ในบทเรียนนี้ คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบโครงสร้าง 12 อย่างที่ประกอบกันเป็นเซลล์ที่มีชีวิต รวมถึงหน้าที่ที่แต่ละเซลล์ทำ
การจัดระเบียบเซลล์เป็นส่วนประกอบที่ประกอบขึ้นเป็นเซลล์และวิธีการจัดเรียงภายในเซลล์ แต่ละองค์ประกอบเรียกว่าออร์แกเนลล์และทำหน้าที่เฉพาะที่สำคัญต่อเซลล์
เซลล์ ซึ่งเป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิต แบ่งออกเป็นสองประเภท:
เซลล์โปรคาริโอต ไม่มีนิวเคลียส พวกเขารวมถึงแบคทีเรีย เซลล์เหล่านี้มีขนาดเล็กและจึงมีอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรมากขึ้น ดังนั้นสารอาหารสามารถเข้าถึงส่วนใดส่วนหนึ่งของเซลล์ได้ง่ายขึ้น
เซลล์ยูคาริโอต ประกอบด้วยนิวเคลียส ได้แก่ เชื้อรา โปรโตซัว สาหร่าย พืช และสัตว์ เซลล์เหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่าและมีอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรน้อยกว่า การแพร่กระจายของสารอาหารในเซลล์จึงไม่ใช่เรื่องง่าย ดังนั้นเซลล์ยูคาริโอตจึงต้องการออร์แกเนลล์ภายในเฉพาะเพื่อดำเนินการเมแทบอลิซึม ขนส่งสารเคมี และสร้างพลังงานในเซลล์
เซลล์มีรูปร่างและขนาดต่างกัน เซลล์สามารถแบ่งออกเป็นสองส่วน: ผนังเซลล์ และ เยื่อหุ้มเซลล์ และ โปรโตพลาสซึม กระตุ้นการหลั่งจะถูกแบ่งออกเป็นพลาสซึม (ทุกกระตุ้นการหลั่งนอกเหนือจากนิวเคลียส) และนิวคลีโอพลาสซึม (ที่นิวเคลียส DNA และ RNA)
มันถูกสร้างขึ้นจาก bilayer ฟอสโฟลิปิดที่สร้างสิ่งกีดขวางที่เข้มงวดระหว่างภายในของเซลล์กับสภาพแวดล้อมภายนอก ฟอสโฟลิปิด bilayer ประกอบด้วยฟอสโฟลิปิดสองชั้นโดยชั้นหนึ่งมีหัวที่ชอบน้ำ (ชอบน้ำ) ที่ด้านนอกและด้านในหางไม่ชอบน้ำ (เกลียดน้ำ) โปรตีนที่พบในชั้นบิลิปิดทำหน้าที่ขนส่งโมเลกุลแบบเลือกเฟ้นและจดจำเซลล์
ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่มีผนังเซลล์
ผนังเซลล์ตั้งอยู่นอกพลาสมาเมมเบรน Plasmodesmata คือการเชื่อมต่อที่เซลล์สื่อสารกันทางเคมีผ่านผนังหนา เชื้อราและกลุ่มโปรติสต์จำนวนมากมีผนังเซลล์แม้ว่าจะไม่มีเซลลูโลส แต่มีสารเคมีหลายชนิด เช่น ไคตินสำหรับเชื้อรา
ในสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอต เป็นที่ทราบกันว่านิวเคลียสเป็นศูนย์กลางควบคุมของเซลล์ เป็นที่อยู่ของสารพันธุกรรมของเซลล์และเป็นที่ที่กระบวนการต่างๆ เช่น การจำลองดีเอ็นเอ การถอดรหัส และการประมวลผลอาร์เอ็นเอเกิดขึ้น ในโปรคาริโอตไม่มีนิวเคลียส แต่มีโครโมโซมเดี่ยวแทน: ชิ้นส่วนของ DNA แบบวงกลมที่มีเกลียวคู่ซึ่งตั้งอยู่ในพื้นที่ของเซลล์ที่เรียกว่านิวเคลียส
นิวเคลียสเป็นออร์แกเนลล์ที่ใหญ่ที่สุดในเซลล์และมีข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์ทั้งหมดในรูปของดีเอ็นเอ การปรากฏตัวของนิวเคลียสเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ยูคาริโอตแตกต่างจากโปรคาริโอต โครงสร้างของนิวเคลียสได้อธิบายไว้ด้านล่าง:
เป็นของเหลวคล้ายเจลที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบหลักซึ่งครอบครองปริมาตรส่วนใหญ่ของเซลล์ ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่ แต่ยังประกอบด้วยเอ็นไซม์ เกลือ ออร์แกเนลล์ และโมเลกุลอินทรีย์ต่างๆ ไซโตพลาสซึมเป็นที่ตั้งของกิจกรรมทางเคมีเกือบทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์ยูคาริโอต ในเซลล์ยูคาริโอต ไซโตพลาสซึมหมายถึงเนื้อหาของเซลล์ยกเว้นนิวเคลียส ส่วนของไซโตพลาสซึมที่ไม่มีออร์แกเนลล์ใด ๆ เรียกว่า 'ไซโตซอล' ไซโตพลาสซึมมีหน้าที่ทำให้เซลล์มีรูปร่าง
