หน่วย3_เซลล์ของสิ่งมีชีวิต

3หน่วยการเรียนรู้ท่ี

เซลลข์ องสิง่ มีชวี ติ

ตวั ชว้ี ดั

• บอกวธิ กี ารและเตรียมตัวอย่างสิง่ มชี ีวิตเพือ่ ศึกษาภายใตก้ ล้องจุลทรรศน์ใช้แสง วัดขนาดโดยประมาณและวาดภาพทปี่ รากฏภายใตก้ ล้อง บอกวิธีการใชแ้ ละการดแู ล
รกั ษากล้องจุลทรรศน์ที่ถูกตอ้ ง

• อธบิ ายโครงสร้างและหนา้ ท่ขี องส่วนหอ่ หมุ้ เซลลพ์ ืชและเซลล์สัตว์
• สืบค้นข้อมูล อธบิ าย และสรุปชนิดและหนา้ ทขี่ องออร์แกเนลล์
• อธบิ ายโครงสรา้ งและหน้าท่ขี องนวิ เคลียส
• อธิบายและเปรียบเทยี บการแพร่ ออสโมซสิ การแพรแ่ บบฟาซลิ ิเทต และแอกทฟี ทรานสปอร์ต
• สบื ค้นขอ้ มูล อธิบาย และเขียนแผนภาพการลาเลียงสารโมเลกุลใหญอ่ อกจากเซลล์ด้วยกระบวนการเอกโซไซโทซิส และการลาเลยี งสารโมเลกุลใหญเ่ ข้าสเู่ ซลล์ด้วย

กระบวนการเอนโดไซโทซสิ
• สังเกตการแบง่ นิวเคลียสแบบไมโทซสิ และแบบไมโอซสิ จากตวั อย่างภายใตก้ ลอ้ งจลุ ทรรศน์ พร้อมท้ังอธิบายและเปรียบเทยี บการแบง่ นวิ เคลียสแบบไมโทซสิ และแบบ

ไมโอซสิ
• อธิบาย เปรยี บเทียบ และสรปุ ขัน้ ตอนการหายใจระดบั เซลลใ์ นภาวะท่มี อี อกซเิ จนเพียงพอ และภาวะท่มี อี อกซิเจนไม่เพียงพอ

ทฤษฎเี ซลล์

ทฤษฎีเซลล์ (cell theory) มใี จความสาคญั วา่ “ส่ิงมีชีวิตท้งั หลายประกอบด้วยเซลล์ และเซลลค์ อื หน่วยพ้นื ฐานของส่งิ มชี ีวิตทกุ ชนดิ ”

ทฤษฎีเซลล์ในปัจจบุ ันครอบคลุมใจความสาคญั 3 ประการ
1 สง่ิ มีชวี ติ ต่างๆ อาจมเี ซลล์เดยี วหรอื มีหลายเซลล์ โดยภายในเซลล์มสี ารพนั ธุกรรมและมกี ระบวนการเมแทบอลซิ ึม ทาใหส้ ง่ิ มชี ีวติ สามารถดารงชวี ิตอย่ไู ด้
2 เซลล์เปน็ หนว่ ยพน้ื ฐานทเี่ ล็กที่สดุ ของส่งิ มีชีวติ ที่มีการจดั ระบบการทางานภายในเซลลแ์ ละโครงสรา้ งของเซลล์
3 เซลล์ตา่ งๆ มกี าเนิดมาจากเซลลเ์ รมิ่ แรกโดยการแบง่ เซลล์ของเซลลเ์ ดิม

