เซลล์พืชและสัตว์

โครงสร้างพื้นฐานของเซลล์ เซลล์ทั่วไปถึงจะมีขนาด รูปร่าง และหน้าที่แตกต่างกันอย่างไรก็ตาม แต่ลักษณะพื้นฐานภายในเซลล์มักไม่แตกต่างกัน ซึ่งจะประกอบด้วยโครงสร้างพื้นฐานที่คล้ายคลึงกันดังนี้
1. เยื้อหุ้มเซลล์ (Cell membrane) เยื้อหุ้มเซลล์มีเชื่อเรียกได้หลายอย่าง เช่น พลาสมาเมมเบรน ไซโทพลาสมิก เมมเบรน (Cytoplasmic membrane) เยื้อหุ้มเซลล์มีความหนาประมาณ 75 อังตรอม ประกอบด้วยโปรตีนประมาณ 60% ลิพิตประมาณ 40% โปรตีนส่วนใหญ่เป็นโปรตีนที่อยู่รวมกับคาร์โบไฮเดรต (Glycoprotein) และโปรตีนเมือก (Mucoprotein) ส่วนลิพิตส่วนใหญ่จะเป็นฟอสโฟลิพิต (Phospholipid) และคลอเลสเทอรอล (Cholesterol) การเรียงตัวของโปรตีนและลิพิตจัดเรียงตัวเป็นสารประกอบเชิงซ้อน โดยมีลิพิตอยุ่ตรงกลาง และโปรตีนหุ้มอยู่ทั้งสองด้าน ชั้นของลิพิตจัดเรียงตัวเป็น 2 ชั้น โดยหันด้านที่มีประจุ ออกด้านนอก และหันด้านที่ไม่มีประจุ (Nonpolar) เข้าด้านในการเรียงตัวในลักษณะเช่นนี้ เรียกว่า ยูนิต เมมเบรน (Unit membrane)
ปี ค.ศ. 1971 เอส เจ ซิงเกอร์ และ การ์ธ นิโคลสัน ได้เสนอแนวคิดที่เป็นโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ว่าเป็นของเหลวสองมิติ หรือลวดลายที่เป็นของเหลว (Fluid mosaic model) โดยชั้นของไขมันจะเรียงตัวเป็น 20 ชั้น หันด้านที่มีประจุออกด้านนอก หันด้านที่ไม่มีประจุเข้าด้านใน ส่วนโปรตีนจะมีทั้งที่แทรกอยู่ในชั้นของลิพิตและห่อหุ้มอยู่ด้านนอก ดังนั้น การเชื่อมต่อของสารจึงมีทั้ง โปรตีนกับโปรตีน โปรตีนกับลิพิต และลิพิตกับลิพิต ซึ่งลักษณะอันนี้จะเปลี่ยนแปลงได้ โดยขึ้นอยู่กับสารหรืออุณหภูมิที่เกี่ยวข้อง
เยื่อหุ้มเซลล์มีหน้าที่หลายประการ คือ
ห่อหุ้มส่วนของโพรโทพลาสซึม ที่อยู่ข้างใน ทำให้เซลล์แต่ละเซลล์แยกออกจากกัน นอกจากนี้ยังหุ้มออแกเนลล์ อีกหลายชนิดด้วย
ช่วยควบคุมการเข้าออกของสารต่าง ๆ ระหว่างภายในเซลล์และสิ่งแวดล้อม เรียกว่ามีคุณสมบัติเป็น เซมิเพอร์มีเอเบิล เมมเบรน (Semipermeable membrane) ซึ่งจะยินยอมให้สารบางชนิดเท่านั้นที่ผ่านเข้าออกได้ ซึ่งการผ่านเข้าออกจะมีอัตราเร็วที่แตกต่างกัน
ผนังเซลล์ (Cell wall)
ผนังเซลล์ เป็นส่วนที่อยู่นอกเซลล์ พบได้ในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น เซลล์พืช สาหร่าย แบคทีเรีย และรา ผนังเซลล์ทำหน้าที่ป้งกันและให้ความแข็งแรงแก่เซลล์ โดยที่ผนังเซลล์เป็นส่วนที่ไม่มีชีวิต ของเซลล์ ผนังเซลล์พืชประกอบด้วยสารพวกเซลลูโลส เพกทิน ลิกนิน คิวทินและซูเบอรินเป็นองค์ประกอบอยู่ การติดต่อระหว่างเซลล์พึชอาศัยพลาสโมเดสมาตา (Plasmodesmata) เป็นสายใยของไซโทพลาสซึม ในเซลล์หนึ่งที่ทะลุผ่านผนังเซลล์เชื่อต่อกับไซโทพราสซึมของอีกเซลล์หนึ่ง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลำเลียงสารระหว่างเซลล์

