17 - Hewlett Packardh10032. · บริการของ hp ระบุไว อย างชัดเจนในใบร ับประก ... การเป ด/ป ดใช
î`÷ úÜ ø` ì àจ ดประสงค 1. ศ กษาสมบ ต การเป...
Transcript of î`÷ úÜ ø` ì àจ ดประสงค 1. ศ กษาสมบ ต การเป...
1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล
รปดานบนแสดงการตรวจวนจฉยหลอดเลอดในสมองดวยเทคนคเอมอารไอ (MagneticResonance Imaging: MRI) โดยฉดสารเขาสหลอดเลอดเพอใหแตกตางจากพนหลงทำาใหเหนหลอดเลอดชดเจนซงสารดงกลาวจะคงอยในหลอดเลอดและไมเขาสเซลลผนงหลอดเลอดเพราะเหตใดสารทฉดจงไมสามารถเขาสเซลลผนงหลอดเลอดไดนกเรยนสามารถนำาความรเรองการลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลไปใชอธบายในประเดนดงกลาวได
ไมฉดสาร ฉดสาร
หลอดเลอด
บทท
goo.gl/inHcvU
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 1
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
ใหนกเรยนใสเครองหมายถก()หรอผด()หนาขอความตามความเขาใจของนกเรยน
1. เซลลเปนหนวยพนฐานของสงมชวต
2. เซลลมสวนหอหมเซลลเรยกวาเยอหมเซลลซงยอมใหสารทกชนดผานเขาและออกได อยางอสระเพอใหเซลลสามารถดำารงชวตอยได
3. การแพรเกดจากการเคลอนทของโมเลกลสารโดยใชพลงงานจลนของโมเลกล
4. ออสโมซสเปนการแพรของนำาจากบรเวณทมความเขมขนของสารตำาไปสบรเวณ ทมความเขมขนของสารสงโดยไมจำาเปนตองผานเยอเลอกผาน
ตรวจสอบความรกอนเรยน
1. อธบายโครงสรางและสมบตของเยอหมเซลลทสมพนธกบการลำาเลยงสารเขาและออก จากเซลล2. อธบายและเปรยบเทยบการลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลโดยการแพรแบบธรรมดา ออสโมซสการแพรแบบฟาซลเทตแอกทฟทรานสปอรตเอกโซไซโทซสและเอนโดไซโทซส
จดประสงคการเรยนร
โครงสรางและสมบตของเยอหมเซลลสมพนธกบการลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลอยางไร
คำาถามสำาคญ
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ2
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สารทฉดเขาสหลอดเลอดเพอการตรวจวนจฉยหลอดเลอดดวยเทคนคเอมอารไอจะคงอยในหลอดเลอดเนองจากไมสามารถลำาเลยงเขาสเซลลไดซงตางจากสารหลายชนดทเซลลนำาเขาและออกจากเซลลไดเชนสารอาหารและแกสออกซเจนทเซลลลำาเลยงเขาสเซลลเพอใชในการหายใจระดบเซลลทำาใหไดพลงงานไปใชในกจกรรมตางๆรวมทงแกสคารบอนไดออกไซดทไดจากการหายใจและของเสยทลำาเลยงออกจากเซลลเพอไมใหเกดผลกระทบตอการทำางานตางๆของเซลล(รป1.1)การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลนนมบทบาทสำาคญในการรกษาดลยภาพของเซลล
1.1 การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล
อหวาตกโรคเปนโรคตดเชอในทางเดนอาหารเฉยบพลนทเกดจากแบคทเรยชนดหนงสารพษจากแบคทเรยนจะทำาใหมการลำาเลยงไอออนชนดตางๆและนำาจำานวนมากออกจากเซลลเขาสลำาไสเลกผปวยจงถายเปนนำาปรมาณมากการเสยดลยภาพของนำาและไอออนนสงผลใหมอาการขาดนำาอยางรวดเรวและรนแรงซงถาไมไดรบการรกษาทนเวลาจะมโอกาสเสยชวตสง
เชอมโยงกบสขภาพ
รป 1.1 การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล
สารอาหาร ของเสย
เซลล
แกสออกซเจน แกสคารบอนไดออกไซด
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 3
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
นอกจากการควบคมชนดของสารทผานเขาและออกจากเซลลแลว เซลลยงสามารถควบคมปรมาณสารทผานเขาออกไดดวยทำาใหความเขมขนของสารชนดตางๆแตกตางกนระหวางภายในและภายนอกเซลลเชนในกรณของไอออนภายในและภายนอกเซลลประสาททมความสำาคญตอการเกดและการสงกระแสประสาท ซงเปนกระบวนการสำาคญในการรบรและตอบสนองตอสงเราของรางกาย (รป1.2) โครงสรางใดของเซลลททำาหนาทในการควบคมสารทผานเขาและออกจากเซลล
ไอออนเปนสารทมประจโดยไอออนอาจมประจบวกเชนโซเดยมไอออน(Na+)แอมโมเน ยมไอออน (NH₄+) หร อมประจลบเชนคลอไรดไอออน(Cl-)
ความรเพมเตม
รป 1.2 ความเขมขนของไอออนภายในและภายนอกเซลลประสาทของสตวเลยงลกดวยนำานม
Na+ K+ Cl-
ภายในเซลลความเขมขน (มลลโมลาร)
ภายนอกเซลลความเขมขน (มลลโมลาร) 150
15
5
140
120
10
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ4
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
จดประสงค
1. ศกษาสมบตการเปนเยอเลอกผานของเยอหมเซลล2. วเคราะหผลจากการทำากจกรรมและสรปสมบตการเปนเยอเลอกผานของเยอหมเซลล
วสดและอปกรณ
1. ตวอยางสงมชวตเชนแหนทมรากตดอยสไปโรไจราสาหรายเซลลเดยวยสต2. สนวทรลเรด(neutralred)0.5%3. สผสมอาหารสแดง4. นำากลน5. เอทลแอลกอฮอล70%หรอแอลกอฮอลลางแผล6. สไลดพรอมกระจกปดสไลด7. เขมเขย8. หลอดหยด9. พกน10.จานเพาะเชอ11.กลองจลทรรศนใชแสงเชงประกอบ
เยอหมเซลลกบการลำาเลยงสาร
เยอหมเซลลทำาหนาทเปนเยอเลอกผาน(selectivelypermeablemembrane)ในการลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลสารบางชนดสามารถลำาเลยงเขาหรอออกจากเซลลไดในขณะทสารบางชนดไมสามารถลำาเลยงเขาหรอออกจากเซลลไดซงจะศกษาสมบตการเปนเยอเลอกผานของเยอหมเซลลไดจากกจกรรม1.1
ขอควรระวง
เนองจากสนวทรลเรดเปนพษตอเซลลถาแชไวนานหรอแชในสารละลายสทมความเขมขนมากจะทำาใหเซลลตายได
กจกรรม 1.1 สมบตการเปนเยอเลอกผานของเยอหมเซลล
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 5
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
วธการทำากจกรรม
1. เตรยมสไลดสดของตวอยางสงมชวตวธการดงภาพและศกษาสไลดภายใตกลองจลทรรศน ใชแสงเชงประกอบสงเกตลกษณะภายในเซลลทเลอกมาศกษาเชนรากแหนบนทกลกษณะ ของเซลลทสงเกตได
2. เตรยมสารละลายสโดยใสนำากลนประมาณ15มลลลตรในจานเพาะเชอแตละจานจำานวน 2จานหยดสนวทรลเรด1หยดลงในจานท1และหยดสผสมอาหาร1หยดลงในจาน ท 2จบจานเพาะเชอวนไปมาใหสกระจายทว3. นำาตวอยางสงมชวตมาแชในสารละลายสทเตรยมไวทงไวประมาณ5นาท4. เตรยมสไลดสดเพอศกษาลกษณะภายในเซลลภายใตกลองจลทรรศนใชแสงเชงประกอบบนทก ลกษณะของเซลลทสงเกตไดและเปรยบเทยบกบผลทไดในขอ1
หยดสนวทรลเรดลงในนำากลน
หยดสผสมอาหารสแดงลงในนำากลน
วนไปมาใหสกระจายทว
วนไปมาใหสกระจายทว
แชรากแหนในสารละลายสนวทรลเรด 5 นาท
แชรากแหนในสารละลายสผสมอาหารสแดง 5 นาท
เตรยมสไลดสดเพอศกษาภายใตกลองจลทรรศน
เตรยมสไลดสดเพอศกษาภายใตกลองจลทรรศน
หยดนำา 1-2 หยดบนสไลด ปดสวนรากดวยประจกปดสไลดนำาแหนมาวางใหรากอยบนหยดนำา
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ6
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
5. ทำาเพมอก2ชดโดยแชเซลลในเอทลแอลกอฮอลประมาณ5นาทกอนนำามาแชในสนวทรลเรด หรอในสผสมอาหารประมาณ5นาทจากนนเตรยมสไลดสดศกษาลกษณะภายในเซลลภายใต กลองจลทรรศนใชแสงเชงประกอบและบนทกลกษณะของเซลลทสงเกตได
คำาถามทายกจกรรม
หลงการแชสในขอท3ลกษณะภายในเซลลเปลยนไปหรอไมอยางไรและผลทไดระหวาง สทงสองชนดเหมอนหรอแตกตางกนอยางไร
สนวทรลเรดสามารถละลายไดในลพดสวนสผสมอาหารจะไมละลายในลพดจากผลทได ในกจกรรมและสมบตการละลายของสดงกลาวสามารถสรปถงความสมพนธระหวาง สมบตการละลายของสารและความสามารถในการลำาเลยงผานเยอหมเซลลไดอยางไร
ผลทไดในชดเซลลทผานการแชเอทลแอลกอฮอลเหมอนหรอตางจากผลในขอ1-4 อยางไรเพราะเหตใด
แชรากแหนในเอทลแอลกอฮอล 5 นาท
แชรากแหนในเอทลแอลกอฮอล 5 นาท
แชรากแหนในสารละลายสนวทรลเรด 5 นาท
แชรากแหนในสารละลายสผสมอาหารสแดง 5 นาท
เตรยมสไลดสดเพอศกษาภายใตกลองจลทรรศน
เตรยมสไลดสดเพอศกษาภายใตกลองจลทรรศน
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 7
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
วธใชกลองจลทรรศนใชแสงเชงประกอบ
1. วางกลองบนโตะปฏบตการแลวเปดสวตชหลอดไฟ2. หมนแปนทเลนสใกลวตถตดอยเพอจดใหเลนสใกลวตถ ทมกำาลงขยายตำาสดอยตรงกบแนวลำากลองเมออย ตรงตำาแหนงทถกตองจะมเสยงคลกเบาๆ3. วางแผนสไลดทตองการศกษาบนแทนวางวตถยดแผน สไลดเขากบทจบเลอนสไลดใหบรเวณทตองการศกษา ไปอยตรงกลางบรเวณทแสงผาน4. ปรบความเขมของแสงใหพอเหมาะโดยหมนปมปรบความเขมของแสง5. หมนปมปรบภาพหยาบจนสไลดอยใกลกบเลนสใกลวตถมากทสดมองผานเลนสใกลตาพรอมกบ หมนปมปรบภาพหยาบเพอเพมระยะหางระหวางสไลดและเลนสใกลวตถจนภาพเรมชดเจน มากทสดอาจเลอนสไลดเพอใหภาพทศกษาอยตรงกลางและอาจปรบแสงใหเหมาะสมยงขน โดยใชไดอะแฟรมหรอปมปรบความเขมแสง6. หมนปมปรบภาพละเอยดจนไดภาพทคมชด7. ถาตองการเพมกำาลงขยายใหสงขนหมนแปนทเลนสใกลวตถตดอยใหเลนสใกลวตถทมกำาลงขยาย สงขนในลำาดบถดไปใหอยตรงกบแนวลำากลอง(มเสยงคลก)จากนนปรบภาพใหคมชดโดยใช ปมปรบภาพละเอยดอาจตองปรบแสงใหเหมาะสมอกครง
