โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์

แนวคิดหลักที่ 4 — การแลกเปลี่ยนระบบ (SYI): ระบบชีวภาพมีการแลกเปลี่ยนกัน และระบบเหล่านี้และการแลกเปลี่ยน将它们แสดงถึงคุณสมบัติที่ซับซ้อน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.1.A: อธิบายว่าโครงสร้างและหน้าที่ของส่วนประกอบภายในเซลล์และออร์แกเนลล์มีผลต่อการทำงานของเซลล์อย่างไร

• 2.1.A.1 Ribosomes (ไรโบโซม) ประกอบด้วย ribosomal RNA (rRNA) และโปรตีน โครงสร้างระดับย่อยเซลล์ที่ไม่มีเยื่อหุ้มเหล่านี้พบได้ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบ สะท้อนถึงบรรพบุรุษร่วมกันในสิ่งมีชีวิตที่รู้จักทั้งหมด ไรโบโซมสังเคราะห์โปรตีนตามลำดับของ messenger RNA (mRNA)
• 2.1.A.2 ระบบเอนโดเมมเบรน (endomembrane system) ประกอบด้วยกลุ่มออร์แกเนลล์และส่วนประกอบภายในเซลล์ที่มีเยื่อหุ้ม (เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER), โกลจิกคอมเพล็กซ์, ลัยโซโซม, วาคูโอล, แวคิวโอเลียมขนส่ง, เยื่อหุ้มนิวเคลียส และเยื่อหุ้มเซลล์) ที่ทำงานร่วมกันเพื่อปรับแต่ง บรรจุ และขนส่งโพลีแซคคาไรด์.train脂质 และโปรตีนระหว่างเซลล์
• 2.1.A.3 เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมช่วยในการรองรับทางกลโดยช่วยให้เซลล์รักษารูปทรง และมีบทบาทในการขนส่งภายในเซลล์
  • i. Rough ER (เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมขรุขระ) เชื่อมโยงกับไรโบโซมที่มีเยื่อหุ้ม ช่วยแบ่งพื้นที่ภายในเซลล์ และช่วยดำเนินการสังเคราะห์โปรตีน
  • ii. Smooth ER (เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเรียบ) มีหน้าที่包括การกำจัดสารพิษในเซลล์และการสังเคราะห์.train脂质
  • ข้อควรระวัง: ความรู้เกี่ยวกับหน้าที่เฉพาะของ Smooth ER ในเซลล์ที่มีลักษณะพิเศษอยู่นอกขอบเขตของการสอบ AP Exam
• 2.1.A.4 โกลจิกคอมเพล็กซ์เป็นโครงสร้างที่มีเยื่อหุ้มประกอบด้วยชุดของถุงเยื่อแบนเรียงซ้อนกัน หน้าที่ของโกลจิกได้แก่:
  • i. การพับตัวให้ถูกต้องและดัดแปลงทางเคมีผลิตภัณฑ์เซลล์ที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่
  • ii. การบรรจุโปรตีนสำหรับการขนส่ง
  • ข้อควรระวัง: ความรู้เกี่ยวกับบทบาทของโกลจิกในการสังเคราะห์train lipid เฉพาะชนิด และการบรรจุเอนไซม์เฉพาะชนิดสำหรับไลโซโซม, เพอร์ออกซิโซม และแวคิวโอเลียมหลั่ง=out之外超出了AP考试的范围。
  • ตัวอย่างประกอบสำหรับ 2.1.A.4:
    • การเพิ่มหมู่คาร์โบไฮเดรต (Glycosylation) และการดัดแปลงทางเคมีอื่นๆ ของโปรตีนที่เกิดขึ้นภายในโกลจิก ซึ่งกำหนดฟังก์ชันหรือเป้าหมายของโปรตีนนั้นๆ
• 2.1.A.5 Mitochondria (ไมโทคอนเดรีย) มีเยื่อหุ้มสองชั้นซึ่งจัดแบ่งพื้นที่สำหรับปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจระดับเซลล์แบบใช้ออกซิเจน เยื่อหุ้มภายนอกเรียบ ในขณะที่เยื่อหุ้มภายในมีการพับซับซ้อนมาก สร้างรอยย่นที่ช่วยให้สามารถสังเคราะห์ ATP ได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น
• 2.1.A.6 Lysosomes (ไลโซโซม) เป็นถุงที่มีเยื่อหุ้มล้อมรอบซึ่งมีเอนไซม์ไฮโดรไลติกที่ทำหน้าที่ย่อยสลายวัสดุ ไลโซโซมยังมีบทบาทในการตายตามโปรแกรมของเซลล์ (apoptosis)
• 2.1.A.7 Vacuoles (วาคิวโอเลียม) เป็นถุงที่มีเยื่อหุ้มล้อมรอบและมีบทบาทหลากหลาย
  • i. ในเซลล์พืช วาคิวโอเลียมขนาดใหญ่ที่มีลักษณะเฉพาะช่วยรักษาแรงดันเต็ง (turgor pressure) ผ่านการจัดเก็บสารอาหารและน้ำ
  • ii. ในเซลล์สัตว์ Vacuole มีขนาดเล็กกว่า มีจำนวนมากกว่าในเซลล์พืช และเก็บสารภายในเซลล์
• 2.1.A.8 คลอโรพลาสต์เป็นออร์แกเนลล์ที่มีลักษณะเฉพาะ พบได้ในพืชและสาหร่ายที่ทำปฏิกิริยาสังเคราะห์แสง คลอโรพลาสต์มีเยื่อหุ้มคู่และเป็นสถานที่发生的ของกระบวนการสังเคราะห์แสง

