จอมยุทธ แห่งบ้านจอมยุทธ.
ภูจอมยุทธ.วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
ประเภทของเซลล์ของสิ่งมีชีวิต
โครงสร้างและองค์ประกอบของเซลล์ (Cell Structure and Organelles)
การแบ่งเซลล์ (CELL DIVISION)
โครงสร้างและองค์ประกอบของเซลล์ (Cell Structure and Organelles)
1) ผนังเซลล์ (cell wall)
เป็นโครงสร้างที่แข็งแกร่ง ห่อหุ้มเซลล์
ป้องกันไม่ให้ของเหลวต่าง ๆ ภายในเซลล์ได้รับอันตราย พบในเซลล์พืช และแบคทีเรีย
องค์ประกอบทางเคมีเป็น เซลลูโลส (cellulose) เป็นส่วนมาก และมีสารโปรตีน และลิกนิน
(lignin) บ้าง เซลล์สัตว์ไม่มีผนังเซลล์แต่จะมี extracellular matrix (ECM) แทน ECM
ประกอบไปด้วย สารพวก glycoproteinsเช่น collagen , proteoglycan complex และ
fibronectin รวมทั้งคาร์โบไฮเดรทสายสั้นๆ ฝังอยู่ที่เยื่อหุ้มเซลล์
เซลล์แต่ละชนิดจะมี ECM
ที่มีโครงสร้างและองค์ประกอบแตกต่างกันไปตามหน้าที่ของเซลล์นั้นๆ ECM
ทำหน้าที่ในการ support , adhesion , movement และ regulation (รูปที่ 4)
รูปที่ 4 โครงสร้างผนังเซลล์ของพืช
2) เยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane)
ลักษณะเป็นเยื่อบาง ๆ
ห่อหุ้มทุกสิ่งทุกอย่างภายในเซลล์ ทำหน้าที่ป้องกันการรั่วไหลของสารประกอบต่าง ๆ
ภายในเซลล์ คัดเลือกสารอาหารและสารอื่นที่จะเข้าหรือออกจากเซลล์ (semipermeable
membrane) องค์ประกอบทางเคมี คือโปรตีน และไขมัน
ปัจจุบันนี้เชื่อกันว่ามีโครงสร้างเป็นแบบ Fluid Mosaic Membrane (รูปที่ 5)
รูปที่5 โครงสร้างแบบ Fluid Mosaic ของเยื่อหุ้มเซลล์
3) ไซโตพลาสซึม (cytoplasm)
มีลักษณะเป็นของเหลวส่วนใหญ่จะเป็นโปรตีน
กรดนิวคลีอิก สาร อนินทรีย์ และสารอินทรีย์เล็ก ๆ หน้าที่มีหลายอย่าง เช่น
การสังเคราะห์ หรือสลายตัวของสารประกอบต่าง ๆ ที่ได้มาจากอาหาร
เป็นแหล่งที่มีปฏิกริยาทางเคมีเกิดขึ้นอยู่เป็นจำนวนมาก
4) เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดเรียบ (smooth endoplasmic reticulum :
SER)
เป็นเยื่อร่างแหที่มีลักษณะเรียบ เชื่อมโยงระหว่างนิวเคลียสกับเซลล์เมมเบรน
ประกอบไปด้วยไขมันและโปรตีน ทำหน้าที่ในการขนส่งสารต่าง ๆ ผ่านเซลล์
และเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ สเตรอยด์ (steroid) บางชนิด (รูปที่ 6)
รูปที่ 6 เอ็นโพลาสมิคเรติคูลัมชนิดเรียบ
5) เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดขรุขระ (rough endoplasmic reticulum : RER)
เป็นเยื่อร่างแหที่มีลักษณะขรุขระเพราะมีไรโบโซมมาจับอยู่ที่เมมเบรนทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนที่เป็นองค์ประกอบของ
endomembrane system
และโปรตีนที่ส่งออกไปนอกเซลล์ทำหน้าที่คล้ายกันกับเอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดเรียบ
พบในเซลล์สัตว์เท่านั้น (รูปที่ 7)
รูปที่ 7 อ็นโพลาสมิคเรติคูลัมชนิดขรุขระ
6) กอลจิ บอดี้ (golgi body)
