โอลิมปิก สอวน.

บทที ่ 1 การจั ด โครงสร้ า งของเซลล์
Cellular Organisation

ในปี ค.ศ. 1830 Schwan นักสัตวศาสตร์ และ Schleiden ทั้งสองเป็นชาว
เยอรมันแถลงว่า “พืชและสัตว์ประกอบด้วยหน่วยย่อยซึ่งเป็นหน่วยที่เล็กที่สุด
ของสิ่งมีชีวิต” ต่อมาถูกเรียกว่า “เซลล์” ซึ่งเป็นหน่วยโครงสร้างและทำาหน้าที่
ของสิ่งมีชีวิต
เซลล์สามารถเพิ่มจำานวนได้ เซลล์ปกติมีขนาดแตกต่างกันไปแล้วแต่
ชนิด เซลล์ส่วนใหญ่มีขนาดเล็ก แม้ว่าเซลล์จะมีขนาดเล็ก แต่เซลล์ก็มีพื้นที่ผิว
มากสำาหรับการผ่านเข้าออกของสารต่างๆ ได้แก่ สารอาหารและของเสีย

ภาพที่ 1 - เปรียบเทียบขนาดของเซลล์ สิ่งมีชีวิตและส่วนประกอบของเซลล์
1
โครงสร้ า งของเซลล์
เซลล์ (ce ll) เป็นหน่วยพื้นฐานของโครงสร้างและการทำาหน้าที่ของสิ่งมี
ชีวิต ซึ่งประกอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ และโพรโทพลาซึม โครงสร้างของเซลล์ที่
ได้จากการศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีดังนี้
ชั ้ น สารเคลื อ บเซลล์ (Cell Coat)
1. ผนั ง เซลล์ (Cell wall) ผนังเซลล์พบในเซลล์พืช, สาหร่าย,
แบคทีเรีย, เห็ด, รา, ยีสต์ แต่ไม่พบในเซลล์สัตว์
- เป็นชั้นที่มีความแข็งแรง ทนทาน ช่วยให้เซลล์ทรงรูปอยู่ได้
- ประกอบขึ้นจากเซลลูโลส (Cellulose) เป็นสำาคัญ สำาหรับในพืชและสาหร่าย
ส่วนในแบคทีเรีย
และสาหร่ายสีเขียวแกมนำ้าเงินประกอบขึ้นจากสารเพปทิโดไกลแคน
(Peptidoglycan) (สารเชิงซ้อนของคาร์โบไฮ-
เดรตและเพปไทด์)
- มีสารชนิดอื่นๆ เป็นองค์ประกอบขึ้นกับสิ่งมีชีวิต เช่น
1. ในไดอะตอม จะมีซิลิกา (Silica)
2. ในเห็ด รา จะมีไคติน (Chitin)
3. ในพืชจะมีพวกลิกนิน (Lignin) และเพคติน (Pectin) เป็นต้น โดยใน
เซลล์พืชนั้น เซลลูโลส เปรียบเสมือนโครงเหล็ก ส่วนลิกนินและเพคติน เปรียบ
เสมือนคอนกรีตล้อมรอบโครงเหล็ก

ชี ว วิ ท ยา เรี ย บเรี ย งโดย Kru’M___________หน้ า 1

ภาพที่ 1 - ผนังเซลล์ในเซลล์พืช
2

2. ไกลโคแคลิ ก ซ์ (Glycocalyx)


- ชั้นที่อ่อนนุ่ม
- พบในเซลล์สัตว์
- ประกอบขึ้นจากสารพวกโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต จึงเรียกไกลโคโปรตีน
(G lycop ro te in)
- ทำาหน้าที่รับรู้ระหว่างเซลล์ข้างเคียง (Recognition) ถ้าสูญเสียการรับรู้
ระหว่างเซลล์ข้างเคียงจะทำาให้เซลล์แบ่งตัวไม่หยุดยั้ง ทำาให้เกิดเนื้องอกและ
เป็นมะเร็งในที่สุด

เ ยื ่ อ ห ุ ้ ม เ ซ ล ล ์ (Cell membrane)
โครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ที่นักชีววิทยายอมรับมากในปัจจุบันคือ ฟลู
อิด-ไมเซคโมเดล (Fluid mosaic model) ซึ่งเสนอโดยนักชีววิทยาที่ชื่อว่า
Nicolson (1972) ได้เสนอว่าเยื่อหุ้มเซลล์เป็น fluid phospholipid bilayer โดยมี
โมเลกุลของโปรตีนทั้งที่เป็นบางส่วน (peripheral protein) และที่ฝังอยู่ในเยื่อ
หุ้มเซลล์ (integral protein) โมเดลนี้ถูกสนับสนุนมากเพราะเป็นการศึกษา
ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน โครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์แบบฟลูอิด-ไม
เซคโมเดล ประกอบด้วย
1. Phospholipid bilayer
Phospholipid เป็นสาร Amphipathic
Hydrophilic head (Polar)
Hydrophobic head (Nonpolar)
โดยจะหันส่วนที่เป็น Hydrophobic ชนกันอยู่ตรงกลางหันส่วนที่ชอบนำ้าออก
ด้านนอก
2. Protein
- Peripheral protein - Integral protein
3. สารประกอบอื่น ๆ
- Carbohydrate (Oligosaccharide) - Glycoprotein
- Glycolipid - Cholesterol

ภาพที่ 1-3 เยื่อหุ้มเซลล์
หน้าที่ของเยื่อหุ้มเซลล์
1. แสดงขอบเขตของเซลล์
2. คัดเลือกสารที่จะผ่านเข้าออกเซลล์ เรียกว่า มีคุณสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน
(Semipermeable หรือ Selective หรือ Differentially permeable membrane) ซึ่ง
เป็นส่วนสำาคัญในการดำารงสภาวะสมดุลของเซลล์ช่วยให้เซลล์ดำารงสภาพอยู่
ได้ จึงเป็นส่วนสำาคัญที่สุดของเซลล์

ช ี ว ว ิ ท ย า เ ร ี ย บ เ ร ี ย ง โ ด ย Kru’M ___________ห น ้ า 3

3. ในแบคทีเรียพบว่า เยื่อหุ้มเซลล์จะยื่นเข้าไปข้างในกลายเป็นโครงสร้างที่
เรียกว่า Mesosom eซึ่งเป็นตำาแหน่งที่
3.1 สังเคราะห์ด้วยแสงของแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้
3.2 ตรึงไนโตรเจนในวัฏจักรของไนโตรเจน
3.3 หายใจแบบใช้ O 2
4. เยื่อหุ้มเซลล์ในเซลล์บางชนิดจะยื่นออกไปเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิว เช่น m icrovilli
ของเซลล์บุท่อของหน่วยไตและของ villu s
5. ลำาเลียงสารที่จะผ่านเข้า-ออกเซลล์ โดยที่เยื่อหุ้มเซลล์จะมีโปรตีนที่เป็น
พาหะ (C arrie r p ro te in) ทำาหน้าที่ลำาเลียงสารที่เซลล์ต้องการ เช่น ใน
กระบวนการลำาเลียงสารแบบแอกทีฟทรานสปอร์ต (Active transport) จะต้อง
อาศัยโปรตีนพาหะเหล่านี้

ไ ซ โ ท พ ล า ซ ึ ม ( cytoplas m)
1 . cytop lasm ic inclusion เป็นส่วนที่ไม่มีชีวิต เช่น อาหารสะสม ได้แก่
หยดไขมัน เม็ดแป้งหรือพวกผลึกต่างๆ
2. O rgane lle (ออร์แกเนลล์) เป็นโครงสร้างที่ทำาหน้าที่เฉพาะอย่างของ
เซลล์ เปรียบเสมือนบุคลากรในบริษัท หรือคนงานในโรงงานอุตสาหกรรม
ออร์แกเนลล์ หน้าที่
ออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อยูนิตชั้นเดียว
1. ร่ า ง แ ห เ อ น โ ด พ ล า ซ ึ ม
( endoplas mic reticulum) - สร้างโปรตีนส่งออกไปใช้นอก
มีลักษณะเป็นเยื่อบางๆ ชั้นเดียวพับซ้อน เซลล์
ไปมา แบ่งเป็น - พบมากในตับอ่อน ลำาใส้เล็ก
2 ชนิด คือ ต่อมใต้สมอง
1 .1 ร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดขรุขระ
หรือชนิดหยาบ
(rough endoplasm ic re ticu lum = RER) 1 . สร้างไขมันเติมเข้าไปในโปรตีน
โครงสร้างเป็น ER ที่มีไรโบโซมเกาะอยู่ ที่สร้างจาก
มากมาย RER กลายเป็น lipop ro te in
1 .2 ร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดเรียบ 2. สร้างสารสเตียรอยด์ จึงพบมาก
(Sm ooth ในต่อมหมวกไต
endoplasm ic re cticu lum = S ER) ชั้นนอก คอร์ปัสลูเทียมในรังไข่
โครงสร้างเป็น ER ที่ไม่มีไรโบโซมเกาะ และเซลล์
อยู่ อินเตอร์สติเชียลในอัณฑะ
3. กำาจัดสารพิษในร่างกายจึงพบ
S ER มากใน
เซลล์ตับ
4. ดูดซึมไขมัน พบมากในเซลล์
ผนังของวิลลัส