หมายเหตศกษาสวนประกอบของกลองจลทรรศนใชแสงเชงประกอบไดจากภาคผนวก
จากกจกรรม1.1จะเหนไดวาสทละลายไดในลพดจะลำาเลยงเขาสเซลลไดแตสทไมละลายในลพดจะไมสามารถลำาเลยงเขาสเซลลนนคอเยอหมเซลลมสมบตเปนเยอเลอกผานซงเมอเยอหมเซลลสญเสยสมบตการเปนเยอเลอกผานเชนจากการแชเซลลในแอลกอฮอลในการทำากจกรรมสทงสองจะสามารถลำาเลยงเขาสเซลลได
เยอหมเซลลมโครงสรางและสมบตทส มพนธก บการทำาหนาท เปนเย อเลอกผานดงกลาวอยางไร
ลพดคออะไร
∙ลพดเปนกลมของสารชวโมเลกลซงไมชอบนำา ซงมหลายชนด และมโครงสรางพนฐานทางเคมหลายแบบเชนไขมน(fat)นำามน(oil)ฟอสโฟลพด(phospholipid) ไข (wax)สเตอรอยด(steroid)
รหรอไม
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ8
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
โครงสรางและสมบตของเยอหมเซลลทสมพนธกบวธการลำาเลยงสาร
เยอหมเซลลประกอบดวยฟอสโฟลพด(phospholipid)ทเรยงตวกนเปนชน2ชนและมโปรตนแทรกอยทวไปนอกจากนยงมคารโบไฮเดรต (carbohydrate)และคอเลสเตอรอล (cholesterol)ประกอบอยดวยดงรป1.3
รป 1.3 โครงสรางของเยอหมเซลล
ภายนอกเซลล
ภายในเซลล โปรตน
คารโบไฮเดรต
ฟอสโฟลพด
คอเลสเตอรอล
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 9
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
การแพรแบบธรรมดา
เนองจากเยอหมเซลลประกอบดวยชนลพดสารทละลายไดในลพดจะสามารถลำาเลยงผานชนลพดนไดเชนสนวทรลเรดในกจกรรม1.1กรดไขมนรวมทงวตามนADEและKนอกจากนสารขนาดเลกบางชนดเชนแกสออกซเจนแกสคารบอนไดออกไซดซงถงแมจะไมละลายในลพดแตมขนาดเลกพอและไมมประจจงสามารถแทรกผานระหวางโมเลกลของฟอสโฟลพดทมการเคลอนไหวอยตลอดเวลาไดการลำาเลยงสารดวยวธนจดเปนการแพรแบบธรรมดา(simplediffusion)ซงเกดจากบรเวณทมความเขมขนของสารละลายสงไปยงบรเวณทมความเขมขนของสารละลายตำาดงกรณตวอยางการแพรของแกสออกซเจนจากพลาสมาเขาสเซลลเมดเลอดแดงในรป1.4
รป 1.4 การแพรแบบธรรมดาของแกสออกซเจนจากพลาสมาเขาสเซลลเมดเลอดแดง
แกสออกซเจน
ภายนอกเซลล
ภายในเซลล
เวลา
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ10
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
ออสโมซส
โมเลกลของนำาสามารถแพรผานเยอหมเซลลไดเรยกการแพรของนำาผานเยอเลอกผานวาออสโมซส(osmosis) เนองจากนำาเปนตวทำาละลายการแพรของนำาจะเกดจากบรเวณทมความเขมขนของสารละลายตำาผานเยอเลอกผานไปยงบรเวณทมความเขมขนของสารละลายสง
