Transcript เซลล์และการแบ่งเซลล์

เซลล์และการแบ่ งเซลล์
เซลล์ มาจากภาษาละตินที่ว่า cella ซึ่งมีความหมายว่ า ห้ อง
เล็กๆ ผู้ต้งั ชื่อนีค้ อื โรเบิร์ต ฮุก (Robert, Hooke)
ทฤษฎีเซลล์ พัฒนาครั้งแรกปี พ.ศ. 2382 (ค.ศ. 1839) โดย
แมตเทียส จาคอบ ชไนเดอร์ และ ทีโอดอร์ ชวานน์ อธิบายว่ า
สิ่ งมีชีวติ ทั้งหมดประกอบด้ วยเซลล์ หนึ่งเซลล์ หรือมากกว่ า เซลล์
ทั้งหมดมีกาเนิดมาจากเซลล์ แรกเริ่ม (preexisting cells)
1. ประเภทของเซลล์ ของสิ่ งมีชีวติ

โปรคาริโอติค เซลล์ (prokaryotic cell) เป็ นเซลล์ ที่ไม่ มีเยือ่ หุ้ม
นิวเคลียสห่ อหุ้มสารพันธุกรรม (genetic material) ได้ แก่
เซลล์ ของแบคทีเรีย ริคเก็ตเซีย และสาหร่ าย สี นา้ เงินแกมเขียว

ยูคาริโอติค เซลล์ (eukaryotic cell) เซลล์ ทมี่ ีเยือ่ หุ้มนิวเคลียสห่ อหุ้มสาร
พันธุกรรม ได้ แก่ เซลล์ ของ ยีสต์ รา โปรโตซัว เซลล์ สัตว์ ต่าง ๆ และเซลล์ พชื
เซลล์ สัตว์
เซลล์ พชื
2.

โครงสร้ างและองค์ ประกอบของเซลล์
( Cell Structure and Organelles)
ผนังเซลล์ (cell wall)
ป้องกันไม่ ให้ ของเหลวต่ าง ๆ ภายในเซลล์ได้ รับอันตราย พบในเซลล์พชื
และแบคทีเรีย องค์ ประกอบทางเคมีเป็ น เซลลูโลส (cellulose) และมีสาร
โปรตีน และลิกนิน (lignin)
เซลล์สัตว์ ไม่ มีผนังเซลล์แต่ จะมี extracellular matrix (ECM)
ประกอบด้ วย สารพวก glycoproteinsเช่ น collagen , proteoglycan
complex และ fibronectin รวมทั้งคาร์ โบไฮเดรทสายสั้ นๆ ฝังอยู่ทเี่ ยือ่ หุ้ม
เซลล์

เยือ่ หุ้มเซลล์ (cell membrane)
ลักษณะเป็ นเยือ่ บาง ๆ ห่ อหุ้มทุกสิ่ งทุกอย่ างภายในเซลล์ ทาหน้ าที่
ป้องกันการรั่วไหลของสารประกอบต่ าง ๆ ภายในเซลล์ คัดเลือก
สารอาหารและสารอืน่ ทีจ่ ะเข้ าหรือออกจากเซลล์ องค์ ประกอบทาง
เคมี คือโปรตีน และไขมัน
 ไซโตพลาสซึม (cytoplasm)
เป็ นของเหลว ส่ วนใหญ่ เป็ นโปรตีน กรดนิวคลีอกิ สารอนินทรีย์ และ
สารอินทรีย์เล็ก ๆ หน้ าทีก่ ารสั งเคราะห์ หรือสลายตัวของสารประกอบต่ าง ๆ
ทีไ่ ด้ มาจากอาหาร แหล่งทีป่ ฏิกริยาทางเคมีเกิดขึน้ อยู่เป็ นจานวนมาก
 เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลม
ั ชนิดเรียบ (smooth endoplasmic reticulum : SER)
เยื่อร่ างแหลักษณะเรียบ เชื่อมระหว่ างนิวเคลียสกับเซลล์เมมเบรน
ประกอบด้ วยไขมันและโปรตีน ทาหน้ าทีใ่ นการขนส่ งสารต่ าง ๆ ผ่ านเซลล์
 เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลม
ั ชนิดขรุขระ (rough endoplasmic
reticulum:RER)
เยือ่ ร่ างแหมีลกั ษณะขรุขระ เพราะมีไรโบโซมมาจับอยู่ที่เมมเบรน
ทาหน้ าที่สังเคราะห์ โปรตีน พบในเซลล์ สัตว์ เท่ านั้น
 กอลจิบอดี้ (golgi body)
โครงสร้ างประกอบด้ วยถุง ( vacuole) หุ้มด้ วยเยือ่ บาง ๆ หลายๆถุง
เรียงกันภายใน ทาหน้ าทีใ่ นขบวนการขนถ่ ายเกีย่ วข้ องกับการ
สั งเคราะห์ ไลโซโซมและเซลล์เพลทของพืช
 ไลโซโซม (lysosome)
พบเฉพาะในเซลล์สัตว์ และพืชชั้นต่าบางชนิด ลักษณะเป็ นถุงขนาดเล็ก
มีเยือ่ หุ้มภายในถุง ประกอบด้ วย hydrolytic enzymes ที่สามารถย่ อยแป้ง
ไขมัน โปรตีน และกรดนิวคลีอคิ หน้ าทีย่ ่ อยสารอาหาร และย่ อยองค์ประกอบ
ภายในเซลล์ ทาลายสิ่ งแปลกปลอม เช่ น แบคทีเรีย หรือเชื้อโรค
 นิวเคลียส ( nucleus)
โครงสร้ างที่มีความสาคัญที่สุดของเซลล์ เป็ นที่อยู่ของสารพันธุกรรม
ส่ วนใหญ่ เป็ นรู ปกลมหรื อรู ปไข่ เซลล์ ทั่วไปจะมีหนึ่งนิวเคลียส ทาหน้ าที่
เป็ นศูนย์ กลางควบคุมกิจกรรมต่ าง ๆ ภายในเซลล์

