วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
คุณสมบัติของเซลล์
ส่วนประกอบย่อยของเซลล์
เซลล์พืช
เซลล์สัตว์
เยื่อหุ้มนิวเคลียส (Nulear membrane)
โครมาทิน (Chromatin)
นิวคลีโอรัส (Nucleolus)
ไซโตสเกลเลตัน (Cytoskeleton)
ไลโซโซม (lysosome)
เยื่อหุ้มเซลล์
ส่วนประกอบย่อยของเซลล์
เซลล์ทุกชนิดไม่ว่าจะเป็นโพรแคริโอตหรือยูแคริโอตจะต้องมีเยื่อหุ้มเซลล์ (cell
membrane) ทำหน้าที่ห่อหุ้มเซลล์เสมอ
เพื่อแยกส่วนประกอบภายในเซลล์ออกจากสิ่งแวดล้อม
เป็นการควบคุมการขนส่งสารเข้าออกเซลล์ และเพื่อรักษาความต่างศักย์ทางไฟฟ้าของเซลล์
(cell potential) ภายในเยื่อหุ้มเซลล์จะประกอบไปด้วย ไซโทพลาซึมที่มีสภาพเป็นเกลือ
และเป็นเนื้อที่ส่วนใหญ่ของเซลล์ ภายในเซลล์จะมี ดีเอ็นเอ
หน่วยพันธุกรรมของเซลล์หรือยีน และ
อาร์เอ็นเอชึ่งจะมีข้อมูลที่จำเป็นในการถ่ายทอดพันธุกรรม รวมทั้งโปรตีนต่างๆ เช่น
เอนไซม์ นอกจากนี้ภายในเซลล์ก็ยังมีสารชีวโมเลกุล (biomolecule) ชนิดต่างๆ
อีกมากมาย
เยื่อหุ้มเซลล์ – ส่วนหุ้มและปกป้องเซลล์
ไซโทพลาซึมของเซลล์ประเภทยูแคริโอตจะถูกห้อมล้อมด้วยส่วนที่เรียกว่า
เยื่อหุ้มเซลล์ หรือ พลาสมา เมมเบรน (cell membrane หรือ plasma membrane)
พลาสมาเมมเบรนจะพบในเซลล์ประเภทโพรแคริโอตด้วย
เยื่อนี้จะทำหน้าที่แยกและปกป้องเซลล์จากสิ่งแวดล้อมรอบข้าง
ส่วนใหญ่แล้วถูกสร้างขึ้นจากชั้นของลิพิดสองชั้น หรือ ลิพิด ไบเลเยอร์ (lipid
bilayer) และโปรตีน
ภายในเยื่อจะมีโมเลกุลหลากชนิดที่ทำหน้าที่เป็นทั้งช่องทางผ่านของสารและ ปั๊ม
(channels and pumps) เพื่อทำหน้าที่เฉพาะในการขนส่งโมเลกุลเข้าหรือออกจากเซลล์
ไซโทสเกเลตอน (cytoskeleton) – ส่วนที่เป็นโครงสร้างของเซลล์
ไซโทสเกเลตอนเป็นโครงสร้างที่สำคัญ ซับซ้อน
และเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา
มีบทบาทในการจัดรูปแบบและจัดเรียงตำแหน่งของออร์แกเนลล์ให้อยู่ในที่ที่เหมาะสม,
ช่วยให้เกิดกระบวนการเอนโดไซโทซิส (endocytosis)
หรือการนำสารจากภายนอกเซลล์เข้ามาในเซลล์เพื่อใช้ในกระบวนการเจริญเติบโตและการเคลื่อนไหว,
บทบาทในการทำงานของกล้ามเนื้อ,
และมีโปรตีนจำนวนมากมายในไซโทสเกลเลตอนที่ควบคุมโครงสร้างของเซลล์
ไซโทสเกเลตอน แบ่งออกได้เป็น 3 ชนิดตามขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ได้แก่
-
ไมโครทูบูล (Microtubule)
-
อินเทอร์มีเดียท ฟิลาเมนท์ (Intermediate Filament)
-
ไมโครฟิลาเมนท์ (Microfilament)
สารพันธุกรรม (Genetic Material)
สารพันธุกรรมแตกต่างกันสองชนิดคือ
-
ดีเอ็นเอ (deoxyribonucleic acid-DNA)
-
อาร์เอ็นเอ (ribonucleic acid-RNA)
รหัสพันธุกรรม (Genetic code)
ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเป็นข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์ซึ่งเก็บอยู่ในรูปดีเอ็นเอหรืออาร์เอ็นเอ
สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ใช้ดีเอ็นเอสำหรับเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม แต่ไวรัสบางชนิด เช่น
รีโทรไวรัส (retrovirus) มีอาร์เอ็นเอเป็นสารพันธุกรรม
อาร์เอ็นเอนอกจากจะเป็นสารพันธุกรรมแล้วยังทำหน้าที่เป็นสารที่ขนถ่ายข้อมูลด้วย
ได้แก่ เมสเซนเจอร์ อาร์เอ็นเอ หรือ (mRNA)
และอาจทำหน้าที่เป็นเอนไซม์ได้โดยเฉพาะในเซลล์ที่มีอาร์เอ็นเอเป็นสารพันธุกรรม
ได้แก่ ไรโบโซมัล อาร์เอ็นเอ หรือ (rRNA)
สารพันธุกรรมของพวกโปรคาริโอต
จะถูกจัดอยู่ในโมเลกุลของดีเอ็นเอรูปวงกลมง่ายๆ เช่น
ดีเอ็นเอของแบคทีเรียซึ่งอยู่ในบริเวณนิวคลอยด์ (nucleoid region) ของไซโตพลาสซึม
ส่วนสารพันธุกรรมของพวกยูคาริโอต
จะถูกจัดแบ่งให้อยู่ในโมเลกุลที่เป็นเส้นตรงที่เรียกว่า โครโมโซม (chromosome)
ภายในนิวเคลียส และยังพบว่ามีสารพันธุกรรมอื่นๆ
นอกจากในโครโมโซมในออร์แกเนลล์บางชนิด เช่น ไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์
(ดูเพิ่มเติมที่ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติก (endosymbiotic theory)) เช่น
ในเซลล์มนุษย์จะมีสารพันธุกรรมในบริเวณดังนี้
-
ในนิวเคลียส เรียกว่า นิวเคลียร์ จีโนม (nuclear genome) แบ่งเป็นโมเลกุลเส้นตรง ดีเอ็นเอ 46 เส้น หรือ 23 คู่ เรียกว่า โครโมโซม
-
ในไมโทคอนเดรีย เรียกว่า ไมโทคอนเดรียล จีโนม (mitochondrial genome) เป็นโมเลกุลดีเอ็นเอรูปวงกลมที่แยกจากดีเอ็นเอในนิวเคลียส ถึงแม้ไมโทคอนเดรียล จีโนมจะเล็กมากแต่ก็มีรหัสสำหรับการสร้างโปรตีนที่สำคัญ
สารพันธุกรรมจากภายนอกที่สังเคราะห์ขึ้นได้เองสามารถนำไปใส่ในเซลล์ได้เราเรียกกระบวนการนี้ว่า ทรานสเฟกชัน (transfection)