โครงสรางพื้นฐานของเซลล โปรโทพลาซึม (Protoplasm) โปรโทพลาสซึมคือสวนที่อยูภายในเยื่อหุมเซลลทั้งหมด ประกอบไปดวย นิวเคลียสและไซโทพลาซึม

โครงสรางพื้นฐานของเซลล นิวเคลียส (Nucleus) มีลักษณะคอนขางกลม เป น โครงสรางของเซลลที่ เห็นชัดอยูตรงกลาง เซลล ทําหน าที่เปนศูนยควบคุมกิจกรรม ต างๆ ภายในเซลล เชน การแบ งเซลล รวม ไปถึงลักษณะทาง พันธุกรรม มี องคประกอบแบงเป น 2 สวนใหญๆ ดังนี้ คือ

The nucleus and the envelope

Chromatin สารพันธุกรรม ทําหนาที่ถายทอดลักษณะ ทาง พันธุกรรม

Nucleolus Nucleolus มีลักษณะเปนเมดกลมขนาดเล็กในนวเคลียส ในหนึ่งเซลลอาจมหนง่ หรือสอง เม็ด มองเห็นชัดขณะเซลลไมม ีการแบงตัวหนาที่ สราง ribosome (rRNA + protein)

โครงสรางพื้นฐานของเซลล

โครงสรางพื้นฐานของเซลล ไซโทพลาซึม (Cytoplasm) ไซโทพลาสซึมคือสวนที่อยูระหวางนิวเคลียสและเยื่อหุมเซลล แบงเปน 2 สวน คือ สวนที่เปนของเหลว (Cytosol) และสวนที่เป นของแข็ง (Organelle)

โครงสรางพื้นฐานของเซลล ออรแกแนลล (Organelle) : เรียกไดวา เปนอวัยวะของเซลล มี หลายชนิด กระจายอยู ตามตําแหนงตาง ๆ ในไซโทพลาซึม โดยสามารถแบ งออรแกเนลลตามจํานวนชั้นเยื่อ หุม โดยที่เยื่อหุมเหลานั้นจะมี โครงสรางคลายเยื่อหุมเซลล

องคประกอบของเซลล

โครงสรางพื้นฐานของเซลล ออรแกแนลล (Organelle) : เรียกไดวา เปนอวัยวะของเซลล มี หลายชนิด กระจายอยู ตามตําแหนงตาง ๆ ในไซโทพลาซึม โดยสามารถแบ งออรแกเนลลตามจํานวนชั้นเยื่อ หุม โดยที่เยื่อหุมเหลานั้นจะมี โครงสรางคลายเยื่อหุมเซลล

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม ไรโบโซม (ribosome) : แหลงสังเคราะห โปรตีนเปนออรแกเนลลที่ไมมเยื่อหุม รูปรางเปนกอน ทําหนาที่สังเคราะห โปรตีนประกอบดวยหนวยยอย 2 หนวย คือ หนวยยอยขนาดเล็กและหนวยยอย ขนาดใหญ

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม Ribosome

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม เซนทริโอ (centriole) : โครงรางทําใหโครมาทิด แยกออกจากกันในสิ่งมีชีวิตบางชนิด เปนออรแกเนลลที่ไมพบในเซลลพ ืชและพวก เห็ด รา เปนบริเวณที่ยึดเสนใยสปนเดลช วยในการ เคลื่อนที่ของโครโมโซม และแยกโคร มาทิดแตละคู ออกจากกันขณะเซลลแบ งตัว

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม ไซโทสเกเลตอน (cytoskeleton) : โครงรางที่ค้ําจุน เปนโครงรางที่ค้ําจุนเซลลแบงไดเปน 3 ชนิด ไมโครทิวบูล เกิดจากโปรตีนที่เรียกวา ทูบูลิน (tubulin) เรียงตอกันเป นสาย อินเทอรมีเดียทฟลาเมนท (intermediate filaments) ไมโครฟลาเมนท (microfilament) หรือแอกทินฟลาเมนท (actin filaments)

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม

ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น เอนโดพลาสมิกเรคลู ัม (edoplasmic reticurum : ER) : โรงงานผลิตและลําเลียงสารใน เซลล อยูลอมรอบนิวเคลียส แบงได 2 ชนิด คือ เอนโดพลาสมิกเรตคิ ลู ัมแบบผิวขรุขระ (rough endoplasmic reticulum : RER) มีหนาที่สังเคราะหโปรตีน เอนโดพลาสมิกเรตคิ ลู ัมแบบผิวเรียบ (smooth endoplasmic reticulum : SER) ทําหนาที่สังเคราะหสารสเตรอยด

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น RER SER

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น กอลจิคอมเพลกซ (Golgi complex หรือ Golgi bodies) : แหลงรวบรวมบรรจุและขนสง มีลักษณะเปนถุงกลมแบน กอลจิคอม เพล็กซ มักพบอยูใกลกับ ER ไมพบใน เซลลเมดเลือดแดงที่ โตเต็มที่แลวของสัตว เลี้ยงลูกดวยนม ทําหนาที่เติม กลุมคาร โบไฮเดรตใหกับโปรตีนหรือลิพดที่สงมา จาก ER

