1.ความหมายของเซลล์
เซลล์ หมายถึง หน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิตซึ่งยังคงสมบัติของการมีชีวิต กล่าวคือ มีกิจกรรมระดับเซลล์อยู่ (metabolism)
2.ขนาดและรูปร่างของเซลล์
เซลล์มีขนาดแตกต่างกันมาก เซลล์ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ส่องดู ซึ่งสามารถเห็นเซลล์แบคทีเรีย ,โพรโทซัว ,เซลล์ร่างกายทั่วไป แต่ก็มีเซลล์บางชนิดที่มีขนาดใหญ่ สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจน เช่นเซลล์ไข่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์ไข่ของสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ปีกซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเซนติเมตร หน่วยที่ใช้วัดเซลล์จึงต้องมีขนาดเล็กด้วย
รูปร่างของเซลล์แต่ละชนิดจะแตกต่างกันไปตามชนิด หน้าที่ ตำแหน่งที่อยู่ของเซลล์ ดังนั้นจึงพบเซลล์ที่มีรูปร่างไม่แน่นอน เช่น เซลล์อะมีบา เซลล์เม็ดเลือดขาวบางชนิด เซลล์ที่มีรูปร่างยาว เช่นเซลล์ประสาท เซลล์อสุจิ เซลล์ที่มีรูปร่างแหลมหัวแหลมท้าย เช่น เซลล์กล้ามเนื้อเรียบ เซลล์ที่มีรูปร่างแบน เช่นเซลล์เยื่อบุผิว เซลล์เม็ดเลือดแดง เป็นต้น
3.ส่วนประกอบของเซลล์
ผนังเซลล์ ( Cell Wall ) เป็นส่วนประกอบชั้นนอกสุดของเซลล์พืช และเป็นส่วนที่ไม่มีชีวิต ประกอบด้วยสารหลายชนิด เช่น เซลลูโลส, คิวติน, เพกติน ลิกนิน , ซูเบอริน ผนังเซลล์มีลักษณะเป็นรูพรุน ทำหน้าที่เสริมสร้างความแข็งแรงให้แก่เซลล์ ทำให้เซลล์คงรูปร่างได้ ผนังเซลล์มีสมบัติยอมให้สารแทบ ทุกชนิด ผ่านเข้าออกได้และมีเฉพาะในเซลล์พืชเท่านั้น
เยื่อหุ้มเซลล์ ( Cell membrane หรือ plasma membrane ) มีลักษณะเป็นเยื่อบางๆ ประกอบด้วย
สารไขมันและโปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์มีรูเล็กๆ ทำให้สามารถจำกัดขนาดของโมเลกุลของสารที่จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ดังนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จึงมีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน หรือเซมิเพอเมียเบิลเมมเบรน (Semipermeable membrane)
เยื่อหุ้มเซลล์มีหน้าที่
1) ห่อหุ้มส่วนประกอบภายในเซลล์ให้คงรูปอยู่ได้
2) ควบคุมปริมาณและชนิดของสารที่ผ่านเข้าและออกจากเซลล์ทำให้ปริมาณของสารต่าง ๆ ภายในเซลล์พอเหมาะ
3) เป็นตำแหน่งที่มีการติดต่อระหว่างเซลล์กับสิ่งแวดล้อมภายนอก
ไซโทพลาซึม ( Cytoplasm ) มีลักษณะเป็นของเหลว ประกอบด้วยสารที่สำคัญปนอยู่ คือ โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และเกลือแร่ต่างๆ รวมทั้งของเสียที่เกิดขึ้น ไซโทพลาซึมเป็นศูนย์กลางการทำงานของเซลล์ เกี่ยวกับเมตาโบลิซึม ทั้งกระบวนการสร้างและสลายอินทรียสาร ไซโทพลาซึมประกอบด้วยส่วนประกอบภายในที่อาจเรียกว่า อวัยวะของเซลล์ organelle มีหน้าที่แตกต่างกัน ได้แก่
1) ร่างแหเอนโดพลาซึมหรือเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (endoplasmic reticulum) มีทั้งชนิดเรียบและชนิดขรุขระ ทำหน้าที่ขนส่งสารภายในเซลล์ไมโทคอนเดรีย ( mitochondria ) มีลักษณะเป็นก้อนกลมๆ มีผนังหุ้มหนาที่ประกอบด้วยเยื่อ 2 ชั้น มีหน้าที่เผาผลาญอาหารเพื่อสร้างพลังงานให้แก่เซลล์
2) คลอโรพลาสต์ ( chloroplast) พบเฉพาะในเซลล์พืชมีหน้าที่ดูดพลังงานแสง เพื่อใช้ในกระบวนสังเคราะห์ด้วยแสง ( กระบวนการสร้างอาหารของพืช )
3) แวคิวโอ ( vacuole ) มีขนาดใหญ่มากในเซลล์พืช มีลักษณะเป็นถุงมีเยื่อหุ้มบางๆ และเป็นที่สะสมสารต่างๆ มีน้ำเป็นส่วนใหญ่ เรียกว่า เซลล์แซพ ( cell sap ) มีเกลือ น้ำตาล และสารเคมีอื่นๆ ละลายอยู่ภายใน
4). นิวเคลียส ( Nucleus ) มีลักษณะค่อนข้างกลม เป็นโครงสร้างของเซลล์ที่เห็นชัดอยู่ตรงกลางเซลล์ ทำหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมกิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ถูกควบคุมโดยคำสั่งจากนิวเคลียสมีส่วนประกอบ คือ
1) เยื่อหุ้มนิวเคลียส ( nuclear membrane)
2) นิวคลีโอพลาซึม ( nucleoplasm ) คือ ส่วนที่อยู่ภายในเยื่อหุ้มนิวเคลียส ประกอบด้วย