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 2.2.A: อธิบายผลของอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรต่อการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม

• 2.2.A.1 อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรส่งผลต่อความสามารถของระบบชีวภาพในการได้รับสารอาหารที่จำเป็น กำจัดของเสีย获取หรือระบายความร้อน และแลกเปลี่ยนสารเคมีและพลังงานกับสิ่งแวดล้อมอื่นๆ
  • สมการที่เกี่ยวข้อง:
    • ปริมาตรทรงกลม: $V = \dfrac{4}{3}\pi r^3$
    • ปริมาตรลูกบาศก์: $V = s^3$
    • ปริมาตรสี่เหลี่ยมผืนผ้า: $V = lwh$
    • ปริมาตรของทรงกระบอก: $V = \pi r^2 h$
    • พื้นที่ผิวของทรงกลม: $SA = 4\pi r^2$
    • พื้นที่ผิวของลูกบาศก์: $SA = 6s^2$
    • พื้นที่ผิวของสี่เหลี่ยมผืนผ้า (ทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก): $SA = 2lh + 2lw + 2wh$
    • พื้นที่ผิวของทรงกระบอก: $SA = 2\pi rh + 2\pi r^2$
    • $r$ = รังสี
    • $l$ = ความยาว
    • $h$ = ความสูง
    • $w$ = ความกว้าง
    • $s$ = ความยาวด้านหนึ่งของลูกบาศก์
  • ตัวอย่างประกอบสำหรับ 2.2.A.1:
    • อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรและการแลกเปลี่ยนสาร
      • รากขน
      • เซลล์คุ้มกัน
      • เซลล์เยื่อบุลำไส้
    • ขนสั่น
    • ปากใบ
• 2.2.A.2 พื้นที่ผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะแลกเปลี่ยนสารได้อย่างเพียงพอ
  • i. อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรสามารถจำกัดขนาดและรูปร่างของเซลล์ได้ เซลล์ขนาดเล็กมักมีอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรที่สูงกว่า และมีการแลกเปลี่ยนสารกับสิ่งแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเซลล์ขนาดใหญ่
  • ii. เมื่อเซลล์มีปริมาตรเพิ่มขึ้น อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรจะลดลงและความต้องการทรัพยากรภายในเซลล์จะเพิ่มขึ้น
  • iii. โครงสร้างเซลล์ที่ซับซ้อนขึ้น (เช่น การพับของเยื่อหุ้ม) จำเป็นสำหรับการแลกเปลี่ยนวัสดุกับสิ่งแวดล้อมได้อย่างเพียงพอ
  • iv. เมื่อสิ่งมีชีวิตมีขนาดเพิ่มขึ้น อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรจะลดลง ส่งผลต่อคุณสมบัติต่างๆ เช่น อัตราการแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อม ปริมาณมวลขนาดเล็กจะแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อมรอบข้างในสัดส่วนที่มากกว่าปริมาณมวลขนาดใหญ่ เมื่อมวลเพิ่มขึ้น ทั้งอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรและอัตราการแลกเปลี่ยนความร้อนจะลดลง
  • v. มีความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการเผาผลาญต่อหน่วยมวลร่างกายกับขนาดของสิ่งมีชีวิตมัลติเซลล์ โดยทั่วไป สิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กกว่าจะมีอัตราการเผาผลาญต่อหน่วยมวลร่างกายที่สูงกว่า