ออสโมซสสามารถสงเกตไดโดยใชหลอดรปตวยทมเยอเลอกผาน เชน เซลโลเฟนกนระหวางสารละลายทมความเขมขนตางกน(รป1.5)ในตอนเรมตนสารละลายซโครสทางดานซายของเยอเลอกผานจะมความเขมขนนอยกวาทางดานขวานำาจงมการเคลอนทสทธจากหลอดดานซายผานเยอเลอกผานไปยงหลอดดานขวาในขณะทซโครสไมสามารถผานไดเมอเวลาผานไประดบของสารละลายในดานซายของหลอดจะตำาลงในขณะทระดบของสารละลายในดานขวาจะสงขนจนในทสดความเขมขนของซโครสทงสองดานจะใกลเคยงกน
ตวอยางหนงของการนำาหลกการออสโมซสมาใชในชวตประจำาวนคอนำาเกลอทใหกบผปวยทางหลอดเลอดซงมความเขมขนเทยบเทากบความเขมขนของสารในเลอดและภายในเซลลทำาใหเซลลไมเสยดลยภาพการดมนำาเกลอแรเพอชดเชยเกลอแรทสญเสยไปกบเหงอหลงจากการออกกำาลงกายการถนอมอาหารในนำาเกลอหรอนำาตาลความเขมขนสง
รป 1.5 ออสโมซส
เมอเรมการทดลอง
เยอเลอกผานนำายงคงออสโมซสผานเยอเลอกผาน
แตอตราสทธเปนศนย
เมอสนสดการทดลอง
สารละลายความเขมขนสง
ซโครสลำาเลยงผานเยอเลอกผานไมได
สารละลายความเขมขนตำา
นำาออสโมซสผานเยอเลอกผาน
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 11
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
การแพรแบบฟาซลเทต
สำาหรบสารทไมสามารถผานชนลพดไดบางชนดจะลำาเลยงเขาหรอออกจากเซลลผานโปรตนลำาเลยง(transportprotein)ทแทรกอยทเยอหมเซลลซงมทศทางการลำาเลยงจากบรเวณทมความเขมขนของสารสงไปยงบรเวณทมความเขมขนของสารตำาจดเปนการแพรแบบฟาซลเทต(facilitateddiffusion)ดงในกรณของการลำาเลยงกลโคสเขาสเซลลเมดเลอดแดง(รป1.6)และการลำาเลยงไอออนชนดตางๆ ซงโปรตนลำาเลยงสวนใหญจะมความจำาเพาะกบชนดของสารทลำาเลยง
รป 1.6 การลำาเลยงกลโคสเขาสเซลลเมดเลอดแดงโดยการแพรแบบฟาซลเทต
ภายนอกเซลล
ภายในเซลล
กลโคส
โปรตนลำาเลยง
โปรตนคนสสภาพเดมและพรอมทจะลำาเลยงกลโคสโมเลกลอนตอไป
โปรตนเปลยนรปรางทำาใหกลโคสเขาสเซลล
ภายนอกเซลล
ภายในเซลล
ภายนอกเซลล
ภายในเซลล
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ12
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
จากขอมลขางตนสามารถนำาไปใชอธบายในกรณการฉดสารเชนgadotericacidเขาในหลอดเลอดเพอเพมความแตกตางของหลอดเลอดกบเนอสมองในการตรวจวนจฉยโดยเทคนคเอมอารไอ(รป1.7)
โมเลกลของgadotericacidมประจจงไมละลายในลพดและมขนาดใหญจงไมสามารถลำาเลยงผานชนลพดไดนอกจากนทเยอหมเซลลของหลอดเลอดไมมโปรตนจำาเพาะทสามารถลำาเลยงgadotericacidไดดงนนสารดงกลาวจงยงคงอยภายในหลอดเลอดหลงการฉด
รป 1.7 โครงสรางโมเลกลของ gadoteric acid
เพราะเหตใดการใชสผสมอาหารทไดรบรองมาตรฐานจากสำานกงานคณะกรรมการ อาหารและยา(อย.)ในปรมาณทแนะนำาจงไมเปนอนตรายตอรางกาย
ตรวจสอบความเขาใจ