2. ก อ ล จ ิ ค อ ม เ พ ล ก ซ ์ ( G olgi 1 . รับโปรตีนมาจาก RER แล้วนำา
มาตกแต่งโดย
complex) - อัดให้แน่น
- สร้างคาร์โบไฮเดรตเพิ่มเติม
โ ค ร ง ส ร ้ า ง ลักษณะเป็นถุงแบนๆ เข้าไปกลายเป็น
โดยปลายถุงพองเป็นกระเปาะ และเรียง glytop ro te in
ซ้อนกันเป็นตั้งๆ ตั้งละ 5-1 5 ถุง - สร้างเยื่อล้อมรอบโปรตีนและ


หลุดออกมาเป็นถุง
(vesicle )
2. สร้างคาร์โบไฮเดรตโมเลกุล
ใหญ่ เช่น แป้ง
ไกลโคเจน เซลลูโลส
3. สร้างสารอีนาเมล (e nam e l)
เคลือบฟัน
4. สร้างเมือก จึงพบมากในต่อม
สร้างเมือก ต่อม-
นำ้าลาย

3. ไ ล โ ซ โ ซ ม ( lys os ome) 1 . ย่อยอาหารที่เซลล์กินเข้าไป ซึ่ง
ย่อยได้ทั้งโปรตีน
โ ค ร ง ส ร ้ า ง เป็นถุงกลมๆ ภายในบรรจุ ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต เทียบ
เอนไซม์ hyd ro lytic สำาหรับย่อยอาหาร ได้กับลำาไส้เล็ก
และบรรจุเอนไซม์ acid phosphatase และตับอ่อน
- พบเฉพาะในเซลล์สัตว์ 2. ย่อยสลายออร์แกเนลล์ตัวเอง
และย่อยสลายเซลล์
เมื่อเซลล์อ่อนแอหมดอายุ เรียก
กระบวนการนี้ว่า
Au to lys is
3. กำาจัดสิ่งแปลกปลอมที่เข้าไปใน
เซลล์ เช่น แบคทีเรีย
จึงพบมากในเซลล์เม็ดเลือดขาว
4. แ ว ค ิ ว โ อ ล ( Vacuole) มี 4 ช น ิ ด คื อ
1 . S ap vacuole พบในเซลล์พืช 1 . เก็บสะสมของเสีย เช่น ผลึก
C alcium oxalate
2. บรรจุรงควัตถุ An thocyanin
ทำาให้กลีบดอกมี
สีแดง ชมพู ม่วง นำ้าเงิน
3. สะสม sucrose, คาเฟอีน, นำ้ามัน
หอมระเหย

2. Food vacuole พบในโพรโตซัว และ
สัตว์ชั้นตำ่า - บรรจุอาหารที่เซลล์กินเข้ามา
เพื่อรอการย่อยจาก
นำ้าย่อยของไลโซโซม

3. Contracttile vacuole พบเฉพาะใน - ขจัดนำ้าที่มากเกินพอออกจาก
โพรโตซัวนำ้าจืด เซลล์ เทียบได้กับไต
ของคนเรา


4. Fat vacuole พบในเซลล์ไขมัน
ออร์แ ก เ น ล ล ์ ที่มีเยื่อ ยูนิต 2 ชั้น
1. ไ ม โ ท ค อ น เ ด ร ี ย ( mitoc hondria) - เป็นแหล่งสร้างพลังงานในรูป
สารอินทรีย์พลังงานสูง
(ATP = Ad enosine triphosphate )
จากการหายใจ
แบบ ใช้ O 2 ของเซลล์เปรียบ
เสมือนเป็นโรงผลิต
ไฟฟ้าของเซลล์ (Powe rhouse of
ce ll)
- พบมากในแคมเบียมของพืช ใน
คนมีมากที่สุดในเซลล์
กล้ามเนื้อหัวใจ

2. ค ล อ โ ร พ ล า ส ต ์ (C hloroplas t) - เป็นเม็ดสี (p las tid ) ที่มีสีเขียวทำา
หน้าที่สังเคราะห์
แสงพบเฉพาะในสาหร่าย (ยกเว้น
สาหร่ายสีเขียว
แกมนำ้าเงิน) และพืช
(คลอโรพลาสต์เป็นพลาสติด
(p las tid ) ประเภทหนึ่ง ซึ่งพลาสติ
ดมีด้วยกัน 3 ประเภท คือ ลิวโค
พลาสต์ (le ucoplas t) เป็นพลาสติ
ดที่ไม่มีรงควัตถุใดๆ ไม่มีสี พบใน
การสะสมแป้ง เช่น หัวของพืช
ต่างๆ , โครโมพลาสต์ (
C hrom oplas t)สะสมสารสีอื่นๆที่
ไม่ใช่สีเขียว เช่น แคโรทีนอยด์
ไฟโคบิลิน และคลอโรพลาสต์
(C h lo rop las t) บรรจุสารสีเขียว)
ออร์แกเนลล์ที่ไม่มีเยื่อหุ้ม
1. ไ ร โ บ โ ซ ม ( ribos ome) สร้างโปรตีนโดยพบอยู่ใน
โครงสร้างต่อไป
1 . ลอยเป็นอิสระในไซโทพลาซึม
สร้างโปรตีนไว้ใช้ใน
เซลล์เอง เช่น พบในเซลล์กล้าม
เนื้อ
2. เกาะอยู่ที่ผิวนอกของ ER กลาย
เป็น RER ทำาหน้า-
ที่สร้างโปรตีนส่งไปใช้นอกเซลล์
3. เกาะอยู่ที่เยื่อหุ้มนิวเคลียส
4. บรรจุอยู่ในไมโทคอนเดรียและ
คลอโรพลาสต์


ออร์ แ กเนลล์ หน้ า ที ่
2. เซนทริ โ อล (Centriole)
- พบเฉพาะในเซลล์สัตว์ 1 . ประกอบขึ้นจากหลอดโปรตีน
ไมโครทูบูลจัดเรียงตัวเป็นสูตร
รหัส9 + 0 (nine trip le ts )
2. เปลี่ยนแปลงไปเป็นเบซัลบอดี
(basal bod y) ซึ่ง
อยู่ที่ฐานของแต่ละซีเลียและแฟลก
เจลลัมเพื่อควบคุมการโบกพัดโดย
เบซัลบอดีมีโครงสร้าง
เหมือนเซนทริโอล
3. เป็นบริเวณที่ให้สปินเดิล
(spind l fibe r) เกาะ
e
3. โครงร่ า งของเซลล์
(C ytoskeleton) 1 . เป็นองค์ประกอบในเซนทริโอล
ซีเลีย แฟลก-เจลลัม เบซัลบอดี
3.1 ไมโครทิ ว บู ล ( Microtubule) และเส้นใยสปินเดิล
2. เป็นองค์ประกอบในไซโทพลา
ซึมเป็นโครงสร้างคำ้าจุนของเซลล์
(C ytoske l ton)
e
3. การลำาเลียงสารออกนอกเซลล์
(e xocytosis)
โครงสร้าง เป็นหลอดโปรตีนที่ (แฟลกเจลลั ม กั บ ซิ เ ลี ย มี
ประกอบด้วยโมเลกุลโปรตีนtubu lin โครงสร้ า งแบบ 9+2)
3.2 ไมโครฟิ ล าเมนต์ 1 . เป็นโครงร่างของเซลล์
(C ytoske l ton) ร่วมกับ
e
( microfilament) เช่ น Actin ไมโครทูบูล
2. ก่อให้เกิดซูโดโปเดียม
(Pseudopodium )
3. ทำาให้เกิดการหดตัวและคลาย
ตัวของเซลล์กล้ามเนื้อ
4. ช่วยในการแบ่งไซโทพลาซึม
ของเซลล์สัตว์ เมื่อมี
การแบ่งเซลล์
5. ช่วยในการยืดหดของไมโคร
วิลลัส ทำาให้ดูดซึม
อาหารได้ดีขึ้น
3.3 อิ น เทอร์ ม ี เ ดี ย ท ฟิ ล าเมนต์ เป็นโครงร่างของเซลล์ร่วมกับ
ไมโครทูบูลและ
( intermediate ไมโครฟิลาเมนต์
filament)


