Піноцитоз і поверхня клітини

Слово піноцитоз в буквальному перекладі означає «питво клітини». Деякі клітини, наприклад білі кров’яні тільця (лейкоцити) людини, здатні поглинати крапельки води. Їх протоплазма утворює вирости, що обволікають крапельку; незабаром остання виявляється всередині клітини. Оболонка, яка спочатку оточувала крапельку, зникає і вода потрапляє прямо в цитоплазму. Таким шляхом вода і розчинені в ній речовини можуть проникати в клітини, минаючи, по суті справи, клітинну мембрану.

Співвідношення поверхні і об’єму
Оскільки надходження речовин у клітину і їх виділення з клітини відбувається через зовнішню мембрану, дуже важливо, щоб поверхня клітини була досить велика по відношенню до її об’єму. Цим умовою обмежується величина клітин; клітини не можуть бути особливо великими, так як відношення поверхні до об’єму зменшується в міру збільшення обсягу.

Останнє положення легко ілюструвати на прикладі. Візьмемо куб з ребром 4 см. Поверхня його дорівнює 96 кв. см, об’єм – 64 куб. см, відношення поверхні до об’єму становить 1,5: 1. Якщо з цього куба вирізати більш дрібні кубики з ребром 2 їв, то поверхню кожного з них складе 24 кв. см, а об’єм – 8 куб. см, відношення поверхні до об’єму в цьому випадку дорівнює 3: 1. Таким чином, при тому ж обсязі поверхню збільшилася вдвічі, бо на всі 8 кубиків припадає 192 кв. см поверхні, а обсяг і раніше дорівнює 64 куб. см. Якщо ж розрізати куб на маленькі кубики з ребром 1 см, то поверхню кожного з них складе 6 кв. см, а об’єм – 1 куб. см; отже, відношення поверхні до об’єму складе 6: 1. Таким чином, чим більше предмет, тим менше відношення його поверхні до об’єму.

Бактерії належать до найдрібніших формам живого, і вони ростуть особливо швидко. У сприятливих умовах величина колонії бактерій подвоюється кожні 20 хвилин. Амеба, яка значно більші, збільшується вдвічі вже за 12 годин. Еритроцит людини має всього близько 5 мікрон в діаметрі; завдяки своїй малій величині еритроцит добре поглинає і переносить кисень. Якби еритроцити були вдвічі більші (10 мікронів), то вони поглинали б в два рази менше кисню за час проходження через легені. Якби ці клітини збільшилися в чотири рази, то вони поглинали і переносили б так мало кисню, що людина не могла б існувати.

...
ПОДІЛИТИСЯ: