วันจันทร์ที่ 9 มีนาคม พ.ศ. 2558

การใช้กล้องจุลทรรศน์ในการศึกษาเซลล์

การใช้กล้องจุลทรรศน์ในการศึกษาเซลล์

          เซลล์เป็นหน่วยของสิ่งชีวิตที่เล็กที่สุด ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ (Microscope) ช่วยในการศึกษาเซลล์ สำหรับกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันมี 2 ประเภท ประเภทแรก คือ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (Light microscope) ที่ใช้กันทั่วไปในห้องปฏิบัติการ และประเภทที่สอง คือ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (Electron microscope) ใช้ศึกษารายละเอียดของเซลล์ซึ่งมีขนาดเล็กจนไม่สามารถใช้กล้องจุลทรรศน์แบบแสงได้ ในที่นี้จะกล่าวถึงเฉพาะกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเท่านั้น เพราะเป็นเครื่องมือที่นักเรียนจะได้มีโอกาสใช้มากที่สุด

ส่วนประกอบของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

          กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่ใช้กันทั่วไปประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ดังภาพข้างล่าง







การใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

การใช้กล้องจุลทรรศน์อย่างถูกวิธีมีข้อปฏิบัติ ดังนี้
1) ตั้งตัวกล้องให้ตรง
2) หมุนเลนส์ใกล้วัตถุให้เลนส์ที่มีกำลังขยายต่ำสุดอยู่ตรงกับแนวลำกล้อง
3) เปิดหลอดไฟ ให้แสงผ่านเข้าลำกล้อง
4) นำสไลด์ตัวอย่างเซลล์ที่ต้องการศึกษา (ปิดด้วยแผ่นกระจกปิดสไลด์แล้ว) วางบนแท่นวางสไลด์ในตำแหน่งที่ยึดได้ด้วยคลิปหนีบ และให้อยู่กึ่งกลางของช่องที่แสงผ่าน
5) ตามองด้านข้างตัวกล้อง ค่อน ๆ หมุนปุ่มปรับภาพหยาบให้ลำกล้องเลื่อนใกล้กับวัตถุมากที่สุด
6) ตามองที่เลนส์ใกล้ตาผ่านลำกล้อง ถ้ายังไม่เห็นภาพของวัตถุให้ค่อย ๆ หมุนป่มปรับภาพหยาบอย่างช้า ๆ จนเห็นภาพแล้วจึงค่อย ๆ หมุนปุ่มปรับภาพละเอียด เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนมากขึ้น
7) ถ้าต้องการขยายภาพให้ใหญ่ขึ้น ให้หมุนเลนส์ใกล้วัตถุโดยให้เปลี่ยนเลนส์เป็นเลนส์กำลังขยายที่สูงขึ้นตามลำดับแล้วปรับภาพให้ชัดด้วยการหมุนปุ่มปรับภาพละเอียดเพียงอย่างเดียว



VDO ประกอบการเรียนรู้




    เซลล์ของสิ่งมีชีวิต ม.ต้น







      

ชีววิทยาของเซลล์ ม.ปลาย




 เซลล์ของสิ่งมีชีวิต







 โครงสร้างและหน้าที่ของผนังเซลล์









การสื่อสารระหว่างเซลล์ : การสื่อสารระยะใกล้









การสื่อสารระหว่างเซลล์ : การสื่อสารระยะไกล











วันพฤหัสบดีที่ 5 มีนาคม พ.ศ. 2558

เฉลยตัวอย่างข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย







ตัวอย่างข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย












เฉลยแบบทดสอบ ที่1

1. . หน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต
2. ข. ควบคุมกระบวนการทำงานของเซลล์
3. ง. คัดเลือกสารผ่านเซลล์
4. ค. ซ้อนกันเป็นชั้นๆ
5. ข. เซลล์พืช
6. . 2 ชนิด
7. . สังเคราะห์โปรตีน
8. . เยื่อหุ้มเซลล์ - เยื่อหุ้มนิวเคลียส
9. ค. โครงกระดูกของเซลล์
10. . เอ็นโดรพลาสมิก เรติคูลัม
11. . ควบคุมการผ่านเข้าออกของสาร
12. ข. โปรตีนและเซลลูโลส
13. ก. นิวเคลียส
14. ค. โครมาติน
15. ค. ไมโทคอนเดรีย
16. . การเคลื่อนไหวของซิเลียและแฟลกเจลลา
17. ข. เป็นศูนย์กลางการหายใจภายในเซลล์
18. ข. ไลโซโซม
19. . ไรโบโซม
20. . เซลล์ตับ






