交通的需要
- 为了让任何有机体正常运作,它需要交换的物质自身与环境之间如:
- 氧气
- 二氧化碳
- 水
- 溶解的食物分子
- 矿物离子
- 尿素
- 这种物质交换发生在整个细胞膜
- 生物体进行交换的过程有三种:扩散,渗透而且活跃的运输
- 单细胞生物像变形虫有非常大的表面积(SA)卷
- 这意味着生物体表面到其中心之间的距离非常小
- 因此,单细胞生物不需要专门的交换表面或运输系统;作为扩散,渗透而且活跃的运输通过细胞膜发生的速率足以满足生物体的需要
单细胞生物,如阿米巴原虫,由于其大的表面积与体积比,不需要运输系统
多细胞生物
- 对于较大的多细胞生物,其表面到中心的距离相对较长
- 这就是为什么较大的生物体通常有交换表面和运输系统;作为扩散,渗透而且活跃的运输否则就无法满足更大的有机体的需要
- 运输系统在动物中包括:
- 的血液和循环系统-携带必要的物质在身体周围
- 运输系统植物中包括:
- 的木质部-将水和矿物离子从根转移到嫩枝
- 的韧皮部-将糖和氨基酸转移到植物中需要它们的地方
植物和动物运输系统的一些例子
交换表面的需要
- 大型多细胞生物就像人类相对而言小表面积(SA)卷
- 这就是为什么较大的生物体需要在它们的运输系统中交换表面来进行运输扩散,渗透而且活跃的运输以足够的速度
- 交换表面在动物中包括:
- 的肺和肺泡用于气体交换
- 的小肠和绒毛用于消化食物的吸收
- 交换表面植物中包括:
- 根和根毛矿物离子和水在哪里被吸收
- 的叶子用于气体交换
动植物交换表面的一些例子
交换面性质
- 多细胞生物的表面和器官系统最大限度地交换材料通过以下几种方式提高交易效率:
- 有一个大表面积提高运输速度
- 一种尽可能薄的屏障,以隔开两个区域,以提供缩短扩散路径使物质能够通过
- 此外,动物有:
- 血管网:遍及全身的大血管网:
- 缩短细胞和血液之间物质交换的距离
- 将物质移向或移离交换表面保持浓度梯度
- 气体交换表面要保持良好的通风浓度梯度
- 血管网:遍及全身的大血管网:
- 你应该可以计算和比较表面积与体积比
- 您可以使用简单的立方体来模拟增加尺寸对表面积与体积比的影响:
计算表面积体积比