1. กล้องจุลทรรศน์ใช้แสง (light microscope)
1.1 กล้องจุลทรรศน์ใช้แสงแบบธรรมดา (simple compound light microscope) เป็นกล้องชนิดเลนส์ประกอบ ซึ่งประกอบไปด้วยเลนส์ใกล้วัตถุ และเลนส์ใกล้ตา
1.2 กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสเตอริโอ (stereoscopic microscope) เป็นกล้องชนิดเลนส์ประกอบที่ทำให้เกิดภาพ 3 มิติ ใช้ศึกษาวัตถุที่มีขนาดใหญ่ซึ่งไม่สามารถแยกรายละเอียดได้ด้วยตาเปล่า ภาพที่ได้เป็น 3 มิติ มีความชัดลึกเป็นภาพเสมือนหัวตั้ง
ส่วนประกอบของกล้องจุลทรรศน์ใช้แสงแบบธรรมดา
กล้องจุลทรรศใช้แสงแบบสเตอริโอ
ดวงตาของแมลงภายใต้กล้องจุลทรรศน์ใช้แสงแบบสเตอริโอ
2. กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่สามารถแสดงคุณสมบัติของคลื่นคล้ายแสงได้ จึงใช้ลำอิเล็กตรอนความถี่สูงมาใช้แทนแสงในการประดิษฐ์ ซึ่งมีกำลังขยายสูงถึง 500,000 เท่า ซึ่งมี 2 ชนิด ได้แก่ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หรือ TEM และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน SEM กล้องทั้งสองใช้ศึกษาโครงสร้างระดับโมเลกุลได้ นักชีววิทยาใช้ TEM เมื่อต้องการศึกษาโครงสร้างด้านนอกของวัตถุ และใช้ SEM เมื่อต้องการศึกษาส่วนประกอบภายในของวัตถุ
การลำเลียงสารผ่านเซลล์
1. การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
1.1 Passive Transport ไม่ใช่พลังงาน
1.1.1 Diffusion เป็นการเคลื่อนที่ของอนุภาคของสารจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปสู่ความเข้มข้นต่ำ เกิดกับสารที่มีขนาดเล็ก ละลายในไขมันได้ดีและไม่มีขั้ว เช่น แก๊สออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจน รวมทั้งวิตามิน A D E K ซึ่งละลายในไขมัน
1.1.2 Osmosis เป็นการแพร่ของน้ำผ่านระหว่างภายใน-นอกของเซลล์ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ โดยจะแพร่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูง ในการทดลองหย่อนเซลล์หนึ่งลงในสารละลายมีความเข้มข้นของสารละลายภายนอกเท่ากับภายในเซลล์ เซลล์จะมีขนาดเท่าเดิม สารละลายนั้นเรียกว่า isotonic solution แต่ถ้าภายนอกสูงกว่าภายในเซลล์ น้ำจะออสโมซิสออกนอกเซลล์ทำให้เซลล์เหี่ยว เรียกสารละลายนั้นว่า hypertonic solution แต่ถ้าภายนอกต่ำกว่าภายในเซลล์ น้ำจะออสโมซิสเข้าสู่เซลล์ทำให้เซลล์เต่ง เรียกสารละลายนั้นว่า hypotonic solution
1.1.3 Facilitate เป็นการแพร่ของสารที่ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้โดยตรงต้องเคลื่อนผ่านช่องโปรตีนตัวพาภายในเยื่อหุ้มเซลล์ เช่น ไอออนต่างๆ กลีเซอรอล กลูโคสและกรดอะมิโน และจะเคลื่อนจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังด้านที่มีความเข้มข้นต่ำ แพร่ได้เร็วกว่า diffusion และเป็นกระบวนการที่มีความจำเพาะในการเคลื่อนย้ายสารที่มีโครงสร้างทางเคมีแบบใดแบบหนึ่งเท่านั้น
1.2 Active Transport ใช้พลังงาน โดยอาศัยโปรตีนที่แทรกอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ทำหน้าที่ลำเลียงเช่นเดียวกับ facilitate แต่ต่างกันตรงที่เซลล์ต้องใช้พลังงานที่ได้จากการสลายพันธะของ ATP เพื่อเป็นแรงผลักดันในการลำเลียงซึ่งมีทิศทางตรงข้ามกับการแพร่
2. การลำเลียงสารโดยการสร้างถุงจากเยื่อหุ้มเซลล์
2.1 Exocytosis ลำเลียงสารขนาดใหญ่ออกจากเซลล์ซึ่งบรรจุอยู่ใน vesicle เมื่อรวมตัวกับเยื่อหุ้มเซลล์สารภายใน vesicle ก็จะถูกปล่อยออกไปนอกเซลล์ เช่น การหลั่งเอนไซม์จากเยื่อบุผนังกระเพาะอาหาร
2.2 Endocytosis ลำเลียงสารขนาดใหญ่เข้าสู่เซลล์
2.2.1 Phagocytosis เซลล์ยื่นไซโทพลาสซึมออกไปล้อมอนุภาคของสารที่ไม่ละลายน้ำเข้าสู่เซลล์ในรูปของ food vacuole จากนั้นจะรวมตัวกับ lysosome ภายในเซลล์เพื่อย่อยสลายสารภายใน vacuole ด้วยเอนไซม์ภายใน lysosome ตัวอย่างที่พบ เช่น อะมีบา เซลล์เม็ดเลือดขาว
