¿Por qué a las células les importa cuán grandes o pequeñas son? Una razón por la que el tamaño de las células es importante es que los procesos básicos de la fisiología celular, como el flujo a través de las membranas, dependen por su naturaleza del tamaño de las células. Como resultado, los cambios en el volumen celular o el área de superficie tendrán profundos efectos sobre el flujo metabólico, la capacidad biosintética y el intercambio de nutrientes.
Una segunda razón es que la maquinaria básica de la división celular en eucariotas depende de los microtúbulos, tanto para formar el huso mitótico como para ubicarlo adecuadamente en relación con la corteza. Debido a las propiedades dinámicas de los microtúbulos, pueden sondear un rango limitado de longitudes, y si las células se vuelven demasiado grandes o demasiado pequeñas, el aparato mitótico puede tener dificultades para funcionar. Las células muy pequeñas no podían formar un huso adecuado, y las células muy grandes no podían coordinar sus divisiones durante la división. Esta idea es elaborada en ensayos por Frankel y por Kimura, quienes discuten los límites aparente superior e inferior en el tamaño de la celda con respecto a la maquinaria de división celular. Finalmente, tanto en animales como en plantas, las células deben encajar como piezas de rompecabezas para formar tejidos y órganos, y eso significa que una célula debe tener un tamaño apropiado para su posición dentro del tejido general, un tema discutido por Wallingford en el contexto de desarrollo animal.
Dado que el tamaño de la celda es importante, ¿cómo puede una célula controlar qué tan grande es? En términos de ‘principios de diseño’ para un sistema de control de tamaño, la pregunta más fundamental es si las células necesitan saber qué tan grandes son para regular el tamaño. El modelo más simple es aquel en el que la masa celular crece a cierta velocidad determinada por reacciones biosintéticas (la tasa puede depender del tamaño de la célula o no), y a medida que crecen, las células se dividen a una frecuencia constante establecida por el reloj del ciclo celular. Tal esquema no requeriría que las células realmente supieran qué tan grandes son, la evidencia experimental rechaza este modelo simple y sugiere en cambio que las células pueden medir su propio tamaño y regular el momento de la división celular en consecuencia. Esto lleva a la idea de que las células pueden medir el tamaño, posiblemente leyendo gradientes intracelulares. Pero las propiedades mecánicas de la superficie de la célula y de los elementos del citoesqueleto también pueden desempeñar un papel en la determinación del tamaño.
Al final del día, la regulación del tamaño de la celda puede ser el resultado combinado de varios mecanismos que funcionan en paralelo, y esa puede ser una de las razones por las que ha sido difícil estudiar.