พวกเขาเป็นหน่วยงานอิสระที่มี DNA ของตัวเอง เป็นออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มสองชั้นซึ่งกระบวนการหายใจของเซลล์เกิดขึ้น พวกมันทำหน้าที่เป็นแหล่งปล่อยพลังงานและการก่อตัวของ ATP พวกมันทำหน้าที่เหมือนระบบย่อยอาหารที่รับสารอาหาร ทำลายพวกมัน และสร้างโมเลกุลที่อุดมด้วยพลังงานให้กับเซลล์ Mitochondria ถูกระบุว่าเป็นโรงไฟฟ้าของเซลล์ ในสัตว์ เนื่องจากเซลล์กล้ามเนื้อต้องการพลังงานมากสำหรับการเคลื่อนไหว พวกมันจึงมีไมโตคอนเดรียจำนวนมากที่สุด
เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) เป็นออร์แกเนลล์ที่พบในเซลล์ยูคาริโอตเท่านั้น ER มีเมมเบรนสองชั้นที่ประกอบด้วยท่อกลวง แผ่นแบน และถุงกลม ถุงและถุงกลวงที่แบนราบเหล่านี้เรียกว่าถังเก็บน้ำ ER ตั้งอยู่ในไซโตพลาสซึมและเชื่อมต่อกับเปลือกนิวเคลียร์ เอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมมีสองประเภท:
ไรโบโซมประกอบด้วย RNA และโปรตีน เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมและเป็นบริเวณที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ไรโบโซมอาจเกิดขึ้นเพียงลำพังในไซโตพลาสซึมหรือเป็นกลุ่ม หรืออาจติดอยู่กับเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมจึงก่อตัวเป็นเอนโดพลาสซึมแบบหยาบ ไรโบโซมมีความสำคัญต่อการผลิตโปรตีน ร่วมกับโครงสร้างที่เรียกว่า Messenger RNA (กรดนิวคลีอิกชนิดหนึ่ง) ไรโบโซมสร้างโครงสร้างที่เรียกว่าโพลีไรโบโซมซึ่งมีความสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีน
Golgi body ยังเป็นที่รู้จักกันในนามเครื่องมือ Golgi หรือ Golgi complex ร่างกายของกอลจิพบได้ในพืชและเซลล์สัตว์ทั้งหมด และเป็นคำที่ใช้กับกลุ่มของโครงสร้างคล้ายแผ่นแบนที่ตั้งอยู่ใกล้เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม จำนวน 'เครื่องมือ Golgi' ภายในเซลล์เป็นตัวแปร เซลล์สัตว์มักจะมีเครื่องมือ Golgi น้อยลงเรื่อยๆ เซลล์พืชมีเซลล์ขนาดเล็กกว่าหลายร้อยแบบ เครื่องมือ Golgi รับโปรตีนและไขมัน (ไขมัน) จากเอนโดพลาสมิกเรติเคิลแบบหยาบ มันปรับเปลี่ยนบางส่วนของพวกเขาและเรียงลำดับเข้มข้นและบรรจุลงในหยดปิดผนึกที่เรียกว่าถุง ขึ้นอยู่กับเนื้อหา สิ่งเหล่านี้ถูกส่งไปยังหนึ่งในสามปลายทาง:
ด้วยเหตุนี้ ร่างกอลจิจึงถือได้ว่าเป็น "ที่ทำการไปรษณีย์" ของเซลล์
เหล่านี้เป็นออร์แกเนลล์ที่มีเมมเบรนเดี่ยวซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภายนอกที่อยู่ภายในเซลล์ เมมเบรนเดี่ยวเป็นที่รู้จักในเซลล์พืชว่าเป็น 'tonoplast' สิ่งมีชีวิตจำนวนมากจะใช้แวคิวโอลเป็นพื้นที่จัดเก็บ ถุงมีขนาดเล็กกว่าแวคิวโอลมากและทำหน้าที่ขนส่งวัสดุทั้งภายในและภายนอกเซลล์
Plastids เป็นออร์แกเนลล์ที่พบในพืชเท่านั้น มีสามประเภทที่แตกต่างกัน:
เซลล์สัตว์มีออร์แกเนลล์พิเศษที่เรียกว่าเซนทริโอล เป็นโครงสร้างคล้ายท่อทรงกระบอกที่ประกอบด้วยไมโครทูบูลที่จัดเรียงในรูปแบบเฉพาะ centrioles สองอันที่จัดเรียงตั้งฉากกันเรียกว่า centrosome centrosome มีบทบาทสำคัญในการแบ่งเซลล์ เซนทริโอลมีหน้าที่จัดระเบียบไมโครทูบูลซึ่งจัดตำแหน่งโครโมโซมในตำแหน่งที่ถูกต้องระหว่างการแบ่งเซลล์
เซลล์พืช | เซลล์สัตว์ |
มีพลาสติด | ห้ามมีพลาสติด |
มีผนังเซลล์ (ทำจากเซลลูโลส) | ไม่มีผนังเซลล์ |
มีแวคิวโอลส่วนกลางขนาดใหญ่ | มีแวคิวโอลชั่วคราวขนาดเล็ก |
อาจมีพลาสโมเดสมาตา | ไม่มีพลาสโมเดสมาตา |
ไม่มีเซนทริโอล | มีเซนทริโอลคู่กันภายในเซนโทรโซม |
ไม่มีคอเลสเตอรอลในเยื่อหุ้มเซลล์ | มีคอเลสเตอรอลในเยื่อหุ้มเซลล์ |
มีรูปร่างปกติคงที่ | โดยทั่วไปแล้วจะมีรูปทรงอสัณฐาน |
กักเก็บกลูโคสส่วนเกินในรูปของแป้ง | เก็บกลูโคสส่วนเกินในรูปของไกลโคเจน |