เปรียบเทียบลักษณะของเซลล์พืชและสัตว์
ส่วนในเซลล์สัตว์ สารเคลือบเซลล์เป็นสารพวกไกลโคโปรตีน (Glycoprotein) โดยเป็นโปรตีนที่ประกอบด้วย simple protein (โปรตีนที่เมื่อสลายตัวแล้วให้กรดอะมิโนอย่างเดียว) กับคาร์โบไฮเดรต สารเคลือบเซลล์นี้เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เซลล์ชนิดเดียวกันจดจำกันได้ และเกาะกลุ่มกันเป็นเนื้อเยื่อเป็นอวัยวะขึ้น ถ้าหากสารเคลือบเซลล์นี้ผิดปกติไปจากเดิม เป็นผลให้เซลล์จดจำกันไม่ได้ และขาดการติดต่อประสานงานกัน เซลล์เหล่านี้จะทำหน้าที่ผิดแปลกไป เช่น เซลล์มะเร็ง (Cencer cell) เซลล์มะเร็งเป็นเซลล์ที่มีความผิดปกติหลาย ๆ ประการ แต่ที่สำคัญประการหนึ่ง คือ สารเคลือบเซลล์ผิดไปจากเดิม ทำให้การติดต่อและประสานงานกับเซลล์อื่น ๆ ผิดไปด้วย เป็นผลให้เกิดการแบ่งเซลล์อย่างมากมาย และไม่สามารถควบคุมการแบ่งเซลล์ได้ จึงเกิดเป้นเนื้อร้ายและเป็นอันตรายต่อชีวิตเป็นอย่างมาก เนื่องจากเซลล์มะเร็งต้องใช้พลังงานและสารจำนวนมาก จึงรุกรานเซลล์อื่น ๆ ให้ได้รับอันตราย
ในพวกเห็น รา มีสารเคลือบเซลล์หรือผนังเซลล์เป็นสารพวกไคทิน (Chitin) ซึ่งเป็นสารพวกเดียวกันกับเปลือกกุ้งและแมลง ไคทินจัดเป็นคาร์โบไฮเดรตชนิดหนึ่ง ซึ่งประกอบด้วยหน่อยย่อย คือ N – acetyl glucosamine มายึดเกาะกันด้วย B -1 , 4 glycosidic bond ส่วนสารเคลือบเซลล์หรือผนังเซลล์ของพวกสาหร่ายไดอะตอม (Diatom) มีสารซิลิกา (Silica) ซึ่งเป็นสารพวกแก้วประกอบอยู่ทำให้มองดูเป็นเงาแวววาว
3. โพรโทพลาสซึม (Protoplasm)
โพรโทพลาสซึม เป็นส่วนของเซลล์ที่อยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งหมด ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการเจริญและการดำรงชีวิตของเซลล์ โพรโทพลาสซึมของเซลล์ต่าง ๆ จะประกอบด้วยธาตุที่คล้ายคลึงกัน 4 ธาตุหลัก คือ คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน ซึ่งรวมกันถึง 90% ส่วนธาตุที่มีน้อยก็คือ ทองแดง สังกะสี อะลูมิเนียม โคบอลต์ แมงกานีส โมลิบดินัม และ บอรอน ธาตุต่าง ๆ เหล่านี้ จะรวมตัวกันเป็นสารประกอบต่าง ๆ ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของเซลล์และสิ่งมีชีวิต โพรโทพลาสซึม ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ไซโทพลาสซึม (Cytoplasm) และนิวเคลียส (Nucleus)
3.1 ไซโทพลาสซึม (Cytoplasm)
ไซโทพลาสซึม คือส่วนของโพรโทพลาสซึมที่อยู่นอกนิวเคลียส โดยทั่วไปประกอบด้วย
ก. ออร์แกเนลล์ (Organell) เป็นส่วนที่มีชีวิต ทำหน้าที่คล้าย ๆ กับอวัยวะของเซลล์ แบ่งเป็นพวกที่มีเยื่อหุ้ม และพวกที่ไม่มีเยื่อหุ้ม
ออร์แกเนลที่มีเยื่อหุ้ม (Membrane b bounded organell)