เป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยถุง(
vacuole) หุ้มด้วยเยื่อบาง ๆ หลาย ๆ
ถุงเรียงกันภายในถุงจะมีสารที่เซลล์จะขนส่งออกนอกเซลล์ ทำหน้าที่ในขบวนการขนถ่าย (
secretion ) เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไลโซโซมและเซลเพลทของพืช (รูปที่ 8)
รูปที่ 8 กอลไจ บอดี
7) ไลโซโซม (lysosome)
พบเฉพาะในเซลล์สัตว์
และพืชชั้นต่ำบางชนิดมีลักษณะเป็นถุงขนาดเล็ก มีเยื่อหุ้มภายในถุงประกอบไปด้วย
hydrolytic enzymes ที่สามารถย่อยแป้ง ไขมัน โปรตีน และกรดนิวคลีอิค
ทำหน้าที่ย่อยสารอาหาร และย่อยองค์ประกอบภายในเซลล์ (autophagic)ทำลายสิ่งแปลกปลอม
เช่น แบคทีเรีย หรือเชื้อโรคจากภายนอกเซลล์ (รูปที่ 9)
รูปที่ 9 การเกิด และหน้าที่ของไลโซโซม
8) นิวเคลียส ( nucleus)
เป็นโครงสร้างที่มีความสำคัญที่สุดของเซลล์
เป็นที่อยู่ของสารพันธุกรรมส่วนใหญ่ มีลักษณะเป็นรูปกลมหรือรูปไข่
เซลล์ทั่วไปจะมีหนึ่งนิวเคลียส แต่สัตว์ชั้นต่ำบางชนิด จะมีสองนิวเคลียส
เซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเมื่อเจริญเต็มที่ จะไม่มีนิวเคลียส
ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางควบคุมกิจกรรมต่าง ๆ ภายในเซลล์ (รูปที่ 10)
รูปที่ 10 นิวเคลียส ( nucleus)
ส่วนประกอบของนิวเคลียสมีดังนี้คือ
1. เยื่อหุ้มนิวเคลียส( nuclear membrane)
-
มีลักษณะเหมือนกับเซลล์เมมเบรน
- ประกอบไปด้วยโปรตีนและไขมัน
บางครั้งจะมีไรโบโซมมาเกาะอยู่
- จะมีรู (pores) มากมาย ซึ่งเป็นทางผ่านเข้าออกของสารต่าง ๆ
2. โครมาติน (chromatin)
- เป็นส่วนของนิวเคลียสที่ติดสีย้อม
- ส่วนที่ติดสีย้อมเข้มเรียกว่า เฮทเทอโรโครมาติน ( heterochromatin )
-
ส่วนที่ติดสีจาง ๆ เรียกว่ายูโครมาติน (euchromatin)
ซึ่งเป็นที่อยู่ของยีนหรือดีเอ็นเอ
-
โครมาตินจะหดสั้นเข้าและหนาในขณะที่เซลล์มีการแบ่งตัวซึ่งเรียกว่าโครโมโซม
-
สิ่งมีชีวิต แต่ละชนิดก็จะมีจำนวนโครโมโซม แตกต่างกันไป
3. นิวคลีโอลัส (nucleolus )
- มีรูปร่างกลม ๆ
จำนวนไม่แน่นอนเกาะติดกับโครโมโซม
- เป็นส่วนที่ติดสีย้อมชัดเจน
- องค์ประกอบทางเคมี คือโปรตีน, RNA และเอ็นไซม์อีกหลายตัว
-
ทำหน้าที่ของเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์
9) ไรโบโซม (ribosome)
เป็นองค์ประกอบของเซลล์ที่มีขนาดเล็ก
ไม่มีเยื่อหุ้ม พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดทั้งในคลอโรพลาสท์และ ไมโตคอนเดรีย
มีขนาดประมาณ 10-20 มิลลิไมครอน ประกอบไปด้วยสารโปรตีนรวมกับ r RNA (ribosomal RNA)
ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน ขนาดที่พบในเซลล์ของยูคาริโอทคือชนิด 80
S ขนาดที่พบในแบคทีเรีย, ไมโตคอนเดรีย และคลอโรพลาสท์ คือชนิด 70 S (รูปที่ 11)
รูปที่ 11 ไรโบโซม (ribosome)
10) เซนตริโอล (centriole)
รูปทรงกระบอกเล็ก ๆ ประกอบด้วยไมโครทูบูล
(microtubule) เรียงตัวกันเป็นวงกลม ทำหน้าที่สร้างเส้นใย สบินเดิล(spindle fiber)
