โครงสร้าง และหน้าที่ส่วนประกอบของเซลล์

เนื้อเรื่อง

เพลงกับคนนิสัยไม่ดี /เอิน


โครงสร้าง และหน้าที่ส่วนประกอบของเซลล์

          ลักษณะทั่วไปของเซลล์ประกอบด้วย ส่วนสำคัญ 3 ส่วน คือ ส่วนของเยื่อหุ้มของเซลล์ ส่วนของเหลวและองค์ประกอบภายในเซลล์ และส่วนของนิวเคลียส

ส่วนเยื่อหุ้มของเซลล์ (Membrane of the cell)

          ส่วนเยื่อหุ้มของเซลล์ ทำหน้าที่ห่อหุ้มองค์ประกอบต่างๆ ภายในเซลล์สามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ

          1. เยื่อหุ้มเซลล์ (Cell membrane) มีโครงสร้างประกอบด้วยเนื้อเยื่อบางๆ 2 ชั้น แต่ละชั้นประกอบด้วยชั้นโปรตีนหนาประมาณ 20 อังสตอม (Angstrom) และชั้นไขมัน ฟอสโฟลิปิด (phospholipid) หนาประมาณ 35 อังสตอม โดยชั้นของไขมันประกบเข้าหากัน หันด้านชั้นโปรตีนออกภายนอก โครงสร้างนี้ถูกเรียกว่า ยูนิตเมมเบรน (unit membrane) ภายในเยื่อหุ้มมีช่องเปิดขนาดเล็กเป็นจำนวนมาก ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของสารภายในและภายนอกเซลล์

          2. เยื่อหุ้มนิวเคลียส (Nuclear membrane) ทำหน้าที่ห่อหุ้มนิวเคลียส โดยแยกส่วนนิวเคลียสออกจากส่วนของของเหลวภายในเซลล์ เซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียสถูกเรียกว่า เซลล์โปคารีโอติก (Procaryotic cell) ได้แก่ โปรติสตาบางชนิด เช่น แบคทีเรีย และสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว (blue green algae) ส่วนเซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียสถูกเรียกว่า เซลล์ยูคารีโอติก (Eucaryotic cell) เยื่อหุ้มนิวเครียสมีรูเปิดขนาดใหญ่เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 100 อังสตอม ทำหน้าที่ขนส่งสารละลายต่างๆผ่านเข้าออกระหว่างนิวเคลียสกับของเหลวภายนอก

ส่วนของของเหลวภายในเซลล์ (Cytoplasm)

          ประกอบด้วยของเหลวซึ่งเป็นสารประกอบหลายชนิด และองค์ประกอบที่เป็นโครงสร้างต่างๆ ได้แก่

          1. ร่างแหเอนโดพลาสมิก (Endoplasmic reticulum หรือ ER) มีลักษณะเป็นร่างแหของเนื้อเยื่อบางๆ ที่มีช่องเปิดติดต่อกัน แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ

          ร่างแหชนิดขรุขระ (rough endoplasmic reticulum หรือ RER) เป็นร่างแหชนิดที่มีไรโบโซมเกาะอยู่ที่ผิว ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนเพื่อส่งออกไปยังส่วนต่างๆภายนอกเซลล์ ร่างแหชนิดนี้อยู่ตามอวัยวะที่ทำหน้าที่สร้างเอนไซม์ เช่น ตับอ่อน

          ร่างแหชนิดเรียบ (smooth endoplasmic reticulum หรือ SER) เป็นร่างแหชนิดที่ไม่มีไรโบโซมเกาะอยู่ที่ผิว ทำหน้าที่สังเคราะห์ไขมัน พวกสเตอรอยด์ คอเลสเตอรอล ร่างแหชนิดนี้พบมากในต่อหมวกไต และตับ