ไรโบโซม (ribosome)
เป็ นองค์ ประกอบของเซลล์ทมี่ ีขนาดเล็ก ไม่ มีเยือ่ หุ้ม พบในเซลล์ของ
สิ่ งมีชีวติ ทุกชนิดทั้งในคลอโรพลาสท์ และ ไมโตคอนเดรีย มีขนาดประมาณ
10-20 มิลลิไมครอน ประกอบไปด้ วยสารโปรตีนรวมกับ r RNA (ribosomal
RNA) ทาหน้ าที่เกีย่ วข้ องกับการสั งเคราะห์ โปรตีน

เซนตริโอล (centriole)
รูปทรงกระบอกเล็ก ๆ ประกอบด้ วยไมโครทูบูล (microtubule)
เรียงตัวกันเป็ นวงกลม ทาหน้ าทีส่ ร้ างเส้ นใยสบินเดิล (spindle fiber) ทา
หน้ าทีช่ ่ วยในการเคลือ่ นไหวของเซลล์โดยการบังคับ การหดและคลาย
ตัวของไมโครทูบูล ของแฟลเจลลัม และซิเลีย

ไมโตคอนเดรีย (mitochondria )
พบเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอท ประกอบไปด้ วยโปรตีน ไขมัน DNA
RNA และไรโบโซม รูปร่ างไม่ แน่ นอน (ก้อน (granular) ท่ อนยาว ๆ
(filamentous) หรือคล้ายกระบอง(club shape) ) เป็ นแหล่งผลิต
พลังงานให้ เซลล์ มีความสาคัญต่ อการสั นดาปอาหาร

คลอโรพลาสท์ (chloroplast)
เป็ นพลาสติค (plastid) ชนิดหนึ่งทีม่ ีสีเขียว พบเฉพาะในพืชและ
แบคทีเรียบางชนิดทีส่ ั งเคราะห์ แสงได้ ประกอบด้ วย chlorophyll, DNA
RNA, ไรโบโซม, โปรตีน, คาร์ โบโฮเดรทและเอ็นไซม์ บางชนิด รูปร่ างมีหลาย
แบบ เช่ น รูปไข่ รูปจาน หรือรูปกระบอง ทาหน้ าทีส่ ั งเคราะห์ แสง

แวคูโอล (vacuole)
ลักษณะเป็ นก้อนกลมใส ๆ มีเยือ่ บาง ๆ ล้อมรอบ ทาหน้ าทีไ่ ด้ แตกต่ าง
กัน เช่ น Food vacuole, Contractile vacuole, Central vacuole หรือ
Tonoplast พบในเซลล์พชื ภายในจะมี นา้ , สารอินทรีย์, สารอนินทรีย์ O2
และ CO2
แคปซูล (capsule)
ประกอบด้ วยคาร์ โบไฮเดรทห่ อหุ้มเซลล์แบคทีเรียบางชนิดไว้ อกี
ชั้นหนึ่ง ทาให้ แบคทีเรียทนต่ อสภาพแวดล้อมที่ไม่ ดีได้ เป็ นอย่ างดี
 แฟลเจลลัม (flagellum)
เป็ นองค์ ประกอบของเซลล์แบคทีเรียบางชนิด ประกอบไปด้ วย
โปรตีนทีย่ ดื หดได้ (contractile) ทาหน้ าทีช่ ่ วยในการเคลือ่ นไหวของเซลล์
 โครงกระดูกของเซลล์ (The Cytoskeleton)
มีลกั ษณะเป็ นเครือข่ ายของเส้ นใย ( network of fiber) ภายในเซลล์
ประกอบไปด้ วย microtubules , microfilaments และ intermediate
filament ทาหน้ าทีค่ า้ จุน และทาให้ เซลล์คงรูปร่ างอยู่ได้ ช่ วยในการ
เคลือ่ นทีข่ องเซลล์ (Cell motility) และ vesicles