ตัวอยา่ งเซลลบ์ างชนิด

เซลลก์ ลา้ มเน้ือ

ไวรัส อะมบี า
แบคทเี รยี
เซลล์ประสาท เซลลค์ มุ

กล้องจุลทรรศน์ใช้แสง

1 กล้องจุลทรรศน์ใช้แสงแบบธรรมดา เลนส์ใกล้ตา 2 กล้องจลุ ทรรศนใ์ ชแ้ สงแบบสเตอรโิ อ
(eyepiece lens)
(bright field microscope) (stereoscopic microscope)
โดยทว่ั ไปจะมีกาลังขยาย 10x สามารถปรบั ระยะหา่ งของนัยนต์ าทง้ั สองข้างได้
ใช้ศึกษาวัตถุท่ีมีขนาดเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็น ทาหน้าทีข่ ยายภาพท่ีไดจ้ าก และมีสเกลบอกกาลังขยายของเลนสอ์ ย่บู ริเวณ ใช้ศกึ ษาวัตถทุ ่มี ีขนาดเล็กมองเห็นได้ดว้ ยตาเปล่า
ด้วยตาเปล่า ทาใหเ้ กิดภาพเสมือนหัวกลับ ขนาดใหญ่ เลนสใ์ กล้วตั ถใุ ห้มีขนาดใหญ่ขึน้ รอบกระบอกตา แต่เห็นรายละเอียดไม่เพียงพอ ทาให้เกิดภาพเสมือน
กว่าวตั ถุ หวั ตงั้ ขนาดใหญก่ ว่าวัตถุ และเป็นภาพ 3 มิติ
มกี าลังขยายตา่ งๆ ไดแ้ ก่ 4x 10x 40x เลนสใ์ กล้วัตถุ
ปมุ่ ปรับภาพหยาบ : ใช้หมนุ เพอ่ื เลอ่ื นตาแหนง่ และ 100x ทาหนา้ ทขี่ ยายภาพของวตั ถุ (objective lens) ปุ่มปรบั ขยายภาพ : ใชห้ มนุ เพ่อื ขยายภาพ
แท่นวางวตั ถุ ให้มีขนาดตามต้องการ
มกี าลังขยายน้อยกว่า 10x
ปุ่มปรบั ภาพละเอยี ด : ใช้หมนุ เพื่อทาให้เหน็ ภาพ ปมุ่ ปรับความคมชดั ของภาพ : ใชห้ มุนเพือ่ ให้
ไดช้ ดั ยง่ิ ข้นึ ฐาน (base) เห็นภาพชัดยิ่งขึน้

แขนกลอ้ ง : ใชจ้ บั ขณะเคลอ่ื นย้ายกลอ้ งจลุ ทรรศน์ ไฟส่องบน : ใช้สอ่ งไฟลงบนแผ่นรองรับวตั ถุ

แทน่ วางวัตถุ : ใชว้ างสไลดท์ ีต่ ้องการศึกษา แผ่นรองรับวตั ถุ : ใชว้ างวตั ถุทต่ี ้องการศกึ ษา

วิธใี ชก้ ลอ้ งจุลทรรศนใ์ ช้แสงแบบธรรมดา ภาพทีไ่ ดจ้ ากการมองผา่ นกล้องจุลทรรศน์ วธิ ีใชก้ ล้องจลุ ทรรศน์ใช้แสงแบบสเตอรโิ อ ภาพท่ไี ด้จากการมองผา่ นกลอ้ งจลุ ทรรศน์
ใชแ้ สงแบบธรรมดา ใช้แสงแบบสเตอริโอ

1 วางกล้องบนพนื้ ทเี่ รยี บ หมนุ เลนส์ 2 ปรับกระจกเงาหรือเปิดสวติ ชไ์ ฟให้ 1 วางกล้องบนพน้ื ที่เรยี บ เพือ่ ใหล้ ากลอ้ งตง้ั ตรงและ 2 นาวัตถุวางบนแผน่ รองรบั วัตถุ

ใกล้วตั ถุทม่ี กี าลงั ขยายต่าสดุ มาอยู่ แสงเขา้ สู่กลอ้ ง จากนั้นนาสไลดว์ าง มน่ั คง แล้วเปดิ สวติ ชไ์ ฟส่องบน และไฟฐาน
ตรงกับลากลอ้ ง บนแทน่ วางวัตถุ