ไมโทดอนเดรีย (Mitochondria) พบครั้งแรก โดยคอลลิกเกอร์ (Kollicker) ไมโทคอนเดรีย ส่วนใหญ่จะมีรูปร่างกลม ท่อนสั้น ท่อนยาว หรือกลมรีคล้ายรูปไข่ โดยทั่วไปมีขนาดเส้นผ่านศุนย์กลางประมาณ 0.2 -1 ไมครอน และยาว 5-7 ไมครอน ประกอบด้วยสารโปรตีน ประมาณ 60-65 % และลิพิต ประมาณ 35-40% ไมโทดอนเดรีย เป็นออร์แกเนลล์ที่มียูนิต เมมเบรน หุ้ม 2 ชั้น (Double unit membrane) โดยเนื้อเยื่อชั้นนอกเรียบมีความหนาประมาณ 60-70 อังตรอม เยื่อชั้นในพับเข้าด้านในเรียกว่า คริสตี (Cristae) มีความหนาประมาณ 60-80 อังตรอม ภายในไมโทดอนเดรีย มีของเหลวซึ่งประกอบด้วยสารหลายชนิด เรียกว่า มาทริกซ์ (Matrix) ไมโทดอนเดรียนอกจากจะมีสารประกอบเคมีหลายชนิดแล้ว ยังมีเอนไซม์ที่สำคัญในการสร้างพลังงานจากการหายใจ โดยพบเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรเครบส์ (Krebs cycle) ในมาทริกซ์ และพบเอ็นไซม์ในระบบขนส่งอิเลคตรอน (Electron transport system) ที่คริสตีของเยื่อชั้นใน นอกจากนี้ยังพบเอนไซม์ในการสังเคราะห์ DNA สังเคราะห์ RNA และโปรตีนด้วย

ไมโทดอนเดรียแสดงส่วนประกอบภายใน แสดงส่วนของคริสตา
จำนวนของไมโทคอนเดรียในเซลล์แต่ละชนิด จะมีจำนวนไม่แน่นอนขึ้นอยู่กับชนิดและกิจกรรมของเซลล์ โดยเซลล์ที่มีเมแทบอลิซึมสูง จะมีไมโทคอนเดรียมาก เช่น เซลล์ตับ เซลล์ไต เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ เซลล์ต่อม ต่างๆ เซลล์ที่เมแทบอลิซึมต่ำ เช่น เซลล์ผิวหนัง เซลล์เยื่อเกี่ยวพันจะมีไมโทคอนเดรียน้อย การที่ไมโทคอนเดรีย มี DNA เป็นของตัวเอง จึงทำให้ไมโทคอนเดรียสามารถทวีจำนวนได้ และยังสามารถสังเคราะห์โปรตีนที่จำเป็นต่อการทำงานของไมโทคอนเดรียได้
หน้าที่ของไมโทคอนเดรีย คือเป็นแหล่งสร้างพลังงานของเซลล์โดยการหายใจ ระดับเซลล์ในช่วงวัฎจักรเครบส์ ที่มาทริกซ์และระบบขนส่งอิเลคตรอนที่คริสตี
2. เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (Endoplasmic reticulum : ER) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเป็นออร์แกเนลล์ที่มีเมมเบรนห่อหุ้ม ประกอบด้วยโครงสร้างระบบท่อที่มีการเชื่อมประสานกันทั้งเซลล์ ส่วนของท่อยังติดต่อกับเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสและกอลจิบอดี ด้วย ภายในท่อมีของเหลวซึ่งเรียกว่า ไฮยาโลพลาซึม (Hyaloplasm) บรรจุอยู่ เอนโดพลาสมิเรติคูลัมเป็นออกเป็น 2 ชนิดคือ
2.1 เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดเรียบ (Smooth endoplasmic reticulum : SER) เป็นชนิดที่ไม่มีไรโบโซมเกาะ มีหน้าที่สำคัญคือลำเลียงสารต่าง ๆ เช่น RNA ลิพิตโปรตีนสังเคราะห์สารพวกไขมันและสเตอรอยด์ฮอร์โมน นอกจากนี้ เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดเรียบในเซลล์ตับ ยังช่วยในการกำจัดสารพิษบางอย่างอีกด้วย