ภาพโครงสร้างของไซโทสเกลเลต
อลที่ทำางานร่วมกัน
นิ ว เ ค ล ี ย ส ( Nucleus) ป ร ะ ก อ บ - คัดเลือกสารที่จะผ่านเข้าออก
นิวเคลียสกับไซโทพลาซึม
ด้ ว ย - เป็นช่องเล็กๆ ที่เยื่อหุ้มนิวเคลียสเป็น
1 . เยื่อหุ้มนิวเคลียส (nucle ar ช่องให้สารผ่านเข้า-ออก
m em brane) - บรรจุ D NA ซึ่งเป็นสารพันธุกรรม
- เป็นเยื่อยูนิต 2 ชั้น ควบคุมกิจกรรมชีวิตของเซลล์
2. รูนิวเคลียส (nucle ar pore ) - สร้างไรโบโซม
3. โครมาติน (C h rom atin)
4. นิวคลีโอลัส (Nucleolus)
- ประกอบด้วย RNA + โปรตีน

ไวรัสและไวรอยด์
ไวรัส และไวรอยด์ เป็นสิ่งมีชีวิตระดับอนุภาค (living partic le ) แต่ไม่
เป็นเซลล์เพราะว่าไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์
และโพรโทพลาซึม
โครงสร้างของไวรัส ประกอบด้วยสารพันธุกรรม D NA หรืออาจเป็น
RNA และมีโปรตีนเป็นเปลือกหุ้มรอบ (P ro te in coat)
โครงสร้างของไวรอยด์ ประกอบด้วยสารพันธุกรรม RNA เท่านั้น ไวรอย
ด์เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่สุด ทั้งไวรัสและไวรอยด์ จัดเป็นสิ่งมีชีวิตเพราะ
สามารถสืบพันธุ์หรือทวีจำานวนได้เมื่ออยู่ในเซลล์ของโฮสต์ (Host)


ภาพที่ 1 - T2 Bacte riophage (ไวรัสที่เป็นปรสิตของแบคทีเรีย)
4
ประเภท ของเซลล์
แบ่งออกได้ 2 ประเภทตามลักษณะโครงสร้างของนิวเคลียส คือ
1. เ ซ ล ล ์ โ ป ร ค า ร ิ โ อ ต ิ ก ( Prokaryotic cell) ลักษณะที่สำาคัญคือ ไม่มี
เยื่อหุ้มนิวเคลียส หรือห่อหุ้มสารพันธุกรรม โครโมโซมมีองค์ประกอบไม่ซับ
ซ้อนและมีลักษณะเป็น ดีเอนเอ วงกลมเกลียวคู่ปลายปิด (C ircu lar D NA)
ขนาดเล็กเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.1 –1 0 ไมครอน มีออร์แกเนลล์ไรโบโซม
ขนาด 70S ผนังเซลล์ประกอบด้วยสารจำาพวกเพปทิโดไกลแคน
(peptidoglycan) ไซโทพลาซึมของโปรคาริโอติกเซลล์ประกอบด้วย ไซโท
ซอล (cytosol) และไรโบโซม (ribosom e)พบได้ในเซลล์แบคทีเรีย (bacte ria)
และสาหร่ายสีเขียวแกมนำ้าเงิน (cyanobacte ria)
2. เ ซ ล ล ์ ย ู ค า ร ิ โ อ ต ิ ก (E ukaryotic cell) ลักษณะสำาคัญคือ เป็นเซลล์
ที่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส โครโมโซมมีองค์ประกอบซับซ้อน ออร์แกเนลล์ที่อยู่ใน
เซลล์มีเยื่อหุ้ม พบในเซลล์พืช เซลล์สัตว์ สาหร่าย โพรโทซัว และเห็ดรา


ภาพที่ 1 - เซลล์โปรคาริโอติก (A) และเซลล์ยูคาริโอติก (B)
3

เครื่องมือที่ใช้ศึก ษาเซ ล ล์แล ะเนื้อเยื่อ
เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ซึ่งโดยทั่วไปมีขนาดเล็กไม่
สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า เนื่องจากตาเปล่าของมนุษย์ปกติมีความสามารถ
ในการแยกของสองสิ่งที่อยู่ติดกัน (re so lving powe r) ได้เพียง 0.1 มิลลิเมตร
ดังนั้นในการศึกษาเซลล์จึงจำาเป็นต้องใช้เครื่องมือคือ กล้องจุลทรรศน์
(m icroscope) กล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยส่วนสำาคัญที่ทำาหน้าที่ในการขยาย
ภาพคือ เลนส์ (le ns) ประกอบด้วย เลนส์ใกล้ตา (ocu lar le ns) และเลนส์ใกล้
วัตถุ (ob j ctive le ns) กำาลังขยายเป็นผลคูณของกำาลังขยายของเลนส์ทั้งสอง
e
นี้ นอกจากนี้ยังมีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (EM, e le ctron m icroscope) ที่มี
กำาลังขยายสูงมากกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง กล้องจุลทรรศน์แบ่งออก
เป็น 2 ชนิด คือ
1 . กล้องจุลทรรศน์ที่ใช้แสง (ligh t m icroscope)
เป็นกล้องจุลทรรศน์เลนส์ประกอบ (com pound m icroscope) ใช้ลำาแสง
ธรรมดาที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า (visib le ligh t) ที่มีความยาวคลื่นประมาณ
540 nm ลำาแสงที่ปล่อยออกมาจะถูกรวมโดยเลนส์รวมแสง (condenserle ns)
ไปตกลงบนวัตถุที่จะศึกษา (specim en)ที่วางอยู่บนแท่น (s tage ) ส่วนเลนส์ใกล้
วัตถุจะรับแสงที่ผ่านออกมาจาก specim enขยายภาพส่งต่อไปยังเลนส์ใกล้ตา
เพื่อขยายภาพส่งต่อไปยังจอรับภาพ ก็คือ เรตินา (re tina) ของนัยน์ตามนุษย์
กำาลังขยายของกล้องชนิดนี้ประมาณ 2,000 เท่า ตัวอย่างที่จะศึกษาจากกล้อง
ชนิดนี้ต้องบางพอที่จะทำาให้แสงผ่านได้ ส่วนการเพิ่มความคมชัดต่างๆอาจจะ
ทำาได้โดยการย้อมสี (s taining)