3 หมุนปุ่มปรบั ภาพหยาบให้แทน่ วางวัตถุเล่อื น 4 หมุนปุ่มปรบั ภาพหยาบชา้ ๆ จนมอง 3 ต้งั ระยะหา่ งของเลนส์ใกลต้ าให้มีระยะพอเหมาะกบั 4 ปรบั โฟกสั เลนสใ์ กลต้ าทลี ะข้าง
นัยน์ตา ซึ่งจะทาให้เหน็ จอภาพอยู่ในวงเดียวกนั
มาอยู่ใกล้กับเลนส์ใกล้วตั ถุมากทสี่ ดุ แลว้ มอง เห็นวตั ถคุ อ่ นขา้ งชดั เจน จากนั้นหมุน จนชดั เจน
วตั ถุผา่ นเลนส์ใกลต้ า ปมุ่ ปรับภาพละเอยี ด
5 หากตอ้ งการศกึ ษาจดุ ใดจดุ หนงึ่ ของตัวอย่าง ให้ปรับโฟกัสของเลนส์ใกล้วตั ถุ
5 ถ้าต้องการเหน็ ภาพใหญ่ขนึ้ ใหห้ มุนเลนสใ์ กล้วัตถทุ ่มี กี าลังขยายสงู เข้าในแนวลากล้อง
ทมี่ ีกาลังขยายสูงกอ่ น
แลว้ หมนุ ปุ่มปรบั ภาพละเอยี ด

โครงสรา้ งของเซลล์ นวิ เคลียส

โครงสร้างพ้ืนฐานของเซลลท์ ่ีสาคัญมี 3 สว่ น ได้แก่ นิวเคลยี ส ไซโทพลาซมึ และสว่ นทีห่ ่อหมุ้ เซลล์ มีลักษณะเป็นทรงกลมอยตู่ รงกลางหรอื คอ่ นไปขา้ งใด
ข้างหน่ึงของเซลล์ เม่ือย้อมสีจะติดสีเข้มทึบ โดยท่ัวไป
ไซโทพลาซึม ไลโซโซม : ขนส่งเอนไซม์ นิวเคลียส : ควบคมุ กระบวนการตา่ งๆ ภายในเซลล์ เซลล์จะมี 1 นิวเคลียส แต่บางเซลล์อาจมีหลาย
ไรโบโซม : แหล่งสร้างโปรตีน นวิ เคลยี ส
มีสว่ นประกอบทส่ี าคญั 2 สว่ น
คอื ออรแ์ กเนลล์ (organelle) แวควิ โอล : ถงุ บรรจุสาร
และไซโทซอล (cytosol)
โครงสร้าง
โครงสร้าง กอลจิคอมเพล็กซ์ : รวบรวม ของ
ของ บรรจุ และขนส่งสาร
เซลลพ์ ืช
เซลลส์ ตั ว์ เอนโดพลาสมิกเรติคลู มั : ผลติ และลาเลยี งสาร
คลอโรพลาสต์ : เกี่ยวขอ้ งกบั
เซนทริโอล : ทาให้โครมาทดิ แยกออกจากกนั ไมโทคอนเดรยี : สรา้ งพลงั งานให้แก่เซลล์ กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
ในขณะที่มกี ารแบ่งเซลล์
เยอ่ื ห้มุ เซลล์ : หอ่ หมุ้ เซลล์ และควบคุม ผนงั เซลล์ : ห่อหมุ้ เซลล์ ชว่ ยให้เซลล์
สว่ นทห่ี ่อหมุ้ เซลล์ การผ่านเขา้ ออกของสาร คงรปู ร่างอยู่ได้

เป็นโครงสร้างท่ีห่อหุ้มไซโทพลาซึม และแสดงขอบเขต
ของเซลล์ ซ่ึงไดแ้ ก่ ผนังเซลล์ และเยอื่ ห้มุ เซลล์

