บทที่ 1 อยู่ดีมีสุข.

งานนำเสนอเรื่อง: "บทที่ 1 อยู่ดีมีสุข."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 บทที่ 1 อยู่ดีมีสุข

2 การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต

3 1.1 เซลล์และองค์ประกอบสำคัญของเซลล์
Robert Hooke เป็นคนแรกที่มองเห็นเซลล์จากการใช้กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่ประดิษฐ์ขึ้น ศึกษาไม้คอร์กภาพที่เห็นเป็นห้องสี่เหลี่ยมกลวงๆคล้ายรังผึ้ง ได้ตั้งชื่อสิ่งที่มองเห็นว่า เซลลูเล(cellulae) เป็นเซลล์ที่ตายแล้ว

4

5 1.1 เซลล์และองค์ประกอบสำคัญของเซลล์
Anton van Leewenhoek มองเห็นเซลล์ที่ยังมีชีวิตได้เป็นคนแรก โดยเรียกสิ่งที่เห็นว่า animalicules ซึ่งหมายถึง สัตว์ตัวล็กๆ

6

7

8 1.1 เซลล์และองค์ประกอบสำคัญของเซลล์
Matthias Jakob Schleiden & Theodor Schwann เสนอทฤษฎีเซลล์(cell theory) มีใจความว่า “สิ่งมีชีวิตทั้งหลายประกอบด้วยเซลล์ และเซลล์คือหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด”

9

10 กล้องจุลทรรศน์

11 กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง Light microscope (L.M.)
แบบใช้แสง เชิงประกอบ แบบสเตอริโอ

12 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องผ่าน (Transmission Electron Microscope: TEM) ทำให้เกิดเป็นภาพ 2 มิติ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องกราด (Scanning Electron Microscope: SEM) ได้ภาพซึ่งมีลักษณะเป็นภาพ 3 มิติ TEM SEM

13

14

15

16

17

18

19 Plant cell

20 Animal cell

21 เปรียบเทียบเซลล์พืชและเซลล์สัตว์

22 โครงสร้างพื้นฐานของเซลล์
1. ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ 1.1 Cell Wall 1.2 Cell Membrane 2. Cytoplasm 2.1 Cytosol 2.2 Organelles 3. Nucleus 3.1 Nuclear Membrane 3.2 Nucleoplasm - Chromatin - Nucleolus

23 1. ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ 1.1 Cell Wall - อยู่ด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ - พบเฉพาะในสิ่งมีชีวิตจำพวกแบคทีเรีย สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน เห็ด รา ยีสต์ สาหร่ายทุกชนิด และพืช -เพิ่มความแข็งแรงให้แก่เซลล์และทำให้เซลล์คงรูปร่าง

24 ไซโทซอล ผนังเซลล์ พลาสโมเดสมาตา ภาพที่ 1 ผนังเซลล์พืช

25 1. ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์(ต่อ)
1.2 เยื่อหุ้มเซลล์ (Cell Membrane , Plasma membrane , Cytoplasmic membrane) - พบในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ยกเว้นไวรัส - ประกอบด้วยสารหลัก 2 ชนิด คือ ฟอสโฟลิพิดและโปรตีน - ทำหน้าที่ห่อหุ้มเซลล์ และรักษาสมดุลของสารภายในเซลล์ - Semipermeable Membrane Phospholipids bilayer Glycolipid Glycoprotein

26 The plasma membrane

27 โปรตีน โปรตีน โปรตีน โปรตีน โครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์

28 2. Cytoplasm 2.1 ไซโทซอล (Cytosol) 2.2 ออร์แกเนลล์ (Organelles)

29 เซนทริโอล - พบเฉพาะในเซลล์สัตว์และโพรทิสต์บางชนิด
- อยู่ใกล้นิวเคลียส - พบเฉพาะในเซลล์สัตว์และโพรทิสต์บางชนิด - สร้างเส้นใยสปินเดิลในกระบวนการแบ่งเซลล์