ไปเกาะที่เซนโตเมียร์ (centromere) ของโครโมโซมในระยะเมตาเฟสของการแบ่งเซลล์
ทำหน้าที่ช่วยในการเคลื่อนไหวของเซลล์โดยการบังคับ การหดและคลายตัวของไมโครทูบูล
ของแฟลเจลลัม และซิเลีย (รูปที่ 12)
รูปที่ 12 เซนตริโอล
11) ไมโตคอนเดรีย (mitochondria )
พบเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอท
ประกอบไปด้วยโปรตีน ไขมัน DNA RNA และไรโบโซม รูปร่างไม่แน่นอน อาจจะเป็นก้อน
(granular) เป็นท่อนยาว ๆ(filamentous) หรือคล้ายกระบอง(club shape) ก็ได้
มีเยื่อหุ้มสองชั้นภายในมีเอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจแบบใช้ออกซิเจน (aerobic
respiration) หลายชนิด เป็นแหล่งผลิตพลังงานให้เซลล์ มีความสำคัญต่อการสันดาปอาหาร
แบคทีเรียไม่มี ไมโตคอนเดรีย แต่จะมีโปรตีนและสารอื่น
ละลายอยู่ในไซโตโซมทำหน้าที่เป็นแหล่งผลิตพลังงานให้กับเซลล์ (รูปที่ 13)
รูปที่ 13 ไมโตคอนเดรีย (mitochondria )
12) คลอโรพลาสท์ (chloroplast)
เป็นพลาสติค (plastid)
ชนิดหนึ่งที่มีสีเขียว พบเฉพาะในพืชและแบคทีเรียบางชนิดที่สังเคราะห์แสงได้
ประกอบไปด้วย คลอโรฟิล (chlorophyll) DNA RNA ไรโบโซม, โปรตีน,
คาร์โบโฮเดรทและเอ็นไซม์บางชนิด รูปร่างมีหลายแบบ เช่น รูปไข่ รูปจาน หรือรูปกระบอง
ทำหน้าที่สังเคราะห์แสง
รูปที่ 14 คลอโรพลาสท์ (chloroplast)
13) แวคูโอล (vacuole)
ลักษณะเป็นก้อนกลมใส ๆ มีเยื่อบาง ๆ ล้อมรอบ
มองเห็นได้ชัดเจน ทำหน้าที่ได้แตกต่างกันเช่น Food vacuole Contractile vacuole
Central vacuole หรือ Tonoplast พบในเซลล์พืช มีขนาดใหญ่ ภายในจะมี น้ำประมาณ ,
สารอินทรีย์, สารอนินทรีย์ O2 และ CO2
รูปที่ 15 แวคูโอล
14) แคปซูล (capsule)
เป็นเกราะที่ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรทห่อหุ้มเซลล์แบคทีเรียบางชนิดไว้อีกชั้นหนึ่ง
ทำให้แบคทีเรียทนต่อสภาพแวดล้อม ที่ไม่ดีต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี
15) แฟลเจลลัม (flagellum)
เป็นองค์ประกอบของเซลล์แบคทีเรียบางชนิด ประกอบไปด้วยโปรตีนที่ยืดหดได้
(contractile) ทำหน้าที่ช่วยในการเคลื่อนไหวของเซลล์
16) โครงกระดูกของเซลล์ (The Cytoskeleton)
มีลักษณะเป็นเครือข่ายของเส้นใย ( network of fiber) ภายในเซลล์ ประกอบไปด้วย
microtubules , microfilaments และ intermediate filament ทำหน้าที่ค้ำจุน
และทำให้เซลล์คงรูปร่างอยู่ได้ ช่วยในการเคลื่อนที่ของเซลล์ (Cell motility) และ
vesicles (รูปที่ 16)
รูปที่ 16 โครงกระดูกของเซลล์
จะเห็นได้ว่า ไม่มีเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใด จะมีองค์ประกอบครบทุกชนิด เซลล์พืช และเซลล์สัตว์ จะมีองค์ประกอบต่าง ๆ มากกว่าเซลล์แบคทีเรีย ซึ่งอาจเป็นเพราะว่า สัตว์และพืชประกอบไปด้วยเซลล์หลายชนิด ซึ่งเซลล์เหล่านี้จะต้องทำหน้าที่ประสานงานกัน เพื่อทำให้สัตว์ทั้งตัวหรือพืชทั้ง
