細胞サイズ
直径0.1～5μmの原核細胞は、10～100μmの真核細胞よりかなり小さい。 原核細胞は小さいため、細胞内に侵入したイオンや有機分子は速やかに他の部位に拡散することができる。 同様に、原核生物細胞内で生じた老廃物も、すぐに外に拡散することができる。 真核細胞ではこのようなことはありません。真核細胞は、細胞内の輸送を促進するために、さまざまな構造的適応を発達させてきました。 微生物の大きさ。 この図は、微生物の相対的な大きさを対数スケールで表したものです（対数スケールの1単位の増加は、測定される量の10倍の増加を表すことを思い出してください）
一般に、小さなサイズは、原核生物か真核生物かを問わずすべての細胞にとって必要です。 なぜそうなのか、検証してみよう。 まず、典型的な細胞の面積と体積を考えてみる。 すべての細胞が球形であるわけではありませんが、ほとんどの細胞は球形に近い形をしています。 高校の幾何学の授業で、球の表面積を表す公式が4πr2、体積を表す公式が4/3πr3であることを記憶しているかもしれません。 したがって、細胞の半径が大きくなると、表面積は半径の2乗に比例して増加するが、体積は半径の3乗に比例して（より速く）増加することになる。 したがって、細胞が大きくなると、その表面積と体積の比は小さくなる。 この原理は、細胞の形が立方体であったとしても同じことが言えます。 細胞が大きくなりすぎると、細胞膜の表面積が足りなくなり、体積の増加に伴う拡散速度に対応できなくなります。 つまり、細胞が大きくなると、効率が悪くなるのです。 より効率的になる方法のひとつは細胞分裂であり、もうひとつは特定の仕事をする小器官を開発することである。 これらの適応により、真核細胞という、より高度な細胞が誕生したのです。 細胞表面の大きさ。 細胞が大きくなるにつれて、表面積と体積の比が小さくなることに注目しましょう。増加する体積を支えるのに十分な表面積がない場合、細胞は分裂するか死ぬかのどちらかになります。左の細胞は体積が1 mm3、表面積が6 mm2で、表面積対体積比は6対1である。一方、右の細胞は体積が8 mm3、表面積が24 mm2で、表面積対体積比は3対1である。
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