30 Endoplasmic reticulum : ER
- มีเยื่อหุ้มชั้นเดียว - เป็นท่อแบน หรือกลม กระจายอยู่ใน cytosol - ช่องภายในท่อเรียกว่า cisternal space ซึ่งท่อนี้มีการเชื่อมติดต่อกับช่องว่างที่อยู่ระหว่างเยื่อหุ้มนิวเคลียสชั้นนอกและชั้นในด้วย แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ 1. Rough endoplasmic reticulum หรือ RER 2. Smoth endoplasmic reticulum หรือ SER

31 1. Rough endoplasmic reticulum (RER)
มีไรโบโซมเกาะติดอยู่ที่เยื่อหุ้มด้านนอกทำให้มองเห็นขรุขระ ทำหน้าที่สร้างโปรตีนที่ส่งออกไปนอกเซลล์ (secondary protein) ไรโบโซมที่เกาะอยู่นี้สร้างโปรตีน แล้วผ่านเยื่อของ ER เข้าไปใน cisternal space แล้วหลุดออกไปจาก ER เป็น transport vesicle ส่งออกไปใช้ภายนอกเซลล์โดยตรง หรือนำไปเชื่อมกับเยื่อของ Golgi complex เพื่อเพิ่มคาร์โบไฮเดรตแก่โปรตีนที่สร้างขึ้นกลายเป็น glycoprotein ก่อนส่งออกไปใช้ภายนอกเซลล์

32

33 2. Smooth endoplasmic reticulum (SER)
ไม่มีไรโบโซมมาเกาะที่เยื่อหุ้มด้านนอก จึงมองเห็นเป็นผิวเรียบๆ ท่อของ SER เชื่อมติดต่อกับ RER ได้ SER ไม่เกี่ยวกับการสร้างโปรตีน ส่วนใหญ่มีความสำคัญเกี่ยวกับการสร้างฮอร์โมนชนิดสเตอรอยด์ และไขมัน ลดความเป็นพิษของสารพิษ ในเซลล์กล้ามเนื้อ SER ทำหน้าที่ควบคุมการเก็บและปล่อยแคลเซียมเพื่อควบคุมการทำงานของเซลล์กล้ามเนื้อ เป็นต้น

34

35 Golgi complex - เป็นถุงแบนซ้อนกันเป็นชั้นๆ
- อยู่ใกล้กับร่างแหเอนโดพลาซึม (ER) - ปรับเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลของโปรตีนและไขมัน - สร้างvesicle ห่อหุ้มสาร เพื่อส่งออกไปยังปลายทางที่ต้องการ

36 The Golgi complex

37 ไลโซโซม (lysosome) - เป็นถุงกลมๆ - บรรจุเอนไซม์สำหรับย่อยสารต่างๆ ทำงานดีที่สุดที่ pH 5

38 ไมโทคอนเดรีย (Mitochondria )
- พบเฉพาะในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตจำพวกยูคาริโอต - มีเยื่อหุ้ม 2 ชั้น - เป็นแหล่งผลิตสารพลังงานสูง (ATP) ให้แก่เซลล์

39 ไมโทคอนเดรีย ช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มชั้นนอกและชั้นใน เยื่อหุ้มชั้นนอก ไรโบโซม เยื่อหุ้มชั้นใน คริสตี้ เมทริกซ์ DNA ในไมโทคอนเดรีย ไมโทคอนเดรีย

40 คลอโรพลาสต์ - พบในเซลล์พืชและโพรทิสต์บางชนิด - มีเยื่อหุ้ม 2 ชั้น - สังเคราะห์น้ำตาลกลูโคสในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

41 คลอโรพลาสต์ ไรโบโซม สโตรมา (Stroma) DNA ในคลอโรพลาสต์ ไทลาคอยด์
เยื่อหุ้มชั้นนอกและชั้นใน DNA ในคลอโรพลาสต์ กรานุม ไทลาคอยด์ ภาพที่ 8 คลอโรพลาสต์

