Trots att celler är mikroskopiska varierar deras genomsnittliga storlek mellan 5 och 20 mikrometer (0,005 till 0,02 mm), enligt dr Max Fogiel, författare till "The Biology Problem Solver". Det finns dock ingen slump i dessa mått – flera olika faktorer styr och begränsar hur stora en cell kan bli. De viktigaste är celltypen, koncentrationen av näringsämnen och tillväxtfaktorer i den yttre miljön, samt förhållandet mellan cellens volym och dess membranarea.
Celler skiljer sig åt både i form och storlek beroende på vilken funktion de ska fylla. Röda blodkroppar, så kallade erytrocyter, har en diameter på 6 till 8 mikrometer, vilket gör dem små nog att passera genom de tunnaste blodkärlen. Försvarsceller som kallas monocytter kan däremot nå upp till 30 mikrometer i diameter. Blodplättar, som spelar en central roll i läkningsprocessen vid blödning, ligger i genomsnitt på 1 till 4 mikrometer.
Celler kan kontinuerligt övervaka näringskoncentrationen i sin omgivning och reglera sin tillväxt därefter. När det finns gott om näring växer cellen snabbare, medan tillväxten avtar när resurserna blir knappare.
Extracellulära proteiner som kallas tillväxtfaktorer spelar också en avgörande roll för att bestämma cellstorleken hos däggdjur och andra flercelliga djur. Dessa signalämnen binder till receptorer på cellens yta och triggar igång tillväxt- och delningsprocesser. Encelliga organismer, som jästsvampar, saknar däremot detta signalsystem och styrs enbart av näringskoncentrationerna i den yttre miljön.
Kanske den mest grundläggande begränsningen är det matematiska sambandet mellan cellens volym och dess membranyta. När en cell växer ökar dess innehåll – cytoplasman – betydligt snabbare än dess yttermembran, eftersom volymen växer i kubik medan ytan bara växer i kvadrat.
En cell är helt beroende av sitt membran för att utbyta näringsämnen och avfallsprodukter med den omgivande miljön. Ju större volym i förhållande till membranytan blir, desto svårare blir det att transportera ämnen effektivt in och ut ur cellen. Därför är förhållandet mellan cellvolym och membranyta en fundamental avgörande faktor för hur stor cellen kan bli – och när detta förhållande blir ogynnsamt tvingas cellen att dela sig istället för att fortsätta växa.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online