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.3.A: อธิบายบทบาทขององค์ประกอบแต่ละชนิดในเยื่อหุ้มเซลล์ในการรักษาสภาพแวดล้อมภายในเซลล์

• 2.3.A.1 ฟอสโฟลิพิดมีทั้งบริเวณที่ละลายน้ำได้ (hydrophilic) และบริเวณที่ไม่ละลายน้ำ (hydrophobic) บริเวณฟอสเฟตที่มีขั้วและละลายน้ำได้ของฟอสโฟลิพิดจะหันออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอกหรือภายในที่เป็นสารละลาย ในขณะที่บริเวณกรดไขมันที่ไม่มีขั้วและไม่ละลายน้ำจะหันเข้าหากันภายในเยื่อหุ้ม
• 2.3.A.2 โปรตีนฝังตัวอาจเป็นแบบละลายน้ำได้ (มีหมู่ข้างที่มีประจุและมีขั้ว), ไม่ละลายน้ำ (มีหมู่ข้างที่ไม่มีขั้ว), หรือทั้งสองอย่างรวมกัน
  • i. บริเวณที่ละลายน้ำได้ของโปรตีนจะอยู่ภายในโครงสร้างของโปรตีนเอง หรือถูก exposed ต่อไซโทโซล (ไซโตพลาสม)
  • ii. บริเวณที่ไม่ละลายน้ำของโปรตีนจะสร้างพื้นผิวของโปรตีนที่ทำปฏิกิริยากับกรดไขมันภายในเยื่อหุ้ม

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.3.B: อธิบายโมเดลฟลูอิดโมเสก (fluid mosaic model) ของเยื่อหุ้มเซลล์

• 2.3.B.1 เยื่อหุ้มเซลล์ประกอบด้วยโครงสร้างหลักจากโมเลกุลฟอสโฟลิพิดที่มีโปรตีน, สเตียรอยด์ (เช่น คอลสเตอรอลในสัตว์มีกระดูกสันหลัง), ไกลโคโปรตีน และไกลколиพิด嵌入อยู่ องค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ได้บนพื้นผิวเซลล์ภายในเยื่อหุ้ม ตามที่แสดงโดยโมเดลฟลูอิดโมเสก

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.4.A: อธิบายว่าโครงสร้างของเยื่อหุ้มชีวภาพมีอิทธิพลต่อการเลือกผ่านอย่างไร

• 2.4.A.1 เยื่อหุ้มเซลล์ทำหน้าที่แยกสภาพแวดล้อมภายในเซลล์ออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก ความสามารถในการเลือกผ่านเกิดจากเยื่อหุ้มเซลล์ที่มีด้านในที่ไม่ละลายน้ำ
• 2.4.A.2 โมเลกุลไม่มีขั้วขนาดเล็ก เช่น $\mathrm{N_2}$, $\mathrm{O_2}$ และ $\mathrm{CO_2}$ สามารถผ่านเยื่อหุ้มได้อย่างอิสระ สารละลายน้ำ เช่น โมเลกุลมีขั้วขนาดใหญ่และไอออน จะเคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มทางช่องและโปรตีนขนส่ง
• 2.4.A.3 หางไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีขั้วของฟอสโฟลิพิดขัดขวางการเคลื่อนที่ของไอออนและโมเลกุลมีขั้วผ่านเยื่อหุ้ม โมเลกุลมีขั้วขนาดเล็กที่ไม่มีประจุ เช่น $\mathrm{H_2O}$ หรือ $\mathrm{NH_3}$ (แอมโมเนีย) สามารถผ่านเยื่อหุ้มได้ในปริมาณน้อย

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.4.B: อธิบายบทบาทของผนังเซลล์ในการรักษารูปทรงและหน้าที่ของเซลล์