ช ี ว ว ิ ท ย า เร ี ย บ เ ร ี ย ง โ ด ย Kru’M ___________ห น ้ า 10

ภาพที่ 1 - เปรียบเทียบกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงกับกล้องจุลทรรศน์
5
อิเล็กตรอน
2. กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (e le ctron m icroscope)
กล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ลำาแสงธรรมดาไม่สามารถศึกษาวัตถุที่มีขนาดเล็ก
กว่า 0.2 µm (มีความสามารถในการขยายจำากัดไม่เกิน 2,000 เท่า) องค์
ประกอบโดยทั่วไปคล้ายกับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง แต่กล้องจุลทรรศน์
อิเล็กตรอนใช้ลำาแสงอิเล็กตรอน และใช้เลนส์แม่เหล็กไฟฟ้า
(e le ctrom agne tic le ns) แทนเลนส์แก้ว ภาพที่ได้เกิดจากการที่วัตถุทึบแสงไม่
เท่ากัน การหักเหของอิเล็กตรอนไม่เท่ากัน เมื่อตกกระทบบนจอภาพทำาให้
วัตถุที่ฉาบด้วยสารเรืองแสงนั้นเปล่งแสงสีเหลืองแกมเขียวออกมา ภาพที่
ปรากฏจะอยู่บนจอรับภาพ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมี 2 ชนิด คือ
2.1 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (transm ission
e l ctron m icroscope, TEM) ตัวอย่างที่ศึกษาจะต้องตัดให้บางเป็นพิเศษ เตรียม
e
ด้วยเทคนิคพิเศษ และเคลือบผิวด้วยโลหะ สามารถใช้ดูโครงสร้างและองค์
ประกอบของเซลล์ได้ละเอียด ภาพที่เห็นจะเป็นภาพ 2 มิติ
2.2 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (scanning e le ctron
m icroscope, S EM) ตัวอย่างที่ศึกษาต้องนำามาดึงนำ้าออก จากนั้นเคลือบด้วย
โลหะหนัก เช่น ทอง หรือ คาร์บอน ลำาแสงอิเล็กตรอนจะส่องกราดบนพื้นผิว
ของวัตถุและหักเหตกกระทบบนจอรับภาพ ภาพที่ได้เป็นภาพ 3 มิติ
ตารางที่ 1 - ตารางเปรียบเทียบระหว่างกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงกับ
1
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน


การเคลื่อนที่ของสารผ่านเข้าและออกจา กเซลล์

ประเภท การเคลื่อนที่ ลั ก ษ ณ ะ ส ำ า ค ั ญ
Pass ive trans port - ไม่ใช้พลังงานจากเซลล์แต่ใช้


1 . การแพร่ธรรมดา พลังงานจลน์ของอนุภาคเอง
(S im pl d iffusion)
e 1 . อนุภาคเคลื่อนที่จากบริเวณที่มี
ความหนาแน่นของสารสูงไปยัง
บริเวณที่มีความหนาแน่นของสารนั้น
ตำ่ากว่า
2. เกิดทั้งในสิ่งไม่มีชีวิต (ของแข็ง
ของเหลว แก๊ส) และสิ่งมีชีวิต (พืช
สัตว์ โพรตีสต์) เช่น
- การเคลื่อนที่ของแก๊สออกซิเจนและ
คาร์บอนไดออกไซด์
- การเคลื่อนที่ของแอลกอฮอล์
- การเคลื่อนที่ของไอออนบาง
ชนิดC a ,Cl
2+ -

2. ออสโมซิ ส (osmosis) - การแพร่ของนำ้าจากบริเวณที่มี
สารละลายเจือจาง (ความหนาแน่น
ของนำ้ามาก) ไปยังบริเวณที่มี
สารละลายเข้มข้น (ความหนาแน่น
ของนำ้าน้อย) โดยผ่านเยื่อเลือกผ่าน
เช่น การดูดนำ้าของขนราก ลำาไส้ใหญ่
เป็นต้น
- ออสโมซิสเกิดขึ้นได้เนื่องจากแรง
ดันออสโมติก (osmotic pressure)
ซึ่งเป็นแรงดันที่ก่อให้เกิดการออสโม
ซิสของนำ้า โดยนำ้าจะออสโมซิสเข้า-
ออกเซลล์ โดยขึ้นกับความแตกต่าง
ของแรงดันออสโมติกระหว่าง
สารละลายกับเซลล์ ซึ่งสามารถแบ่ง
สารละลายตามแรงดัน ออสโมติกเป็น
3 ประเภท คือ
1. สารละลายไฮโปโทนิก (hypotonic
solution) เป็นสารละลายที่มีแรงดันออ
สโมติกตำ่ากว่าเซลล์ ดังนั้นนำ้าจะออส
โมซิสเข้าเซลล์ทำาให้เซลล์เกิดแรงดัน
เพิ่มขึ้นภายในเซลล์ เนื่องจากนำ้าออส
โมซิสเข้าไป เรียกว่า แรงดันแต่ง
Turgor pressure) ทำาให้เซลล์เต่งขึ้น
เรียกเกิดPlasmoptysis ซึ่งถ้าเกิดใน
เซลล์สัตว์ เช่น เซลล์เม็ดเลือดแดง
เซลล์จะแตกออกเรียก haemolysis
2. สารละลายไฮเปอร์โทนิก
(hypertonic solution) เป็นสารละลาย
ที่มีแรงดันออสโมติกสูงกว่าเซลล์ทำา
ให้ออสโมซิสออกจากเซลล์ เซลล์จึง
เหี่ยวย่น เรียกว่า เกิด plasmolysis
3. สารละลายไอโซโทนิก (isotonic
solution) เป็นสารละลายที่มีแรงดันออ
สโมติกเท่ากับเซลล์ ดังนั้นเซลล์ไม่
เปลี่ยนรูปร่าง
3. การแพร่ โ ดยอาศั ย ตั ว 1. อาศัยโปรตีนเป็นตัวพา (carrier)
ซึ่งอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์
พา(Facilitated diffusion) 2. ตัวอย่างเช่น การลำาเลียงกลูโคส
เข้าเซลล์เม็ดเลือดแดง


ประเภทการเคลื ่ อ นที ่ ลั ก ษณะสำ า คั ญ
Active transport - เป็นการเคลื่อนที่ของสารจากบริเวณ
ที่มีความเข้มข้นของสารตำ่าไปยัง
บริเวณที่มีความเข้มข้นของสารสูง
กว่า โดยอาศัยพลังงานในรูป ATP
จากเซลล์
ตั ว อย่ า งเช่ น
1 . Na-K pum p ของเซลล์ประสาท
2. การดูดแร่ธาตุของพืช การดูดซึม
อาหารที่ลำาไส้เล็ก
3. การดูดสารมีประโยชน์กลับคืนที่ท่อ
ของหน่วยไต
4. การสะสม K+ ในเซลล์สาหร่าย
Nite lla ได้สูงกว่าในนำ้าจืด 1 065 เท่า
- เป็นกระบวนการสำาคัญที่สุดในการ
รักษาสมดุลของเซลล์
การเคลื ่ อ นที ่ ข องสารแบบไม่ เป็นการเคลื่อนที่ของสารที่มีขนาด
ผ่ า นเยื ่ อ หุ ้ ม เซลล์ โมเลกุลใหญ่ออกจากเซลล์ โดยสาร
1 . การลำาเลียงสารออกนอกเซลล์ เหล่านั้นจะบรรจุอยู่ในเวสิเคิล
(E xocytosis) เช่น การหลั่งฮอร์โมน (Vesicle ) จากนั้นเวสิเคิลจะค่อยๆ
เอนไซม์ และแอนติบอดี เคลื่อนเข้ามาเชื่อมรวมกับเยื่อหุ้ม
เซลล์ ทำาให้สารที่บรรจุอยู่ในเวสิเคิล
ถูกปล่อยออกสู่นอกเซลล์
ERgo lgibod yvesiclece ll
m em brane

2. การลำาเลียงสารเข้าในเซลล์
(Endocytosis) มีวธีที่สำาคัญคือ
ิ
2.1 Phagocytosis เซลล์จะยื่นส่วนของไซโทพลาซึมไป
โอบล้อมสารที่มีโมเลกุลใหญ่มีสถานะ
เป็นของแข็งและสร้างเวสิเคิลหุ้มสาร
นั้นแล้วนำาเข้าสู่เซลล์ เช่น
- การกินแบคทีเรียของเซลล์เม็ดเลือด
ขาวบางชนิด
- การกินอาหารของอะมีบา
2.2 Pinocytosis เกิดการเว้าของเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อนำา
สารที่มีสถานะเป็นของเหลวเข้าสู่
เซลล์ในรูปของเวสิเคิล เช่น
- การดูดสารละลายบางชนิดกลับคืนที่
ท่อของหน่วยไต,
- การดูดซึมไขมันที่วิลลัสในลำาไส้เล็ก