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 13
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
แอกทฟทรานสปอรต
การลำาเลยงสารเขาหรอออกจากเซลลโดยวธตางๆ ขางตนเกดจากบรเวณทมความเขมขนของสารสงไปยงบรเวณทมความเขมขนของสารตำาแตในบางกรณเซลลสามารถลำาเลยงสารจากบรเวณทมความเขมขนตำาไปยงบรเวณทมความเขมขนของสารสงได (รป1.8)โดยใชพลงงานจากภายในเซลลเชนจากATPเรยกกระบวนการนวาแอกทฟทรานสปอรต (activetransport)ซงเกดผานโปรตนลำาเลยงเชนในกรณของการหลงไฮโดรเจนไอออนจากเซลลบผวของกระเพาะอาหารเขาสกระเพาะอาหาร(รป1.9)ทำาใหความเขมขนของไฮโดรเจนไอออนภายในกระเพาะอาหารสงกวาในเซลลถงหมนเทาได
รป 1.8 ทศทางการลำาเลยงสารในกรณของการแพรและแอกทฟทรานสปอรต
ATPเปนสารพลงงานสงทเปนแหลงพลงงานทใชในกระบวนการตางๆของเซลล
ความรเพมเตม
ความเขมขนของสารสง
ความเขมขนของสารตำา ความเขมขนของสารตำา
ทศทางการลำาเลยงแบบแอกทฟทรานสปอรตทศทางการแพร
ความเขมขนของสารสง
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ14
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
รป 1.9 การหลงไฮโดรเจนไอออนจากเซลลบผวของกระเพาะอาหาร เขาสภายในกระเพาะอาหารโดยแอกทฟทรานสปอรต
ยาลดกรดบางประเภทจะยบยงการหลงไฮโดรเจนไอออนเขาสกระเพาะอาหารโดยจบกบโปรตนทลำาเลยงไฮโดรเจนไอออนทำาใหไมสามารถลำาเลยงไดตามปกตปรมาณกรดทหลงสกระเพาะอาหารจงลดลงทำาใหชวยลดการทำาลายเยอบภายในของกระเพาะอาหาร
เชอมโยงกบสขภาพ
ภายในกระเพาะอาหาร
ภายในเซลลบผวของกระเพาะอาหาร
ATP โปรตนลำาเลยง
ไฮโดรเจนไอออน
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 15
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
การลำาเลยงสารโดยการสรางเวสเคล
สารบางชนดมขนาดใหญเกนกวาทจะลำาเลยงผานชนลพดหรอโปรตนลำาเลยงในเยอหมเซลลไดโดยตรงแตเซลลยงมความจำาเปนทจะลำาเลยงสารนนเขาหรอออกจากเซลลจงลำาเลยงออกจากเซลลโดยวธทตางจากทกลาวมาขางตน
เซลลลำาเลยงสารขนาดใหญเขาหรอออกจากเซลลโดยการสรางถงหรอเวสเคล(vesicle)จากเยอหมเซลลหรอเยอหมออรแกเนลลเพอลอมรอบสารทตองการลำาเลยงโดยเยอหมดงกลาวมโครงสรางเปนชนฟอสโฟลพดเชนเดยวกบเยอหมเซลลดงนนจงสามารถคอดและหลดออกเปนเวสเคลหรอรวมตวกบเยอหมอนทมโครงสรางเชนเดยวกนได
การลำาเลยงสารโดยวธนสามารถแบงตามทศทางการลำาเลยงสารในกรณของการหลงเอนไซมยอยอาหารออกจากเซลลบผวของกระเพาะอาหารเขาสภายในกระเพาะอาหารจดเปนกระบวนการเอกโซไซโทซส(exocytosis)ซงสามารถศกษากลไกการลำาเลยงไดจากรป1.10
รป 1.10 การหลงเอนไซมทใชในการยอยอาหารจากเซลลบผวของกระเพาะอาหาร เขาสภายในกระเพาะอาหารโดยเอกโซไซโทซส
ภายในกระเพาะอาหาร
เอนไซม
เวสเคล
