วันอาทิตย์ที่ 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2555


ารค้นพบและลักษณะรูปร่างของเซลล์สิ่งมีชีวิต

การค้นพบเซลล์สิ่งมีชีิวิต

















อันตน  ฟัน เลเวนฮุก   (Anton  Van  Leewenhock)
นักวิทยาศาสตร์ชาวดัทซ์   เป็นผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์เป็นคนแรก  คือ  อันตน  ฟัน  
เลเวนฮุก   (Anton  Van  Leewenhock)  เขาใช้กล้องจุลทรรศน์ส่องดูหยดน้ำ  ทำให้
ค้นพบสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นครั้งแรก



























รอเบิรต์ฮุก (Robert  Hooke)
พ.ศ.  2208  รอเบิรต์  ฮุก  (Robert  Hooke) นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษได้ประดิษฐ์
กล้องจุลทรรศน์ที่มีกำลังขยายสูงประมาณ  270  เท่า มาใช้ศึกษาชิ้นไม้คอร์ก
ที่ผ่านเป็นแผ่นบาง ๆ พบว่าชิ้นไม้คอร์กประกอบไปด้วยช่องขนาดเล็กมากมายเรียงติดกัน  ช่องเหล่านี้มีลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยมเกือบกลม  เขาเรียกแต่ละช่องนั้นว่า   เซลล์  ( cell)   ซึ่งแปลว่า  ห้องว่าง





















ดิวโทรเชท์  (Dutrochet)
พ.ศ.  2367  ดิวโทรเชท์  (Dutrochet)   นักพฤกษศาสตร์ชาวฝรั่งเศส
ได้ศึกษาเนื้อเยื่อพืช  และสัตว์พบว่าประกอบไปด้วยเซลล
























รอเบิรต์  บราวน์  ( Robert  Brown)
พ.ศ.  2374  รอเบิรต์  บราวน์  ( Robert  Brown)  นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษศึกษาเซลล์พบก้อนกลมเล็ก ๆ อยู่ตรงกลางเซลล์พืช  เรียกก้อนกลมนั้นว่า  นิวเคลียส



























มัดทิอัส  ยาคบ  ชไลเดน ( Matthias  Jakob  Schleiden)
พ.ศ.  2381  มัดทิอัส  ยาคบ  ชไลเดน ( Matthias  Jakob  Schleiden)  นักพฤกษศาสตร์ชาว เยอรมัน  ค้นพบว่าเนื้อเยื่อพืชทุกชนิดประกอบไปด้วยเซลล



















เทโอดอร์  ชวานน์  (Theoder  Schwann)
 พ.ศ.  2382   เทโอดอร์  ชวานน์  (Theoder  Schwann)  นักสัตวศาสตร์ชาวเยอรมันพบว่า เนื้อเยื่อสัตว์ทุกชนิดประกอบด้วยเซลล์
               
               ชวานน์และชไลเดน  จึงรวมกันตั้งทฤษฏีเซลล์ขึ้นมาซึ่งมีใจความสำคัญว่า “ สิ่งมีชีวิตทั้งหลายประกอบด้วยเซลล์  และเซลล์คือหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
    






ลักษณะรูปร่างของเซลล์สิ่งมีชีวิต

CssTemplatesWeb.com



















สิ่งมีชีวิตทุกชนิดไม่ว่าจะมีขนาดเล็กหรือใหญ่ก็ตาม  จะประกอบด้วยหน่วยที่เล็กที่สุด  แต่มีความสำคัญต่อชีวิตมากที่สุดเรียกว่า  เซลล์  (Cell )
เซลล์  (Cell )   คือ  หน่วยเล็ก ๆ ของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญ
ของสิ่งมีชีวิต  เซลล์ของสิ่งมีชีวิตอาจมีรูปร่างและส่วนประกอบที่แตกต่างกัน
เพื่อความเหมาะสมกับหน้าที่การงาน

สิ่งมีชีวิตมีทั้งสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เซลล์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้
จะมี ลักษณะและรูปร่างแตกต่างกัน ดังนี้

1. สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เพียงเซลล์เดียว   เรียกว่า   สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว  สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีขนาดเล็กมาก  มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น  การศึกษาต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ส่องดู  สามารถทำกิจกรรมทุกอย่างที่สิ่งมีชีวิตทั่ว ๆ ไปทำได้   เช่น  เคลื่อนไหว  กินอาหาร  สืบพันธุ์  เช่น
1.1   อะมีบา    รูปร่างไม่แน่นอน  เคลื่อนที่โดยใช้ ขาเทียม

















1.2   พารามีเซียม   รูปร่างเรียวยาว  คล้ายรองเท้าแตะ  มีขนรอบ ๆ  ตัว  และใช้ขนในการเคลื่อนที่

















1.3   ยูกลีนา   รูปร่างรียาว  มีแฟลกเจลลา  ( แส้) อยู่บริเวณด้านบนซึ่งใช้ในการเคลื่อนที่






























2.   สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์หลายเซลล์  มารวมกันเป็นรูปร่างโดยแต่ละเซลล์จะมีรูปร่างและหน้าที่แตกต่างกันแต่มีการทำงาน
ประสานกันของเซลล์ทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นรูปร่างอันมีผลทำให้สิ่งมีชีวิตนั้น ๆ
สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้  นอกจากนั้นเซลล์ใหม่จะเกิดจากกระบวนการแบ่งเซลล์
ของเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ก่อน และเซลล์ใหม่จะได้รับการถ่ายทอด ลักษณะทางพันธุกรรม 
จากเซลล์เดิมด้วย   เรียกสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ว่า  สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์  ได้แก่ 
พืช  สัตว์  มนุษย์  และ เห็ดรา   เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่มีขนาดเล็กมาก  มองด้วยตาเปล่าไม่เห็นได้แก่

2.1   เซลล์สัตว์   เช่น
                               
        2.1.1    เซลล์เม็ดเลือดแดงของกบและปลา   มีรูปร่างรีเป็นรูปไขและมีนิวเคลียสใหญ่อยู่ตรงกลาง ทำหน้าที่ลำเลียงแก๊สไปยัง
                                เซลล์ต่างๆของร่างกาย 
                  
                               
            
















        2.1.2   เซลล์เม็ดเลือดแดงของคนและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม   มีรูปร่างกลมแบน  ตรงกลางเว้าเข้าหากัน   ไม่มีนิวเคลียส เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวในการแลกเปลี่ยนแก๊ส
และลำเลียงแก๊ส

















       2.1.3    เซลล์เม็ดเลือดขาวของคน   มีรูปร่างกลม  ไม่มีสี มีขนาดใหญ่กว่า
เซลล์เม็ดเลือดแดง  แต่มีจำนวนน้อยกว่า  มีนิวเคลียสขนาดใหญ่ทำหน้าที่ทำลายเชื้อโรค















       2.1.4    เซลล์ไข่ของสัตว์ปีก  คือส่วนที่เป็นไข่แดงนั่นเอง




















       2.1.5    เซลล์อสุจิของคน   ประกอบด้วย  3  ส่วน  คือ  ส่วนหัว   ลำตัว และหาง
  โดยหางเป็นโครงสร้างที่ใช้ในการเคลื่อนที่ี่  





















       2.1.6   เซลล์กล้ามเนื้อของคน  มีลักษณะยาวเรียว เพื่อให้เหมาะต่อการ
ยืดหดตัวของกล้ามเนื้อ


















2.2   เซลล์พืช   เช่น   เซลล์ต่าง ๆ   ในใบไม้





















      2.2.1.    เซลล์ผิวใบ     อยู่นอกสุดของใบ  มีรูปร่างเป็นช่องสี่เหลี่ยม  มีสารคล้ายขี้ผึ้งขาว ๆ ปกคลุมอยู่   ช่วยป้องกันการระเหยของน้ำ














       2.2.2.  เซลล์คุม    มีรูปร่างคล้ายเมล็ดถั่ว  1  คู่ประกบกัน   ทำให้เกิดรูตรงกลาง   เป็นทางแลกเปลี่ยนแก๊สและไอน้ำระหว่างภายในและภายนอกใบซึ่งเซลล์คุมนี้
จะไม่พบในพืชใต้น้ำ
      

