                                    

แบบทดสอบ ที่1

1. เซลล์คืออะไร

 ก. หน่วยที่เล็กที่สุดของสัตว์
 ข. หน่วยที่เล็กที่สุดของมนุษย์
 ค. หน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต
 ง. เป็นส่วนประกอบหนึ่งของหัวใจ

2. นิวเคลียสมีหน้าที่อย่างไร

 ก. ควบคุมการเข้าออกของสารผ่านเซลล์
 ข. ควบคุมกระบวนการทำงานของเซลล์
 ค. สร้างอาหารภายในเซลล์
 ง. สังเคราะห์แสง

3. หน้าที่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์คืออะไร

 ก. ป้องกันอันตรายจากสารแปลกปลอมที่จะเข้าสู่เซลล์
 ข. ย่อยโปรตีน
 ค. เป็นแหล่งสะสมพลังงาน
 ง. คัดเลือกสารผ่านเซลล์

4. กอลจิคอมเพล็กซ์มีลักษณะอย่างไร

 ก. เป็นชั้นเรียงกันประมาณ 5 - 15 ชั้น คล้ายจานเรียงซ้อนกัน
 ข. เป็นชั้น เรียงกันคล้ายวงกลม
 ค. ซ้อนกันเป็นชั้นๆ
 ง. เป็นชั้นเดียว บางๆ

5. เราจะพบเม็ดแป้งได้ที่ใด

 ก. เซลล์สัตว์
 ข. เซลล์พืช
 ค. ทั้งเซลล์สัตว์และเซลล์พืช
 ง. ไม่พบในที่ใดเลย

6. เอนโดรพลาสมิกเรติคูลัมมีกี่ชนิด

 ก. 1 ชนิด
 ข. 2 ชนิด
 ค. 3 ชนิด
 ง. 4 ชนิด

7. ไรโบโซมมีหน้าที่อย่างไร

 ก. สังเคราะห์แป้ง
 ข. สังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต
 ค. สังเคราะห์ไขมัน
 ง. สังเคราะห์โปรตีน

8. ไซโทพลาสซึมอยู่ระหว่างส่วนประกอบใด

 ก. เยื่อหุ้มเซลล์ - เยื่อหุ้มนิวเคลียส
 ข. เยื่อหุ้มเซลล์ - ผนังเซลล์
 ค. เยื่อหุ้มเซลล์ - นิวคลีโอลัส
 ง. ผนังเซลล์ - คลอโรพลาสต์

9. ไซโทสเกเลตอนทำหน้าที่คล้ายกับอะไร

 ก. กล้ามเนื้อของเซลล์
 ข. ระบบขับถ่ายของร่างกาย
 ค. โครงกระดูกของเซลล์
 ง. ระบบการสร้างอาหารของร่างกาย

10. ออร์แกแนลชนิดใดไม่พบในเซลล์สัตว์

 ก. นิวเคลียส
 ข. เซนทริโอล
 ค. ไซโทรพลาสซึม
 ง. เอ็นโดรพลาสมิก เรติคูลัม

11. หน้าที่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ คือข้อใด 

 ก. ควบคุมการผ่านเข้าออกของสาร
 ข. ควบคุมปริมาณออกซิเจนที่เซลล์ต้องการ
 ค. ควบคุมการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเซลล์
 ง. ควบคุมตำแหน่งของนิวเคลียสในเซลล์

12. เยื่อหุ้มเซลล์มีส่วนประกอบที่สำคัญ คือข้อใด

 ก. เซลลูโลสและซูเบอริน
 ข. โปรตีนและเซลลูโลส
 ค. ไขมันและเซลลูโลส
 ง. โปรตีนและไขมัน