โครงกระดูกของเซลล์
การแบ่ งเซลล์ (CELL DIVISION)
การเจริญเติบโต และการสื บพันธุ์ของสิ่ งมีชีวติ เกีย่ วข้ องกับการแบ่ ง
เซลล์ 2 ขบวนการ คือ การแบ่ งตัวของนิวเคลียส (KARYOKINESIS)
และการแบ่ งตัวของไซโทพลาซึม (CYTOPLASM) เมื่อการแบ่ งตัว
ของนิวเคียสสิ้นสุ ด ขบวนการแบ่ งตัวของไซโทพลาซึมทันที
การแบ่ งตัวของนิวเคลียสมีอยู่ 2 แบบ คือ
1. การแบ่ งตัวแบบไมโทซิส
2. การแบ่ งตัวแบบไมโอซิส
วัฏจักรของเซลล์ (cell cycle) หมายถึง ช่ วงระยะเวลาการเปลีย่ นแปลงของ
เซลล์ ในขณะทีเ่ ซลล์ มีการแบ่ งตัว ซึ่งประกอบด้ วย 2 ระยะได้ แก่ การเตรียมตัว
ให้ พร้ อมทีจ่ ะแบ่ งตัว และกระบวนการแบ่ งเซลล์
1. ระยะอินเตอร์ เฟส (Interphase)
G1 : ระยะก่ อนสร้ าง DNA สร้ างสาร
เพือ่ ใช้ สร้ าง DNA
S : ระยะสั งเคราะห์ และสร้ าง DNA
G2 : ระยะหลังสร้ าง DNA พร้ อม
แบ่ งโคโมซมและไซโทพลาสซึม
Interphase - Chr. เห็นไม่ ชัด จาลองตัวเอง
2. ระยะ M (M-phase)
ระยะ M (M-phase) เป็ นระยะทีม่ ีการแบ่ งนิวเคลียส และแบ่ งไซโทพลาสซึม
ซึ่งโครโมโซม จะมีการเปลีย่ นแปลงหลายขั้นตอน ก่ อนทีจ่ ะถูกแบ่ งแยกออกจาก
กัน ประกอบด้ วย 4 ระยะย่ อย คือ โพรเฟส เมทาเฟส แอนาเฟส และเทโลเฟส
 Prophase - Chr. เห็นชัด, เยือ
่ หุ้มนิวเคลียสและนิวคลิโอลัสหายไป
 Metaphase - Chr. มาเรียงตรงกลางเซลล์
 Anaphase - Chr. แยกไปคนละข้ างของเซลล์
 Telophase - นิวเคลียสแยกเป็ น 2 อัน
การแบ่ งเซลล์ แบบไมโทซิส (mitosis)
- แบ่ งเซลล์ เพือ่ เพิม่ จานวนเซลล์ ของร่ างกาย ในการเจริญเติ บโตของ
สิ่ งมีชีวติ หลายเซลล์
- การแบ่ งเซลล์ เพือ่ การสื บพันธุ์ ในสิ่ งมีชีวติ เซลล์ เดียว
- ไม่ มกี ารลดจานวนชุดโครโมโซม (2n ไป 2n หรือ n ไป n )
- เมือ่ สิ้นสุ ดการแบ่ งเซลล์ จะได้ 2 เซลล์ ใหม่ ที่มโี ครโมโซมเท่ าๆ กัน
- พบที่เนือ้ เยื่อเจริญปลายยอด, ปลายราก, แคมเบียม ของพืชหรือ
เนือ้ เยือ่ บุผวิ , ไขกระดูกในสั ตว์ , การสร้ างสเปิ ร์ ม และไข่ ของพืช
- มี 5 ระยะ คือ อินเตอร์ เฟส (interphase), โพรเฟส (prophase),
เมทาเฟส (metaphase), แอนาเฟส (anaphase) และเทโลเฟส
(telophase)
ระยะการแบ่ งเซลล์
Prophase Metaplase Anaphase Telophase
สรุปการแบ่ งเซลล์แบบ Mitosis
 ได้ เซลล์ 2 เซลล์
 Chr. จานวนเท่ าเดิม (2n = 2n)
 เซลล์ ทไี่ ด้ มล
ี กั ษณะเหมือนเดิมทุกประการ
 พบในการแบ่ งเซลล์ เพือ่ การเจริญเติบโต
การแบ่ งเซลล์ แบบไมโอซิส (meiosis)
1. แบ่ งเซลล์ เพือ่ สร้ างเซลล์ สืบพันธุ์ เกิดในวัยเจริญพันธุ์ของ
สิ่ งมีชีวติ สั ตว์ และมนุษย์ พบในอัณฑะ (testes), รังไข่ (ovary),
ในพืชแบ่ งเพือ่ สร้ างสปอร์ (spore) ในพืช พบในอับละอองเรณู
(pollen sac) และอับสปอร์ (sporangium) หรือโคน (cone) หรือ
ในออวุล (ovule)
2. การลดจานวนชุดโครโมโซมจาก 2n เป็ น n ซึ่งเป็ นกลไกหนึ่ง ที่
ช่ วยให้ จานวนชุดโครโมโซมคงที่ ในแต่ ละสปี ชีส์
3. มี 2 ขั้นตอน คือ ไมโอซิส I (Meiosis - I) และไมโอซิส II
(Meiosis - II)
1. Meiosis I มีข้นั ตอนการแบ่ งเหมือน Mitosis แตกต่ างจาก Mitosis คือ
1. ระยะ Prophase มีการแลกเปลีย่ น (Synapsis) ส่ วนของ Chr. ใน Chr. คู่ที่
เหมือนกัน (Homologous Chr.)
2. ระยะ Anaphase H. Chr. จะแยกตัวออกจากกันไปคนละข้ างของเซลล์
ดังนั้นแต่ ละเซลล์ที่แยกไปจึงมี Chr. ลดลงครึ่งหนึ่ง (ในคน 46 แท่ ง เหลือ 23
แท่ ง)
3. Synapsis
4. การแลกเปลีย่ นส่ วนของโครโมโซมระหว่ าง Homologous Chr. คู่เดียวกัน
5. การไขว้ กนั ของ H.Chr. เรียก Crossing Over
2. Second Meiotic Division
คล้าย Mitosis แต่ ไม่ มี การจาลองตัวของ Chr. (ระยะ Interphase ตอนกลาง)
สรุปการแบ่ งเซลล์ แบบ Meiosis
 เพือ่ ให้ เซลล์ ทแี่ บ่ งเป็ นเซลล์ สืบพันธุ์ (อสุ จิ - ไข่ )
 หญิง - เกิดที่รังไข่ (Ovary)
ได้ ไข่ 1 ใบ
 ชาย - เกิดที่อณ
ั ฑะ (Testis) ได้ อสุ จิ 4 ตัว
 เป็ นการแบ่ งเซลล์ ที่ลดจานวนโครโมโซมลงครึ่งหนึ่ง (2n = n)
 ได้ เซลล์ 4 เซลล์
ปฏิบัตกิ ารที่ 3
เซลล์ และส่ วนประกอบของเซลล์