42 ทำให้เกิดสีและสังเคราะห์แสง (เหลือง) เช่น มะเขือเทศ
Chromoplast ทำให้เกิดสีและสังเคราะห์แสง Carotene (แดง, ส้ม) เช่น พริกแดง Xantrophyll (เหลือง) เช่น มะเขือเทศ

43 Leucoplast สะสมแป้ง สะสมไขมัน สะสมโปรตีน
เม็ดสีที่ไม่มีสี ทำหน้าที่สะสมอาหาร สะสมแป้ง สะสมไขมัน สะสมโปรตีน

44 ไรโบโซม เป็นออร์แกเนลล์ที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีน

45 แวคิวโอล - พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตจำพวกโพรทิสต์ พืช และสัตว์
- มีลักษณะเป็นถุงมีเยื่อหุ้มชั้นเดียว - แวคิวโอลมีหลายชนิด หลายขนาด และหลายรูปร่าง โดยทำหน้าที่แตกต่างกันออกไปได้แก่ 1. Contractile Vacuole - รักษาสมดุลของน้ำ - กำจัดของเสียภายในเซลล์ - พบในเซลล์ของโพรทิสต์บางชนิด เช่น อะมีบา พารามีเซียม และยูกลีนา เป็นต้น

46 2. Food Vacuole - พบในเซลล์ของโพรทิสต์บางชนิดและเซลล์เม็ดเลือดขาวของคน - บรรจุอาหารที่รับเข้ามาจากภายนอกเซลล์เพื่อทำการย่อยสลายต่อไป 3. Central Vacuole / Sap Vacuole - พบเฉพาะในเซลล์พืช - สะสมสารบางชนิด เช่น น้ำ น้ำตาล กรดอะมิโน ไอออน แก๊สระเหย สารสี ผลึก และสารพิษต่างๆ

47 คอนแทร็กไทล์แวคิวโอล
ฟูดแวคิวโอล ร่องปาก รูทวาร คอนแทรกไทล์แวคิวโอลในพารามีเซียม

48 3. Nucleus - มักพบอยู่ตรงกลางเซลล์ เมื่อย้อมสีจะติดสีเข้มทึบ
- พบเฉพาะในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตจำพวกยูคาริโอต - ควบคุมการทำงานและกิจกรรมต่างๆ ของเซลล์ - เก็บสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตจำพวกยูคาริโอต

49 เยื่อหุ้มนิวเคลียส นิวคลีโอลัส รูนิวเคลียส โครมาทิน ภาพที่ 10 นิวเคลียส

50 ส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิต
เซลล์ (Cell) เนื้อเยื่อ (Tissue) อวัยวะ (Organ) ระบบอวัยวะ (Organ System) ร่างกาย (Body)

51 GENERAL BODY ORGANIZATION IN ANIMALS
-สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (multicellular organism) มีการจัดเรียงตัวของหน่วยต่าง ๆ เป็นลำดับขั้นดังนี้ -เซลล์เป็นหน่วยย่อยที่เล็กที่สุด -ในแต่ละลำดับขั้นจะมีการทำงานร่วมกันอย่างเป็นระบบ เซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ ระบบอวัยวะ สิ่งมีชีวิตหนึ่งหน่วย

52 1.2 การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์

53 การลำเลียงสารผ่านเซลล์
การรักษาดุลยภาพของเซลล์เป็นหน้าที่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ โดยเยื่อหุ้มเซลล์จะควบคุมการผ่านเข้า-ออกของสารระหว่างสิ่งแวดล้อมภายนอกกับภายในเซลล์ ซึ่งการลำเลียงสารเข้า-ออกเซลล์มี 2 รูปแบบด้วยกัน ดังนี้ 1. การลำเลียงสารแบบผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ 2. การลำเลียงสารแบบไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์

54 การลำเลียงสารผ่านเซลล์(ต่อ)
1)การลำเลียงสารแบบผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ 1. การลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงานซึ่งแบ่งออกเป็น 3 วิธี คือ 1.1 การแพร่ (Diffusion) 1.2 ออสโมซิส (Osmosis) 1.3 การแพร่แบบฟาซิลิเทต (Facilitated Diffusion) 2. การลำเลียงแบบใช้พลังงาน หรือแอกทีฟทรานสปอร์ต (Active Transport)

