สิ่งมีชีวิตมีการเคลื่อนไหว และ เคลื่อนที่แตกต่างกัน โดยอาศัยโครงสร้างที่ช่วยในการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกัน เช่น สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอาศัยโครงร่างค้ำจุนของเซลล์ (Cytoskeleton) ช่วยในการเคลื่อนที่ ส่วนคนและสัตว์มีกระดูกสันหลังเคลื่อนที่โดยอาศัยการทำงานร่วมกันของโครงกระดูก กล้ามเนื้อ และข้อต่อ
การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
ไซโทสเกเลตอน (Cytoskeleton) คือ โครงสร้างภายในเซลล์ ประกอบด้วยเส้นใยที่ประสานกันเป็นร่างแห แทรกตัวอยู่ภายใน cytoplasm ทำหน้าที่เป็นโครงร่างภายในเพื่อรักษารูปทรงหรือเปลี่ยนรูปทรง และทำให้เกิดการเคลื่อนไหวภายใน cytoplasm และการเคลื่อนที่ของเซลล์บางชนิด
ไซโทสเกเลตอน (Cytoskeleton) ประกอบด้วย
- ไมโครทูบูล (Microtubule) เป็นท่อตรงและกลวงประกอบด้วย tubulin protein ชนิด alpha-tubulin และ Bata-tubulin ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 25 nm
- ไมโครฟิลาเมนท์ (Microfilament) เป็นเส้นใยทึบ 2 สายพันกันเป็นเกลียว ประกอบด้วย Actin Protein
- ประกอบด้วยมัดของหน่วยย่อยโปรตีนที่พันกันเป็นเกลียว ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6-12 nm ประกอบด้วยโปรตีนหลายชนิด แล้วแต่ชนิดของเซลล์ เช่น keratin
สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เคลื่อนที่โดยอาศัยเท้าเทียม (pseudopodium) ได้แก่
อะมีบา คลื่อนที่โดยอาศัยการไหลของไซโทรพลาสซึม หรือเท้าเทียม (Pseudopodium(ชูโดโพเดียม)โดยการที่ไซโทรพลาสซึมจะไหลได้นั้นเกิดขึ้นจาก 3 ส่วนด้วยกัน คือ
- เอ็กโทพลาสซึม (Ectoplasm) เป็นไซโทรพลาสซึมที่อยู่ข้างนอก มีลักษณะเป็นสารกึ่งแข็งกึ่งเหลว เรียกว่า เจล (gel)
- เอ็นโดพลาสซึม (Endoplasm) เป็นไซโทรพลาสซึมทีอยู่ด้านในมีลักษณะค่อนข้างเหลว เรียกว่า โซล (sol)
- ไมโครฟิลาเมนท์
-
ทำให้เอนโดพลาสซึมไหลไปในทิศทางที่อะมีบาจะเคลื่อนที่แล้วปรับสภาพเป็นเอ็กโทพลาสซึม
-
ส่วนเอ็กโทรพลาสซึมที่อยู่ด้านท้ายจะกลายเป็น เอนโดพลาซึม เป็นของเหลวไหลมาแทนที่เอนโดพลาสซึมที่เคลื่อนไปแล้ว
สิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่โดยอาศัยซิเลียและแฟกเจลลัม ได้แก่ ยูกลีนา 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 และแฟล เจลลัม โค้งงอและสามารถโบกพัดได้
ภาพ การทำงานของโปรตีนไดนีนทำให้ไมโครทูบูลมีการเคลื่อนไหว
ภาพ การโบกพัดของซิเลีย และแฟกเจลลัม
ภาพ เปรียบเทียบภาคตัดขวางของแฟกเจลลัม กับ เบซัลบอดี
บริเวณโคนของแฟลเจลลัมและซิเลียจะยึดติดโดยครงสร้างภายในเซลล์ที่เรียกว่า เบซัลบอดี (Basal body) หรือไคนีโทโซม (Kinetosome) ซึ่งถ้าลองตัดส่วนนี้ออกพบว่าซิเลีย และแฟคเจลลัมจะเคลื่อนไหวไม่ได้ โดยโครงสร้างภายใน ของเบชัลบอดีค้ำจุนด้วยไมโครทูบูล เรียงตัว 9 กลุ่ม กลุ่มละ 3 หลอด