γενικά, να θυμάστε: Τα μικρά πράγματα έχουν μεγάλο SA:Vol. Τα μεγάλα πράγματα έχουν μικρό SA:Vol.


Απαντήστε σε αυτή την Ερώτηση

Χημεία

Υπολογίστε το τυπικό δυναμικό στοιχείου για καθένα από τα ηλεκτροχημικά στοιχεία; 2Ag+(aq)+Pb(s)→2Ag(s)+Pb2+(aq) E∘κύτταρο. V; 2ClO2(g)+2I−(aq)→2ClO−2(aq)+I2(s) E∘κύτταρο. V; O2(g)+4H+(aq)+2Zn(s)→2H2O(l)+2Zn2+(aq)

Βιολογία

Κοιτάζοντας ένα κύτταρο κάτω από ένα μικροσκόπιο, παρατηρείτε ότι είναι ένας προκαρυώτης. Πως ξέρεις? Α. Το κύτταρο στερείται κυτταροπλάσματος. Β. Το κύτταρο στερείται κυτταρικής μεμβράνης. Γ. Το κύτταρο στερείται πυρήνα. Δ. Το κύτταρο στερείται γενετικού υλικού.

Χημεία

Λίγο μπερδεμένο!! Χρειάζομαι βοήθεια PLZ. Δύο μισά στοιχεία σε ένα γαλβανικό στοιχείο αποτελούνται από ένα ηλεκτρόδιο σιδήρου (Fe(s)) σε διάλυμα θειικού σιδήρου (II) (FeSO4(aq)) και ένα ηλεκτρόδιο αργύρου (Ag(s)) σε διάλυμα νιτρικού αργύρου. ένα. Υποθέτω

Μαθηματικά! Παρακαλώ βοηθήστε!

1. Ποια είναι η απλοποιημένη μορφή του (–3x^3y^2)(5xy^–1); Νομίζω ότι είναι 15x^4y 2. Ποια είναι η απλοποιημένη μορφή του –9m^–2n^5 × 2m^–3n^–6; Δεν έχω ιδέα για αυτό. :/ 3. Ένα ορθογώνιο βοσκότοπο έχει φράχτη γύρω από το

Η κυτταρική μεμβράνη είναι ένα εξαιρετικά επιλεκτικό φράγμα που ελέγχει την κίνηση των ουσιών μέσα και έξω από το κύτταρο. Στην πραγματικότητα, τα πολικά μόρια δεν μπορούν να περάσουν απέναντι, εκτός εάν το Α. εγκλείζονται σε κυστίδια γεμάτα νερό. Β. περνούν

Βιολογία

Οι οργανισμοί πρέπει να είναι σε θέση να προσαρμόζονται σε ένα μεταβαλλόμενο εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον. Η ικανότητα ενός οργανισμού να διατηρεί ένα σταθερό εσωτερικό περιβάλλον είναι γνωστή ως ομοιόσταση. Πώς η μεμβράνη ενός κυττάρου βοηθά έναν οργανισμό να διατηρήσει

Λειτουργίες/Λογαρίθμοι

Απαιτείται ενέργεια για τη μεταφορά μιας ουσίας από έξω από ένα ζωντανό κύτταρο στο εσωτερικό του κυττάρου. Αυτή η ενέργεια μετριέται σε κιλά θερμίδες ανά γραμμάριο μορίου και δίνεται από το E = 1,4 log (C1) / (C2 όπου το C1 αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση του

ΑΠ ΧΗΜΕΙΑ

Κατασκευάζεται ένα βολταϊκό στοιχείο που χρησιμοποιεί τις ακόλουθες αντιδράσεις μισών κυψελών. Cu+(aq) + e− -> Cu(s) I2(s) + 2 e− -> 2 I−(aq) Το στοιχείο λειτουργεί στους 298 K με [Cu+ ] = 2,7 M και [I− ] = 2,7 Μ. (α) Προσδιορίστε το Ε για το κελί στο