ภายในเซลลบผวของกระเพาะอาหาร
ภายนอกเซลลแบคทเรย
เวลา
ภายในเซลล
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ16
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
ตวอยางของเอกโซไซโทซสอนๆทพบในรางกายเชนการหลงเมอกออกมาปกคลมผวภายในทางเดนอาหารหรอทางเดนหายใจการหลงเอนไซมจากเซลลตบออนเขาสทอเพอสงไปลำาไสเลก
การลำาเลยงสารเขาสเซลลโดยการสรางเวสเคลจดเปนกระบวนการเอนโดไซโทซส(endocytosis)เชนการนำาเชอโรคหรอสงแปลกปลอมเขาสเซลลเมดเลอดขาวกลมฟาโกไซตเพอทำาลายตอไปดงรป1.11
รป 1.11 การนำาแบคทเรยเขาสเซลลเมดเลอดขาวกลมฟาโกไซตโดยเอนโดไซโทซส
เซลลเมดเลอดขาวกลมฟาโกไซตจะนำาเชอโรคหรอสงแปลกปลอมเขาสเซลลโดยเอนโดไซโทซสแลวนำาไปทำาลายดวยเอนไซมในไลโซโซมซงเปนออรแกเนลลชนดหนง
ความรเพมเตม
รป 1.10 การหลงเอนไซมทใชในการยอยอาหารจากเซลลบผวของกระเพาะอาหาร เขาสภายในกระเพาะอาหารโดยเอกโซไซโทซส
ภายนอกเซลลแบคทเรย
เวลา
ภายในเซลล
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 17
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
1. การแพรแบบธรรมดาการแพรแบบฟาซลเทตและแอกทฟทรานสปอรตทเกดขนในเซลล เหมอนหรอแตกตางกนอยางไร
2. จากการทดลองแชชนมนฝรงขนาดเทากนในนำากลนเปนเวลา2ชวโมงจากนนนำาไป แชในสารละลายซโครสเปนเวลา2ชวโมงโดยชงนำาหนกของชนมนฝรงทกๆ5นาท ตงแตเรมตนการทดลองเสนกราฟAหรอBมโอกาสทจะเกดขนไดเพราะเหตใด
เซลลมการลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลโดยมการควบคมทงชนดและปรมาณสารทผานเขาออก เยอหมเซลลทำาหนาทเปนเยอเลอกผานในการลำาเลยงสารดงกลาวโดยโครงสรางและสมบตของเยอหมเซลลมความสมพนธกบการลำาเลยงสารซงมหลายวธกระบวนการดงกลาวนทำาใหเซลลรกษาดลยภาพไวไดและเซลลสามารถทำางานไดตามปกตซงสงผลใหสงมชวตดำารงอยได
แบบฝกหดทายบทท 1
สรปเนอหาภายในบทเรยน
นำาหนกของชนมนฝรง
แชในนำากลน แชในสารละลายซโครส
เวลา (ชวโมง)0 2 4
A
B
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลล วทยาศาสตรชวภาพ18
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
3. การทโปรตนลำาเลยงในเยอหมเซลลมความจำาเพาะกบชนดของสารทลำาเลยงมประโยชน ตอเซลลอยางไร
4. จากภาพถายเซลลเมดเลอดขาวของหนซงถายหลงจากหยดยสตทยอมดวยสนวทรลเรด ลงไปนกเรยนคดวาเซลลเมดเลอดขาวนำายสตเขาสเซลลดวยวธใดใหเหตผลพรอมทง วาดภาพแสดงกลไกการลำาเลยงทเกดขน
ยสต
เซลลเมดเลอดขาว
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
บทท 1 | การลำาเลยงสารเขาและออกจากเซลลวทยาศาสตรชวภาพ 19
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย
สงวนส
ทธโดย
สสวท
. หามเผย
แพร ท
าซา
ดดแป
ลง หร
อจาห
นาย