2.2 เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดขรุขระ (Rough endoplasmic reticulum : RER) เป็นชนิดที่มีไรโบโซม (Ribosome) มาเกาะที่ผิวด้านนอก มีหน้าที่สำคัญคือ การสังเคราะห์โปรตีนของไรโบโซมที่เกาะอยู่ และลำเลียงสารซึ่งได้แก่โปรตีนที่สร้างได้ และสารอื่น ๆ เช่น ลิพิตชนิดต่าง ๆ

กอลจิบอดี (Golgi body) กอลจิบอดี จะมีชื่อเรียกที่แตกต่างกันหลายอย่างคือ กอลจิคอมเพลกซ์ (Golgi complex) กอลจิแอพพาราตัส (Golgi apparatus) ดิกไทโอโซม (Dictyosome) มีรูปร่างลักษณะเป็นถุงแบน ๆ หรือเป็นท่อเรียงซ้อนกันเป็นชั้น ๆ มีจำนวนไม่แน่นอน โดยทั่วไปจะพบในเซลล์สัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง มากกว่าในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง มีหน้าที่สำคัญคือ เก็บสะสมสารที่เซลล์สร้างขึ้นก่อน ที่จะปล่อยออกนอกเซลล์ ซึ่งสารส่วนใหญ่เป็นสารโปรตีน มีการจัดเรียงตัวหรือจัดสภาพใหม่ให้เหมาะกับสภาพของการใช้งาน กอลจิบอดี เกี่ยวข้องกับการสร้างอะโครโซม (Acrosome) ซึ่งอยู่ที่ส่วนหัวของสเปิร์มโดยทำหน้าที่เจาะไข่เมื่อเกิดปฏิสนธิ นอกจากนี้ยังเกี่ยวกับการสร้างเนมาโทซีส (Nematocyst) ของไฮดราอีกด้วย
ไลโซโซม (Lysosome) ไลโซโซมเป็นออร์แกเนลล์ที่มีเมมเบรนห่อหุ้มเพียงชั้นเดียว พบครั้งแรกโดยคริสเตียน เดอ ดูฟ (Christain de Duve) รูปร่างวงรี เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.15-0.8 ไมครอน พบเฉพาะในเซลล์สัตว์เท่านั้น โดยพบมากในฟาโกไทซิกเซลล์ (Phagocytic cell) เช่น เซลล์เม็ดเลือดขาว และ เซลล์ในระบบเรติคูโลแอนโดทีเลียล (Reticuloendothelial system) เช่น ตับ ม้าม นอกจากนี้ยังพบไลโซโซมจำนวนมากในเซลล์ที่ได้รับบาดเจ็บหรือมีการสลายตัวเอง เช่น เซลล์ส่วนหางของลูกอ๊อดเป็นต้น ไลโซโซมมีเอนไซม์หลายชนิ ด จึงสามารถย่อยสสารต่าง ๆ ภายในเซลล์ได้ดี จึงมีหน้าที่สำคัญคือ
ย่อยสลายอนุภาคและโมเลกุลของสารอาหารภายในเซลล์
ย่อยหรือทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ที่เข้าสู่ร่างการหรือเซลล์ เช่น เซลล์เม็ดเลือดขาวกิน และย่อยสลายเซลล์แบคทีเรีย
ทำลายเซลล์ที่ตายแล้ว หรือ เซลล์ที่มีอายุมากโดยเยื่อของไลโซโซมจะฉีกขาดได้ง่ายแล้ว ปล่อยเอนไซม์ออกมาย่อยสลายเซลล์ดังกล่าว
ย่อยสลายโครงสร้างต่าง ๆ ของเซลล์ในระยะที่เซลล์มีการเปลี่ยนแปลงและมีเมตามอร์โฟซีส (Metamorphosis) เช่น ในเซลล์ส่วนหางของลูกอ๊อด
แวคิวโอล (Vacuole) แวคิวโอลเป็นออร์แกเนลล์ที่มีลักษณะเป็นถุง มีเมมเบรนซึ่งเรียกว่าโทโนพลาสต์ (Tonoplast) ห่อหุ้ม ภายในมีสารต่างๆ บรรจุอยู่ โดยทั่วไปจะพบในเซลล์พืชและสัตว์ชั้นต่ำในสัตว์ชั้นสูงมักไม่ค่อยพบ แวคิวโอลแบ่งออกเป็น 3 ชนิดคือ
5.1 แซปแวคิวโอล (Sap vacuole) พบเฉพาะในเซลล์พืชเท่านั้น ภายในบรรจุของเหลว ซึ่งส่วนใหญ่เป็นน้ำ และสารละลายอื่น ๆ ในเซลล์พืชที่ยังอ่อน ๆ อยู่ แซปแวคิวโอล จะมีขนาดเล็ก รูปร่างค่อนข้างกลม แต่เมื่อเซลล์แก่ขึ้น แวคิวโอลชนิดนี้จะมีขนาดใหญ่เกือบเต็มเซลล์ ทำให้ส่วนของนิวเคลียสและไซโทพลาซึม ส่วนอื่น ๆ ถูกดันไปอยู่ทางด้านข้างด้านใดด้านหนึ่งของเซลล์