Βιολογία

Γιατί απαιτείται μεγάλος λόγος επιφάνειας : όγκου για να λειτουργούν σωστά τα κύτταρα; α. Απαιτείται επαρκής επιφάνεια (μεμβράνη πλάσματος) για την παροχή θρεπτικών ουσιών και την αποβολή των αποβλήτων από τον όγκο (κυτταρόπλασμα). σι. Οι μικρότεροι όγκοι μειώνονται

Science 7R Q2

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός φυτικού κυττάρου και ενός ζωικού κυττάρου; ένα. φυτικό κύτταρο έχει κυτταρικό τοίχωμα ένα ζωικό κύτταρο δεν β. ένα φυτικό κύτταρο έχει χλωροπλάστες και ένα ζωικό κύτταρο όχι γ. το φυτικό κύτταρο έχει ένα τεράστιο κενό και ένα ζωικό κύτταρο έχει ένα

Χημεία

Το ακόλουθο γαλβανικό στοιχείο σε τυπικές συνθήκες έχει δυναμικό 0,03 V: Ag+(aq) + Fe2+(aq) → Fe3+(aq) + Ag(s). Ποιο θα ήταν το αποτέλεσμα της αύξησης της συγκέντρωσης του Ag+; Α. Το δυναμικό των κυττάρων θα μειωθεί. Β. Το

Χημεία

Το ακόλουθο γαλβανικό στοιχείο σε τυπικές συνθήκες έχει δυναμικό 0,03 V: Ag+(aq) + Fe2+(aq) → Fe3+(aq) + Ag(s). Ποιο θα ήταν το αποτέλεσμα της αύξησης της συγκέντρωσης του Ag+; Α. Το δυναμικό των κυττάρων θα μειωθεί. Β. Το


Όσο μικρότερο είναι το κελί τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία επιφάνειας προς όγκο; - Βιολογία

ΛΟΓΟΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΠΡΟΣ ΟΓΚΟ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Αυτές οι ασκήσεις έχουν σχεδιαστεί για να σας μυήσουν στην έννοια των αναλογιών επιφάνειας προς όγκο (S/V) και τη σημασία τους στη βιολογία. Ο λόγος S/V αναφέρεται στην ποσότητα της επιφάνειας που έχει μια κατασκευή σε σχέση με το μέγεθός της. Ή δηλώθηκε με πιο φρικτό τρόπο, η ποσότητα του "skin" σε σύγκριση με την ποσότητα "quots". Για να υπολογίσετε την αναλογία S/V, απλώς διαιρέστε την επιφάνεια με τον όγκο.

ΑΣΚΗΣΗ 1. ΕΠΙΡΡΟΗ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΣΤΙΣ ΑΝΑΛΟΓΙΕΣ S/V. Θα χρησιμοποιήσουμε έναν κύβο για να χρησιμεύσει ως πρότυπο κύτταρο (ή οργανισμός). Οι κύβοι είναι ιδιαίτερα ωραίοι επειδή οι υπολογισμοί της επιφάνειας (μήκος x πλάτος x αριθμός πλευρών) και όγκου (μήκος x πλάτος x ύψος) είναι εύκολο να εκτελεστούν. Για να υπολογίσετε την αναλογία επιφάνειας προς όγκο διαιρέστε την επιφάνεια με τον όγκο. Συμπληρώστε τον παρακάτω πίνακα για μια σειρά από κύβους διαφορετικού μεγέθους:

ΑΣΚΗΣΗ 2. ΣΧΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΟΓΙΑ S/V: Σε αυτή την άσκηση θα διερευνήσουμε την επίδραση του σχήματος στις αναλογίες επιφάνειας προς όγκο. Τα τρία σχήματα που δίνονται παρακάτω έχουν περίπου τον ίδιο όγκο. Για καθένα, υπολογίστε τον όγκο, το εμβαδόν επιφάνειας και τον λόγο S/V και συμπληρώστε τον πίνακα.

