Wie hängt die Ausscheidung von Stoffwechselschlacken aus einer Zelle mit ihrer Größe zusammen?

Wie bei allem, was in einer Zelle vor sich geht, muss auch der Stoffwechselabfall proportional zur Größe der Zelle sein. Insbesondere das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen. Aber wie hängt die Abfallausscheidung mit dem Konzept des obigen Verhältnisses zusammen und wie kann sie bestimmt werden?

@AliceD Ja, es ist ein aktiver Mechanismus. Ich bin mir bei den Verbindungen nicht sicher, aber das ist eine Art Frage, die in einem Vor-College-Kursmaterial direkt nach der Einführung der beiden Hauptzellarten gestellt wurde. Und ich fange gerade an, an der Spitze eines Eisbergs zu kratzen – rechnen Sie mal … denn Bio ist ein neues Gebiet für mich.
Wenn kleinere Zellen irgendwelche Maßnahmen haben, um mit Abfall fertig zu werden, dann sollte dieser Mechanismus für große Zellen viel mehr verbessert werden, um die zusätzliche Abfallproduktion zu erleichtern. Dies ist eine Meinung.
@Jay - nein das ist eine wilde Vermutung :)
@Alice und Jay: Hier ist die Frage aufgelistet. , Seite 16. Soweit ich verstanden habe, bedeuten größere Tiere nicht größere Zellen, sondern mehr Zellen. Die Frage verwirrt mich ziemlich. Und übrigens, ich habe diesen letzten Satz nicht hinzugefügt, jemand anderes schien ihn bearbeitet zu haben ...

Antworten (1)

Entscheidend dabei ist, dass Baustoffe, die aufgenommen werden müssen, oder Abfallstoffe, die ausgeschieden werden müssen, die Zellmembran passieren müssen. Je größer die Oberfläche der Zellmembran im Verhältnis zu ihrem Volumen ist, desto schneller ist die Austauschrate.

Der Buchabschnitt, den Sie in den Kommentaren verlinkt haben, erwähnt auf S. 14 Folgendes:

Das Volumen [einer kugelförmigen Zelle] vergrößert sich um einen Faktor, der sich aus der Kubikierung des Radius errechnet, [...] die Oberfläche vergrößert sich um einen Faktor, der sich aus der Quadratur des Radius errechnet. [...] Dies bedeutet, dass eine große Zelle relativ wenig Oberfläche hat, um benötigte Materialien einzubringen und die Zelle von Abfall zu befreien [...]. Zellen sind hinsichtlich der Größe, die sie erreichen können, begrenzt [...]. Zellen, die größer sind, [...] haben Modifikationen, die es ihnen ermöglichen, effizient zu funktionieren. Dies wird durch Formänderungen erreicht, wie z. B. von kugelförmig zu lang und dünn, [oder] Einfaltungen oder Ausfaltungen haben, um ihre Oberfläche relativ zu ihrem Volumen zu vergrößern.

Ich denke, dieses Konzept versucht zu vermitteln, warum Zellen klein sind oder warum Zellen klein gemacht werden und wie Zellen unterschiedliche Formen annehmen, um dieses Verhältnis aufrechtzuerhalten?
@bonCodigo - ja richtig, sowie wie sie groß werden und trotzdem funktionsfähig sein können.