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น The Golgi apparatus

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น การทํางานรวมกันระหวาง ER กับ Golgi complex

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น ไลโซโซม (lysosome) : ผูขนสงเอนไซม ภายใน แปลกปลอม เชน มีเอนไซมทําลายสิ่ง ไลโซโซมในเซลลตับ โดย ไปรวมกับเวสิเคิลที่มสารแปลกปลอม เมื่อ เซลลไดรับอันตรายหรือจะตาย ไลโซโซม จะปลอยเอนไซม ออกมาส ไซโทพลาสซู มึ เพอย่ื อยสลายเซลล ท งหมด้ั

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น Lysosomes in a white blood cell

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น The formation and functions of lysosomes

Peroxisome เปนถุงที่มีเยื่อหุมชั้นเดียว ภายในเปนที่รวมของ เอนไซมยอมตดสีเขมเอนไซมชนดตางๆทําหนาที่ เกี่ยวของกับการสรางหรือทําลาย hydrogen peroxide (H2O2) เพื่อปองกันไมใหเกิดสารพิษขึ้น ภายในเซลล เชน เซลลตับ RH2 + O2 2H2O2 R + H2O2 2H2O + O2 Oxidase catalase

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น แวคิวโอล (vacuole) : ถุงบรรจุสาร แวคิวโอลมีหลายชนิด ทําหนาที่แตกตาง กันไป เชน คอนแทร็กไทลแวคิวโอล (contractile vacuole) ฟูดแวคิวโอล (food vacuole) แซบแวคิวโอล (sap vacuole)

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น The plant cell vacuole (sap vacuole) แซบแวคิวโอล ทําหนาที่สะสมสารบาง ชนิด เชน สารสี ไอออน น้ําตาล กรดอะมิ โน ผลึกและสารพิษตาง ๆ สีของกลีบ ดอกไม สีแดง สีมวง สีน้ําเงิน มีสารสีที่ เรียกวา แอนโทไซยานิน (anthocyanin) ละลายอยูในแซบแวคิวโอล

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น Food vacuole ทําหนาที่ บรรจุอาหารที่รับมาจาก ภายนอกเซลลเพื่อยอย สลายตอไป พบในเซลล เม็ดเลือดขาวและ สิ่งมีชีวิตเซลลเดียว

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 1 ชั้น คอนแทร็กไทลแวคิวโอล (Contractile vacuole ) ) ทําหนาที่รักษา สมดุลของน้ํา พบในสิ่งมีชีวิตเซลลเดียว เชน อะมีบา พารามีเซียม

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น พลาสติด (pladtid) : เม็ดสีในเซลล เปนออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น Plastid หรือ เม็ดสี มี 3 ชนิด ไดแก คลอโรพลาสต (chloroplast) เปนพลาสติดที่มีสีเขียว เนื่องจากมีสารคลอโรฟลล เปนแหลงสรางอาหารของเซลลพืชและโพรทิสตบางชนิด โครโมพลาสต (chromoplast) เปนพลาสติดที่มีสารที่ทําใหเกิดสีตาง ๆ ยกเวนสี เขียว ทําใหดอกไม ใบไมและผลไมมีสีสันสวยงาม เชน ผลสีแดงของพริก รากของแครอท ลิวโคพลาสต (leucoplast) เปนพลาสติดที่ไมมสี ี มีหนาที่สะสมเม็ดแปงท่ไดจาก การสังเคราะหดวยแสง พบในเซลลที่สะสมอาหาร เชน มันเทศ มันแกว เผือก ผลไมเชน กลวย และใบพืชบริเวณที่ไมมีสี

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น Plastid หรือ เม็ดสี มี 3 ชนิด ไดแก คลอโรพลาสต (chloroplast) โครโมพลาสต (chromoplast) ลิวโคพลาสต (leucoplast)

ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น ไมโทคอนเดรีย (mitochondia) : แหลง พลังงานในเซลล เปนแหลงผลิตสารที่ให พลังงานแกเซลล เยื่อหุมไมโทคอนเดรีย มี 2 ชั้น เยื่อชั้นนอกมีลกษณะเรียบ เยื่อ ชั้นในจะพับทบแลวยื่นเขาไปดานใน สวนที่ยื่นเขาไปนี้เรียกวา คริสตี (cristae) เพื่อเพิ่มพน้ ที่ผิว

สาระสําคัญ ใน mitochondria และ chloroplast มีลักษณะหลายอยางรวมกับสิ่งมีชีวิตพวก Prokaryote เชน มีสารพันธุกรรมอยางงายๆเปนของตัวเอง มี 70s ribosome มีการพับ ทบเขาไปของเยื่อหุมชั้นใน

สาระสําคัญ Cilia, flagellum (9+0) และ centriole และ basal body (9+2) เปนโครงสร างที่ เกิดจากการเรียงกันของทอ Microtubule