Σχήμα Διαστάσεις (mm) Ένταση (mm 3 ) Επιφάνεια (mm 2 ) Αναλογία S/V Όγκος περιβάλλοντος εντός 1,0 mm
Σφαίρα 1,2 διάμετρος
Κύβος 1 x 1 x 1
Νήμα 0,1 x 0,1 x 100

σημείωση: όγκος σφαίρας = 4/3 ( p )r 3 = 4,189r 3 επιφάνειας σφαίρας = 4( p )r 2 = 12,57 r 2

ΑΣΚΗΣΗ 3. ΑΝΑΛΟΓΙΑ S/V ΣΕ ΕΠΙΠΕΔΩΜΕΝΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ: Σε αυτήν την άσκηση θα διερευνήσουμε πώς η ισοπέδωση ενός αντικειμένου επηρεάζει την αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Σκεφτείτε ένα κουτί με διαστάσεις 8 x 8 x 8 mm σε μια πλευρά. Στη συνέχεια, φανταστείτε ότι μπορούμε να ισιώσετε το κουτί κάνοντάς το όλο και πιο λεπτό διατηρώντας τον αρχικό όγκο. Τι θα συμβεί με την επιφάνεια και την αναλογία s/v καθώς το κουτί είναι πεπλατυσμένο; Συμπληρώστε τον παρακάτω πίνακα.

ΑΣΚΗΣΗ 4. ΑΛΟΓΟΙ Σ/Β ΣΕ ΕΠΙΜΗΚΕΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ: Σε αυτήν την άσκηση θα διερευνήσουμε πώς η επιμήκυνση ενός αντικειμένου επηρεάζει την αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Σκεφτείτε ένα κουτί με διαστάσεις 8 x 8 x 8 mm σε μια πλευρά. Στη συνέχεια, φανταστείτε ότι τραβάμε τις άκρες για να το κάνουμε μακρύτερο και μακρύ διατηρώντας τον αρχικό όγκο. Τι θα συμβεί με την επιφάνεια και την αναλογία s/v καθώς το κουτί είναι πεπλατυσμένο; Συμπληρώστε τον παρακάτω πίνακα.

ΑΣΚΗΣΗ 5. ΓΙΑΤΙ ΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΕΙΝΑΙ ΜΙΚΡΑ; Το τυπικό ευκαρυωτικό κύτταρο είναι μάλλον μικρό - περίπου 100 m σε διάμετρο. Αυτή η άσκηση έχει σχεδιαστεί για να παρέχει μια εξήγηση γιατί τα κύτταρα δεν είναι κανονικά μεγαλύτερα.

Αποκτήστε 2 μοντέλα κυψελών, ένα μικρό και ένα μεγάλο. Μετρήστε το μήκος και τη διάμετρο του καθενός και στη συνέχεια καταγράψτε τα δεδομένα σας στον παρακάτω πίνακα. Τοποθετήστε κάθε κελί σε ένα μπολ που περιέχει διαυγές ξύδι (ΠΡΟΣΟΧΗ!). Αφήστε το να καθίσει για λίγα λεπτά ή μέχρι να φύγει το μεγαλύτερο μέρος του μπλε χρώματος από το μικρότερο κελί. Αφαιρέστε τα μοντέλα με ένα πλαστικό κουτάλι (ΠΡΟΣΟΧΗ: μην πιάσετε το ξύδι στα χέρια σας. ) και τοποθετήστε τα σε μια χαρτοπετσέτα. Στη συνέχεια, μετρήστε το μέγεθος της χρωματισμένης περιοχής που απομένει και καταγράψτε αυτά τα δεδομένα στον παρακάτω πίνακα. Συμπληρώστε τους υπολογισμούς.

Θεωρία: Τα μοντέλα κυττάρων είναι κατασκευασμένα από ένα υλικό που μοιάζει με ζελατίνη που ονομάζεται άγαρ. Το άγαρ έχει μια χρωστική ευαίσθητη στο οξύ ενσωματωμένη σε αυτό. Η βαφή γίνεται από μπλε σε κίτρινο (διαυγή παρουσία οξέος). Η πρόσληψη οξέος και επομένως άχρωμων περιοχών των κυτταρικών μοντέλων αντιπροσωπεύει την πρόσληψη τροφής/θρεπτικών συστατικών από το κύτταρο. Από αυτό, μπορούμε να υπολογίσουμε το ποσοστό κάθε κυττάρου που τροφοδοτήθηκε κατά την περίοδο επώασης.