             2.2.3.เซลล์ชั้นในของใบ  มีรูปร่างยาวต่อกันภายในมีเม็ดคลอโรพลาสต์จำนวนมาก


















การจัดระบบของเซลล์เพื่อทำหน้าที่เฉพาะ


สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์จะมีเซลล์ที่ทำหน้าที่เฉพาะจำนวนมากมายมาประกอบกันเป็นรูปร่าง  เช่นคน  จะมีเซลล์ที่ทำหน้าที่เฉพาะมาประกอบกันเป็นสมอง  หัวใจ  กระเพาะอาหาร  ฯลฯ  และประกอบกันเป็นร่างกาย   พืชเช่นกัน พืชจะมีเซลล์ที่ทำหน้าที่เฉพาะมาประกอบกัน
เป็นราก  ลำต้น  ใบ  ดอก  และประกอบกันเป็นต้นพืช
ตารางแสดงการจัดระบบของเซลล์เพื่อทำหน้าที่เฉพาะ

พืช
เซลล์
เซลล์
เนื้อเยื่อ
เนื้ือเยื่อ
อวัยวะ

ระบบ

 โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์

โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์

เซลล์พืชและเซลล์สัตว์ถึงแม้จะมีลักษณะและรูปร่างแตกต่างกัน  ขึ้นอยู่กับชนิดและ
การทำหน้าที่ของเซลล์  แต่ก็มีโครงสร้างพื้นฐานหรือส่วนประกอบที่สำคัญภายในเซลล์
คล้ายคลึงกัน  ดังภาพ

























โครงสร้างพื้นฐานส่วนใหญ่คล้ายกัน  คือประกอบด้วย  3  ส่วนใหญ่ ๆ ดังนี้
  1. ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์
  2. ไซโทพลาซึม
  3. นิวเคลียส

ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์

ประกอบด้วย   2  ส่วน  คือ  ผนังเซลล์  และเยื่อหุ้มเซลล์
                1.    ผนังเซลล์  (cell  wall)  เป็นผนังแข็งแรงอยู่ชั้นนอกสุด  มีลักษณะเป็นรูพรุนยอมให้สารผ่านเข้าออกได้สะดวก  ประกอบขึ้นจากสารเซลลูโลส (cellulose) เป็นสำคัญ  ช่วยให้เซลล์พืชแข็งแรงทนทานอยู่ได้นานนับปี  แม้ว่าเซลล์อาจตายไปแล้วก็ตาม  และถ้านำเซลล์พืชแก่  ๆ ไปแช่ในน้ำกลั่น  เซลล์ก็จะไม่แตก  เพราะผนังเซลล์มีแรงต้านสูง   ส่วนเซลล์ของสัตว์ไม่มีผนังเซลล์แต่เซลล์สัตว์บางชนิดอาจมีสารเคลือบเยื่อหุ้มเซลล์ได้  ซึ่งมีลักษณะแตกต่างกันไปแล้วแต่ชนิดของเซลล์นั้น ๆ ตัวอย่างเช่น  เปลือกกุ้ง  กระดองปู  มีสารเคลือบพวกไกลโคโปรตีน  ( glycoprotein)  เซลล์ของพวกไดอะตอม  มีสารเคลือบเป็นพวกซิลิกา  สารเคลือบเหล่นนี้มีประโยชน์ทำให้เซลล์คงรูปร่างได้
                2.    เยื่อหุ้มเซลล์  ( cell  membrane  หรือ  plasma  membrane)   อยู่ถัดจากผนังเซลล์เข้ามา  มีลักษณะเป็นเยื่อบาง ๆ เหนียว
  ประกอบด้วยสารประเภทไขมันและโปรตีน รวมกัน  เรียกว่า  
ไลโพโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์มีรูเล็กๆสามารถจำกัดขนาดของสารที่ผ่านเข้าออกได้ 
จึงมีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่านซึ่งสารขนาดเล็กผ่านได้ ส่วนสารขนาดใหญ่ผ่านไม่ได้
เป็นตัวควบคุมปริมาณและชนิดของสารบางอย่างเช่น อาหาร อากาศ 
และสารละลายเกลือแร่ต่างๆ  และยังแสดงขอบเขตของเซลล์
และห่อหุ้มส่วนประกอบในเซลล์