13. ส่วนประกอบที่ทุกเซลล์จะต้องมี คือข้อใด

 ก. นิวเคลียส
 ข. เยื่อหุ้มเซลล์
 ค. คลอโรพลาสต์
 ง. เซนตริโอล

14. ออร์แกเนลล์ที่ไม่ได้อยู่ในไซโตพลาสซึม คือออร์แกเนลล์ใด

 ก. ไมโทคอนเดรีย
 ข. เซนตริโอล
 ค. โครมาติน
 ง. ไรโบโซม

15. ส่วนประกอบภายในเซลล์ที่สำคัญต่อกระบวนการหายใจได้แก่ข้อใด

 ก. กอลจิคอมเพลกส์
 ข. นิวเคลียส
 ค. ไมโทคอนเดรีย
 ง. ร่างแหเอนโดพลาสซึม

16. เซนตริโอลมีหน้าที่สำคัญในการควบคุมตรงกับข้อใด

 ก. การสังเคราะห์โปรตีน
 ข. การเคลื่อนไหวของซิเลียและแฟลกเจลลา
 ค. การสร้างผนังเซลล์
 ง. การหายใจ

17. ข้อใดกล่าวถึงไมโทคอนเดรียได้อย่างถูกต้อง

 ก. ยังไม่ทราบหน้าที่
 ข. เป็นศูนย์กลางการหายใจภายในเซลล์
 ค. เป็นศุนย์กลางการสร้างเอนไซม์ภายในเซลล์
 ง. เป็นโครงสร้างสำคัญในกระบวนการแบ่งเซลล์

18. ออร์แกเนลล์ที่ทำหน้าที่ทำลายสิ่งแปลกปลอมจากภายนอกคือออร์แกเนลล์ใด

 ก. ไรโบโซม
 ข. ไลโซโซม
 ค. ไมโทคอนเดรีย
 ง. ไมโครโซม

19. การสังเคราะห์เอนไซม์ในสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นที่ใด

 ก. เซนโตรโซม
 ข. โครโมโซม
 ค. ไรโบโซม
 ง. เซนตริโอล

20. เซลล์ที่มีไลโซโซมมากที่สุด คือข้อใด

 ก. เซลล์ตับ
 ข. เซลล์บริเวณหน่วยไต
 ค. เซลล์เม็ดเลือดขาว
 ง. เซลล์ของต่อมไร้ท่อ








โครงสร้างและองค์ประกอบของเซลล์ (Cell Structure and Organelles)

             




       ตารางเปรียบเทียบเซลล์พืชและเซลล์สัตว์





1) ผนังเซลล์ (cell wall)

          


          เป็นโครงสร้างที่แข็งแกร่ง ห่อหุ้มเซลล์ ป้องกันไม่ให้ของเหลวต่าง ๆ ภายในเซลล์ได้รับอันตราย พบในเซลล์พืช และแบคทีเรีย องค์ประกอบทางเคมีเป็น เซลลูโลส (cellulose) เป็นส่วนมาก และมีสารโปรตีน และลิกนิน (lignin) บ้าง เซลล์สัตว์ไม่มีผนังเซลล์แต่จะมี extracellular matrix (ECM) แทน ECM ประกอบไปด้วย สารพวก glycoproteinsเช่น collagen , proteoglycan complex และ fibronectin รวมทั้งคาร์โบไฮเดรทสายสั้นๆ ฝังอยู่ที่เยื่อหุ้มเซลล์ เซลล์แต่ละชนิดจะมี ECM ที่มีโครงสร้างและองค์ประกอบแตกต่างกันไปตามหน้าที่ของเซลล์นั้นๆ ECM ทำหน้าที่ในการ support , adhesion , movement และ regulatio



                                              
                                              

2)  เยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane)




ลักษณะเป็นเยื่อบาง ๆ ห่อหุ้มทุกสิ่งทุกอย่างภายในเซลล์ ทำหน้าที่ป้องกันการรั่วไหลของสารประกอบต่าง ๆ ภายในเซลล์ คัดเลือกสารอาหารและสารอื่นที่จะเข้าหรือออกจากเซลล์ (semipermeable membrane) องค์ประกอบทางเคมี คือโปรตีน และไขมัน ปัจจุบันนี้เชื่อกันว่ามีโครงสร้างเป็นแบบ Fluid Mosaic Membrane 



                                  
                                

3) ไซโตพลาสซึม (cytoplasm)




มีลักษณะเป็นของเหลวส่วนใหญ่จะเป็นโปรตีน กรดนิวคลีอิก สาร อนินทรีย์ และสารอินทรีย์เล็ก ๆ หน้าที่มีหลายอย่าง เช่น การสังเคราะห์ หรือสลายตัวของสารประกอบต่าง ๆ ที่ได้มาจากอาหาร เป็นแหล่งที่มีปฏิกริยาทางเคมีเกิดขึ้นอยู่เป็นจำนวนมาก 


4) เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดเรียบ (smooth endoplasmic reticulum : SER)




เป็นเยื่อร่างแหที่มีลักษณะเรียบ เชื่อมโยงระหว่างนิวเคลียสกับเซลล์เมมเบรน ประกอบไปด้วยไขมันและโปรตีน ทำหน้าที่ในการขนส่งสารต่าง ๆ ผ่านเซลล์ และเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ สเตรอยด์ (steroid) บางชนิด 


                        
                              


5) เอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดขรุขระ (rough endoplasmic reticulum : RER)


          เป็นเยื่อร่างแหที่มีลักษณะขรุขระเพราะมีไรโบโซมมาจับอยู่ที่เมมเบรนทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนที่เป็นองค์ประกอบของ endomembrane system และโปรตีนที่ส่งออกไปนอกเซลล์ทำหน้าที่คล้ายกันกับเอ็นโดพลาสมิคเรติคูลัมชนิดเรียบ พบในเซลล์สัตว์เท่านั้น






6) กอจิบอดี้ (golgi body)




          เป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยถุง( vacuole) หุ้มด้วยเยื่อบาง ๆ หลาย ๆ ถุงเรียงกันภายในถุงจะมีสารที่เซลล์จะขนส่งออกนอกเซลล์ ทำหน้าที่ในขบวนการขนถ่าย ( secretion ) เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไลโซโซมและเซลเพลท





7) ไลโซโซม (lysosome)




          พบเฉพาะในเซลล์สัตว์ และพืชชั้นต่ำบางชนิดมีลักษณะเป็นถุงขนาดเล็ก มีเยื่อหุ้มภายในถุงประกอบไปด้วย hydrolytic enzymes ที่สามารถย่อยแป้ง ไขมัน โปรตีน และกรดนิวคลีอิค ทำหน้าที่ย่อยสารอาหาร และย่อยองค์ประกอบภายในเซลล์ (autophagic)ทำลายสิ่งแปลกปลอม เช่น แบคทีเรีย หรือเชื้อโรคจากภายนอกเซลล์



       
          

8) นิวเคลียส ( nucleus)




          เป็นโครงสร้างที่มีความสำคัญที่สุดของเซลล์ เป็นที่อยู่ของสารพันธุกรรมส่วนใหญ่ มีลักษณะเป็นรูปกลมหรือรูปไข่ เซลล์ทั่วไปจะมีหนึ่งนิวเคลียส แต่สัตว์ชั้นต่ำบางชนิด จะมีสองนิวเคลียส เซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเมื่อเจริญเต็มที่ จะไม่มีนิวเคลียส ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางควบคุมกิจกรรมต่าง ๆ ภายในเซลล์


                                                                        
                                                                      

ส่วนประกอบของนิวเคลียสมีดังนี้คือ


1. เยื่อหุ้มนิวเคลียส( nuclear membrane) 

          - มีลักษณะเหมือนกับเซลล์เมมเบรน 
          - ประกอบไปด้วยโปรตีนและไขมัน บางครั้งจะมีไรโบโซมมาเกาะอยู่ 
          - จะมีรู (pores) มากมาย ซึ่งเป็นทางผ่านเข้าออกของสารต่าง ๆ 

2. โครมาติน (chromatin) 
          - เป็นส่วนของนิวเคลียสที่ติดสีย้อม 
          - ส่วนที่ติดสีย้อมเข้มเรียกว่า เฮทเทอโรโครมาติน ( heterochromatin ) 
          - ส่วนที่ติดสีจาง ๆ เรียกว่ายูโครมาติน (euchromatin) ซึ่งเป็นที่อยู่ของยีนหรือดีเอ็นเอ
          - โครมาตินจะหดสั้นเข้าและหนาในขณะที่เซลล์มีการแบ่งตัวซึ่งเรียกว่าโครโมโซม 
          - สิ่งมีชีวิต แต่ละชนิดก็จะมีจำนวนโครโมโซม แตกต่างกันไป 

3. นิวคลีโอลัส (nucleolus ) 
          - มีรูปร่างกลม ๆ จำนวนไม่แน่นอนเกาะติดกับโครโมโซม 
          - เป็นส่วนที่ติดสีย้อมชัดเจน 
          - องค์ประกอบทางเคมี คือโปรตีน, RNA และเอ็นไซม์อีกหลายตัว 
         - ทำหน้าที่ของเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์ 

9) ไรโบโซม (ribosome) 




