A jediná bunka závisí na procese rozširovania získať materiálov cez svoje membrány a pohybovať materiálov v ňom. Difúzia je pohyb látky z oblasti s vysokou koncentráciou do oblasti nízke koncentrácie. Môžete cítiť cibúľ rez v kuchyni v inej miestnosti, pretože molekuly zápachu z cibule prechod od oblasti s vysokou koncentráciou (cibuľa) do oblasti nízkych koncentrácií (kuchýň a ďalšie priestory). Pre bunky, difúzia najhospodárnejšie na krátku vzdialenosť (1 až 100 mikrónov, 1 mikrón je 1 milióntina metra).
Okrem krátkej vzdialenosti, bunky potrebujú veľkú povrchovú plochu pre difúziu, aby boli účinné. Väčšina buniek sú guľovité alebo cuboidal. Pozrime sa na príklad sférického bunky s polomerom (r). Objem gule je daný vzorcom V = 4/3 r3, pričom povrchová plocha je daný vzorcom A = 4 r2. Vzhľadom k tomu, bunka rastie a zvyšuje r, získa zväzok oveľa väčšie, než je povrchová oblasť (objem je kubický závislosti od vzdialenosti r, pričom, plocha povrchu je štvorec funkciou r). Ako bunka rastie, difúzna už nemôže priniesť materiály do stredu bunky, pretože vzdialenosť príliš veľká. Takže, praktické obmedzenia na veľkosti jedinej bunky, je asi 100 mikrónov v priemere, alebo menej. Gigantické jednotlivé bunky podobne líčenie v Star Trek je " imunity syndróm " nemohol prežiť. Veľké organizmov, vrátane ľudí, sú vyrobené z mnohých malých buniek a pomocou obehového systému dodať kyslíka a živín do buniek a na odstraňovanie oxidu uhličitého a odpady z nich.
Na príbuznú notu, niekoľko 1950 filmy ako &Quote; Them " zachytávajú veľký hmyz, ako sú mravce a pavúky, ktoré sú rovnako veľké alebo väčšie ako človek. I " Harry Potter a tajomná komnata " má obrovský pavúk a mnoho pavúky o veľkosti psov. Hmyz nemajú aktívny ventilačný systém (napríklad pľúc), aby v ovzduší. Namiesto toho sa spoliehajú na systéme vetvenie rúrky zvané trachioles priviesť vzduch dostatočne blízko, aby každú bunku v ich tele a spoliehať sa na difúziu vzduchu skrz týchto trubiek. Čím väčšia je hmyz, tým väčšia je vzdialenosť, ktorú vzduch sa musí pohybovať a menej efektívne difúzny stáva. Tak, to je dôvod, pre