2.2.2 Pinocytosis นำอนุภาคของสารเข้าสู่เซลล์โดยเว้าเยื่อหุ้มเซลล์เข้าไปในไซโทพลาสซึมจนกลายเป็นถุงเวสิเคิลที่ปิดสนิท ตัวอย่างที่พบ เช่น เซลล์บุผนังหลอดเลือด
2.2.3 Receptor-mediated endocytosis ลำเลียงสารเข้าสู่เซลล์ที่เกิดขึ้นโดยมีโปรตีนเป็นตัวรับบนเยื่อหุ้มเซลล์ สารที่ถูกลำเลียงจะมีความจำเพาะในการจับกับโปรตีนที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ จากนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จะเว้าคอดเป็นเวสิเคิลหลุดเข้าสู่ภายในเซลล์ เช่น การนำคอเรสเตอรอลเข้าสู่ตับ
การรักษาดุลยภาพของน้ำในร่างกาย
คน
ร่างกายขาดน้ำกระหายน้ำ และเลือดเข้มข้นกว่าปกติ→ส่งผลให้ไฮโพทาลามัส→กระตุ้นปลายประสาทต่อใต้สมองส่วนหลัง→หลั่ง ADH (antidiuretic hormone)→ทำให้หลอดเลือดดูดน้ำกลับ→ที่ท่อหน่วยไต→ทำให้ความเข้มข้นในเลือดลดลง ปริมาณน้ำในเลือดสูง→ร่างกายไม่กระหายน้ำ
พารามีเซียม อะมีบา ฯลฯ
เนื่องจากต้องอาศัยอยู่บนผิวน้ำทำให้มีน้ำออสโมซิสเข้าสู่ร่างกายตลอดเวลา contractile vacuole จะรวบรวมน้ำส่วนเกินของเซลล์ แล้วเคลื่อนไปใกล้ชิดเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อปล่อยน้ำออกสู่ภายนอก
ปลา
ปลาน้ำจืด น้ำเข้าสู่ร่างกายไปพร้อมกับอาหารที่กิน และการออสโมซิสบริเวณเยื่อบางๆ ที่เหงือก จึงทำให้ปลาน้ำจืดต้องขับน้ำผ่านปัสสาวะบ่อยๆ และปัสสาวะเจือจาง ในขณะเดียวกันแร่ธาจุอาจมีการสูบเสียผ่านเยื่อบางๆ ที่เหงือก แต่จะมีเซลล์พิเศษในบริเวณนั้นเพื่อดูดซึมแร่ธาตุจำเป็นกลับคืนสู่ร่างกายด้วยวิธี active transport
ปลาทะเล ของเหลวในร่างกายมีความเข้มข้นต่ำกว่าน้ำทะเล ปลาทะเลจึงมีกระบวนการควบคุมน้ำในร่างกายตรงข้ามกับปลาน้ำจืด กล่าวคือผิวหนังและเกล็ดของปลาทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้แร่ธาตุจากน้ำทะเลซึมเข้าสู่ร่างกาย โดยขับแร่ธาตุส่วนเกินออกผ่านกลุ่มเซลล์ที่เหงือกด้วยวิธี active transport ปลาทะเลปัสสาวะน้อยและปัสสาวะมีความเข้มข้นสูง
นกทะเล กินอาหารจากทะเลทำให้ปริมาณเกลือในร่างกายมากเกินความจำเป็น จึงมีอวัยวะพิเศษที่เรียกว่า ต่อมนาซัล (nasal gland) และรูจมูกของน้ำทะเล
การรักษาอุณหภูมิภายในร่างกาย
สัตว์เลือดอุ่น คือสัตว์ที่สามารถรักษาอุณหภูมิของร่างกายไว้ได้เกือบคงที่แม้จะอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่างกัน เช่น นก แมว สุนัข ส่วนสัตว์ที่ไม่มีกลไกลรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ และแปรผันตามสิ่งแวดล้อม เรียกสัตว์ประเภทนี้ว่า สัตว์เลือดเย็น
ระบบหมู่เลือด ABO และการให้-รับของหมู่เลือด
ขอบคุณรูปภาพจาก: https://www.springnews.co.th/news/202714
ความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกัน
โรค SLD (sysmetic lupus erythematosus) เป็นโรคที่ร่างกายสร้างภูมิต้านทานเนื้อเยื่อตนเอง ซึ่งภูมิต้านทานไม่สามารถแยกแยะระหว่างเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมกับเซลล์และเนื้อเยื่อของตนเอง
ภาวะภูมิแพ้ เกิดจากร่างกายมีปฏิกิริยาต่อแอนติเจนบางอย่างรุนแรงเกินไปทำให้เกิดอาการผิดปกติ เช่น มีปฏิกิริยาต่อสารเคมี ฝุ่นละออง เกสรดอกไม้ สารจากสัตว์ทะเล ทำให้เกิดลมพิษ ไอจาม หอบ หืด
โรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือ AIDS (acquired immune deficiency syndrome) เป็นกลุ่มอาการของผู้ติดเชื้อไวรัส HIV ซึ่งจะเข้าไปทำลายเซลล์เม็ดเลือดขาว และทำให้ระบบภูมิคุ้มกันลดลง ปัจจุบันยังไม่มีการรักษาให้หายขาดได้ และเราจะเห็นว่าผู้ที่ติดเชื้อเอดส์ในระยะแรกจะไม่แสดงอาการ แต่เมื่อจำนวนเม็ดเลือดขาวลดลง ผู้ป่วยมักจะมีอาการแทรกซ้อนที่ทำให้เสียชีวิตได้ซึ่งมาจากการติดเชื้อโรคชนิดอื่น เช่น โรคหวัด โรคท้องเดิน โรคปอด
