เซลล์และการลำเลียงสารผ่านเซลล์ (ตะลุยโจทย์)

การลำเลียงสารผ่านเซลล์ แบ่งออกได้เป็น 2 แบบ

A.     การลำเลียงสารแบบผ่าน (ทะลุ) เยื่อหุ้มเซลล์ = สารขนาดเล็ก

       1)  Passive transport ลำเลียงจากความหนาแน่นมาก => ความหนาแน่นน้อย ไม่อาศัยพลังงาน

        -    Simple diffusion คือ การลำเลียงสารโดยพลังงานจลน์ที่อยู่ในสารกระจายออกจนทุกบริเวณมีความเข้มข้นของสารเท่ากัน เช่น การแพร่น้ำหอม การแลกเปลี่ยนแก๊สที่ถุงลมปอด

        -    Facilitated diffusion คือ การลำเลียงสารในทิศทางเดียวกับการแพร่ แต่รวดเร็วกว่า เนื่องจากมีโปรตีนเป็นตัวพา (carrier protein) เช่น การลำเลียง glucose Na+ K+ Ca+ การดูดกลับยูเรียที่ท่อรวม collecting duct

    -    Osmosis คือ การแพร่ของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จากบริเวณที่มีน้ำมาก => บริเวณที่มีน้ำน้อย 

Isotonic solution คือ สารละลายที่มีความเข้มข้นเท่ากับภายในเซลล์ น้ำออสโมซิสเข้าออกจากเซลล์ปริมาณที่เท่ากัน เซลล์มีขนาดไม่เปลี่ยนแปลง

Hypotonic solution คือ สารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าในเซลล์ น้ำออสโมซิสเข้าสู่เซลล์ ทำให้เซลล์เกิดภาวะเซลล์เต่ง (Plasmoptysis) เซลล์สัตว์อาจแตกได้

Hypertonic solution คือ สารละลายที่มีความเข้มข้นสูงกว่าในเซลล์ น้ำออสโมซิสออกจากเซลล์ ทำให้เกิดภาวะเซลล์เหี่ยว (Plasmolysis)

       2) Active transport ลำเลียงจากความหนาแน่นน้อยไปยังความหนาแน่นมาก จำเป็นต้องอาศัยพลังงาน ATP และโปรตีนตัวพา (carrier protein) เช่น การดูดซึมสารกลับเข้าสู่ท่อหน่วยไต , Na-K Pump, การดูดซึมแร่ธาตุของพืช

B.     การลำเลียงสารแบบทำเยื่อหุ้มเซลล์ให้เป็นถุง (vesicle) = สารขนาดใหญ่ 

    การลำเลียงลักษณะนี้ต้องใช้พลังงาน 

    1)     การนำสารเข้าเซลล์ (Endocytosis) แบ่งออกได้เป็น 3 แบบ

    1.1)     Phagocytosis (เซลล์กิน) มีการยื่นไซโทพลาสซึมเป็นเท้าเทียม (pseudopodium) เช่น การยื่นเท้าเทียมของอะมีบา ราเมือก การเขมือบเชื้อโรคของเม็ดเลือดขาว

    1.2)     Pinocytosis (เซลล์ดื่ม) มีการเว้าเซลล์  เช่น การดูดซึมโปรตีนที่ท่อหน่วยไต ลำไส้เล็ก

    1.3)     Receptor mediate endocytosis มีการนำสารเข้าแบบจำเพาะเจาะจงกับ receptor เช่น การลำเลียง cholesterol ในรูป lipoprotein เข้าสู่เซลล์