2.3 Receptor m ediated endocytosis เป็นการเคลื่อนที่ของสารเข้าสู่เซลล์


เกิดขึ้นโดยมีโปรตีนที่อยู่บนเยื่อหุ้ม
เซลล์เป็นตัวรับ (สาร)ซึ่งสารที่
เคลื่อนที่เข้าสู่เซลล์ด้วยวิธีนี้จะต้องมี
ความจำาเพาะในการจับกับโปรตีนตัว
รับ(P ro te in Receptor) ที่เยื่อหุ้มเซลล์
จึงจะสามารถเข้าสู่เซลล์ได้ เช่น การ
นำาคอเลสเทอรอลเข้าสู่เซลล์
แบบทดสอบ
จ ง เ ล ื อ ก ค ำา ต อ บ ท ี ่ ถ ู ก ต ้ อ ง
ข้อเปรียบเทียบ Eucaryo tic P rocaryo tic
Ce ll Ce ll
1 . nucleus มีเยื่อ มี ไม่มี
หุม้ มี ไม่มี
2. D NA ที่พันรอบ มี ไม่มี
โปรตีน
3. m icrotubu les
1 . ข้อใดอธิบายความแตกต่างของ eucaryo tic ce ll กับ p rocaryo tic ce ll ได้
อย่างถูกต้องครบถ้วน
1 )1 2) 1 , 2 3) 2, 3 4) 1 , 2, 3
ศึกษาแผนภาพโครงสร้างของเซลล์ต่อไปนี้แล้วตอบคำาถามข้อ 2-4

2. จากการศึกษาโครงสร้างเซลล์ดังกล่าว น่าจะเป็นเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใด
1 ) แบคทีเรีย 2) สาหร่ายสีเขียว 3) โปรโตซัว 4)
สปอร์ของรา
3. ยาปฏิชีวนะมีผลต่อโครงสร้างใดมากที่สุด
1 )1 2) 2 3) 3 4) 2 และ 3
4. ผนังเซลล์ (1 ) และเยื่อหุ้มเซลล์ (2) หมายถึงโครงสร้างหมายเลขใด
1 ) 1 และ 2 2) 2 และ 1 3) 3 และ 4 4) ไม่มีข้อใด
ถูก
ศึกษาแผนภาพโครงสร้างของเซลล์ต่อไปนี้แล้วตอบคำาถามข้อ 5-1 3


5. เซลล์ของแบคทีเรียและสาหร่ายสีเขียวแกมนำ้าเงินไม่มีโครงสร้างใด
1 )a 2) b 3) d 4) g
6. โครงสร้างที่ทำาหน้าที่กำาจัดสารพิษ และมีมากในเซลล์ของตับคือข้อใด
1 )e 2) h 3) i 4) g
7. ถุงเล็กๆ ที่ทำาหน้าที่เก็บสารอาหารและสิ่งขับถ่ายเพื่อลำาเลียงออกนอกเซลล์
คือข้อใด
1 )g 2) h 3) i 4) j
8. โครงสร้างที่ทำาหน้าที่เป็นศูนย์รวม RNA และสร้างไรโบโซมคือข้อใด
1 )c 2) d 3) e 4) f
9. โครงสร้างใดที่ไม่พบในเซลล์ของพืช
1 )c 2) e 3) f 4) k
1 0. โครงสร้างที่ทำาหน้าที่สังเคราะห์ไขมันให้กับเซลล์คือข้อใด
1 )e 2) f 3) h 4) i
1 1 .โครงสร้างที่ทำาหน้าที่สร้างพลังงานให้กับเซลล์คือข้อใด
1 )e 2) f 3) g 4) h
1 2. โครงสร้างที่ไม่มีเยื่อบางๆ (unit m em brane) หุม คือข้อใด
้
1 )g 2) j 3) k 4) h
1 3. โครงสร้างที่สามารถพบ D NA ได้คือข้อใด
1 )e , f 2) c, d 3) d , f 4) h, k
1 4. จากแผนภาพ เป็นแผนภาพแสดงกระบวนการใด

1 ) กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน 2) การลำาเลียงสารส่งออก
นอกเซลล์
3) กระบวนการสร้างไลโซโซม 4) กระบวนการจำาลอง
ดีเอ็นเอ
1 5. ออร์แกเนลล์ที่มีความสัมพันธ์กันในการสังเคราะห์โปรตีน และขับสารต่างๆ
ออกนอกเซลล์ (e xocytosis)
คือข้อใด
1 ) RER กับ Golgi com pl ex 2) S ER กับ Motochond ria
3) S ER กับ Lysosom e 4) ไม่มีข้อใดถูก
1 6. O rgane lle s ชนิดใดต่อไปนี้มี unit m em brane
1 ) ไมโครทูบูล 2) เซนตริโอล 3) นิวคลีโอลัส 4)
กอลจิ คอมเพลกซ์
1 7. ออร์แกเนลล์ (o rgane lle s) ในข้อใดที่ไม่มีเยื่อหุ้ม
1 ) Ribosom eCentrio le Nucleolus 2) Lysosom e Pe roxisom e
Nucl eolus
3) Centrio le Pe roxisom e Nucleolus 4) Microsom e Centrio le
R ibosom e
1 8. ออร์แกเนลล์ในข้อใดมียีนควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนตามที่ต้องการได้
ก. กอลจิคอมเพล็กซ์ ข. เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ค. คลอโรพลาสต์
ง. ไมโทคอนเดรีย


1 ) ก. แล ข. 2) ค. และ ง. 3) ก., ค. และ ง. 4)
ข., ค. และ ง.
1 9. ข้อใดกล่าวไม่ถูกต้องเกี่ยวกับการนำาสารเข้าเซลล์
1 ) สารโมเลกุลเล็กผ่านได้ดีกว่าโมเลกุลใหญ่ 2) สารที่แตกตัวเป็นอิออน
ผ่านได้ดี
3) สารละลายได้ในไขมันผ่านได้ดี 4) สารโมเลกุลใหญ่
ละลายได้ในนำ้าผ่านได้ดี
20. เราจะเห็นเยื่อหุ้มเซลล์ของสาหร่ายหางกระรอกได้ชัดเจน เมื่อนำาเซลล์ไป
แช่ในสารละลายลักษณะใด
1 ) H ypotonic solu tion 2) H ype rtonic solu tion
3) Isotonic solu tion 4) 2) หรือ 3) ก็ได้
21 . กระบวนการใดทำาให้มีการสะสมสารต่างๆ ที่เซลล์ต้องการไว้ในเซลล์ได้
1 ) แอกทีฟทรานสปอร์ต 2) ออสโมซิส 3) การแพร่แบบ
ธรรมดา 4) ทั้ง 1 ), 2) และ 3)
22. การกินอาหารของเม็ดเลือดขาวเป็นการกินอาหารแบบใด
1 ) พลาสโมไลซิส 2) ไซโคลซิส 3) พิโนไซโทซิส
4) ฟาโกไซโทซิส
23. เซลล์จะไม่เป็นอันตรายเมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นเป็น
อย่างไร
1 ) น้อยกว่าสารภายในเซลล์ 2) มากกว่าสารภายในเซลล์
3) เท่ากับสารภายในเซลล์ 4) 1 ), 2) หรือ 3) ก็ได้
24. แอกทีฟทรานสปอร์ตเป็นการเคลื่อนที่ของสารจากที่มีความเข้มข้นในข้อ
ใด
1 ) จากมากไปหาน้อยโดยอาศัยพลังงานจากเซลล์ 2) จากมากไปน้อย
โดยไม่อาศัยพลังงานจากเซลล์
3) จากน้อยไปหามากโดยอาศัยพลังงานจากเซลล์ 4) จากน้อยไปหา
มากโดยไม่อาศัยพลังงานจากเซลล์
25. เซลล์เม็ดเลือดแดงของคนจะมีแรงดันเต่งสูงขึ้นเรื่อยๆ เมื่ออยู่ใน
สารละลายในข้อใด
1 ) นำ้ากลั่น 2) นำ้าเกลือ 1 0% 3) นำ้าเชื่อม 5% 4) นำ้าเกลือ
0.85%
26. ถ้านำาชิ้นหัวผักกาดสดชิ้นหนึ่งใส่ลงไปในสารละลายนำ้าเกลือ ขนาดของ
หัวผักกาดชิ้นนี้จะเป็นอย่างไร
1 ) ขนาดใหญ่ขึ้น และนำ้าหนักเพิ่มขึ้น 2) ขนาดใหญ่ขึ้น และนำ้า
หนักน้อยลง
3) ขนาดเล็กลง แต่นำ้าหนักเพิ่มขึ้น 4) ขนาดเล็กลง นำ้า
หนักน้อยลง
27. กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงต่างจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนอย่างไร
1 ) หลักการทำางานและกำาลังขยาย 2) แหล่งของแสงและหลักการ
ทำางาน
3) การเตรียมตัวอย่างและแหล่งของแสง 3) หลักการทำางาน
และการเตรียมตัวอย่าง
28. กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบ TEM ต่างจากกล้องจุลทรรศน์แบบ S EM
อย่างไร
1 ) TEM ใช้ศึกษาโครงสร้างภายนอก S EM ใช้ศึกษาโครงสร้างภายใน
2) TEM ใช้ศึกษาโครงสร้างภายใน S EM ใช้ศึกษาโครงสร้างภายนอก
3) TEM ใช้แสงจากลำาอิเล็กตรอน S EM ใช้แสงจากการรวบรวมแสงของ
เลนส์
4) TEM ได้ภาพสามมิติ S EM จะได้ภาพเหมือนกล้องใช้แสงธรรมดา
29. ไดอะแฟรมของกล้องจุลทรรศน์ทำาหน้าที่อะไร
1 ) ให้กำาเนิดแสง 2) เป็นเลนส์รวมแสง 3) ปรับความเข้มแสง 4)
ปรับความคมชัดของภาพ
30. ถ้านักเรียนส่องตัวอักษร “p ” ภายใต้กล้องจุลทรรศน์นักเรียนจะเห็นเป็น
ภาพใด
1) p 2) b 3) q 4) d