• 2.4.B.1 ผนังเซลล์ของแบคทีเรีย, อาร์คีอา, เชื้อรา และพืช ทำหน้าที่เป็นขอบเขตเชิงโครงสร้างและเป็นตัวกั้นการผ่านของบางสารเข้าสู่หรือออกจากสภาพแวดล้อมภายในหรือภายนอกเซลล์ รวมถึงปกป้องจากการแตก due to osmotic lysis

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.5.A: อธิบายกลไกที่สิ่งมีชีวิตใช้เพื่อรักษาสมดุลของสารละลายและน้ำ

• 2.5.A.1 ความสามารถในการเลือกผ่านของเยื่อหุ้มช่วยให้เกิดการสร้าง gradien ความเข้มข้นของสารละลายข้ามเยื่อหุ้มได้
• 2.5.A.2 การแพร่แบบพาสซีฟคือการเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำโดยไม่มีการใช้พลังงานเมตาบอลิซึมโดยตรง
• 2.5.A.3 การแพร่แบบแอคทีฟต้องการการใช้พลังงานโดยตรงในการเคลื่อนย้ายโมเลกุล ในบางกรณี การแพร่แบบแอคทีฟจะถูกใช้เพื่อเคลื่อนย้ายโมเลกุลจากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูง

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.5.B: อธิบายกลไกที่สิ่งมีชีวิตใช้เพื่อขนส่งโมเลกุลขนาดใหญ่ข้ามเยื่อหุ้มเซลล์

• 2.5.B.1 กระบวนการเอนโดไซโทซิสและเอกซोไซโทซิสต้องใช้พลังงานในการเคลื่อนย้ายสารขนาดใหญ่หรือปริมาณมากเข้าสู่และออกจากเซลล์
  • i. ในเอนโดไซโทซิส เซลล์จะดูดซับโมเลกุลขนาดใหญ่และอนุภาคโดยการพับเยื่อหุ้มเซลล์เข้าไปในตัวเองและสร้างเวสิเคิลใหม่ (ขนาดเล็ก) ที่ห่อหุ้มวัสดุนั้นจากสภาพแวดล้อมภายนอก
  • ii. ในเอกซোไซโทซิส เวสิเคิลภายในจะปล่อยสารออกจากเซลล์โดยการหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์และหลั่งโมเลกุลขนาดใหญ่ออกจากเซลล์

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.6.A: อธิบายว่าโครงสร้างของโมเลกุลส่งผลต่อความสามารถในการผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้อย่างไร

• 2.6.A.1 การแพร่แบบช่วยต้องการโปรตีนขนส่งหรือโปรตีนช่องเพื่อให้ไอออนที่มีประจุเคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มได้
  • i. เยื่อหุ้มอาจเกิด polarized ขึ้นจากการเคลื่อนที่ของไอออนข้ามเยื่อหุ้ม
  • ii. ไอออนที่มีประจุ เช่น $\mathrm{Na^+}$ (โซเดียม) และ $\mathrm{K^+}$ (โพแทสเซียม) จำเป็นต้องใช้โปรตีนช่องในการเคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้ม
• 2.6.A.2 การแพร่แบบช่วยทำให้โมเลกุลมีขั้วขนาดใหญ่เคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มได้โดยไม่ต้องใช้พลังงาน ในประเภทนี้ สารจะเคลื่อนที่ตาม gradien ความเข้มข้น
• 2.6.A.3 อะควaporin ขนส่งน้ำในปริมาณมากข้ามเยื่อหุ้ม

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.7.A: อธิบายว่า gradien ความเข้มข้นมีผลต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลข้ามเยื่อหุ้มอย่างไร

• 2.7.A.1 สภาพแวดล้อมภายนอกอาจเป็น hypotonic, hypertonic หรือ isotonic เทียบกับสภาพแวดล้อมภายในของเซลล์ การเคลื่อนที่ของน้ำยังสามารถอธิบายได้ว่าเคลื่อนที่จากบริเวณ hypotonic ไปยังบริเวณ hypertonic น้ำเคลื่อนที่ด้วยการออสโมซิสจากบริเวณที่มีศักย์น้ำสูงไปยังบริเวณที่มีศักย์น้ำต่ำ
  • สมการ (ศักย์น้ำ): $\psi = \psi_p + \psi_s$
    • โดยที่:
    • $\psi_p$ = แรงดันศักย์ (pressure potential)
    • $\psi_s$ = ศักย์สารละลาย (solute potential)
  • ตัวอย่างประกอบสำหรับ 2.7.A.1:
    • วacuole กระชับในโปรติสต์
    • Vacuole กลางในเซลล์พืช