นิวคลิโอลัส ( Nucleolus ) เป็นแล่งสังเคราะห์และรวบรวมกรดไรโบนิวคลีอิค ( ribonucleic acid )
เรียกย่อว่า RNA ทำหน้าที่นำคำสั่งจากนิวเคลียสไปยังเซลล์ส่วนอื่นๆ และสร้างไรโบโซมเพื่อไป
ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนโครมาติน (Chromatin )
โครงสร้างและส่วนประกอบของเซลล์
พืชและสัตว์ต่างก็เป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เหมือนกัน เซลล์พืชและเซลล์สัตว์มีขนาด รูปร่าง และลักษณะแตกต่างกันตามความเหมาะสมของหน้าที่ แต่โครงสร้างพื้นฐานหรือองค์ประกอบส่วนใหญ่ทั้งของเซลล์พืชและเซลล์สัตว์จะคล้ายคลึงกัน ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้
โครงสร้างและส่วนประกอบที่สำคัญของเซลล์พืช
โครงสร้างพื้นฐานและหน้าที่ของเซลล์
1. ผนังเซลล์ (cell wall) พบครั้งแรกเมื่อ ค.ศ. 1665 โดยโรเบิร์ต ฮุค (Robert Hooke) ผนังเซลล์พบในเซลล์พืชเท่านั้นเป็นส่วนที่ไม่มีชีวิต ทำหน้าที่ให้ความแข็งแรงและทำให้เซลล์คงรูปอยู่ได้ ประกอบด้วยเซลลูโลสเป็นส่วนใหญ่และยังประกอบด้วยสารพวกเพกทิน ลิกนิน ฮีมิเซลลูโลส ซูเบอริน ไคทิน และคิวทิน
2. เยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane) มีลักษณะเป็นเยื่อบางๆ อยู่ล้อมรอบเซลล์ ประกอบด้วยสารประเภทโปรตีนและไขมัน มีหน้าที่ช่วยให้เซลล์คงรูปและควบคุมการแลกเปลี่ยนสารระหว่างภายในและภายนอกเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์พบได้ทั้งในเซลล์พืชและเซลล์สัตว์เป็นส่วนที่มีชีวิต มีความยืดหยุ่นสามารถยืดหดได้มีลักษณะเป็นเยื่อบางๆ มีรูพรุนสำหรับให้สารละลายผ่านเข้าออกได้ เช่น น้ำ น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว ยูเรีย กรดอะมิโน เกลือแร่ ออกซิเจน และกลีเซอรอลสามารถผ่านเข้าออกได้ง่าย ส่วนสารที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ไม่สามารถผ่านเข้าออกได้เลย เช่น สารพวกโปรตีนและไขมัน จึงเรียกเยื่อที่มีลักษณะแบบนี้ว่า เยื่อกึ่งซึมผ่านได้ (semipermeable membrane หรือ selective permeable membrane)
3. ไซโทพลาซึม (cytoplasm) มีลักษณะเป็นของเหลวคล้ายเจลลี่ซึ่งมีน้ำ โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และเกลือแร่ต่างๆ เป็นองค์ประกอบ ไซโทพลาซึมเป็นศูนย์กลางการทำงานของเซลล์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับเมแทบอลิซึม (metabolism)ทั้งกระบวนการสร้างและการสลายอินทรียสาร เป็นแหล่งที่เกิดปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ที่จะช่วยให้เซลล์ดำรงชีวิตอยู่ได้
4. นิวเคลียส (nucleus) อยู่ในไซโทพลาซึม เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของเซลล์ นิวเคลียสทำหน้าที่ควบคุมเมแทบอลิซึมของเซลล์ ควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนและเอนไซม์ ควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากพ่อแม่ไปสู่รุ่นลูกหลาน ควบคุมกิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ควบคุมการเจริญเติบโต และควบคุมลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต
5. คลอโรพลาสต์ (chloroplast) พบเฉพาะในเซลล์ที่มีสีเขียวของพืชและเซลล์ของโพรทิสต์บางชนิด เช่น สาหร่าย คลอโรพลาสต์ประกอบด้วยเยื่อหุ้ม 2 ชั้น ชั้นนอกทำหน้าที่ควบคุมชนิดและปริมาณของสารที่ผ่านเข้าและออกจากคลอโรพลาสต์ ส่วนชั้นในจะมีลักษณะยื่นเข้าไปภายในและมีการเรียงกันเป็นชั้นๆ อย่างมีระเบียบ ภายในเยื่อหุ้มชั้นในจะมีโมเลกุลของสารสีเขียว เรียกว่า คลอโรฟิลล์ (chlorophyll) และมีเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างอาหาร
ตารางแสดงส่วนประกอบที่เหมือนกันและแตกต่างกันของเซลล์พืชและเซลล์สัตว์
| เซลล์พืช | เซลล์สัตว์ |
| 1. มีผนังเซลล์ 2. มีคลอโรพลาสต์ 3. มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ที่มีของเหลวบรรจุอยู่ 4. มีนิวเคลียสอยู่ข้างเซลล์ |
1. ไม่มีผนังเซลล์ 2. ไม่มีคลอโรพลาสต์ 3. มีแวคิวโอลขนาดเล็กหรือไม่มีแวคิวโอล 4. มีนิวเคลียสอยู่ตรงกลางเซลล์ |