บทที ่ 2 เคมี ท ี ่ เ ป็ น พื ้ น ฐานของสิ ่ ง มี ช ี ว ิ ต และการแบ่ ง เซลล์
(Life and C hemis try-Ce ll d ivision)
สารอนิ น ทรี ย ์
เกลื อ แร่ (Mineral)
เซลล์ของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยสารอินทรีย์เป็นส่วนใหญ่ ธาตุที่มีมากที่สุดใน
เซลล์โดยทั่วไป คือ ไฮโดรเจน 65.40% รองลงมา คือ ออกซิเจน 25.60% คาร์บอน
7.50% และไนโตรเจน 1.25% ตามลำาดับ
นำ ้ า
 เป็นองค์ประกอบของเซลล์สิ่งมีชีวิต ร่างกายมนุษย์มีนำ้ามากถึง 60% ของนำ้าหนัก
ตัว รองลงมา คือ โปรตีน 18% แร่ธาตุ 4% คาร์โบไฮเดรต น้อยกว่า 1% และ
วิตามินมีปริมาณน้อยมาก
 เป็นตัวทำาละลายที่ดี เป็นตัวกลางที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ ช่วยในการ
ลำาเลียงสาร ควบคุมความเป็นกรด-เบส ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย
 แต่ละวันร่างกายมนุษย์สูญเสียนำ้าประมาณ 2500 ลูกบาศก์เซนติเมตร ทางเหงื่อ
ปัสสาวะ อุจจาระและลมหายใจออก

ภาพที่ 2-1 การเกิดพันธะโคเวเลนซ์พันธะเดียวของอะตอมไฮโดรเจน
สารอิ น ทรี ย ์
คาร์ โ บไฮเดรต (Carbohydrate)
เป็นสารอาหารหลักที่ให้พลังงานแก่สิ่งมีชีวิต ประกอบด้วยธาตุ C, H และ O
โดย H:O = 2 : 1 แบ่งเป็น 3 ประเภท คือ
1. นำ ้ า ตาลโมเลกุ ล เดี ่ ย ว (Monosaccharide)
- เป็นคาร์โบไฮเดรตที่มีโมเลกุลขนาดเล็กที่สุด ร่างกายสามารถนำาไปใช้
ประโยชน์ได้เลย
- มักเป็นผลึกสีขาว มีรสหวาน ละลายนำ้าได้ดี มีชอเรียกตามจำานวนอะตอม
ื่
ของคาร์บอน
นำ ้ า ตาลโมเลกุ ล เดี ่ ย ว สู ต รโมเลกุ ล ตั ว อย่ า ง
ไตรโอส (Triose) 3 3 3
C4H8O Glyceraldehyde
เทโทรส (Tetrose) C5 H10O4 Erythrose
เพนโทส (Pentose) 5
C6H 12O6 Ribose, Arabinose
เฮกโซส (Hexose) CH O Glucose, Fructose,
Galactose
- นำ้าตาลเฮกโซสเป็นนำ้าตาลโมเลกุลเดี่ยวที่พบมากที่สุดในธรรมชาติมีความ
สำาคัญ ดังนี้
นำ ้ า ตาลโมเลกุ ล เดี ่ ย ว ความสำ า คั ญ แหล่ ง ที ่ พ บ
กลูโคส (Glucose) - เป็นแหล่งพลังงานที่ นำ้าผึ้ง องุ่น ผัก และผล
สำาคัญที่สุด ไม้
- เป็นองค์ประกอบของ
แป้ง เซลลูโลสและ
ไกลโคเจน
ฟรักโทส (Fructose) - เป็นแหล่งพลังงานของ นำ้าผึ้ง ผลไม้สุก
อสุจิ


- มีรสหวานที่สุด
กาแล็กโทส - เป็นองค์ประกอบของ วุ้น ยาง เมือกไม้ นำ้านม
(G alactose ) วุ้น ยาง เมือกไม้ และ
นำ้านม
กลูโคส ฟรักโทส และกาแล็กโทส มีสูตรโมเลกุลเหมือนกัน คือ C6H12O6 แต่มี
สูตรโครงสร้างต่างกัน

ภาพที่ 2-2 นำ้าตาลโมเลกุลเดี่ยว
2. นำ ้ า ตาลโมเลกุ ล คู ่ (Disaccharide)
- เกิดจากนำ้าตาลโมเลกุลเดี่ยว 2 โมเลกุล เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนซ์
เรียกว่า “Glycosidic Bond” ทำาให้เกิดนำ้าขึ้นมาด้วยจึงเรียกปฏิกิริยานี้ว่า
“Dehydration”
- โดยมากเกิดจากนำ้าตาลเฮกโซส จึงมีสูตรโมเลกุลเป็น C12H22O11 มีลักษณะดัง
ตาราง
นำ ้ า ตาล ความสำ า คั ญ แหล่ ง ที ่ พ บ
โมเลกุ ล คู ่
ซูโครส - เกิดจากกลูโคสกับฟรักโทส อ้อย,
(Sucrose) - เป็นผลึกใส รสหวาน ละลายนำ้าดี มะพร้าว,
- นำามาทำาเป็นนำ้าตาลอินเวอร์ท (Invert ตาล,
Sugar) ซึ่งมีรสหวานกว่าเดิม หัวผักกาด
หวาน
แล็กโทส - เกิดจากกลูโคสกับกาแล็กโทส นำ้านมคนและ
(Lactose) - เป็นผงละเอียดคล้ายทรายละลายนำ้าไม่ สัตว์
ดีรสหวานเล็กน้อย
- ใช้เป็นส่วนประกอบของยาเม็ดบาง
ประเภท
มอลโทส - เกิดจากกลูโคสกับกลูโคสต่อกันด้วย เมล็ดธัญพืช
(Maltose) α-1,4-Glycosidic Bond
- ละลายนำ้าได้ค่อนข้างดี รสหวานเล็ก
น้อย

