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生物、藥物等許多的研究均需要通過觀察細胞體積的變化或細胞數目增減的來判斷和評估實驗的效果。由于細胞所處環境的改變可促使其自身體積做出相應的變化，以便適應改變后的環境大致新的平衡。由于并不能清晰地知道該種細胞體積變化規律，因此必須檢測其體積或細胞數目隨條件、時間的變化。

　　細胞的發育與細胞分裂周期級數遞增均需要連續不斷的細胞增殖。

　　在培養液中正在增殖的細胞在其分裂前其體積將增大至原體積的兩倍。然而對細胞發育與分裂的速度作如何調整才能保證細胞體積的不變并不明確。因此，測量細胞的體積的變化對了解與控制細胞的發育和周期非常重要。

　　細胞的死亡

　　細胞的增殖與細胞的死亡之間需要一個精細的平衡以保持足夠的細胞數量。該種平衡容許細胞作最佳的狀態調節以適應各樣機能變化的需求。細胞死亡有兩種清晰的機制，壞死與凋亡。壞死是一個病理生理的機制，包括細胞膨脹以及細胞膜破裂而釋出內容物。凋亡則是一個程序式死亡的機制。凋亡的特征之一就是細胞收縮。細胞有缺陷的凋亡與過度凋亡，兩者同樣會導致嚴重疾病。

　　滲透壓的補償

　　任何種類的細胞都有可能因處于不利環境而死亡。細胞猶如多孔的網篩極易因滲入已溶解于周圍環境的化學物而使滲透壓受影響。細胞內外環境中該些溶解物顆粒數目的不平衡，將會導致水份透進細胞而使其體積漲大，或者是水份從細胞滲出使其體積收縮。

　　當細胞或微生物遭遇環境的變化，它們都會嘗試通過自身調節來適應新的環境。