ไซโทรพลาซึม (cytoplasm)

ไซโทพลาซึม  ประกอบด้วยของเหลวซึ่งเป็นสารประกอบหลายชนิดรวมทั้งอวัยวะของเซลล์หรื์ อออร์แกเนลล(organelle)  ต่าง ๆ ซึ่งมีหน้าที่แตกต่างกัน  ที่สำคัญ ได้แก่
               ไมโทคอนเดรีย  (mitochondria)  มีหน้าที่เผาผลาญอาหารเพื่อสร้างพลังงาน ATP  ให้แก่เซลล์ (การหายใจของเซลล์)  พบมากในเซลล์กล้ามเนื้อ  เซลล์ประสาท  และเซลล์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับสิ่งขับถ่าย
                ไลโซโซม ( lysosomes)  มีลักษณะคล้ายถุงเล็ก ๆ ภายในมีเอนไซม์สำหรับย่อยสารต่าง ๆ เช่น คาร์โบไฮเดรต  ไขมัน  โปรตีน  ฟอสโฟไลพิด และสิ่งที่เซลล์ไม่ต้องกัน
                 ร่างแหเอนโดพลาซึมหรือเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม (endoplasmic 
reticulum)  ทำหน้าที่ขนส่งลำเลียงสิ่งต่าง ๆ ภายในเซลล์ไปยังเซลล์ข้างเคียง
                 กอลจิคอมเพลกซ์ ( golgi complex)  หรือกอจิบอดี (golgi bodies)  ทำหน้าที่สะสมโปรตีนเพื่ออัดแน่นส่งออกนอกเซลล์
                 คลอโรพลาสต์ (chloroplast)  พบเฉพาะในเซลล์พืช  ทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสง  เนื่องจากเป็นที่อยู่ของคลอโรฟิลล์  (chlorophyll)
                 ไรโบโซม( ribosome)  ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนในเซลล์
                  เซนทริโอล (centriole)  พบเฉพาะในเซลล์สัตว์  ทำหน้าที่ช่วยในการแบ่งเซลล์และการเคลื่อนที่ของโครโมโซมของสัตว์
                 แวคิวโอล (vacuole) พบในเซลล์พืชและเซลล์สัตว์  มีขนาดใหญ่มากในเซลล์พืช  ทำหน้าที่เก็บอาหารของเสีย  และเป็นที่พักอาหารก่อนเข้าสู่ไซโทพลาซึ

นิวเคลียส (nucleus)  

                                 นิวเคลียส  เป็นส่วนที่สำคัญของเซลล์  โดยทั่วไปเซลล์จะมี  1  นิวเคลียสยกเว้นในเซลล์บางชนิด  เช่น  เซลล์พารามีเซียมมี  2  นิวเคลียส  เป็นต้น  นิวเคลียสเป็นโครงสร้างของเซลล์ที่เด่นชัดมากอาจจะอยู่ตรงกลางเซลล์  หรือค่อนไปข้างใดข้างหนึ่งของเซลล์ มีลักษณะเป็นรูปทรงกลมหรือรูปไข่  
                                นิวเคลียสประกอบด้วยโครงสร้าง  2  ส่วน  คือ 
              1   เยื่อหุ้มนิวเคลียส (nuclear  membrane)  เป็นเยื่อหุ้ม  2  ชั้น  มีรูอยู่มากมายที่เรียกว่า  นิวเคลียร์พอร์ (nuclear  pores)  ทำหน้าที่เป็นทางติดต่อกับร่างแหเอนโดพลาซึม  เพื่อแลกเปลี่ยนสารระหว่างนิวเคลียสกับไซโทพลาซึม
              2.   สารในนิวเคลียส (nucleoplasm) เป็นส่วนที่อยู่ภายในนิวเคลียสทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำหรับเกิดปฏิกิริยา
เคมีต่างๆประกอบด้วย
                             นิวคลีโอลัส (nucleorus)  ประกอบด้วยสาร RNA  และ  DNA  เป็นส่วนใหญ่  ทำหน้าที่สร้างไรโบโซม
                             โครมาทิน ( chromatin)  เป็นเส้นใยเล็ก ๆ  ยาว ๆ ขดไปมาเป็นร่างแห  เมื่อหดตัวสั้น ๆ และหนาขึ้นเรียกว่า  โครโมโซม (chromosome) ซึ่งประกอบด้วยโปรตีนและ DNA หรือที่เรียกว่า  ยีน (Gene)  และโปรตีนหลายชนิดบน  DNA  จะมีรหัสพันธุกรรมทำหน้าที่ควบคุมลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิต
                                               