ภาพที่ 2-3 ปฏิกิริยาดีไฮเดรชั่น


3. นำ ้ า ตาลโมเลกุ ล ใหญ่ (Polysaccharide)
- เป็นคาร์โบไฮเดรตที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ
- เกิดจากนำ้าตาลโมเลกุลเดี่ยวมากกว่า 10 โมเลกุล เชื่อมต่อกัน
- มักไม่ค่อยละลายนำ้าและไม่มีรสหวาน มีหลายชนิดที่ควรรู้จัก ได้แก่
ชนิ ด ลั ก ษณะสำ า คั ญ แหล่ ง ที ่ พ บ
แป้ง (Starch)
- อะไมโลส - ประกอบด้วยนำ้าตาลกลูโคสจำานวน เมล็ดธัญพืช
(Amylose) มากต่อกันด้วย α-1,4- มันฝรั่ง
Glycosidic Bond เป็นเกลียว มันสำาปะหลัง
- อะไมโลเพคทิน - ทำาปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีนเกิด
สีนำ้าเงินปนดำา
(Amylopectin) - ประกอบด้วยนำ้าตาลกลูโคสจำานวน
มากเชื่อมกันด้วย α-1, 4-
Glycosidic Bond และมีแตกแขนงเป็นกิ่ง
ก้านสาขา
- ทำาปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีนเกิด
สีม่วงแดง
ไกลโคเจน - ประกอบด้วยกลูโคสจำานวนมากต่อกัน ตับ หอย กล้าม
(Glycogen) และแตกกิ่งก้าน สาขาเป็นสายสั้นๆ เนื้อ
มากมาย ตัวอ่อนผึ้ง
- ทำาปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีนเกิด
สีแดง
เซลลูโลส - ประกอบด้วยกลูโคสเชื่อมกันเป็น ผนังเซลล์พืช
(Cellulose) เส้นใยยาวและเหนียว ไม่มีกิ่งก้านสาขา
- ช่วยในการขับถ่ายและดูดซึมสารพิษ
ในสำาไส้ใหญ่
เฮมิเซลลูโลส ประกอบด้วยกรดยูโรนิก, กลูโคส, แกลบ รำา ซัง
(Hemicelluiose) กาแล็กโทส,แมนโมส, อะราบิ ข้าวโพด
โนสและไซโลส


ภาพที่ 2-4 นำ้าตาลโมเลกุลใหญ่ชนิดต่างๆ
โปรตี น (Protein)
เป็นสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ประกอบด้วยกรดอะมิโน (Amino Acid)
เชื่อมต่อกันด้วยพันธะเพปไทด์
(Peptide Bond) ประกอบด้วยธาตุ C, H, O, N หรืออาจมี S, P หรือ Fe ด้วยก็ได้

ภาพที่ 2-5 การเชื่อมต่อกันของกรดอะมิโน 2 โมเลกุลด้วยพันธะเพปไทด์
กรดอะมิ โ นประกอบด้ ว ยโครงสร้ า งหลั ก คล้ า ยกั น คื อ
กรดอะมิโนที่พบในธรรมชาติโดยทั่วไปมี 20 ชนิด แบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ
1. กรดอะมิ โ นที ่ จ ำ า เป็ น (Essential Amino Acid) เป็นกรดอะมิโนที่
ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้น
เองได้ ต้องได้รับจากอาหารประเภท เนื้อ นม ไข่ หรือถั่วเหลือง มีอยู่ 8-10
ชนิดขึ้นกับช่วงอายุ สำาหรับอาร์จีนีน
และฮิสทิดีน นั้นมีความจำาเป็นสำาหรับการเจริญเติบโตในวัยเด็ก
2. กรดอะมิ โ นที ่ ไ ม่ จ ำ า เป็ น (Nonessential Amino Acid) เป็นกรดอะมิโน
ที่ร่างกายสังเคราะห์ขึ้นเองได้
กรดอะมิ โ นที ่ จ ำ า เป็ น กรดอะมิ โ นที ่ ไ ม่
จำ า เป็ น
*ฮิสทิดิน (Histidine) อะลานีน (Alanine)
*อาร์จีนีน (Arginine) แอสพาราจีน
ลิวซีน (Leucine) (Asparagine)
ไอโซลิวซีน (Isoleucine) กรดแอสพาร์ติก
ไลซีน (Lysine) (Aspartic Acid)
เมไทโอนีน (Methionine) กรดกลูตามิก
ฟินิลอะลานีน (Glutamic Acid)
(Phenylalanine) กลูตามีน (Glutamine)
ทริปโตเฟน โพรลีน (Proline)
(Tryptophan) ซีริน (Serine)
ทรีโอนีน (Threonine) ซีสเทอิน (Cysteine)


วาลีน (Valine ) ไทโรซิน (Thyrosine)
ไกลซีน (G lycine )
การเชื่อมต่อกันของกรดอะมิโนจำานวนมากๆ กลายเป็นสายยาวเรียกว่า
“พ อ ล ิ เ พ ป ไ ท ด ์ (Polypeptide)”
ซึ่งมีการจัดเรียงตัวได้หลายรูปแบบต่างๆ กัน ดังนี้
1. โครงสร้างปฐมภูมิ (Primary Structure) มีลักษณะเป็นสายยาว
เนื่องจากการเชื่อมต่อกันของกรดอะมิโน
จำานวนมากด้วยพันธะเพปไทด์ เช่น ไซโทโครม ซี
2. โครงสร้างทุติยภูมิ (Secondary Structure) มีลักษณะเป็นเกลียวหรือ
ลูกคลื่นเนื่องจากมีแรงดึงดูดของ
พันธะไฮโดรเจนภายในพอลิเทปไทด์เส้นเดียวกันหรือคนละเส้นก็ได้ เช่น
อัลฟาเคราติน (α-Keratin) ไมโอซิน
(Myosin) คอลลาเจน (Collagen) เส้นไหม (Silk Fibroin) เป็นต้น
3. โครงสร้างตติยภูมิ (Tertiary Structure) มีลักษณะเป็นก้อนกลม
(Glogubar Protein) เนื่องจาก
แรงดึงดูดของพันธะไฮโดรเจนหรือแรงดึงดูดระหว่าง Side Chain และ Disulfide
Bond ทำาให้สายพอลิเพปไทด์
ขดไปมาเป็นก้อน เช่น ไมโอโกลบิน (Myoglobin) ในเซลล์กล้ามเนื้อ เป็นต้น
4. โครงสร้างจตุรภูมิ (Quarternary Structure) เกิดจากพอลิเพปไทด์
มากกว่าหนึ่งเส้นรวมกันเป็น
กลุ่มด้วยแรงแวนเดอร์วาลส์ ทำาให้มีโครงรูปที่เหมาะกับหน้าที่ เช่น ฮีโมโก
ลบินในเม็ดเลือดแดง ประกอบด้วย
พอลิเพปไทด์ 4 หน่วยย่อย

ภาพที่ 2-6 โปรตีน
ลิ พ ิ ด (Lipid)
เป็นสารอินทรีย์ที่ไม่ละลายนำ้า แต่ละลายในอีเทอร์ คลอโรฟอร์มและเบน
ซีน ประกอบด้วย C, H และ O เช่นเดียวกับคาร์โบไฮเดรต แต่มีอัตราส่วน H :
O แตกต่างกันมีหลายประเภทที่ควรรู้จัก ได้แก่


1. ลิ พ ิ ด ธรรมดา (Simple Lipid) เกิดจากปฏิกิริยาเคมีระหว่างกรดไข
มันกับแอลกอฮอล์ พบทั้งอยู่ใน
สภาพนำ้ามัน (O il) และไขมัน (Fat)
2. ลิ พ ิ ด ประกอบ (C ompound Lipid) เกิดจากลิพิดธรรมดารวมตัวกับ
สารชนิดอื่นๆ ที่ควรรู้จัก ได้แก่
- ฟอสโฟลิพิด (Phospholipid ) เป็นลิพิดที่มีหมู่ฟอสเฟตเป็นองค์ประกอบ พบใน
เยื่อหุ้มเซลล์ ทำาให้มีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน
- ไกลโคลิพิด (G lyco lipid ) เป็นลิพิดที่มีคาร์โบไฮเดรตเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย
เช่น Ce rebroside และ G anglioside ซึ่งพบมากในเซลล์สมองและเส้นประสาท
- ไลโพโปรตีน (Lipoprotrin) เป็นลิพิดที่มีโปรตีนเป็นองค์ประกอบพบที่เยื่อหุ้ม
เซลล์และนำ้าเลือด
3. ลิ พ ิ ด เบ็ ด เตล็ ด (อนุ พ ั น ธ์ ล ิ พ ิ ด ) ( Miscellaneous Lipid) เป็นสาร
อินทรีย์ที่มีสมบัติคล้ายลิพิด มักพบปนกับลิพิดในธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น
- สเตรอยด์ (S te roid ) ได้แก่ ฮอร์โมนเพศของมนุษย์ คือ เทสโทสเทอโรน
(Testos te rone ) กับโพรเจสเทอโรน (P rogeste rone ), คอเลสเทอรอล
(C hol te ro l), เออร์โกสเทอรอล (E rgos te ro l) เป็นต้น
es
- เทอร์ปีน (Te rpene) ได้แก่ สารที่พบในนำ้ามันหอมระเหยจากพืช :- Ge raniol,
Phyto l เป็นต้น