5.2 ฟูดแวคิวโอล (Food vacuole) พบในโพรโทซัวพวกอะมีบา และพวกที่มีขนซีเรียสนอกจากนี้ ยังพบในเซลล์เม็ดเลือดขาว และฟาโกไซทิก เซลล์ (Phagocytic cell) อื่น ๆ ด้วย ฟูด แวคิวโอลเกิดจากการนำอาหารเข้าสู่เซลล์หรือการกินแบบฟาโกไซโทซิส (Phagocytosis) ซึ่งอาหารนี้จะทำการย่อยโดยน้ำย่อยจากไลโซโซมต่อไป
5.3 คอนแทรกไทล์แวคิวโอล (Contractile vacuole) พบในโพรโทซัวน้ำจืดหลายชนิด เช่น อะมีบา พารามิเซียม ทำหน้าที่ขับถ่ายน้ำที่มากเกินความต้องการ และของเสียที่ละลายน้ำออกจากเซลล์และควบคุมสมดุลน้ำภายในเซลล์ให้พอเหมาะด้วย
6. พลาสติด (Plastid) พลาสติดเป็นออร์แกเนลล์ที่พบได้ในเซลล์พืชและสาหร่ายทั่วไป ยกเว้น สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน ในโพรโทซัว พบเฉพาะพวกที่มีแส้ เช่น ยกลีนา วอลวอกซ์ เป็นต้น พลาสติด แบ่งออกเป็น 3 ชนิดคือ
6.1 ลิวโคพลาสต์ (Leucoplast) เป็นพรากติดที่ไม่มีสี พบตามเซลล์ผิวของใบ และเนื้อเยื่อสะสมอาหารพวก แป้ง โปรตีน
6.2 โครโมพลาสต์ (Chromoplast) เป็นพราสติดที่มีรงควัตถุสีอื่น ๆ นอกจากสีเขียว เช่น แคโรทีน (Carotene) ให้สีส้ม และแดง แซนโทฟีลล์ (XanthophyII) ให้สีเหลืองน้ำตาล โครโมพลาสต์พบมากในผลไม้สุก เช่น มะละกอ มะเขือเทศ กลีบของดอกไม้
6.3 คลอโรพลาสต์ (Chloroplast) เป็นพลาสติดที่มีสีเขียว ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสารคลอโรฟีลล์ ภายในคลอโรฟีลล์ประกอบด้วย ส่วนที่เป็นของเหลวเรียกว่า สโตรมา (Stroma) มีเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสงแบบที่ไม่ต้องใช้แสง (Dark reaction) มี DNA, RNA และไรโบโซม และเอนไซม์อีกหลายชนิดปะปนกันอยู่ อีกส่วนหนึ่งเป็นเยื่อที่เรียงซ้อนกัน เรียกว่า กรารา (Grana) ระหว่างกราราจะมีเยื่อเมมเบรน เชื่อให้กรานาติดต่อถึงกัน เรียกว่า อินเตอร์กรานา (Intergrana) ทั้งกรานาและอินเตอร์กราราเป็นที่อยู่ของคลอโรฟิลล์ รงควัตถุอื่น ๆ และพวกเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสงแบบที่ต้องใช้แสง (Light reaction) บรรจุอยู่ หน้าที่สำคัญของคลอโรพลาสต์ก็คือ การสังเคราะห์ด้วยแสง (Photosynthesis) โดยแสงสีแดงและแสงสีน้ำเงิน เหมาะสมต่อการสังเคราะห์ด้วยแสงมากที่สุด
ออร์แกเนลล์ที่ไม่มีเยื่อหุ้ม (Nonmembrane bounded oranell)
