Das Brooklyn College erklärt, dass Zellen klein sind, weil sie im Verhältnis zu ihrem Volumen eine große Oberfläche haben müssen, um richtig zu funktionieren. Wenn eine Kugel größer wird, nimmt ihr Volumen viel schneller zu als seine Oberfläche tut. Dies stellt die Zelle vor logistische Probleme, da sie versucht, Ressourcen und Produkte durch ein großes Volumen ohne die verfügbaren Ressourcen über eine große Oberfläche zu transportieren.
Zum Beispiel benötigt eine typische tierische Zelle Sauerstoff zum Überleben. Die Größe der Zelle bestimmt teilweise die benötigte Sauerstoffmenge, während die Oberfläche der Zelle die Menge an Sauerstoff begrenzt, die auf einmal absorbiert werden kann. Dementsprechend steigt, wenn die Größe einer Zelle wächst, ihr Bedarf an Sauerstoff und anderen Ressourcen schnell an, während ihre Kapazität zur Absorption von Sauerstoff langsamer ansteigt. Irgendwann führt die Größe der Zelle dazu, dass sich die Zelle teilt oder stirbt, so das Brooklyn College.
Trotz der Beschränkungen der Zellgröße, die durch das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen auferlegt werden, zeigt eine 2013 in der Zeitschrift Nature Cell Biology veröffentlichte Studie, dass die Schwerkraft auch die Zellgröße begrenzt. Während die Schwerkraft in sehr kleinen Maßstäben eine vernachlässigbare Kraft ist, müssen Zellen mit einem Durchmesser von etwa 1 Millimeter strukturelle Elemente enthalten, um einige Organellen unter dem Einfluss der Schwerkraft stabil zu halten. Ohne solche Elemente können Zellkomponenten ihre strukturelle Integrität verlieren.