เซลล์เป็ นหน่ วยของสิ่ งมีชีวติ ทีเ่ ล็กทีส่ ุ ด ภายในเซลล์มีหน่ วยย่ อย
หลายชนิดเรียกว่ า ออร์ กาเนลล์(organelles)
การทดลอง
ศึกษาเซลล์เนือ้ เยื่อพืชจากสไลด์ ถาวร
อธิบายและวาดรูป
- รูปร่ างของเซลล์
- โครงสร้ างต่ างๆ ของเซลล์
ศึกษาเซลล์สัตว์ จากเยือ่ บุข้างแก้มจากสไลด์ ถาวร
และเตรียมสไลด์ เยือ่ บุข้างแก้ม
วิธีเตรียมสไลด์
- ใช้ ปลายไม้ จมิ้ ฟันด้ านบนเขี่ยทีเ่ ยือ่ บุข้างแก้ม นาไปแตะบนสไลด์ หยดสี
acetocarmine 1 หยด ปิ ดด้ วย cover slild นาไปส่ องด้ วยกล้องจุลทรรศน์
ผลการทดลอง
อธิบายและวาดรูป
 สั งเกตเซลล์ เยือ
่ หุ้มเซลล์ นิวเคลียส
 วาดรู ปเปรียบเทียบระหว่ างเซลล์ เยือ
่ บุข้างแก้มสไลด์ ถาวรและสไลด์ ที่
เตรียมเอง
คาถามท้ ายบท
จงบอกความสาคัญและหน้ าที่ของคาต่ อไปนี้
 Cell wall
 Nucleus
 Chloroplast
 Mitosis
 Meiosis