ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต

 สมบัติของสิ่งมีชีวิต  ใช้พลังงาน(เคมี) ในเซลล์หรือร่างกายของสิ่งมีชีวิต
1.        การสืบพันธุ์ (reproduction) หมายถึง  การเพิ่มจำนวนลูกหลานที่มีลักษณะเหมือนเดิมของสิ่งมีชีวิต
7.1      ไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction) ไม่มีการผสมกันของเซลล์สืบพันธุ์
ข้อดี ... ได้จำนวนมากและรวดเร็วมีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนพ่อและแม่
ข้อเสีย  ... ไม่ก่อให้เกิดความหลากหลาย ไม่มีการเปลี่ยนแปลงให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม
7.2      อาศัยเพศ (sexual reproduction) อาศัยการสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ เพศเมียมาผสมกัน เกิดเป็นหน่วยชีวิตใหม่  ซึ่งมีลักษณะบางประการแตกต่างออกไป  มีทั้งส่วนที่เหมาะสมและไม่เหมาะสมกับธรรมชาติ

2.        ต้องการสารอาหารและพลังงาน
สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยกระบวนการ เมแทบอลิซึม (metabolism) เป็นกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ หรือร่างกาย  มีเอนไซม์และพลังงานต่างๆเกี่ยวข้องด้วย
2.1     แคแทบอลิซึม (catabolism) สลาย
โมเลกุลใหญ่ à เล็ก
คายพลังงานความร้อน เช่น การย่อยสลาย หายใจ  อ่านเพิ่มเติม

เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต

ในสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน จะมีปริมาณของสารแตกต่างกัน เช่น พืชและสัตว์ก็จะมีปริมาณของสารต่างๆ ไม่เท่ากัน นอกจากนี้ยังพบว่าสารเหล่านี้ บางประเภทมีธาตุไฮโดรเจนและคาร์บอนเป็นองค์ประกอบและบางประเภทไม่มี นักวิทยาศาสตร์จึงได้จำแนกสารออกได้เป็น 2 ประเภท คือ สารอนินทรีย์ (inorganic substance) เช่น แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส น้ำตาล วิตามิน ลิพิด โปรตีน และกรดนิวคลีอิก เป็นต้น ซึ่งเป็นสารที่มีธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ

สารอินทรีย์  
จากที่กล่าวมาแล้วว่า สารอินทรีย์เป็นสารที่มีธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ นอกจากนี้สารอินทรีย์ส่วนใหญ่ ยังมีธาตุออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ และสารอินทรีย์บางชนิดอาจมีไนโตรเจนฟอสฟอรัส และกำมะถันเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย สารอินทรีย์ที่พบในสิ่งมีชีวิต เรียกว่า สารชีวโมเลกุล (biological molecule)

สารอินทรีย์
       จากที่กล่าวมาแล้วว่า สารอินทรีย์เป็นสารที่มีธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ นอกจากนี้สารอินทรีย์ส่วนใหญ่ ยังมีธาตุออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ และสารอินทรีย์บางชนิดอาจมีไนโตรเจนฟอสฟอรัส และกำมะถันเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย สารอินทรีย์ที่พบในสิ่งมีชีวิต เรียกว่า สารชีวโมเลกุล (biological molecule)
                คาร์บอนมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 4  การรวมกับอะตอมของธาตุอื่น เกิดขึ้นจากการสร้างพันธะโคเวลนท์ โดยการใช้อิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะ ซึ่งเป็นได้ทั้งพันธะเดี่ยว พันธะคู่ และพันธะสาม เช่น การสร้างพันธะเดี่ยวของอีเทน    อ่านเพิ่มเติม

เซลล์ของสิ่งมีชีวิต

ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ ประกอบด้วย

1. ผนังเซลล์ (Cell wall) พบในเซลล์พืช รา ยีสต์ ไม่พบในเซลล์สัตว์ สร้างความแข็งแรง ทำให้เซลล์คงรูปร่างอยู่ได้ยอมให้โมเลกุลของสารเกือบทุกชนิดผ่านเข้าออกได้อย่างอิสระ ประกอบด้วยเซลลูโลสเรียงกันเป็นมัด ๆ เรียกว่า (Microfibril) โดยมีสาร (Pectin) เป็นตัวเชื่อม
   
