细胞为什么不能无限地长大而要进行分裂呢?

Question

细胞为什么不能无限地长大而要进行分裂呢?

Answer 1

这是因为细胞的生长受到细胞核与细胞质以及细胞表面积与体积的比例等因素的制约.
(1)受细胞表面积与体积之比的限制.
细胞要通过它的表面不断地和周围环境或邻近细胞进行物质交换,这样它就必须有足够的表面积,否则它的代谢作用就很难进行.当细胞的体积由于生长而逐步增大时,细胞表面积和体积的比例就会变得越来越小,导致表面积不够,使细胞内部和外界的物质交换适应不了细胞的需要,这就会引起细胞的分裂,以恢复其原来的表面积与体积的适宜比例.
(2)要维持细胞核与细胞质体积之间的平衡状态细胞质中的生理、生化过程都受到细胞核中遗传信息的指引和控制.因此,当细胞质的体积增长太大时,细胞核对这样大范围的细胞质的调控作用就会相对地减少,以致造成核、质的不平衡,从而引起细胞分裂,以恢复其细胞核与细胞质体积之间的稳定状态,有人曾做过这样的实验：当人工培养的变形虫快要分裂的时候,把它的细胞质切去一大块,这个变形虫就不再分裂.等它长大起来又要分裂的时候,又切去一块,它也不再分裂,但如果让其继续生长,体积达到一定大小时,它又会分裂起来.