1. ไรโบโซม (Ribosome) ไรโบโซมเป็นออร์แกเนลล์ขนาดเล็ก พบได้ในสิ่งมีชีวิตทั่วไปประกอบด้วยสารแคมี 2 ชนิด คือ กรดไรโบนิวคลีอีก (Ribonucleic acid : RNA) กับโปรตีน อยู่รวมกันเรียกว่าไรโบนิวคลีโอโปรตีน (Ribonucleoprotien) RNA เป็นชนิดไรโบโซมอล อาร์เอนเอ (Ribosomal RNA) หรือ rRNA ซึ่งมีประมาณ 85% ของ RNA ที่พบในเซลล์ ส่วนโปรตีนจะแตกต่างไปตามชนิดของสิ่งมีชนิดไรโบโซม จะประกอบด้วย 2 หน่วยย่อย (Subunit) ซึ่งมีขนาดต่าง ๆ เรียกคามความเร็วของการตกตะกอน เมื่อไปปั่นว่า 60S และ 40S (S = Svedberg unit of sedimentation coefficient ซึ่งเป็นค่าความเร็วในการตกตะกอน ) หน่วยย่อยทั้งสองนี้จะรวมกันเป็นหน่วยใหญ่เมื่อมีแมกนีเซียมไอออนเข้มขัน 0.001 โมลาร์มีค่าความเร็วในการตกตะกอนเป็น 80S พบในพวกเซลล์ยูคาริโอต ส่วนในพวกเซลล์โพรคาริโอต ไรโบโซมมีขนาดเล็กกว่า คือเป็นขนาด 50S และ 30S ซึ่งเมื่อรวมกันจะได้เป็น 70S นอกจากนี้ในคลอโรพลาสต์และไมโทคอนเดรีย ก็มีไรโบโซมชนิด 70S ด้วย ส่วนเซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมที่เจริญเต็มที่ แล้วจะไม่มีโรโบโซมในเซลล์ที่ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีน จะพบไรโบโซมมากกว่าเซลล์ที่ไม่ได้สังเคราะห์โปรตีน ในเซลล์ที่กำลังเจริญเติบโตก็จะมีไรโบโซมมากด้วย เช่น แบคทีเรีย E. Coli ระยะเจริญเติบโตเต็มที่จะมีไรโบโซมประมาณ 25-30 % ของมวลทั้งหมดของเซลล์ไรโบโซมมีทั้งที่อยู่เป็นอิสระในไซโทพลาซึมและเกาะอยู่บนเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (พบเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอตเท่านั้น) พวกที่เกาะอยู่ที่เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมจะพบมากในเซลล์ต่อมที่สร้างเอนไซม์ต่าง ๆ พลาสมาเซลล์เหล่านี้จะสร้างโปรตีนที่นำไปใช้นอกเซลล์เป็นสำคัญ
ตำแหน่งของเซนทริโอลในเซลล์และภาพขยายให้เห็นการเรียงตัวของไมโครทูบูลแบบ 9+9
2. เซนทริโอล (Centriole) เซนทริโอลมีลักษณะคล้ายท่อทรงกระบอก 2 อันตั้งฉากกัน พบเฉพาะในเซลล์สัตว์และโพรทิสต์บางชนิด มีหน้าที่เกี่ยวกับการแบ่งเซลล์เซนทริโอลแต่ละอัน จะประกอบด้วยชุดของไมโครทูบูล (Microtubule) ซึ่งเป็นหลอดเล็ก ๆ 9 ชุด แต่ละชุดมี 3 ซับไฟเบอร์ (Subfiber) คือ A,B และ C บริเวณตรงกลางไม่มีไมโครทูบูล จึงเรียกการเรียงตัวแบบนี้ว่า 9+0 เซนทริโอล มี DNA และ RNA เป็นของตัวเอง ดังนั้นจึงสามารถจำลองตัวเองและสร้างโปรตีนขึ้นมาใช้เองได้ สำหรับไมโครทูบูลนั้น นอกจากจะพบในเซนทริโอลแล้วยังพบในซีเลีย (Cilia) และแฟลเจลลา (Flagella) ซึ่งมีการเรียงตัว เป็นแบบ 9+2 โดยวงด้านนอกประกอบด้วยไมโครทูบูล 9 ชุด แต่ละชุด มี 2 ซับไฟเบอร์ คือ A และ B และด้านในมี 2 ชุด แต่ละชุดมี 1 ซับไฟเบอร์ ส่วนในขาเทียมของอะมีบา จะมีการเรียงตัวของไมโครทูบูล เป็นรูปก้นหอย แต่มีจำนวนไม่แน่นอน หน้าที่ของไมโครทูบูล ก็คือ เกี่ยวข้องกับการลำเลียงสารในเซลล์ ให้ความแข็งแรงแก่เซลล์และโครงสร้างอื่น ๆ เกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์ เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของเซลล์ เพราะเป็นส่วนประกอบของซีเลีย