What is the biggest single-celled organism? - Murry Gans

783,941 views ・ 2016-08-18

TED-Ed


Proszę kliknąć dwukrotnie na poniższe angielskie napisy, aby odtworzyć film.

Tłumaczenie: Mary Świątek Korekta: Sylwia Gliniewicz
00:07
The elephant is a creature of epic proportions,
0
7275
3451
Słoń jest ogromnym stworzeniem,
00:10
and yet it owes its enormity to more than 1,000 trillion microscopic cells,
1
10726
5728
a swoją wielkość zawdzięcza ponad 1000 trylionów mikroskopijnych komórek.
00:16
and on the epically small end of things,
2
16454
2311
Na przeciwnym spektrum wielkości
00:18
there are likely millions of unicellular species,
3
18765
3201
są miliony jednokomórkowych gatunków,
00:21
yet there are very few we can see with the naked eye.
4
21966
3510
choć niewiele z nich można zobaczyć gołym okiem.
00:25
Why is that?
5
25476
1109
Dlaczego tak jest?
00:26
Why don't we get unicellular elephants,
6
26585
2282
Dlaczego nie istnieją jednokomórkowe słonie,
00:28
or blue whales,
7
28867
1130
płetwale błękitne
00:29
or brown bears?
8
29997
1660
czy niedźwiedzie brunatne?
00:31
To find out, we have to peer into a cell's guts.
9
31657
3272
Żeby znaleźć odpowiedź, trzeba zajrzeć do wnętrza komórki.
00:34
This is where most of the cell's functions occur,
10
34929
3057
Tam zachodzi większość procesów komórkowych,
00:37
enclosed by a cellular membrane
11
37986
2261
oddzielonych błoną komórkową,
00:40
that acts as the doorway into and out of the cell.
12
40247
3629
która stanowi barierę między tym, co dostaje się z i do komórki.
00:43
Any resources the cell needs to consume,
13
43876
2161
Wszelkie substancje potrzebne komórce
00:46
or waste products it needs to expel,
14
46037
2699
oraz zbędne, które trzeba usunąć,
00:48
first have to pass through this membrane.
15
48736
2761
najpierw muszą przejść przez błonę komórkową.
00:51
But there's a biological quirk in this set up.
16
51497
2980
W takim funkcjonowaniu jest pewna biologiczna pułapka.
00:54
A cell's surface and volume increase at different rates.
17
54477
3999
Powierzchnia i objętość komórki rosną w innym tempie.
00:58
Cells come in many shapes,
18
58476
2241
Komórki mają różne kształty,
01:00
but imagining them as cubes will make the math easy to calculate.
19
60717
4710
ale wyobrażenie ich sobie jako sześcianu pomoże w obliczeniach.
01:05
A cube has six faces.
20
65427
1609
Sześcian ma sześć ścian,
01:07
These represent the cell membrane, and make up its surface area.
21
67036
4509
które reprezentują błonę komórkową i łącznie tworzą pole powierzchni.
01:11
A cube measuring one micrometer on each side,
22
71545
3091
Sześcian o ścianach równych jednemu mikrometrowi,
01:14
that's one millionth of a meter,
23
74636
2121
a mikrometr to jedna milionowa metra,
01:16
would have a total surface area of six square micrometers.
24
76757
4380
ma pole powierzchni wynoszące sześć mikrometrów kwadratowych.
01:21
And its volume would be one cubic micrometer.
25
81137
2931
Jego objętość wynosi jeden mikrometr sześcienny.
01:24
This would give us six units of surface area
26
84068
2103
To nam daje sześć jednostek powierzchni
01:26
for every single unit of volume,
27
86171
2430
na każdą jednostkę objętości,
01:28
a six to one ratio.
28
88601
2186
czyli stosunek jeden do sześciu.
01:30
But things change dramatically if we make the cube ten times bigger,
29
90787
4365
Sytuacja wygląda inaczej gdy sześcian jest dziesięć razy większy,
01:35
measuring ten micrometers on each side.
30
95152
2934
ma dziesięć mikrometrów z każdej strony.
01:38
This cell would have a surface area of 600 square micrometers
31
98086
3887
Taka komórka ma pole powierzchni wynoszące 600 mikrometrów kwadratowych
01:41
and a volume of one thousand cubic micrometers,
32
101973
3568
i objętość równą 1000 mikrometrów sześciennych,
01:45
a ratio of only .6 to one.
33
105541
2916
stosunek zaledwie sześciu dziesiątych do jednego.
01:48
That's less than one unit of surface area to service each unit of volume.
34
108457
4931
To mniej niż jednostka pola powierzchni na jednostkę objętości.
01:53
As the cube grows, its volume increases much faster than its surface area.
35
113388
4979
Gdy sześcian rośnie, jego objętość wzrasta szybciej niż powierzchnia.
01:58