กรดไขมั น (Fatty Acid) ที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตมีมากกว่า 70 ชนิด แบ่ง
ออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ
1. กรดไขมั น อิ ่ ม ตั ว (S aturated F atty Acid) เป็นกรดไขมันที่อะตอม
คาร์บอนในโมเลกุลมีพันธะเดี่ยวจึงไม่ทำาปฏิกิริยากับสารอื่น โดยมากมี
จุดหลอมเหลวสูง พบในไขมันสัตว์
2. กรดไขมั น ไม่ อ ิ ่ ม ตั ว (Unsaturated F atty Acid) เป็นกรดไขมันที่
อะตอมคาร์บอนบางตัวในโมเลกุลจับกันด้วยพันธะคู่ จึงทำาปฏิกิริยากับสารอื่น
ได้ง่ายโดยเฉพาะกับออกซิเจนทำาให้มีกลิ่นเหม็นหืน พบในนำ้ามันพืช
กรดไขมั น อิ ่ ม ตั ว กรดไขมั น ไม่ อ ิ ่ ม ตั ว
กรดลอริค (Lau ric กรดไลโนลีอิค (Linole ic
Acid ) Acid )
กรดไมริสติค (Myris tic กรดไลโนลีนิค (Linolenic
Acid ) Acid )
กรดพาล์มิติค (Pal itic กรดพาล์มิโทลีอิค
m
Acid ) (Palm ito le ic Acid )
กรดสเตียริค (S te aric กรดโอลีอิค (O le ic Acid )
Acid )


ภาพที่ 2-7 ไขมัน

ภาพที่ 2-8 โมเลกุลของพอสโฟลิพิด

ภาพที่ 2-9 โครงสร้างของคอเลสเทอรอล


ภาพที่ 2-1 0 โครงสร้างของกรดไขมันอิ่มตัว
และกรดไขมันไม่อิ่มตัว
ก ร ด น ิ ว ค ล ี อ ิ ก ( Nucleic A cid)
เป็นแหล่งรวบรวมข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และมีการถ่ายทอด
จากบรรพบุรุษไปสู่ลูกหลานได้กรดนิวคลีอิกที่พบในสิ่งมีชีวิตจะอยู่ในรูป D NA
(D eoxyribonucl ic Acid ) และ RNA (R ibonucl ic Acid ) ซึ่งจะมีปริมาณแตกต่าง
e e
กันไปตามชนิดของสิ่งมีชีวิต ปริมาณ D NA ทั้งหมดที่มีอยู่ในโครโมโซมชุด
หนึ่งๆ ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเรียกว่า “ จี โ น ม ( G enome)” จีโนมของสิ่งมีชีวิต
ส่วนใหญ่เป็น D NA แต่จีโนมของไวรัสอาจเป็น D NA หรือ RNA ก็ได้และไม่มี
องค์ประกอบอื่นๆ โดย D NA หรือ RNA นั้นอาจเป็นสายเดี่ยว (S ingle S trand )
หรือเกลียวคู่ (D oubl He lix) มีลักษณะเป็นเส้นยาว (Line ar) หรือเป็นวงแหวน
e
(C ircu lar) หรือเป็นชิ้นส่วน (F ragm ent) ส่วนจีโนมของแบคทีเรียและสิ่งมี
ชีวิตชั้นสูงจะมี D NA และมีโปรตีนเป็นส่วนประกอบอยู่ด้วยในสภาพที่เรียกว่า
“ โค ร ม า ท ิ น ห ร ื อ โ ค ร โ ม โ ซ ม ”
ส่ ว น ป ร ะ ก อ บ ท า ง เ ค ม ี ข อ ง DNA
องค์ประกอบพื้นฐานสำาคัญของ D NA มีอยู่ 3 ประการ คือ
1 . ไนโตรจีนัสเบส (N itrogenous Base) แบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ
1 .1 พิวรีน (Pu rine ) ได้แก่ อะดีนีน (Ad enine : A) และกวานีน (Guanine :
G)
1 .2 ไพริมิดีน (Pyrim idine) ได้แก่ ไทมีน (Thym ine : T) และไซไทซีน
(C ytosine : C )
2. นำ้าตาลเพนโทส (Pentose S ugar) เป็นนำ้าตาลที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ
5 อะตอม นำ้าตาลที่เป็นองค์ประกอบของ D NA คือ นำ้าตาลดีออกซีไรโบส
(D eoxyribose)
3. หมู่ฟอสเฟต (Phosphate G roup) เชื่อมต่อกับนำ้าตาลดีออกซีไรโบส และ
ทำาให้กรดนิวคลีอิกมีสมบัติเป็นกรดแม้ว่าจะมีไนโตรจีนัสเบสอยู่ก็ตาม

ข้อสังเก ต
RNA มีโครงสร้างพื้นฐานคล้ายกับ D NA ประกอบด้วย
1 . ไนโตรจีนัสเบส ซึ่งประกอบด้วยพิวรีนและไพริดินเช่นกัน แต่ไพริมิดีนของ
RNA นั้นมียูราซิล (U racil : U )
แทนไทมีน
2. นำ้าตาลเพนโทส เป็นนำ้าตาลไรโบส (R ibose)
3. หมู่ฟอสเฟต


จากการศึกษาพบว่าไนโตรจีนัสเบส นำ้าตาลเพนโทส และหมู่ฟอสเฟตจะ
จับเกาะกันเป็นหน่วยโครงสร้าง
พื้นฐานของกรดนิวคลีอิก เรียกว่า “ นิ ว ค ล ี โ อ ไ ท ต ์ ( Nucleotide)” โดยนิวคลี
โอไทด์แต่ละหน่วยในกรดนิวคลีอิกจะ
มีหมู่ฟอสเฟตเชื่อมต่อกับคาร์บอนตำาแหน่งที่ 5 ของนำ้าตาลเพนโทส และมีไน
โตรจีนัสเบสเชื่อมกับคาร์บอน
ตำาแหน่งที่ 1 ของนำ้าตาลเพนโทส

ภาพที่ 2-1 1 โครงสร้างของ RNA และ D NA
โ ค ร ง ส ร ้ า ง ข อ ง DNA
นักชีวเคมีชาวอเมริกันชื่อ เจมส์ ดี. วอตสัน (Jam es D . Watson) และนัก
ฟิสิกส์ชาวอังกฤษชื่อ ฟรานซิส
เอช.ซี. คริก (F rancis H .C . C rick) ได้เสนอโครงสร้างจำาลองของ D NA มี
ลักษณะสำาคัญโดยสรุปดังนี้
1 . ประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย เรียงสลับทิศทางกัน กล่าวคือ
ปลายข้าง 3′ ของสายหนึ่งจะประกบกับปลายข้าง 5 ′ ของอีกสายหนึ่ง
2. สายพอลินิวคลีโอไทด์จะบิดเป็นเกลียวคู่ (D oubl He lix) เวียนขวาหรือหมุน
e
ตามเข็มนาฬิกา ดูคล้ายบันไดเวียน โดยนำ้าตาลดีออกซีไรโบสและหมู่ฟอสเฟต
เปรียบเสมือนราวบันได ส่วนคู่เบสแต่ละคู่เปรียบเสมือนขั้นบันได
3. เกลียวแต่ละรอบจะมีจำานวนคู่เบสเท่ากัน ดังนั้นระยะของเกลียวแต่ละรอบ
จึงเท่ากัน
4. เบส G กับเบส C เกาะกันด้วยพันธะไฮโดรเจน 3 พันธะ ส่วนเบส A กับเบส
T เกาะกันด้วยพันธะไฮโดรเจน 2 พันธะ
5. D NA ประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์สายคู่ ซึ่งมีความยาวหลายหมื่นคู่เบส
การจัดเรียงลำาดับเบสที่แตกต่างกันจะทำาให้โมเลกุลของ D NA มีลักษณะแตก
ต่างกันมากมาย


โอลิมปิก สอวน.

โอลิมปิก สอวน.

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to โอลิมปิก สอวน.

Similar to โอลิมปิก สอวน. (20)

More from itualeksuriya

More from itualeksuriya (7)

โอลิมปิก สอวน.