Γιατί τα κύτταρα δεν είναι μικρότερα από 0,1 μ.μ.;
1. Αναλογία επιφάνειας προς ένταση:
* Τα μικρότερα κύτταρα έχουν υψηλότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Αυτό είναι επωφελές για την πρόσληψη θρεπτικών συστατικών και την απομάκρυνση των αποβλήτων, καθώς αυτές οι διεργασίες εμφανίζονται σε όλη την κυτταρική μεμβράνη.
* Ωστόσο, καθώς ένα κύτταρο γίνεται μικρότερο, ο σχετικός όγκος μειώνεται, καθιστώντας πιο δύσκολο να στεγαστεί όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα για τη ζωή. Αυτά τα συστατικά περιλαμβάνουν ϋΝΑ, ριβοσώματα, ένζυμα και άλλα βασικά μόρια.
2. Βασικά στοιχεία:
* Ένα κύτταρο χρειάζεται έναν ορισμένο ελάχιστο όγκο για να ταιριάζει στο βασικό μηχανισμό της ζωής. Για παράδειγμα, το μόριο DNA, υπεύθυνο για τη μεταφορά γενετικών πληροφοριών, είναι σχετικά μεγάλη και απαιτεί χώρο.
* Τα μικρότερα κύτταρα θα αγωνίζονται για να φιλοξενήσουν αυτές τις βασικές δομές και να εκτελούν αποτελεσματικά τις λειτουργίες τους.
3. Mycoplasma:
* Τα μικρότερα γνωστά κύτταρα ελεύθερης ζωής είναι μυκόπλασμα, με διάμετρο περίπου 0,1 μm Είναι εξαιρετικά εξειδικευμένα βακτηρίδια που δεν διαθέτουν ένα κυτταρικό τοίχωμα, το οποίο συμβάλλει στο μικρό τους μέγεθος. Ωστόσο, ακόμη και το mycoplasma έχουν μια εκπληκτικά πολύπλοκη εσωτερική δομή.
4. Ιοί:
* Οι ιοί είναι πολύ μικρότεροι από τα κύτταρα, με μερικούς να είναι μικρότεροι από 0,1 μm Ωστόσο, οι ιοί δεν θεωρούνται ζωντανοί οργανισμοί επειδή δεν έχουν την ικανότητα να αναπαράγουν ανεξάρτητα και βασίζονται σε κύτταρα ξενιστή για τις λειτουργίες τους.
Συμπερασματικά:
Το κατώτερο όριο για το μέγεθος του κυττάρου δεν είναι σταθερό. Ενώ υπάρχουν θεμελιώδεις περιορισμοί που σχετίζονται με τις ελάχιστες απαιτήσεις για τη ζωή, τα κύτταρα μπορεί να είναι απίστευτα μικρά, όπως αποδεικνύεται από το Mycoplasma. Ωστόσο, η ύπαρξη πολύ μικρών προκλήσεων για τη στέγαση βασικών στοιχείων και τη διατήρηση των απαραίτητων λειτουργιών.