ลักษณะเซลลเ์ มด็ เลอื ดแดงในสารละลายท่มี ีความเขม้ ขน้ ตา่ งกัน

สารละลายไฮเพอร์โทนิก (hypertonic solution) สารละลายไอโซโทนิก (isotonic solution)
สารละลายภายนอกเซลลท์ มี่ คี วามเข้มขน้ เทา่ กบั สารละลายภายในเซลล์
สารละลายภายนอกเซลล์มคี วามเขม้ ขน้ มากกวา่ สารละลายภายในเซลล์
เมอ่ื ใสเ่ ซลลเ์ มด็ เลือดแดงลงในสารละลายชนดิ นี้ เซลลจ์ ะเหย่ี ว เมื่อใส่เซลลเ์ มด็ เลอื ดแดงลงในสารละลายชนิดนี้

เนอื่ งจากน้าภายในเซลล์จะออสโมซิสออกจากเซลลม์ ากกวา่ นา้ ทอี่ อสโมซิสเข้าสเู่ ซลล์ เซลล์จะไมเ่ ปล่ยี นแปลงขนาดและรปู ร่าง เนอื่ งจากน้าภายนอกเซลล์
การเปลี่ยนแปลงลักษณะนเ้ี กิดในเซลล์พืช เรยี กวา่ พลาสโมไลซสิ (plasmolysis )
และน้าภายในเซลลจ์ ะออสโมซิสเข้าและออกจากเซลล์ในอตั ราที่เทา่ กัน
และเกดิ ในเซลล์สตั ว์ เรยี กว่า ครีเนชัน (crenation) สารละลายท่ีเปน็ ไอโซโทนกิ กบั เซลล์เม็ดเลือดแดง ไดแ้ ก่ น้าเกลือ 0.85 %

สารละลายไฮโพโทนิก (hypotonic solution)
สารละลายภายนอกเซลลม์ ีความเขม้ ขน้ นอ้ ยกวา่ สารละลายภายในเซลล์

เมอื่ ใส่เซลล์เม็ดเลอื ดแดงลงในสารละลายชนิดนี้ เซลล์จะเตง่ ขนึ้

เนื่องจากนา้ ภายนอกเซลลอ์ อสโมซสิ เขา้ สู่เซลล์มากกวา่ นา้ ทอี่ อสโมซิสออกจากเซลล์
และหากนา้ ออสโมซสิ เข้าสเู่ ซลลป์ ริมาณมากเกินไปอาจสง่ ผลทาใหเ้ ซลลแ์ ตกได้

โซเดยี ม โพแทสซียมปมั้

โซเดยี ม โพแทสเซียมป้ัม (sodium potassium pump) เกิดข้ึนในเซลลก์ ลา้ มเนื้อและเซลล์ประสาท โดยเซลลจ์ ะนาโซเดยี มไอออน (Na+) ออกจากเซลล์ได้ตลอดเวลา
ทงั้ ทโ่ี ซเดยี มไอออนภายนอกเซลลม์ คี วามเข้มข้นสูงกว่าภายในเซลล์ ขณะเดียวกันเซลล์ก็สามารถนาโพแทสเซียมไอออน (K+) ที่อยู่ภายนอกเซลล์เข้าสู่เซลล์ได้ด้วย ทั้งท่ี
โพแทสเซยี มไอออนภายในเซลล์นั้นมีความเข้มขน้ สูงกว่าภายนอกเซลลห์ ลายเท่า

กระบวนการโซเดียม โพแทสเซยี มปัม้

ภายนอกเซลล์

ภายในเซลล์ ATP โซเดยี มลาเลียง โพแทสเซยี มจับ โพแทสเซยี มลาเลยี ง
ออกนอกเซลล์ กับโปรตนี ตวั พา เขา้ สเู่ ซลล์
โซเดียมจบั กบั ใช้พลงั งานจาก ATP
โปรตีนตวั พา

การแบ่งเซลล์แบบไมโทซสิ

การแบ่งเซลล์แบบไมโอซสิ