όγκος κυλίνδρου = p r 2 l όπου p = 3,14
επιφάνεια κυλίνδρου = 2 p r 2 + 2 p rh
ποσοστό τροφοδοσίας κυττάρων = (αρχικός όγκος - τελικός όγκος)/αρχικός όγκος x 100

ΑΣΚΗΣΗ 6. ΓΙΑΤΙ ΤΑ ΠΟΝΤΙΚΙΑ ΕΧΟΥΝ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΟΥΣ ΡΥΘΜΟΥΣ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΕΛΕΦΑΝΤΕΣ; - Είναι γνωστό ότι υπάρχει αντίστροφη σχέση μεταξύ του μεγέθους του σώματος και του μεταβολικού ρυθμού. Ο σκοπός αυτής της άσκησης είναι να προσδιορίσει τον λόγο αυτής της σχέσης.

Θερμική περιεκτικότητα (joules) = θερμ. (Γ) x τομ. (cm 3 ) x ειδική θερμότητα νερού (4,2 joules/cm 3 C)

Υπολογίστε τη συνολική απώλεια θερμότητας κατά τη διάρκεια της περιόδου των δύο λεπτών (σειρά 11) αφαιρώντας την τελική περιεκτικότητα σε θερμότητα (σειρά 10) από την αρχική περιεκτικότητα σε θερμότητα (σειρά 8).


Πώς επηρεάζει η αναλογία επιφάνειας προς όγκο την ανταλλαγή αερίων;

Η αναλογία επιφάνειας προς όγκο μιας κυψέλης πρέπει να είναι τέτοια ώστε η κυτταρική μεμβράνη να έχει αρκετή επιφάνεια για να εξυπηρετεί επαρκώς το εσωτερικό περιεχόμενο (όγκο) της κυψέλης, συμπεριλαμβανομένης της επαρκούς ανταλλαγής αερίων. Καθώς το κύτταρο μεγαλώνει, η αναλογία επιφάνειας προς όγκο μειώνεται, μειώνοντας τον ρυθμό ανταλλαγής αερίων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι καθώς μειώνεται η αναλογία επιφάνειας προς όγκο, δεν υπάρχει αρκετή επιφάνεια (κυτταρική μεμβράνη) για να πραγματοποιηθεί επαρκής ανταλλαγή αερίων προκειμένου να εξυπηρετηθούν οι ανάγκες του εσωτερικού περιεχομένου (όγκος) της κυψέλης. Εάν η αναλογία επιφάνειας προς όγκο ενός κυττάρου γίνει πολύ μικρή, το κύτταρο πρέπει είτε να υποβληθεί σε μιτωτική κυτταρική διαίρεση ή δεν θα είναι πλέον σε θέση να λειτουργήσει.

Όσον αφορά το γιατί ο όγκος αυξάνεται γρηγορότερα από την επιφάνεια καθώς το κύτταρο μεγαλώνει, μπορείτε να το σκεφτείτε με πολλούς τρόπους. Το ένα είναι να συνειδητοποιήσουμε απλώς ότι ο όγκος αυξάνεται σε τρεις διαστάσεις ενώ η επιφάνεια αυξάνεται μόνο σε δύο. Μπορείτε επίσης απλώς να δείτε τους υπολογισμούς των δύο. Εδώ θα προσποιηθώ ότι το κελί είναι ένας κύβος, δεν είναι, αλλά κάνει τους αριθμούς πιο απλούς στην κατανόηση και οι ίδιες αρχές ισχύουν και με άλλα σχήματα.

Έτσι, μπορείτε να δείτε, καθώς αυξάνεται το μέγεθος του κελιού, η αναλογία επιφάνειας/όγκου μειώνεται. Η κυψέλη χρειάζεται αυτή η αναλογία να είναι υψηλή για να διασφαλίσει ότι μπορεί να πραγματοποιήσει ανταλλαγή αερίων με τον απαραίτητο ρυθμό.


Δες το βίντεο: Святая Земля. Река Иордан. От устья до истоков. Часть 2-я. 23 мая 2020 (Νοέμβριος 2022).