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.7.B: อธิบายว่ากลไกการปรับสมดุลน้ำมีผลต่อสุขภาพและการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตอย่างไร

• 2.7.B.1 การเติบโตและภาวะสมดุลภายในร่างกาย (homeostasis) ถูกรักษาไว้โดยการเคลื่อนที่ของโมเลกุลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์อย่างต่อเนื่อง
• 2.7.B.2 การปรับสมดุลน้ำช่วยรักษาปริมาณน้ำให้คงที่และทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถควบคุมองค์ประกอบของสารละลายและความ potensial ของน้ำภายในได้ น้ำจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายต่ำหรือความหนาแน่นของสารละลายต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงหรือความหนาแน่นสูง
  • สมการ (ศักย์สารละลายของสารละลาย): $\psi_s = -iCRT$
    • โดยที่:
    • $i$ = ค่าคงที่การแตกตัวเป็นไอออน
    • $C$ = ความเข้มข้นโมลาร์
    • $R$ = ค่าคงที่แรงดัน $\left(R = 0.0831 \dfrac{L \cdot bars}{mol \cdot K}\right)$
    • $T$ = อุณหภูมิในสเกลเคลวิน (°C + 273)

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.8.A: อธิบายกระบวนการที่ทำให้ไอออนและโมเลกุลอื่นๆ เคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้

• 2.8.A.1 พลังงานเมตาบอลิซึม (เช่น จาก ATP) จำเป็นสำหรับการขนส่งแบบใช้พลังงานผ่านเยื่อหุ้มเซลล์และการสร้างและรักษา gradien อิเล็กโทรเคมี
  • i. โปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์จำเป็นสำหรับการขนส่งแบบใช้พลังงาน
  • ii. ปั๊ม $\mathrm{Na^+}/\mathrm{K^+}$ และ ATPase มีส่วนร่วมในการรักษากระแสไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลล์

แนวคิดหลัก 2 — พลังงาน (ENE): ระบบชีวภาพใช้พลังงานและหน่วยสร้างโมเลกุลเพื่อเติบโต สืบพันธุ์ และรักษาสมดุลพลวัตภายใน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.9.A: อธิบายโครงสร้างที่มีเยื่อหุ้มของเซลล์ยูคาริโอต

• 2.9.A.1 เยื่อหุ้มและออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มในเซลล์ยูคาริโอตทำหน้าที่แบ่งห้องเพื่อแยกกระบวนการเมตาบอลิซึมภายในเซลล์และปฏิกิริยาเอนไซม์เฉพาะอย่างออกจากกัน

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.9.B: อธิบายว่าเยื่อหุ้มภายในและออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มมีผลต่อการแบ่งห้องของฟังก์ชันเซลล์ยูคาริโอตอย่างไร

• 2.9.B.1 เยื่อหุ้มภายในช่วยให้เกิดกระบวนการทางเซลล์โดยลดการแทรกแซงที่แข่งขันกันและเพิ่มพื้นที่ผิวที่เกิดปฏิกิริยาได้

แนวคิดหลัก 1 — วิวัฒนาการ (EVO): กระบวนการวิวัฒนาการขับเคลื่อนความหลากหลายและความสามัคคีของสิ่งมีชีวิต

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 2.10.A: อธิบายความคล้ายคลึงกันและ/หรือความแตกต่างของการแบ่งส่วนภายในระหว่างเซลล์โปรคาริโอตและเอูคาริโอต

• 2.10.A.1 ออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้ม เช่น ไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์ เกิดขึ้นจากเซลล์โปรคาริโอตที่เคยอิสระผ่านกระบวนการ endosymbiosis
• 2.10.A.2 โปรคาริโอตโดยทั่วไปไม่มีออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มภายใน แต่มีพื้นที่ภายในที่มีโครงสร้างและหน้าที่เฉพาะ
• 2.10.A.3 เซลล์เอูคาริโอตรักษาเยื่อหุ้มภายในที่แบ่งเซลล์ออกเป็นบริเวณที่มีหน้าที่เฉพาะ