และ แฟลเจลลา นอกจากนี้ในเซลล์เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของเซลล์ เพราะเป็นส่วนประกอบของซีเลียและแฟลแจแลลา นอกจากนี้ ในเซลล์ยังมีเส้นใยโปรตีน ขนาดเล็กเรียกว่า ไมโครฟิลาเมนต์ (Microfilament) และอินเตอร์มีเดียทฟิลาเมนต์ (Intermediate filament) ซึ่งมีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการค้ำจุนให้ความแข็งแรงแก่เซลล์ ทำให้เกิดกระบวนการไซโคซิส (Cyclosis) ในเซลล์นอกจากนี้ ยังเกี่ยวข้องกับการทำงานของกล้ามเนื้อเรียบ และกล้ามเนื้อตาย การฟาโกไซโทซิส และการขับสารออกนอกเซลล์ด้วย ทั้งไมโครทูบูล ไมโครฟิลาเมนต์ จึงทำหน้าที่คล้ายโครงกระดูกของเซลล์ (Cytoskeleton)
ข. ไซโทพลาสมิก อินคลูชั่น (Cytoplamic inclusion) หมายถึง สารที่ไม่มีชีวิตที่อยู่ใน ไซโทพลาซึม เช่น เม็ดแป้ง (Starch grain) เม็ดโปรตีน หรือพวกของเสียที่เกิดจากกระบวนการเมแทบอลิซึม เช่น ผลึกของแคลเซียม ออกซาเลต (Calcium oxalate) ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาของแคลเซียม กับกรดออกซาลิก (Oxalic acid) เพื่อทำลายพิษของกรดดังกล่าว
3.2 นิวเคลียส
นิวเคลียสค้นพบโดย รอเบิร์ต บราวน์ นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ เมื่อปี ค.ศ. 1831 มีลักษณะเป็นก้อนทึบแสงเด่นชัน อยุ่บริเวณกลาง ๆ หรือค่อนไปข้างใดข้างหนึ่งของเซลล์ เซลล์โดยทั่วไป จะมี 1 นิวเคลียส เซลล์พารามีเซียม มี 2 นิวเคลียส ส่วนเซลล์พวกกล้ามเนื้อลาย เซลล์เวลเซล (Vessel) ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตลาเทกซ์ในพืชชั้นสูง และเซลล์ของราที่เส้นใยไม่มีผนังกั้นจะมีหลายนิวเคลียส เซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม และเซลล์ซีฟทิวบ์ของโฟลเอมที่แก่เต็มที่จะไม่มีนิวเคลียส นิวเคลียสมีความสำคัญเนื่องจากเป็นที่อยู่ของสารพันธุกรรม จึงมีหน้าที่ควบคุมการทำงานของเซลล์ โดยทำงานร่วมกับไซโทพลาซึมจากการทดลองโดยนำนิวเคลียสของอะมีบาออก จะพบว่าอะมีบาตายภายใน 2-3 วัน

ก. สารประกอบทางเคมีของนิวเคลียส ประกอบด้วย
ดีออกซีไรโบนิวคลีอิก แอซิด (Deoxyribonucleic acid) หรือ DNA เป็นส่วนประกอบของโครโมโซมในนิวเคลียส
ไรโบนิวคลีอิก แอซิด (Ribonucleic acid) หรือ RNA เป็นส่วนที่พบในนิวเคลียสโดยเป็นส่วนประกอบของนิวคลีโอลัส
โปรตีน ที่สำคัญคือ โปรตีนฮีสโตน (Histone) โปรตีนโพรตามีน (Protamine) ซึ่งเป็นโปรตีนเบส (Basic protein) ทำหน้าที่เชื่อมเกาะอยู่กับ DNA ส่วนโปรตีนเอนไซม์ส่วนใหญ่จะเป็นเอนไซม์ในกระบวรการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก และเมแทบอลิซึมของกรดนิวคลีอิก และเอนไซม์ในกระบวรการไกลโคไล ซีส ซึ่งเป็นกระบวนการสร้างพลังงานให้กับนิวเคลียส

ข. โครงสร้างของนิวเคลียสประกอบด้วย 3 ส่วน คือ