2. เยื่อหุ้มเซลล์ (Cell membrane) พบในเซลล์สิ่งมีชีวิตทุกชนิด ควบคุมการผ่านเข้าออกของสารเพราะมีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน ประกอบด้วยไขมันและโปรตีนอยู่รวมกันเป็น Fluid mosaic model กล่าวคือ โมเลกุลของฟอสโฟลิพิดเรียงกันเป็น 2 ชั้น หันด้านมีขั้วซึ่งชอบรวมตัวกับน้ำ (Hydrophilic)ออกด้านนอก และหันด้านไม่มีขั้นซึ่งไม่ชอบรวมกับน้ำ (Hydrophobic) เข้าข้างใน และมีการเคลื่อนที่ไหลไปมาได้ ส่วนโปรตีนมีลักษณะเป็นก้อน (Globular) ฝังหรือลอยอยู่ในชั้นไขมัน และอาจพบคาร์โบไฮเดรตเกาะที่ผิวโปรตีนด้วยก็ได้ ไซโทพลาซึม (Cytoplasm) เป็นของเหลวภายในเซลล์ที่อยู่รอบ ๆ นิวเคลียสประกอบด้วย คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน และแร่ธาตุต่าง ๆ ไซโทพลาซึมมี ออร์แกแนลล์ (Organelle) หลายชนิด ทำหน้าที่ต่าง ๆ กัน

1. ไรโบโซม (Ribosome) มีลักษณะเป็นทรงกลมขนาดเล็กประมาณ 20 nm ประกอบด้วย rRNA และโปรตีน พบทั่วไปในไซโทพลาสซึม ไมโทคอนเดรีย คลอโรพลาสต์ มีหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนสำหรับใช้ภายในเซลล์และส่งออกไปใช้นอกเซลล์
  อ่านเพิ่มเติม

ระบบย่อยอาหารและการสลายสารอาหารระดับเซลล์

การที่สิ่งมีชีวิตจะสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้นั้น สิ่งมีชีวิตจะต้องเกิดกระบวนการย่อยอาหาร เพื่อให้ได้สารอาหารที่มีโมเลกุลเล็กพอที่เซลล์จะนำไปใช้เป็นสารให้พลังงานและใช้ในการซ่อม-แซมส่วนที่สึกหรอ และให้การเจริญเติบโต สารอาหารโมเลกุลเล็กที่ได้จากการย่อยจะลำเลียงไปยังเซลล์ต่างๆ โดยวิธีการต่างๆ
         ส่วนพืชจะมีการลำเลียงน้ำ แร่ธาตุจากดินเข้าสู่ราก จากรากขึ้นสู่ส่วนต่างๆของพืช อาหารสังเคราะห์ที่ใบ หรือส่วนอื่นที่มีคลอโรฟิลล์ อาหารที่สังเคราะห์ได้ส่วนใหญ่ พืชจะนำไปใช้ได้โดยไม่ต้องเกิดการย่อยอาหารเหมือนในสัตว์
         การย่อยอาหาร เป็นกระบวนการทางกายภาพ และทางเคมีที่เกิดขึ้น เพื่อให้ได้สารที่มีโมเลกุลเล็กพอที่เซลล์จะนำไปใช้ประโยชน์ได้
         กระบวนการทางกายภาพ คือ การตัดฉีกให้อาหารชิ้นใหญ่มีขนาดเล็กลง โดยที่องค์ประกอบทางเคมีไม่เปลี่ยนแปลงเช่นการเคี้ยวอาหาร กระบวนการทางเคมีเป็นการทำให้สาร-อาหารที่มีโมเลกุลใหญ่สลายตัว เป็นสารอาหารโมเลกุลเล็กโดยที่องค์ประกอบทางเคมีเปลี่ยน-แปลงไปจากเดิม คุณสมบัติทางเคมีต่างไปจากเดิม ซึ่งจะต้องอาศัยเอนไซม์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ตำแหน่งที่เกิดการย่อยอาหารนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิต เช่น การย่อยอาหารนอกเซลล์ หรือนอกร่างกาย การย่อยอาหารในเซลล์
อ่านเพิ่มเติม

การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโตของสัตว์

1. การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวมีการสืบพันธุ์ทั้งแบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ การไม่อาศัยเพศส่วนใหญ่เป็นการแบ่งเซลล์เป็น 2 ส่วนเท่าๆกัน เช่น อะมีบา สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวบางชนิดสืบพันธุ์โดยการแตกหน่อ เช่น ยีสต์

2. การสืบพันธุ์ของสัตว์

การสืบพันธุ์ของสัตว์มีทั้งการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศในสัตว์ที่มีโครงสร้างของร่างกายไม่ซับซ้อนและมีความสามารถในการงอกใหม่ เช่น พลานาเรีย ดาวทะเล สัตว์พวกนี้สามารถสืบพันธุ์โดยวิธีการงอกใหม่ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดจากการปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้หรืออสุจิกับเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียหรือเซลล์ไข่ซึ่งอาจเกิดภายในหรือภายนอกเพศเมียก็ได้เซลล์ไข่ที่ได้รับการผสมเรียกว่า ไซโกต                  อ่านเพิ่มเติม