Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Cell Biology - Coggle Diagram
Cell Biology
“การรักษาดุลยภาพของเซลล์”
เซลล์ประกอบจาก
สารต่างๆ ที่ละลายแล้ว
น้ำ
เซลล์จะ
รักษาความเข้มข้นของสารละลาย
ในเซลล์
ตลอดเวลา
เพื่อ
รักษาสภาพขององค์ประกอบในเซลล์
ให้สมบูรณ์
ทำได้ด้วยการ
ลำเลียงสารเข้า-ออก
แม้เป็น
เซลล์ระบบปิด (Close system cell)
ก็ลำเลียงสารได้
“Cell transport”
การลำเลียงสารเข้า-ออกเซลล์
การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
(Transport across membrane)
แบบไม่ใช้พลังงาน
(Passive transport)
“Simple diffusion”
การแพร่ธรรมดา
เกิดที่ Phospholipid bilayer
เพราะไม่ใช้ Carrier นำพาสาร
สารที่แพร่แบบธรรมดาได้
สารอนุภาคขนาดเล็ก, โมเลกุลสารไม่มีขั้ว, วิตามินที่ละลายในน้ำมัน
และอนุภาคของแข็ง ที่แขวนลอยบนตัวกลางของเหลว
ปัจจัยที่มีผล
สำคัญมากๆ
1) ประเภทสารแพร่ที่ดีที่สุดคือ
สารไม่มีขั้ว
2) สถานะของสารที่แพร่ดีที่สุดคือ
แก๊ส
อุณหภูมิ, แรงดันสูง
ขึ้น แพร่ไวขึ้น
ความเข้มข้นต่างกัน
ยิ่งมาก แพร่ไวขึ้น
สิ่งเจือปนตัวกลาง
น้อย แพร่ไวขึ้น
ตัวกลาง
ความหนาแน่น
น้อย แพร่ไวขึ้น
โมเลกุลสารที่แพร่
ขนาดเล็ก, น้ำหนักน้อย
แพร่ไวขึ้น
“Facilitated diffusion”
การแพร่แบบฟาซิลิเทต
เคลื่อนที่สาร
ผ่านตัวพา (Carrier)
ที่เยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งจำเพาะต่อสารที่ลำเลียง
แพร่ได้เร็วกว่าแบบธรรมดาเพราะ
มีตัวพา (Carrier)
สารที่แพร่แบบฟาซิลิเทต
ไอออนของสารมีขั้วขนาดเล็ก โมเลกุลสารตัวถูกละลายขนาดใหญ่
ความแตกต่างระหว่างแพร่แบบธรรมดา และแพร่แบบฟาซิลิเทต
แพร่แบบธรรมดาไม่ผ่านตัวพา
ยิ่งสารถูกลำเลียง
เข้มข้นมาก ยิ่งแพร่ไว
แพร่แบบฟาซิลิเทต
ตัวลำเลียงสารมีจำกัด
สารที่ถูกลำเลียง
เข้มข้นถึงจุดหนึ่ง ความเร็วการแพร่จะคงที่
“Osmosis”
ออสโมซิส
การเคลื่อนที่ของ
น้ำ (ตัวทำละลาย)
ผ่านเยื่อเลือกผ่าน
สารละลายมีน้ำมาก-สารละลายที่มีน้ำน้อย
เพราะตัวทำละลายเคลื่อนที่
ปริมาตรของสารละลายจะเปลี่ยนแปลง
เมื่อถึงจุดสมดุล การออสโมซิสจะหยุด
แรงดันที่ออสโมซิสหยุดพอดี เรียก
แรงดันออสโมติก (Osmotic Pressure)
มีหน่วย atm
ค่าของ OP จะแปรผันตาม ความเข้มข้นของสาร
ประเภทของการออสโมซิส
Hypertonic solution
สารละลายมีความเข้มข้นมากกว่า สารละลายภายในเซลล์
การเคลื่อนที่ของน้ำ
จะเคลื่อนที่ออกนอกเซลล์
เกิดปรากฏการณ์
“เซลล์เหี่ยว”
(Plasmolysis)
Hypotonic solution
สารละลายมีความเข้มข้นน้อยกว่า สารละลายในเซลล์
การเคลื่อนที่ของน้ำ
จะเคลื่อนที่เข้าหาเซลล์
เกิดปรากฏการณ์
“เซลล์เต่ง”
(Plasmoptysis) ทำให้พบค่า
แรงดันเต่ง (Turgor pressure)
เกิดจากน้ำออสโมซิสเข้าเซลล์ จนหยุดออสโมซิส