โครงสราง Prokaryote Eukaryote เซลลพืช เซลลสัตว Cell wall มี ไมมี Cell membrane ER Golgi body Mitochondria Plastid Lysosome Peroxysome Ribosome Nuclear membrane Nucleolus Chromosome DNA DNA และ โปรตีน

THE CELL

การรักษาดุลภาพของเซลล ตลอดเวลาที่เซลลยังมีชีวิตอยูจะมีการเลียงสารเขาและออกจากเซลล ตลอดเวลา จุดที่ นาสนใจเกิดขึ้นบริเวณแรกคือที่เยื่อหุมเซลล (Cell membrane) เพราะผนังเซลล (Cell wall) ที่หุมอยูดานนอกนั้นยอมให สารผานไดทุกชนิด ซึ่งแตกตางจากเยื่อหุมเซลลที่ ยอมใหสารผาน ไดบางชนิดเทานั้น เยื่อหุมเซลลจงมคี ณสมบัตทิ ี่เรียกวา “เยื่อ เลือกผาน” (Semipermeable membrane) สมบัติดังกลาวทําใหเยื่อหุมเซลล มีบทบาทสําคัญในการ ควบคุมองคประกอบทางเคมี หรือสภาวะแวดลอม ภายในเซลล

การรักษาดุลภาพของเซลล

การรักษาดุลภาพของเซลล การเคลื่อนที่ผานเยื้อหุมเซลล ใชกับสารที่มีขนาดเล็ก แบงเปน 2 ประเภทหลักใหญ ๆ คือ 1. การเคลื่อนที่แบบไมใชพลังงานจากเซลล (Passive transport) 2. การเคลื่อนที่แบบใชพลังงาน (Active transport)

การรักษาดุลภาพของเซลล

การรักษาดุลภาพของเซลล Active transpor การลําเลียงแบบใชพลังงาน (active transport) สามารถใชพลังงาน บังคับใหสาร เคลื่อนที่จากบริเวณที่สารมีความเขมขนต่ําไปยังบริเวณที่สารมี ความเขมขนสูงกวาได เกิดขึ้นในเซลลที่มีไมโทคอนเดรียเยอะๆ โดยอาศัย โปรตีนตัวพา (Carrier protein) เทานั้น ที่แทรกอยูในเยื่อหุมเซลลทําหน าที่เปนตัวลําเลียง การลําเลียงแบบใชพลังงาน จะใชพลังงานที่ไดจากการ สลายพันธะของสารที่มีพลังงานสูงบางชนิด เชน ATP (Adenosine triphosphate)

การรักษาดุลภาพของเซลล Passive transport เปนการนําสารผานเขาออกเซลลโดยไมใชพลังงาน มีหลายวิธี ดังนี้ การแพร (Diffusion) Simple diffusion เปนการแพรผานเยื่อหุมเซลลโดยตรงของแก สและน้ํา Facilitated diffusion เปนการแพรที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตเทานั้น โดยผาน โปรตีนตัวพาที่เยื่อหุมเซลล

Simple vs. facilitated diffusion simple diffusion facilitated diffusion inside cell inside cell lipid H2O protein channel outside cell outside cell H2O

การรักษาดุลภาพของเซลล ออสโมซิส (Osmosis) ออสโมซิส คือการแพรของ น้ํา ผานเยื้อเลือกผานโดยน้ําจะ แพรจาก บริเวณที่มีน้ํามาก

การรักษาดุลภาพของเซลล

การรักษาดุลภาพของเซลล การเคลื่อนที่ของสารโดยไมผานเยื้อหุมเซลล การลําเลียงสารโมเลกุลใหญเขาหรือ ออกจากเซลล เซลลสามารถลําเลียงสารเหลานี้ ไดดวยกลไกการลําเลียง โดยการสรางเวสสิเคิล จากเยื่อหุมเซลล การลําเลียงดวยวิธีนี้สามารถ แบงไดเปน 2 ชนิด ตามทิศทางการลําเลียงสาร ออกหรือเขาเซลล คือ เอกโซไซโทซิส (exocytosis) และเอนโดไซโทซิส (endocytosis)

การรักษาดุลภาพของเซลล Exocytosis กระบวนการลําเลียงสารที่มี โมเลกุลขนาดใหญออกจากเซลล โดย เกิดจากการหลอมรวมเยื่อหุม vesicle ที่บรรจุสารกับเยื่อหุมเซลล  แลวปลอย สารนั้นออกไป นอกเซลล เชน สาร พวกเอน ไซมหรือฮอรโมน การหลั่ง เอน ไซมจากเยื่อบุผนงกระเพาะอาหาร

การรักษาดุลภาพของเซลล Endocytosis การลําเลียงสารขนาดใหญเขาสูเซลล โดยเอนโดไซโทซิสในสิ่งมีชีวิต มีชื่อเรียก แตกตางกันไปตามกลไกการลําเลียง เชน ฟาโกไซโทซิส (phagocytosis) พิโนไซโทซิส (pinocytosis) การนําเขาสูเซลลโดยอาศัยตัวรับ (receptor - mediated endocytosis)

การรักษาดุลภาพของเซลล