          เป็นองค์ประกอบของเซลล์ที่มีขนาดเล็ก ไม่มีเยื่อหุ้ม พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดทั้งในคลอโรพลาสท์และ ไมโตคอนเดรีย มีขนาดประมาณ 10-20 มิลลิไมครอน ประกอบไปด้วยสารโปรตีนรวมกับ r RNA (ribosomal RNA) ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน ขนาดที่พบในเซลล์ของยูคาริโอทคือชนิด 80 S ขนาดที่พบในแบคทีเรีย, ไมโตคอนเดรีย และคลอโรพลาสท์ คือชนิด 70 S






10) เซนตริโอล (centriole) 




          รูปทรงกระบอกเล็ก ๆ ประกอบด้วยไมโครทูบูล (microtubule) เรียงตัวกันเป็นวงกลม ทำหน้าที่สร้างเส้นใย สบินเดิล(spindle fiber) ไปเกาะที่เซนโตเมียร์ (centromere) ของโครโมโซมในระยะเมตาเฟสของการแบ่งเซลล์ ทำหน้าที่ช่วยในการเคลื่อนไหวของเซลล์โดยการบังคับ การหดและคลายตัวของไมโครทูบูล ของแฟลเจลลัม และซิเลีย

                                                                  
                                                              


11) ไมโตคอนเดรีย (mitochondria ) 




          พบเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอท ประกอบไปด้วยโปรตีน ไขมัน DNA RNA และไรโบโซม รูปร่างไม่แน่นอน อาจจะเป็นก้อน (granular) เป็นท่อนยาว ๆ(filamentous) หรือคล้ายกระบอง(club shape) ก็ได้ มีเยื่อหุ้มสองชั้นภายในมีเอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจแบบใช้ออกซิเจน (aerobic respiration) หลายชนิด เป็นแหล่งผลิตพลังงานให้เซลล์ มีความสำคัญต่อการสันดาปอาหาร แบคทีเรียไม่มี ไมโตคอนเดรีย แต่จะมีโปรตีนและสารอื่น ละลายอยู่ในไซโตโซมทำหน้าที่เป็นแหล่งผลิตพลังงานให้กับเซลล์

                                                                    
                                                               


12) คลอโรพลาสท์ (chloroplast) 




          เป็นพลาสติค (plastid) ชนิดหนึ่งที่มีสีเขียว พบเฉพาะในพืชและแบคทีเรียบางชนิดที่สังเคราะห์แสงได้ ประกอบไปด้วย คลอโรฟิล (chlorophyll) DNA RNA ไรโบโซม, โปรตีน, คาร์โบโฮเดรทและเอ็นไซม์บางชนิด รูปร่างมีหลายแบบ เช่น รูปไข่ รูปจาน หรือรูปกระบอง ทำหน้าที่สังเคราะห์แสง


                                                                 
                                                                 

13) แวคิวโอล (vacuole) 




          ลักษณะเป็นก้อนกลมใส ๆ มีเยื่อบาง ๆ ล้อมรอบ มองเห็นได้ชัดเจน ทำหน้าที่ได้แตกต่างกันเช่น Food vacuole Contractile vacuole Central vacuole หรือ Tonoplast พบในเซลล์พืช มีขนาดใหญ่ ภายในจะมี น้ำประมาณ , สารอินทรีย์, สารอนินทรีย์ O2 และ CO2






14) แคปซูล (capsule)




เป็นเกราะที่ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรทห่อหุ้มเซลล์แบคทีเรียบางชนิดไว้อีกชั้นหนึ่ง ทำให้แบคทีเรียทนต่อสภาพแวดล้อม ที่ไม่ดีต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี

15) แฟลเจลลัม (flagellum)




เป็นองค์ประกอบของเซลล์แบคทีเรียบางชนิด ประกอบไปด้วยโปรตีนที่ยืดหดได้ (contractile) ทำหน้าที่ช่วยในการเคลื่อนไหวของเซลล์

16) โครงกระดูกของเซลล์ (The Cytoskeleton)




           มีลักษณะเป็นเครือข่ายของเส้นใย ( network of fiber) ภายในเซลล์ ประกอบไปด้วย microtubules , microfilaments และ intermediate filament ทำหน้าที่ค้ำจุน และทำให้เซลล์คงรูปร่างอยู่ได้ ช่วยในการเคลื่อนที่ของเซลล์ (Cell motility) และ vesicles