55 การลำเลียงสารผ่านเซลล์(ต่อ)
1. การลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงาน 1.1 การแพร่ (Diffusion) คือ การเคลื่อนที่ของโมเลกุลหรือไอออนของสารใดๆ จากบริเวณที่มีความเข้มข้นมากไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นน้อย จนกว่าทุกบริเวณจะมีความเข้มข้นของสารนั้นเท่ากัน เรียกสภาวะนี้ว่าสมดุลของการแพร่ (Dynamic Equilibrium)

56 ให้นักเรียน…… สรุปหลักการแพร่ และการนำหลักการแพร่ไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน

57 ปัจจัยที่มีผลต่อการแพร่
ความเข้มข้นของสารที่แพร่ สารที่มีความเข้มข้นมากจะสามารถแพร่ได้รวดเร็วกว่าสารที่มีความ เข้มข้นน้อย อุณหภูมิ การเพิ่มอุณหภูมิเป็นการเพิ่มพลังงานจลน์ให้แก่โมเลกุลของสารที่แพร่ จึงมีผลทำให้การแพร่ เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ความดัน การเพิ่มความดันเป็นการเพิ่มพลังงานจลน์ให้แก่โมเลกุลของสารที่แพร่ จึงมีผลทำให้การแพร่ เกิดขึ้นได้รวดเร็วขึ้น

58 1.2 ออสโมซิส (Osmosis) เป็นการเคลื่อนที่ของน้ำ (ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวทำละลาย) ผ่านเยื่อเลือกผ่าน (Semipermeable Membrane) จากบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายสูง การออสโมซิสของน้ำทำให้ปริมาตรของเซลล์เปลี่ยนแปลงได้

59 สารละลายน้ำตาล ความเข้มข้นสูง สารละลายน้ำตาล ความเข้มข้นต่ำ โมเลกุลน้ำตาล ทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำ เยื่อเลือกผ่าน ออสโมซิส

60 สารละลายแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ตามแรงดันออสโมซิส ได้แก่
1. Isotonic Solution หมายถึง สารละลายภายนอกเซลล์ที่มีแรงดันออสโมซิสเท่ากับสารละลายภายในเซลล์ เซลล์นั้นจะมีปริมาตรคงที่ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น 2. Hypertonic Solution หมายถึง สารละลายภายนอกเซลล์ที่มีแรงดันออสโมซิสสูงกว่าสารละลายภายในเซลล์ ทำให้น้ำออสโมซิสออกจากเซลล์สู่ภายนอกเซลล์ จึงทำให้เซลล์ลดขนาด เกิดการเหี่ยว เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า พลาสโมไลซิส (Plasmolysis) 3. Hypotonic Solution หมายถึง สารละลายภายนอกเซลล์ที่มีแรงดันออสโมซิสต่ำกว่าสารละลายภายในเซลล์ ทำให้น้ำออสโมซิสจากสารละลายภายนอกเซลล์สู่ภายในเซลล์ จึงทำให้ เซลล์เกิดการเต่งหรือแตกได้ เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า พลาสโมไทซิส (Plasmoptysis)

61 การเปลี่ยนแปลงของเซลล์สัตว์และเซลล์พืชเมื่อถูกแช่ในสารละลายที่มีความเข้มข้นต่างกัน

62 1.3 การแพร่แบบฟาซิลิเทต (Facilitated Diffusion)
เป็นการเคลื่อนที่ของสารใดๆ จากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารต่ำ โดยมีโปรตีนเป็นตัวพา (Protein Carrier) สารนั้นเข้าสู่เซลล์ โดยไม่ต้องใช้พลังงาน (ATP) จากเซลล์ การแพร่แบบนี้จะเกิดขึ้นได้เร็วกว่าการแพร่แบบธรรมดา การแพร่แบบฟาซิลิเทต