                นิวเคลียสมีหน้าที่เป็นศูนย์กลางในการควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทาง
                                               
พันธุกรรมจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลานและควบคุมกระบวนการทำงานต่าง ๆ ของเซลล์  เช่นกระบวนการแบ่งเซลล์   การสังเคราะห์โปรตีน  การสังเคราะห์เอนไซม์เป็นต้น

โครงสร้างพื้นฐานของเซลล์พืชและเซลล์สัตว์























ตารางสรุปความแตกต่างระหว่างเซลล์พืชและเซลล์สัตว์

เซลล์พืชเซลล์สัตว์
1.  โดยทั่วไปมีลักษณะเป็นเหลี่ยม 
2.   มีผนังเซลล์อยู่ภายนอกเยื่อหุ้มเซลล์
3.   มีคลอโรพลาสต์ 
4.   ไม่มีเซนทริโอล 
5.   มีแวคิวโอลขนาดใหญ่
6.  ไม่มีไลโซโซม
1.  ส่วนใหญ่มีลักษณะกลมหรือรี 
2.   ไม่มีผนังเซลล์    มีเฉพาะเยื่อหุ้มเซลล์
3.   ไม่มีคลอโรพลาสต์ 
4.   มีเซนทริโอล 
5.   มีแวคิวโอลขนาดเล็ก
6.  มีไลโซโซม


เซลล์ที่ทำหน้าที่เฉพาะบางชนิดของพืช

เซลล์ที่บริเวณผิวใบของพืชนอกจากจะมีลักษณะเหมือนที่กล่าวมาแล้วยังมีเซลล์อีกชนิด
หนึ่งที่มีลักษณะคล้ายเมล็ดถั่วหันด้านเว้าเข้าประกบกันทำให้ตรงกลางเกิดเป็นช่องหรือ
รูเปิด เซลล์ที่บริเวณผิวใบของพืชนอกจากจะมีลักษณะเหมือนที่กล่าวมาแล้วยังมีเซลล์
อีกชนิดหนึ่งที่มีลักษณะคล้ายเมล็ดถั่วหันด้านเว้าเข้าประกบกันทำให้ตรงกลางเกิด
เป็นช่องหรือรูเปิด  เรียกเซลล์ทั้งสองนี้ว่า  เซลล์คุม (guard  cell)  และเรียนรวมทั้งเซลล์คุมและรูเปิดนี้ว่า  ปากใบ (stomata)


















ปากใบทำหน้าที่เป็นทางแลกเปลี่ยนก๊าซและไอน้ำระหว่างภายในและภายนอกใบ  ภายในเซลล์คุมจะมีคลอโรพลาสต์ทำให้ส่วนนี้สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้  พบว่าพืชบกโดยทั่ว ๆ ไปจะมีเซลล์คุมและปากใบมากทางผิวใบด้านล่างเพื่อป้องกันไม่ให้
เกิดการสูญเสียน้ำไปได้ง่ายเกินไป  ส่วนพืชน้ำที่มีใบลอยบนผิวน้ำ  เช่น  บัวสาย  จะมีปากใบอยู่เฉพาะผิวใบด้านบนเพราะด้านล่างของใบแตะสัมผัสอยู่กับน้ำและพืชที่มี
ใบจมอยู่ใต้น้ำ  เช่น  สาหร่ายหางกระรอกจะไม่มีปากใบเลย















ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น