The interior would overtake the membrane,
36
118367
3765
Wnętrze zawładnęłoby nad błoną komórkową
02:02
leaving too little surface area for things to quickly move in and out of the cell.
37
122132
5956
i nie byłoby wystarczającej powierzchni do skutecznej wymiany substancji
02:08
A huge cell would back up with waste and eventually die and disintegrate.
38
128088
5812
Ogromną komórkę wypełniłyby zbędne substancje i umarłaby.
02:13
There's another plus to having multitudes of smaller cells, too.
39
133900
4138
Jest inna korzyść z posiadania wielu małych komórek.
02:18
It's hardly a tragedy if one gets punctured, infected, or destroyed.
40
138038
4730
To nie problem, gdy któraś ulegnie uszkodzeniu, chorobie czy zniszczeniu.
02:22
Now, there are some exceptionally large cells
41
142768
3552
Istnieją niesłychanie duże komórki,
02:26
that have adapted to cheat the system,
42
146320
2548
którym udało się oszukać ten mechanizm,
02:28
like the body's longest cell,
43
148868
2021
na przykład najdłuższa komórka ciała,
02:30
a neuron that stretches from the base of the spine to the foot.
44
150889
4201
czyli neuron, który sięga od podstawy kręgosłupa do stopy.
02:35
To compensate for its length, it's really thin,
45
155090
2531
Długość kompensuje to, że jest wąski,
02:37
just a few micrometers in diameter.
46
157621
2399
bo jego średnica ma kilka mikrometrów.
02:40
Another example can be found in your small intestine,
47
160020
3599
Kolejnym przykładem jest jelito cienkie,
02:43
where structures called villi fold up into little fingers.
48
163619
3831
w którym kosmki jelitowe pofałdowane są w palczaste wyrostki.
02:47
Each villus is made of cells with highly folded membranes
49
167450
4410
Każdy kosmek składa się z komórek o mocno pofałdowanych błonach,
02:51
that have tiny bumps called microvilli to increase their surface area.
50
171860
4653
które mają małe wypustki, mikrokosmki, zwiększające pole powierzchni.
02:56
But what about single-celled organisms?
51
176513
3177
A co z organizmami jednokomórkowymi?
02:59
Caulerpa taxifolia, a green algae that can reach 30 centimeters long,
52
179690
5760
Caulerpa taxifolia, zielony glon, może mierzyć aż 30 centymetrów
03:05
is believed to be the largest single-celled organism in the world
53
185450
4551
i jest największym organizmem jednokomórkowym na świecie,
03:10
thanks to its unique biological hacks.
54
190001
2818
a to dzięki wyjątkowym biologicznym sztuczkom.
03:12
Its surface area is enhanced with a frond-like structure.
55
192819
3403
Jego pole powierzchni zwiększa struktura przypominająca liść paproci.
03:16
It uses photosynthesis to assemble its own food molecules
56
196222
4291
Używa fotosyntezy, żeby wytworzyć cząstki pokarmowe,
03:20
and it's coenocytic.
57
200513
2158
i jest wielojądrowy,
03:22
That means it's a single cell with multiple nuclei,
58
202671
3500
co oznacza, że to komórka o wielu jądrach,
03:26
making it like a multicellular organism but without the divisions between cells.
59
206171
5300
która jest jak wielokomórkowy organizm, ale bez podziałów pomiędzy komórkami.
03:31
Yet even the biggest unicellular organisms have limits,
60
211471
3690
Nawet największe jednokomórkowce mają swoje ograniczenia
03:35
and none grows nearly as large as the elephant, whale, or bear.
61
215161
4900
i żaden nie jest tak wielki jak słoń, wieloryb, czy niedźwiedź.
03:40
But within every big creature are trillions of minuscule cells
62
220061
4260
Jednak wewnątrz każdej wielkiej istoty są tryliony malutkich komórek,
03:44
perfectly suited in all their tininess
63
224321
2831
które są idealnie dopasowane w ich maleńkim rozmiarze
03:47
to keeping the Earth's giants lumbering along.
64
227152
3099
do utrzymywania gigantów na ziemi przy życiu.
O tej stronie

Na tej stronie poznasz filmy z YouTube, które są przydatne do nauki języka angielskiego. Zobaczysz lekcje angielskiego prowadzone przez najlepszych nauczycieli z całego świata. Kliknij dwukrotnie na angielskie napisy wyświetlane na stronie każdego filmu, aby odtworzyć film od tego miejsca. Napisy przewijają się synchronicznie z odtwarzaniem filmu. Jeśli masz jakieś uwagi lub prośby, skontaktuj się z nami za pomocą formularza kontaktowego.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7