เซลล์เเละโครงสร้างของเซลล์

เนื้อเรื่อง

เซลล์และโครงสร้างของเซลล์

              สิ่งมีชีวิตทุกชนิดต่างก็ประกอบด้วยเซลล์ ( CELL ) ซึ่งเป็น หน่วยที่เล็กที่สุด ที่สามารถแสดงคุณสมบัติและความเป็นสิ่งมีชีวิตอย่างสมบูรณ์ คุณทราบหรือไม่ว่า นักวิทยาศาสตร์คนใดที่ค้นพบหน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต และเรียกหน่วยเล็กๆนั้นว่า เซลล์ ( CELL )

โรเบิร์ต ฮุค (Robert Hooke ) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่ใช้กล้องจุลทรรศน์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นเอง ไปทดลองส่องดูชิ้นไม้คอร์กที่เฉือนเป็นชิ้นบางๆพบว่ามีลักษณะเป็นช่องเล็กๆจำนวนมากเขาเรียกช่องเล็กๆนี้ว่า เซลล์ ( CELL )

เขาจึงเป็นคนที่ใช้คำว่าเซลล์ซึ่งแปลว่าห้องเล็กๆเป็นคนแรก เมื่อปี ค.ศ. 1665 เซลล์ของพืชแต่ละชนิดจะมีรูปร่างแตกต่างกันแต่โดยทั่วๆไปเซลล์ของพืชจะมีรูปร่างเป็นรูปสี่เหลี่ยม ส่วนเซลล์สัตว์จะมีรูปร่างแตกต่างกันขึ้นอยู่กับหน้าที่ของเซลล์นั้นๆ ส่วนใหญ่จะมีรูปร่างกลมหรือรี ภายในเซลล์แต่ละเซลล์จะประกอบด้วยส่วนประกอบคล้ายๆกัน เราจะเข้า

                    ส่วนประกอบของเซลล์

1.        ผนังเซลล์ ( Cell Wall ) เป็นส่วนประกอบชั้นนอกสุดของเซลล์พืช และเป็นส่วนที่ไม่มีชีวิต ประกอบด้วยสารหลายชนิดเช่น เซลลูโลส,คิวติน,เพกติน ลิกนิน ,ซูเบอริน ผนังเซลล์มีลักษณะเป็น

รูพรุน ทำหน้าที่

2.        เสริมสร้างความแข็งแรงให้แก่เซลล์ ทำให้เซลล์ คงรูปร่างได้ ผนังเซลล์มีสมบัติยอมให้สารแทบทุกชนิด ผ่านเข้าออกได้และมีเฉพาะในเซลล์พืชเท่านั้น

3. เยื่อหุ้มเซลล์ ( Cell membrane หรือ plasma membrane ) มีลักษณะเป็นเยื่อบางๆ ประกอบด้วยสารไขมันและโปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์มีรูเล็ก ๆ ทำให้สามารถจำกัดขนาดของโมเลกุลของสารที่จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ดังนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จึงมีสมบัติเป็นเยื่อเลือก

             เยื่อหุ้มเซลล์มีหน้าที่

1. ห่อหุ้มส่วนประกอบภายในเซลล์ให้คงรูป อยู่ได้

2. ควบคุมปริมาณและชนิดของสารที่ผ่านเข้าและออกจากเซลล์ทำให้ปริมาณของสารต่าง ๆ ภายใน เซลล์พอเหมาะ

3. เป็นตำแหน่งที่มีการติดต่อระหว่างเซลล์กับสิ่งแวดล้อมภายนอก

3. โปรโทพลาซึม (protoplasm ) คือส่วนที่อยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งหมด ประกอบด้วยไซโทพลาซึมและนิวเคลียส

3.1 ไซโทพลาซึม ( Cytoplasm )

มีลักษณะเป็นของเหลว ประกอบด้วยสารที่สำคัญปนอยู่คือ โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และเกลือแร่ต่าง ๆ รวมทั้งของเสียที่เกิดขึ้น ไซ

โทพลาซึมเป็นศูนย์กลางการทำงานของเซลล์ เกี่ยวกับเมตาโบลิซึม ทั้งกระบวนการสร้างและสลายอินทรียสาร ไซโทพลาซึมประกอบด้วยส่วนประกอบภายในที่อาจเรียกว่าอวัยวะของเซลล์ ( organelle )

มีหน้าที่แตกต่างกันที่สำคัญได้แก่

1.ร่างแหเอนโดพลาซึมหรือเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ( endoplasmic reticulum ) มีทั้งชนิดเรียบและชนิดขรุขระ ทำหน้าที่ขนส่งสารภายในเซลล์

2. ไรโบโซม ( ribosome ) เป็นแหล่งสังเคราะห์โปรตีน

3. กอลจิคอมเพลกซ์ ( golgi complex หรือ golgi bodies หรือ golgi apparatus)

4. ไมโทคอนเดรีย ( mitochondria ) มีหน้าที่เผาผลาญอาหารเพื่อสร้างพลังงานให้แก่เซลล์

5. คลอโรพลาสต์ ( chloroplast ) พบเฉพาะในเซลล์พืช มีหน้าที่ดูดพลังงานแสงเพื่อใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ( กระบวนการสร้างอาหารของพืช )

6. เซนตริโอ ( centriole ) พบเฉพาะในเซลล์สัตว์เท่านั้น มีหน้าที่เกี่ยวกับการแบ่งเซลล์

