该 表面积与体积比 要么 SA:V,是有机体的表面积除以其体积。
假设你是一个球形细胞。
您的SA:V非常重要,因为您依靠细胞壁的扩散来获取氧气,水和食物,并清除二氧化碳和废物。
让我们计算三种单元尺寸的SA:V。
#“SA”=4πr^ 2# 和 #V = 4 /3πr^ 3#
R = 1毫米: #SA =4π“mm”^ 2; V = 4 /3π“mm”^ 3; “SA:V”= 3.0#
R = 2毫米: #SA =16π“mm”^ 2; V = 32 /3π“mm”^ 3; “SA:V”= 1.5#
R = 3毫米: #SA =36π“mm”^ 2; V = 108 /3π“mm”^ 3; “SA:V”= 1.0#
随着体积变大,表面积与体积比会降低。
现在让我们假设营养素可以0.05毫米/分钟的速度扩散到细胞中。在10分钟内,他们将到达中心0.5毫米。 10分钟后,你的细胞中仍有多少部分未被剔除?
R = 1毫米
#V_“tot”= 4 /3π“mm”^ 3#
#r_“unfed”=“0.5 mm”#
#V_“未完成”= 4 /3πr^ 3 = 4 /3π×(0.50“mm”)^ 3 = 0.50 /3π“mm”^ 3#
#%“未完成”= V_“未完成”/ V_“tot”×100%=(0.50 /取消(3)取消(“πmm³”))/(4 /取消(3)取消(“πmm³”)) ×100%= 12%#
R = 2毫米
#V_“tot”= 32 /3π“mm”^ 3#
#r_“unfed”=“1.5 mm”#
#V_“未完成”= 4 /3πr^ 3 = 4 /3π×(“1.5 mm”)^ 3 = 13.5 /3π“mm”^ 3#
#%“未完成”= V_“未完成”/ V_“tot”×100%=(13.5 /取消(3)取消(“πmm³”))/(32 /取消(3)取消(“πmm³”)) ×100%= 42%#
r = 3 毫米
#V_“tot”= 108 /3π“mm”^ 3#
#r_“unfed”=“1.5 mm”#
#V_“未完成”= 4 /3πr^ 3 = 4 /3π×(“2.5 mm”)^ 3 = 62.5 /3π“mm”^ 3#
#%“未完成”= V_“未完成”/ V_“tot”×100%(62.5 /取消(3)取消(“πmm³”))/(108 /取消(3)取消(“πmm³”))× 100%= 58%#
越大,营养物质到达室内的时间就越长。
超过一定限度,没有足够的营养物质能够足够快地穿过膜以适应增加的体积。
如果你想生存,你将不得不停止增长。