การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต

    สิ่งมีชีวิตมีการเคลื่อนไหวและเคลื่อนที่แตกต่างกันโดยอาศัยโครงสร้างที่ช่วยในการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกัน เช่น สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอาศัยโครงร่างค้ำจุนของเซลล์ (Cytoskeleton) ช่วยในการเคลื่อนที่ ส่วนคนและสัตว์มีกระดูกสันหลังเคลื่อนที่โดยอาศัยการทำงานร่วมกันของโครงกระดูก กล้ามเนื้อ และข้อต่อ

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

     อาศัยโครงร่างค้ำจุนภายในเซลล์เพื่อให้เซลล์คงรูปร่าง เรียกว่าโครงสร้างเหล่านี้ว่า ไซโทสเกเลตอน (Cytoskeleton)
ไซโทสเกเลตอน (Cytoskeleton)คือ โครงสร้างภายในเซลล์ ประกอบด้วยเส้นใยที่ประสานกันเป็นร่างแห แทรกตัวอยู่ภายใน cytoplasm ทำหน้าที่เป็นโครงร่างภายในเพื่อรักษารูปทรงหรือเปลี่ยนรูปทรง และทำให้เกิดการเคลื่อนไหวภายใน cytoplasm และการเคลื่อนที่ของเซลล์บางชนิด

move_clip_image002

ภาพ โครงสร้างของไซโทสเกเลตอนภายในเซลล์

ไซโทสเกเลตอน (Cytoskeleton) ประกอบด้วย

 1.ไมโครทูบูล (Microtubule) เป็นท่อตรงและกลวงประกอบด้วย tubulin protein ชนิด alpha-tubulin และ Bata-tubulin ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 25 nm
2.  ไมโครฟิลาเมนท์ (Microfilament)  เป็นเส้นใยทึบ 2 สายพันกันเป็นเกลียว ประกอบด้วย Actin Protein
3.  ประกอบด้วยมัดของหน่วยย่อยโปรตีนที่พันกันเป็นเกลียว ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6-12  nm ประกอบด้วยโปรตีนหลายชนิด แล้วแต่ชนิดของเซลล์  เช่น keratin

cytoskeleton

ภาพเปรียบเทียบ ไซโทสเกเลตอนทั้ง 4 ชนิด

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เคลื่อนที่โดยอาศัยเท้าเทียม (pseudopodium) ได้แก่

อะมีบา เคลื่อนที่โดยอาศัยการไหลของไซโทรพลาสซึม หรือเท้าเทียม (Pseudopodium(ชูโดโพเดียม)โดยการที่ไซโทรพลาสซึมจะไหลได้นั้นเกิดขึ้นจาก 3 ส่วนด้วยกัน คือ
1.เอ็กโทพลาสซึม (Ectoplasm) เป็นไซโทรพลาสซึมที่อยู่ข้างนอก มีลักษณะเป็นสารกึ่งแข็งกึ่งเหลว เรียกว่า เจล (gel)
2.เอ็นโดพลาสซึม (Endoplasm) เป็นไซโทรพลาสซึมทีอยู่ด้านในมีลักษณะค่อนข้างเหลเรียกว่า  โซล (sol)
3.ไมโครฟิลาเมนท์
การเกิดเท้าเทียม เกิดจาก การแยกตัวและรวมตัวของโปรตีนแอกติน ในไมโครฟิลาเมนท์ มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของไซโทรพลาซึม ดังนี้
1.ทำให้เอนโดพลาสซึมไหลไปในทิศทางที่อะมีบาจะเคลื่อนที่แล้วปรับสภาพเป็นเอ็กโทพลาสซึม
2.ส่วนเอ็กโทรพลาสซึมที่อยู่ด้านท้ายจะกลายเป็น เอนโดพลาซึม เป็นของเหลวไหลมาแทนที่เอนโดพลาสซึมที่เคลื่อนไปแล้ว

move_clip_image002_0000

ภาพ การไหลของไซโทรพลาซึมของอะมีบา

สิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่โดยอาศัยซิเลียและแฟกเจลลัม

ได้แก่ยูกลีนา เคลื่อนที่โดยอาศัยการโบกพัดของแฟลเจลลัม (Flagellum) และ พารามีเชียม เคลื่อนที่โดยอาศัยการโบกพัดซิเลีย (Cilia)

โครงสร้างของซิเลีย และ แฟกเจลลัม

พบว่าภายในค้ำจุนด้วยไมโครทูบูล เรียงตัวเป็นวง 9 กลุ่ม กลุ่มละ 2 หลอด ตรงแกนกลางมีอีก 2 หลอดโดยไมโครทูบูลที่เรียงอยู่ตรงกลางจะมีเยื่อหุ้มเซลล์ล้อมรอบ ส่วนไมโครทูบูลที่เรียงเป็นวงอยู่โดยรอบจะมีโปรตีน ไดนีน (Dynein) เป็นเสมือนแขนที่เกาะกับไมโครทูบูล เรียกว่า ไดนีนอาร์ม (Dynein arm) ซึ่งโครงร่างค้ำจุ้นเหล่านี้ช่วยให้ซิเลีย และแฟลเจลลัม โค้งงอและสามารถโบกพัดได้move_clip_image001move_clip_image002_0001

ภาพ ภาคตัดขวางของไมโครทูบูล

microtubule

ภาพ การโบกพัดของซิเลีย และแฟกเจลลัม

Dynien

ภาพ การทำงานของโปรตีนไดนีนทำให้ไมโครทูบูลมีการเคลื่อนไหว

บริเวณโคนของแฟลเจลลัมและซิเลียจะยึดติดโดยครงสร้างภายในเซลล์ที่เรียกว่า เบซัลบอดี (Basal body) หรือไคนีโทโซม (Kinetosome) ซึ่งถ้าลองตัดส่วนนี้ออกพบว่าซิเลีย และแฟคเจลลัมจะเคลื่อนไหวไม่ได้ โดยโครงสร้างภายในของเบชัลบอดีค้ำจุนด้วยไมโครทูบูล เรียงตัว 9 กลุ่ม กลุ่มละ 3 หลอด

move_clip_image002_0002

ภาพ เปรียบเทียบภาคตัดขวางของแฟกเจลลัม กับ เบซัลบอดี

อ้างอิง    http://www.nana-bio.com/e-learning/movement/move.html

วีดิโอ      

อ้างอิงวีดิโอ  https://www.youtube.com/watch?v=cSBshj3m_Pg

คำถาม

1. การเคลื่อนที่ของแมงกะพรุนมีลักษณะเช่นเดียวกับการเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตชนิดใด

ตอบ หมึกกล้วย

2. การที่ปลาเคลื่อนที่ได้นั้นเพราะปลามีลักษณะอย่างไร

ตอบ  มีกล้ามเนื้อยึดเกาะกับกระดูกครีบ

ใส่ความเห็น