7. ไลโซโซม ( lysosome ) เป็นหน่วยกำจัดของเสีย มีลักษณะเป็นถุง

บรรจุน้ำย่อย มีหน้าที่ย่อยสารและสิ่งที่เซลล์ไม่ต้องการ

8. แวคิวโอ ( vacuole ) มีขนาดใหญ่มากในเซลล์พืช เป็นที่สะสมสารต่างๆ มีน้ำ

เป็นส่วนใหญ่ เรียกเซลล์แซพ ( cell sap ) มีเกลือ, น้ำตาลและสารเคมีอื่นๆละลายอยู่ภายใน

3.2. นิวเคลียส ( Nucleus )

นิวเคลียส มีลักษณะค่อนข้างกลม เป็นโครงสร้างของเซลล์ที่เห็นชัดอยู่ตรงกลางเซลล์ ทำหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุม กิจกรรมต่างๆภายในเซลล์ถูกควบคุมโดยคำสั่งจากนิวเคลียส

มีส่วนประกอบคือ

1.        เยื่อหุ้มนิวเคลียส ( nuclear membrane)

2.        นิวคลีโอพลาซึม ( nucleoplasm ) คือส่วนที่อยู่ภายในเยื่อหุ้มนิวเคลียส ประกอบด้วย

- นิวคลิโอลัส ( Nucleolus ) เป็นแหล่งสังเคราะห์และรวบรวม

กรดไรโบนิวคลีอิค ( ribonucleic acid ) เรียกย่อว่า RNA ทำหน้าที่นำคำสั่งจากนิวเคลียสไปยัง

เซลล์ส่วนอื่นๆ และสร้างไรโบโซมเพื่อไปทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีน

- โครมาติน ( Chromatin ) คือร่างแหโครโมโซม

โครโมโซมประกอบด้วย DNA ( Deoxyribo nucleic acid ) หรือจีน ( Gene ) และโปรตีนหลายชนิด จีนเป็นตัวควบคุมการแสดงออกของลักษณะต่างๆในสิ่งมีชีวิตเป็นตัวถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม จากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลาน

          หน้าที่ของนิวเคลียส

- เป็นศูนย์กลางควบคุมการทำงานของเซลล์v

- เป็นแหล่งสังเคราะห์ DNA และ RNAv

- ควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนภายในเซลล์v

- ควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากบรรพบุรุษไปสู่ลูกหลานv

                               วิธีการทดลองของเซลล์เยื่อบุข้างแก้ม  

1.ให้ใช้ไม้จิ้มฟันด้านแบนขูดเอาเยื่อบุข้างแก้มในด้านในออกมาเกลี่ย (smear) ลงบน สไสค์ที่ทำความสะอาดแล้วให้ฟิลม์บางๆสังเกตุได้โดยจับขอบสไลค์มองผ่านหลอดไฟในห้องปฏิบัติการ

2.หยดสีย้อมอะซีโตคาร์มีนลงไป1-2หยดให้ท่วมบริเวณที่เกลี่ยไว้ ตั้งทิ้ง

ไว้เป็นเวลา 8 นาที ระหว่างนี้อย่าให้สีแห้ง ถ้าจะแห้งให้หยดสี้อมเพิ่มลง

ไปอีก

3.เมื่อครบเวลาแล้วปิดด้วยกระจกปิดสไลด์ ซบเอาสีย้อมออกด้วยกระดาษทิชชู่ อย่าให้สีย้อมแห้งจนเกินไป

4.นำเอาสไลค์ที่เตรียมเสร็จไปศึกษาด้วยกล้อจุลทรรศน์โดยใช้หัวเลนส์วัตถุกำลังขยาย 10 เท่าก่อน เมื่อเห็นแล้วจึงเปลี่ยนเป็นหัวเลนส์กำลังขยาย 40 เท่า ศึกษารูปร่างลักษณะโครงสร้างและส่วนประกอบดังนั้นคือ เยื่อหุ้มเซลล์ ไซโทพลาซึม นิวเคลียสย้อมติดสีแดงอยู่ตรงกลางเซลล์ เยื่อหุ้มนิวเคลียส นิวคลีออลัส ซึ่งเป็นสีแดงเข้มเล็กๆอยู่ภายในนิวเคลียส

5.บันทึกเซลล์ขนาดที่มองเห็นจากกล้องจุลทรรศน์สัก2-3เซลล์ พร้อมกับชี้บอกรายละเอียดส่วนประกอบต่างๆ

***เซลล์เยื่อบุข้างแก้มมีลักษณะแบนบางเรียกว่า squamous

                            รูปภาพเซลล์เยื่อบุข้างแก้ม              

คำถาม เรื่อง เซลล์เยื่อบุข้างแก้ม

         1.ในหนึ่งเซลล์ของเยื่อบุข้างแก้มของจะมีจำนวนนิวเคลียสเท่าไหร่ ต่อ 1 เซลล์ ?

2.การหยดสีย้อมอะซีโตคาร์มีนลงไปในเยื่อข้างบุแก้มมีจุดประสงค์เพื่ออะไร ?

3. squamous คือ เซลล์ที่มีรูปร่างลักษณะอย่างไร ?

4. squamous มีลักษณะแตกต่างจากเซลล์พืชอย่างไร ?

5.เมื่อหยดสีย้อมอะซีโตคาร์มีนลงในแผ่นสไสล์ที่ใส่เยื่อบุข้างแก้มไว้แล้ว เซลล์จะเปลี่ยนเป็นสีอะไร?