เซลล์พืชยังคงสามารถขยายตัวได้
เพราะมีผนังเซลล์กั้น
เซลล์สัตว์จะแตกออก
ไม่มีผนังเซลล์คอยคงรูปร่างไว้
Isotonic solution
สารละลายมีความเข้มข้นเท่ากับ สารละลายภายในเซลล์
การเคลื่อนที่ของน้ำ
จะเคลื่อนที่เข้า-ออกในอัตราเท่ากัน
ช่วย
รักษาสภาพของเซลล์ และการทำงานคงที่
“Dialysis”
ไดอะไลซิส
กระบวนการ
ตรงข้ามกับออสโมซิส
เป็นการเคลื่อนที่ของตัวถูกละลาย
จากเข้มข้นมาก-เข้มข้นน้อย
จนสมดุล
“Ion exchange”
การแลกเปลี่ยนไอออน
การแลกเปลี่ยนไอออน
ระหว่างใน-นอกเซลล์
สารที่จะแลกเปลี่ยนได้ต้องเป็น
ไอออนขั้วเดียวกัน
ลำเลียงผ่าน
Protein carrier
“Imbibition”
การดูดซับน้ำ
เป็นการดูดซึมน้ำโดย
การซับน้ำ ของพืชเท่านั้น
อาศัยสาร
Cellulose และ Pectin ใน Cell wall
แบบใช้พลังงาน
(Active transport)
การเคลื่อนที่ของสารจะ
ย้อน Concentration gradient (เข้มข้นน้อย-เข้มข้นมาก)
ใช้สารพลังงาน
ATP
มี
การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสาร
ที่พาข้ามา โดย ATP
คล้ายการแพร่แบบฟาซิลิเทต
เพราะมีการใช้ตัวพา (Carrier)
ประเภทการลำเลียงสารแบบใช้พลังงาน
Primary active transport
เป็นการลำเลียงสาร
ทิศทางเดียว
ต่อการลำเลียง 1 ครั้ง
Secondary active transport
เป็นการลำเลียงสาร
2 ทิศทาง
ต่อการลำเลียง 1 ครั้ง
ลำเลียงสาร
ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
อาศัยพลังงานจลย์
ของสาร เคลื่อนที่เอง
ใช้กฏของ อุณหพลศาสตร์ ข้อที่ 2
“หากสสารมี
อุณหภูมิที่สูงขึ้น
ความเป็นระเบียบของสารจะลดลง
”
เข้มข้นมาก-เข้มข้นน้อย
(Concentration gradient)
เข้มข้นเท่ากัน
เรียก
สมดุลการแพร่
(Dynamic equilibrium)
Vesicle-mediated transport
เป็นการลำเลียงสาร
โมเลกุลขนาดใหญ่มาก
เยื่อหุ้มเซลล์จะห่อหุ้ม
หรือโอบสารนั้นๆ เป็นถุง (Vesicle) แล้วนำเข้า หรือนำออกเซลล์
มี 2 ประเภท
Endocytosis
การนำสารเข้าสู่เซลล์
“Phagocytosis” (Cell eating)
เป็นการลำเลียง
โมเลกุลขนาดใหญ่ เป็นของแข็ง หรือวัตถุขนาดใหญ่อย่างเซลล์
ใช้
Pseudopodium (เท้าเทียม)
ยื่นไปโอบล้อมสาร
“Pinocytosis” (Cell drinking)
เป็นการลำเลียง
สารสถานะของเหลว หรือสารละลาย
เกิดจากการเว้าเข้าของเยื่อหุ้มเซลล์
จาก Microfilament
“Receptor-mediated endocytosis”
การนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ
Protein ที่อยู่บนเหยื่อหุ้มเซลล์เป็นตัวรับ
(Protein receptor)
สารที่ถูกลำเลียง ต้องมีความจำเพาะในการ
จับกับ Protein ที่เยื่อหุ้มเซลล์ได้
Exocytosis
การนำสารออกเซลล์
เป็นการลำเลียงสารขนาดใหญ่
ออกจากเซลล์
นำออกโดยการ
บรรจุใส่ถุง (Vesicle)
ถุงจะค่อยๆเคลื่อนไป
เชื่อมกับเยื่อหุ้มเซลล์
แล้วถูกปล่อยออกนอกเซลล์