63 2. การลำเลียงแบบใช้พลังงานหรือแอกทีฟทรานสปอร์ต (Active Transport)
เป็นการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของสารใดๆ จากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูง โดยอาศัยโปรตีนเป็นตัวพา (Protein Carrier) และต้องใช้ พลังงาน (ATP) จากเซลล์ เช่น การดูดซึมสารอาหารที่ลำไส้เล็ก การลำเลียงโซเดียม-โพแทสเซียม (Na-K)เข้าและออกจากเซลล์ประสาท (Sodium-Potassium Pump) การดูดแร่ธาตุเข้าสู่รากพืช เป็นต้น

64 ภาพที่ 16 การลำเลียงแบบใช้พลังงาน

65 การจำลองแบบการลำเลียงสารเข้าสู่เซลล์
ทำกิจกรรมที่ 1.2 การจำลองแบบการลำเลียงสารเข้าสู่เซลล์ จากกิจกรรมที่ 1.2 และจากความรู้ที่ได้เรียนมาแล้ว ให้นักเรียนเปรียบเทียบอัตราเร็วของการลำเลียงสารแต่ละวิธี

66 การเปรียบเทียบการลำเลียงสารแบบผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ 3 วิธี

67 การลำเลียงสารผ่านเซลล์(ต่อ)
2) การลำเลียงสารแบบไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ การลำเลียงสารแบบไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ 1. เอกโซไซโทซิส (Exocytosis) 2. เอนโดไซโทซิส (Endocytosis) ซึ่งแบ่งออกเป็น 3 วิธี คือ 2.1 ฟาโกไซโทซิส (Phagocytosis) 2.2 พิโนไซโทซิส (Pinocytosis) 2.3 การนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ (Receptor-Mediated Endocytosis)

68 เอกโซไซโทซิส (Exocytosis)
- เป็นการลำเลียงสารที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ออกจากเซลล์ - บรรจุอยู่ในเวสิเคิล (Vesicle) แล้วเวสิเคิลจะค่อยๆ เคลื่อนเข้ามาเชื่อมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์ จากนั้นสารที่บรรจุอยู่ในเวสิเคิลจะถูกปล่อยออกสู่นอกเซลล์ - เช่น การหลั่งเอนไซม์ของเซลล์กระเพาะอาหาร การหลั่งฮอร์โมนอินซูลินของเซลล์ในตับอ่อนเข้าสู่กระแสเลือด หรือการนำของเสียออกจากเซลล์ของอะมีบา เป็นต้น

69 ภาพที่ 18 เอกโซไซโทซิส

70 เอนโดไซโทซิส (Endocytosis)
เป็นการลำเลียงสารที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่จากสิ่งแวดล้อมภายนอกเข้าสู่ ภายในเซลล์แบ่งออกเป็น 3 วิธี คือ 1. ฟาโกไซโทซิส (Phagocytosis) - เป็นการลำเลียงที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่และมีสถานะเป็นของแข็งเข้าสู่เซลล์ - เช่น การกินอาหารของอะมีบา การกินเชื้อโรคของเม็ดเลือดขาวบางชนิด

71

72 2. พิโนไซโทซิส (Pinocytosis)
- เป็นการลำเลียงสารที่มีสถานะเป็นของเหลวเข้าสู่เซลล์ - เช่น การนำสารเข้าสู่เซลล์ที่หน่วยไต และการนำสารเข้าสู่เซลล์ที่เยื่อบุลำไส้ พิโนไซโทซิส

73 การนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ
3. การนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ (Receptor-Mediated Endocytosis) - มีโปรตีนที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์เป็นตัวรับ (สาร) - สารที่ถูกลำเลียงเข้าสู่เซลล์ด้วยวิธีนี้จะต้องมีความจำเพาะในการจับกับโปรตีนตัวรับ (Protein Receptor) - เช่น การนำฮอร์โมนเข้าสู่เซลล์ การนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ

74 จบแล้วจ้าๆๆๆๆๆๆ^^