Cell Size · Tamaño Celular
| English | Español |
|---|---|
| volume/ˈvɒljuːm/ | volumen |
| surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ | área de superficie |
| surface-area-to-volume ratio/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə tə ˈvɒljuːm ˈreɪʃɪəʊ/ | relación superficie-volumen |
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | difusión |
Why cells stay tiny
- Almost every cell is microscopic, whether in a mouse or an elephant.
- A big animal is not made of big cells — it is made of more cells.
- There is a hard physical reason cells cannot grow large.
- It comes down to a race between surface and volume.
¿Por qué las células permanecen pequeñas
- Casi todas las células son microscópicas, ya sea en un ratón o en un elefante.
- Un animal grande no está hecho de células grandes — está hecho de más células.
- Existe una razón física rígida por la cual las células no pueden crecer grandes.
- Se reduce a una carrera entre la superficie y el volumen.
Surface versus volume
- A cell takes in food and oxygen across its surface area 表面积.
- It uses those materials throughout its whole volume 体积.
- As a cell grows, its volume grows faster than its surface.
- So a big cell has too little surface to feed its large inside.
Superficie frente a volumen
- Una célula absorbe alimento y oxígeno a través de su área superficial.
- Utiliza esos materiales en todo su volumen.
- A medida que una célula crece, su volumen crece más rápido que su superficie.
- Por lo tanto, una célula grande tiene demasiado poca superficie para nutrir su gran interior.
A cube of side 2 has surface area 24 and volume 8. What is its SA:V ratio (surface ÷ volume)? · Un cubo de lado 2 tiene área superficial 24 y volumen 8. ¿Cuál es su proporción SA:V (superficie ÷ volumen)?
$24 \div 8 = 3$. A smaller cube (side 1) would give $6 \div 1 = 6$ — a higher ratio. · $24 \div 8 = 3$. Un cubo más pequeño (lado 1) daría $6 \div 1 = 6$ — una proporción mayor.
The SA:V ratio falls
- The surface-area-to-volume ratio 表面积与体积比 measures surface per unit of inside.
- Double the size of a cube and this ratio is cut in half.
- A small cell has a high ratio — plenty of surface for its volume.
- A large cell has a low ratio — not enough surface to keep up.
La proporción SA:V disminuye
- La proporción de área superficial a volumen mide la superficie por unidad de interior.
- Si duplicas el tamaño de un cubo, esta proporción se reduce a la mitad.
- Una célula pequeña tiene una proporción alta — suficiente superficie para su volumen.
- Una célula grande tiene una proporción baja — insuficiente superficie para mantenerse al día.
Surface area : volume · Área superficial : volumen
Grow the cube and watch the SA:V ratio fall — the reason cells and exchange surfaces stay small. · Aumenta el cubo y observa cómo disminuye la proporción A:V — la razón por la que las células y las superficies de intercambio permanecen pequeñas.
Why must most cells stay very small? · ¿Por qué la mayoría de las células deben permanecer muy pequeñas?
A small cell has a large surface area relative to its volume · volumen, so materials diffuse in and out fast enough. · Una célula pequeña tiene una gran área superficial en relación con su volumen, por lo que los materiales difunden hacia adentro y afuera lo suficientemente rápido.
As a cell gets bigger, its surface-area-to-volume ratio falls. · A medida que una célula se hace más grande, su relación área superficial a volumen disminuye.
Volume grows faster than surface area, so the SA:V ratio falls as size increases. · El volumen crece más rápido que el área superficial, por lo que la proporción SA:V disminuye a medida que aumenta el tamaño.
Diffusion sets the limit
- Materials cross the cell by diffusion 扩散, which is only fast over short distances.
- In a large cell, the centre is too far from the surface.
- Supplies would arrive too slowly to keep the cell alive.
- So staying small keeps every part close to the surface.
La difusión establece el límite
- Los materiales cruzan la célula mediante difusión, que solo es rápida sobre distancias cortas.
- En una célula grande, el centro está demasiado lejos de la superficie.
- Los suministros llegarían demasiado lento para mantener viva a la célula.
- Por lo tanto, permanecer pequeña mantiene cada parte cerca de la superficie.
What sets the size limit for a cell relying on diffusion? · ¿Qué establece el límite de tamaño para una célula que depende de la difusión?
Diffusion is only fast over short distances, so a cell too large cannot supply its centre quickly enough. · La difusión solo es rápida sobre distancias cortas, por lo que una célula demasiado grande no puede suministrar su centro lo suficientemente rápido.
Select all · todos true statements about cell size. · Selecciona todas las afirmaciones verdaderas sobre el tamaño celular.
Bigger cells exchange materials more slowly per unit volume, not faster. The other three are correct. · Las células más grandes intercambian materiales más lentamente por unidad de volumen, no más rápido. Las otras tres son correctas.
Bigger is not better for exchange. A larger cell has less surface for each unit of its volume, so it exchanges materials more slowly, not faster. This is exactly why cells divide instead of growing without limit.
Ser más grande no es mejor para el intercambio. Una célula más grande tiene menos superficie por cada unidad de su volumen, por lo que intercambia materiales más lentamente, no más rápido. Es exactamente por esto que las células se dividen en lugar de crecer sin límite.
Why exchange surfaces are folded:
- Your lungs must swap huge amounts of oxygen quickly.
- A smooth balloon would have far too little surface.
- Instead the lung is folded into millions of tiny sacs — a giant surface packed into a small volume.
Por qué las superficies de intercambio están plegadas:
- Tus pulmones deben intercambiar enormes cantidades de oxígeno rápidamente.
- Un globo liso tendría mucha poca superficie.
- En cambio, los pulmones están plegados en millones de sacos diminutos — una enorme superficie empaquetada en un volumen pequeño.
Cells stay small because a small cell has a high surface-area-to-volume ratio. As size grows, volume rises faster than surface area, so the ratio falls and diffusion can no longer supply the centre fast enough. Big organisms use more cells, not bigger ones.
Las células permanecen pequeñas porque una célula pequeña tiene una alta proporción de área superficial a volumen. A medida que aumenta el tamaño, el volumen sube más rápido que el área superficial, por lo que la proporción disminuye y la difusión ya no puede abastecer el centro lo suficientemente rápido. Los organismos grandes utilizan más células, no células más grandes.