เยื่อหุ้มเซลล์ (Nulear membrane) เป็นเยื่อบาง ๆ 2 ชั้น เรียงซ้อนกัน ที่เยื่อนี้จะมีรูเรียกว่านิวเคลียร์พอร์ (Nuclear pore) หรือ แอนนูลัส (Annulus) มากมาย รูเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของสารต่าง ๆ ระหว่างไซโทพลาสซึมและนิวเคลียส นอกจากนี้เยื่อหุ้มนิวเคลียสยังมีลักษณะเป็นเยื่อเลือก ผ่านเช่นเดียวกับเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสชั้นนนอกจะติดต่อกับเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม และมีไรโบโซมมาเกาะ เพื่อทำหน้าที่ลำเลียงสารต่าง ๆ ระหว่างนิวเคลียสและไซโทพลาซึมด้วย



ภาพโครโมโซมของมนุษย์และกำลังแบ่งเซลล์ แสดงให้เห็นคู่ของโคมมาทิดเกาะกันที่ตำแหน่งเซนโทรเมียร์
โครมาทิน (Chromatin) เป็นส่วนของนิวเคลียสที่ย้อมติดสี เป็นเส้นในเล็ก ๆ พันกันเป็นร่างแห เรียกร่างแหโครมาทิน (Chromatin network) โดยประกอบด้วย โปรตีนหลายชนิด และ DNA ในการย้อมสี โครมาทินจะติดสีแตกต่างกัน ส่วนที่ติดสีเข้มจะเป็นส่วนที่ไม่มีจีน (Gene) อยู่เลย หรือมีก็น้อยมาก เรียกว่า เฮเทอโรโครมาทิน (Heterochromatin) ส่วนที่ย้อมติดสีจาง เรียกว่า ยูโครมาทิน (Euchromatin) ซึ่งเป็นที่อยู่ของจีน ในขณะที่เซลล์กำลังแบ่งตัว ส่วนของโครโมโซมจะหดสั้นเข้าและมีลักษณะเป็นแท่งเรียกว่าโครโมโซม (Chromosome) และโครโมโซมจะจำลองตัวเองเป็นส้นคู่ เรียกว่า โครมาทิด (Chromatid) โครโมโซมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะมีจำนวนแน่นอน เช่น ของคนมี 23 คู่ ( 46 แท่ง ) แมลงหวี่ 4 คู่ (8 แท่ง) แมว 19 คู่ (38 แท่ง) หมู 20 คู่ (40 แท่ง) มะละกอ 9 คู่ (18 แท่ง) กาแฟ 22 คู่ (44 แท่ง) โครโมโซมมีหน้าที่ควบคุมกิจกรรมค่าง ๆ ของเซลล์และควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจองสิ่งมีชีวิตทั่วไป เช่น หมู่เลือก สีตา สีผิว ความสูง และการเกิดรูปร่างของสิ่งมีชีวิต เป็นต้น
นิวคลีโอรัส (Nucleolus) เป็นส่วนของนิวเคลียสที่มีลักษณะเป็นก้อนอนุภาคหนาทึบ ค้นพบโดยฟอนตานา (Fontana) เมี่อปี ค.ศ. 1781 (พ.ศ. 2224) นิวคลีโอลัสพบเฉพาะเซลล์ของพวกยูคาริโอตเท่านั้น เซลล์อสุจิ เซลล์เม็ดเลือดแดงที่เจริญเติบโตเต็มที่ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม และเซลล์ไฟเบอร์ของกล้ามเนื้อ จะไม่มีนิวคลีโอลัส นิวคลีโอลัสประกอบด้วย โปรตีน และ RNA โดยโปรตีนเป็นชนิดฟอสโฟโปรตีน (Phosphoprotein) จะไม่พบโปรตีนฮิสโตนเลย ในเซลล์ที่มีกิจกกรรมสูงจะมีนิวคลีโอลัสขนาดใหญ่ ส่วนเซลล์ที่มีกิจกรรมต่ำ จะมีนิวคลีโอลัวขนาดเล็ก นิวคลีโอลัสมีหน้าที่ในการสังเคราะห์ RNA ชนิดต่าง ๆ และถูกนำออกทางรูของเยื่อหุ้มนิวเคลียส เพื่อสร้างเป็นไรโบโซมต่อไป ดังนั้น นิวคลีโอลัสจึงมีความสำคัญต่อการสร้างโปรตีนเป็นอย่างมาก เนื่องจากไรโบโซมทำหน้าที่สร้างโปรตีน

geovisit();