          2. ไรโบโซม (Ribosome) มีองค์ประกอบเป็นโปรตีนกับกรดไรโบนิวคลีอิก (ribonucleic acid) ขนาดประมาณ 100-250 อังสตอม วางตัวอยู่บนร่างแหเอนโดพลาสมิก และกระจายตัวอยู่ในไซโตพลาสซึม ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีน

          3. กอลจิคอมเพลกซ์ (Gogi complex) มีลักษณะเป็นถุงแบนพับซ้อนกันตรงปลายโป่งออกเป็นกระเปาะ (vesicle) ทำหน้าที่สะสมสารที่เซลล์ผลิตขึ้น เช่น เอนไซม์ ก่อนส่งออกยังภายนอกเซลล์ และทำหน้าที่สังเคราะห์โพลีแซคคาไรด์ จากน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว เพื่อสร้างเป็น ไกลโคโปรตีน (glycoprotein)

          4. ไมโตคอนเดรีย (Mitochondria) มีลักษณะเป็นโครงสร้างที่มีเนื้อเยื่อ 2 ชั้นประกบกัน หนาประมาณ 185 อังสตอม เนื้อเยื่อด้านในยื่นเข้าส่วนด้านในของโครงสร้าง ทำหน้าที่สร้างพลังงานให้แก่เซลล์ พบในเซลล์กล้ามเนื้อ และเซลล์ประสาท

          5. ไลโซโซม (Lysosome) เกิดจากถุงของกอลจิบอดี มีลักษณะเป็นถุงภายในมีเอนไซม์สำหรับย่อยสารโมเลกุลใหญ่ให้เล็กลง ทำหน้าที่ทำลายสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาในเซลล์

          6. เซนตริโอ (Centriole) มีโครงสร้างเป็นทรงกระบอก ประกอบด้วยการเรียงตัวของท่อขนาดเล็ก (microtubule) เกาะกันเป็นกลุ่ม กลุ่มละ 3 ท่อ รวมกัน 9 กลุ่ม ทำหน้าที่ช่วยในกระบวนการแบ่งเซลล์

          7. พลาสติดส์ (Plastids) พบในพืช มีโครงสร้างคล้ายไมโตคอนเดรีย มีดีเอ็นเอ พลาสติดส์ที่มีรงควัตถุ เช่น คลอโรฟิล คาโรทีนอยด์ ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์แสง นอกจากนี้พลาสติดส์ยังทำหน้าที่สะสมสารต่างๆ เช่น แป้ง ไขมัน และโปรตีน

          8. แวคิวโอ (Vacuole) เป็นองค์ประกอบไร้ชีวิตในเซลล์ มีลักษณะเป็นถุงภายในมีของเหลวที่เรียกว่า เซลล์แซป (cell sap) พบทั้งในเซลล์พืช และเซลล์สัตว์ ทำหน้าที่เก็บของเสีย อาหาร และเป็นที่พักอาหารก่อนส่งออกสู่ไซโตพลาสซึม

รูปที่ 1.1 โครงสร้างและองค์ประกอบของเซลล์
ที่มา : จากบทเรียน GMOs-DNA ครั้งที่1

นิวเคลียส และองค์ประกอบภายใน

          ในทุกเซลล์มีนิวเคลียสเป็นองค์ประกอบ ยกเว้น เซลล์เม็ดเลือดแดง เกร็ดเลือดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม และเซลล์ซีฟทิวป์ (sieve tube) ในท่อลำเลียงของพืชนิวเครียสเกิดการสลายไป นิวเคลียสทำหน้าที่ควบคุมการทำงานขององค์ประกอบภายในไซโตพลาสซึม และเป็นตัวสร้างดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ ภายในประกอบด้วยโครงสร้งของ ดีเอ็นเอ ที่รวมตัวกับโปรตีนที่เรียกว่า โครโมโซม (chromosome) ภายในมียีน (gene) ทำหน้าที่ควบคุมกระบวนการต่างๆ รวมทั้งควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต