Weitere ähnliche Inhalte Ähnlich wie Book2013 jan 08_2013_bio Ähnlich wie Book2013 jan 08_2013_bio (19) Book2013 jan 08_2013_bio1. สวนที่1 (ONET)........โดย อ.อําพล ขวัญพัก (คุณครูกาแฟ)...............หนา 2-66
สวนที่2 (PAT2).........โดย ผศ.ดร.ชัชวาล จันทราสุริยารัตน..............หนา 67-112
สวนที่3 (PAT2).........โดย นพ.วีรวัช เอนกจํานงคพร (พี่วิเวียน).......หนา 113-176
2. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (2)_______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
STATION I โครงสรางของเซลล
ทฤษฎีเซลล (Cell Theory)
ทฤษฎีเซลลกลาวไววา “สิ่งมีชีวิตประกอบดวยเซลล 1 เซลล หรือมากกวาซึ่งเซลลเปนหนวยที่เล็กที่สุด
ของสิ่งมีชีวิตและเซลลที่มีอยูเดิมจะเปนตนกําเนิดของเซลลใหมที่จะเกิดขึ้น”
องคประกอบพื้นฐานดังตอไปนี้
Who are we?
4. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (4) ______________________________โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ตารางแสดงโครงสรางเซลลของสิ่งมีชีวิตจําพวกยูคาริโอตและหนาที่
ชื่อโครงสรางรูปรางขอมูลที่ควรทราบหนาที่
1.ผนังเซลล
(cellwall)
-อยูถัดจากเยื่อหุมเซลลออกไป
(ผนังเซลลพบที่เซลลของสิ่งมีชีวิต
บางประเภทเชนพืชสาหรายเห็ด
ราและแบคทีเรีย)
-ยอมใหสารผานไดหมด
(ซึ่งจะแตกตางจากเยื่อหุมเซลล)
-ปกปองและค้ําจุนเซลล
2.เยื่อหุมเซลล
(plasma
membrane)
-ประกอบดวยฟอสโฟลิพิด
(Phospholipid)เรียงตัวกัน2ชั้น
และมีโปรตีนแทรกตัวอยู
-มีคุณสมบัติเปนเยื่อเลือกผาน
(SemipermeableMembrane)
-ลักษณะโครงสรางเปน
FuidmosaicModel
-ควบคุมการผานเขา-ออกของสาร
ระหวางเซลลกับสิ่งแวดลอม
ภายนอก
-จดจําโครงสรางของเซลลบางชนิด
-สื่อสารระหวางเซลล
3.นิวเคลียส
(nucleus)
-เปนโครงสรางที่มีเยื่อหุม2ชั้นและ
มีโครโมโซมอยูภายใน
-ควบคุมการสังเคราะหโปรตีนและ
การสืบพันธุของเซลล
-เปนแหลงเก็บโครโมโซม
5. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013 _____________________________ วิทยาศาสตร ชีววิทยา (5)
ชื่อโครงสรางรูปรางขอมูลที่ควรทราบหนาที่
4.โครโมโซม-ประกอบดวยดีเอ็นเอ(DNA)และ
โปรตีนฮีสโตน(HistoneProtein)
-เปนแหลงเก็บขอมูลทางพันธุกรรมที่
ใชเปนรหัสในกระบวนการ
สังเคราะหโปรตีน
5.นิวคลีโอลัส
(nucleolus)
-ควบคุมการสังเคราะหrRNA-เปนแหลงสังเคราะหrRNAและ
ไรโบโซม
6.ไรโบโซม
(ribosome)
-มีขนาดเล็กประกอบดวยโปรตีนและ
RNA
-มีทั้งไรโบโซมอิสระ(ลอยอยูในไซโท-
พลาซึม)และไรโบโซมยึดเกาะเชน
เกาะอยูที่เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
(ER)
-โครงสรางประกอบไปดวยหนวยใหญ
(LargeSubunit)และหนวยเล็ก
(SmallSubunit)
-เซลลโพรคาริโอตมีไรโบโซมขนาด70S
เซลลยูคาริโอตมีไรโบโซมขนาด80S
-สรางสารประเภทโปรตีนสําหรับใช
ภายในเซลล
6. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (6) ______________________________โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ชื่อโครงสรางรูปรางขอมูลที่ควรทราบหนาที่
7.เอนโดพลาส-
มิกเรติคูลัม
(ER)
reticulum)
-เปนระบบเยื่อหุมภายในเซลลมองดู
คลายรางแห
-แบงออกเปน2ชนิดดังนี้
1)เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดผิว
ขรุขระ(RER)เปนERที่มีไรโบ-
โซมชมาเกาะ
2)เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดผิว
เรียบ(SER)เปนERที่ไมมีไรโบ-
โซมเกาะ
-RERสรางสารประเภทโปรตีน
สําหรับสงออกไปใชภายนอกเซลล
-SERสรางสารประเภทลิพิด(Lipid)
:สเตียรอยด(Steriod)และกําจัด
สารพิษ
8.กอลจิคอม-
เพล็กซ
(golgi
complex)
-มีลักษณะคลายถุงแบนๆเรียงซอน
กันเปนชั้น
-สรางเวสิเคิลหุมโปรตีนที่RER
สรางขึ้นแลวลําเลียงไปยังเยื่อหุม
เซลลเพื่อสงโปรตีนออกไปนอกเซลล
9.ไลโซโซม
(lysosome)
-มีลักษณะเปนถุงกลมๆเรียกวา
เวสิเคิล(Vesicle)ซึ่งภายในมี
เอนไซมที่ใชสําหรับยอยสารตางๆ
บรรจุอยู
-ยอยสลายออรแกเนลลและเซลลที่
เสื่อมสภาพ
-ยอยสารตางๆที่เซลลนําเขามาดวย
กระบวนการเอนโดไซโทซิส
(Endocytosis)
7. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013 _____________________________ วิทยาศาสตร ชีววิทยา (7)
ชื่อโครงสรางรูปรางขอมูลที่ควรทราบหนาที่
10.ไมโทคอน-
เดรีย
-มีเยื่อหุม2ชั้น
-มีของเหลวอยูภายในเรียกวาเมทริกซ(Matrix)
ซึ่งมีไรโบโซมและDNAลอยอยูในเมทริกซ
-นักชีววิทยาตั้งสมมติฐานวา“ไมโทคอนเดรีย
นาจะเปนแบคทีเรียที่เขามาอาศัยอยูภายใน
เซลลของสิ่งมีชีวิตในอดีตกาลแลวมี
วิวัฒนาการรวมกันมาจนถึงปจจุบัน”
-เปนแหลงสรางพลังงานใหแกเซลล
(ไมโทคอนเดรียสรางพลังงานจาก
กระบวนการสลายสารอาหารภายใน
เซลลแบบใชออกซิเจนหรือที่เรียก
กันวาการหายใจระดับเซลลแบบใช
ออกซิเจน)
11.คลอโร-
พลาสต
-มีเยื่อหุม2ชั้น
-มีของเหลวอยูภายในเรียกวาสโตรมา(Stroma)
ซึ่งมีไรโบโซมและDNAลอยอยูในสโตรมา
-นักชีววิทยาตั้งสมมติฐานวา“คลอโรพลาสต
นาจะเปนแบคทีเรียที่เขามาอาศัยอยูภายใน
เซลลของสิ่งมีชีวิตในอดีตกาลแลวมี
วิวัฒนาการรวมกันมาจนถึงปจจุบัน”
-เปนแหลงสรางอาหารกลูโคสใหแก
เซลล(คลอโรพลาสตสรางอาหาร
จากกระบวนการสังเคราะหดวยแสง)
8. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (8) ______________________________โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ชื่อโครงสรางรูปรางขอมูลที่ควรทราบหนาที่
12.แวคิวโอล
(vacuole)
vacuole-มีหลายชนิดหลายขนาดหลายรูปรางและมี
หนาที่แตกตางกันออกไปเชนฟูดแวคิวโอล
เซนทรัลแวคิวโอลและคอนแทร็กไทลแวคิวโอล
เปนตน
-แวคิวโอลแตละชนิดพบไดในเซลลของสิ่งมีชีวิต
ที่จําเพาะเจาะจง
1)ฟูดแวคิวโอลทําหนาที่บรรจุอาหาร
และทํางานรวมกับไลโซโซมเพื่อยอย
อาหาร
2)เซนทรัลแวคิวโอลทําหนาที่เก็บ
สะสมสารตางๆเชนสารอาหารสารสี
สารพิษเปนตน
3)คอนแทร็กไทลแวคิวโอลทําหนาที่
กําจัดน้ําสวนเกินออกจากเซลลของ
สิ่งมีชีวิตเซลลเดี่ยวที่อาศัยอยูในน้ํา
เชนยูกลีนาอะมีบาและพารา-
มีเซียม
13.เซนทริโอล
(centriole)
-ประกอบดวยไมโครทูบูลเรียงตัวกันอยางเปน
ระเบียบมองดูคลายทรงกระบอก2อัน
-สรางเสนใยสปนเดิลในกระบวนการ
แบงเซลล
14.ไซโทสเก-
เลตอน
-มีลักษณะเปนรางแหของเสนใยโปรตีน-ชวยค้ําจุนเซลล
-ชวยในการเคลื่อนที่ของเซลล
-ชวยในการเคลื่อนที่ของเวสิเคิล
ภายในเซลล
9. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013_______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (9)
Organelles
ออรแกเนลลจําแนกตาม ................................................................. สามารถแบงออกเปน 2 ประเภท ดังนี้
ออรแกเนลลที่ไมมีเยื่อหุม ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม
- ไรโบโซม
- เซนทริโอล
- ไซโทสเกเลตอน
Code ลับ!! RCC
นิดนึงนะบางครั้งขอสอบจะจัด นิวคลีโอลัส รวมใน
กลุมนี้ดวย
1. ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุมชั้นเดียวเชน
- เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (รางแหเอนโดพลาซึม)
- กอลจิคอมเพล็กซ
- ไลโซโซม
- แวคิวโอล
2. ออรแกเนลลที่มีเยื่อหุม 2 ชั้น ไดแก
- นิวเคลียส
- ไมโทคอนเดรีย
- คลอโรพลาสต
Comparison of Plant & Animal Cells
ภาพโครงสรางและสวนประกอบของเซลลพืช
ภาพโครงสรางและสวนประกอบของเซลลสัตว
10. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (10)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ตารางเปรียบเทียบโครงสรางเซลลพืชและเซลลสัตว
เซลลพืช
(plant cell)
เซลลสัตว
(animal cell)
โครงสรางภายนอก
1. ผนังเซลล มี ไมมี
2. เยื่อหุมเซลล มี มี
3. แฟลเจลลัมหรือซิเลีย ไมมี (ยกเวนสเปรมของพืชบางชนิด) มี (ในบางเซลล)
โครงสรางภายใน
1. นิวเคลียส มี มี
2. ไรโบโซม มี มี
3. ไลโซโซม ไมมี มี
4. เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม มี มี
5. กอลจิคอมเพล็กซ มี มี
6. แวคิวโอล มี มี
7. เซนทริโอล ไมมี มี
8. ไซโทสเกเลตอน มี มี
9. ไมโทคอนเดรีย มี มี
10. คลอโรพลาสต มี ไมมี
ของแถมกอนจบเรื่องขอแฉ แรงไมไหวแลว!!!
11. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (11)
STATION II การเคลื่อนที่ของสารผานเซลล
เยื่อหุมเซลล (Plasma Membrane) เปนโครงสรางของเซลลที่ทําหนาที่ควบคุมการเคลื่อนที่ผานเขา-ออก
ของสารระหวางภายในเซลลกับสิ่งแวดลอมภายนอก
โครงสรางของเยื่อหุมเซลล
เยื่อหุมเซลลประกอบดวยสารหลัก 2 ชนิด คือ ฟอสโฟลิพิด และโปรตีน โดยฟอสโฟลิพิดจะจัดเรียงตัว
เปน 2 ชั้นซึ่งจะหันสวนที่ไมชอบน้ํา (สวนหาง hydrophobic tail) เขาหากันและหันสวนที่ชอบน้ํา (สวนหัว
hydrophilic head) ออกจากกันโดยมีโมเลกุลของโปรตีนกระจายตัวแทรกอยูระหวางโมเลกุลของฟอสโฟลิพิด
นอกจากนี้ยังมีคอเลสเทอรอล ไกลโคโปรตีน และไกลโคลิพิดเปนสวนประกอบของเยื่อหุมเซลลดวยเยื่อหุมเซลลทํา
หนาที่หอหุมเซลล และรักษาสมดุลของสารภายในเซลลโดยควบคุมการผานเขา-ออกของสารระหวางเซลลกับ
สิ่งแวดลอมภายนอก ดังนั้นเยื่อหุมเซลลจึงมีคุณสมบัติเปนเยื่อเลือกผาน (Semipermeable Membrane)
ภาพแสดงโครงสรางของเยื่อหุมเซลล
12. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (12)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
แผนผังแสดงรูปแบบการเคลื่อนที่ของสารเขา-ออกเซลล
การเคลื่อนที่ของสารเขา-ออกเซลล
การเคลื่อนที่แบบผานเยื่อหุมเซลล การเคลื่อนที่แบบไมผานเยื่อหุมเซลล
การเคลื่อนที่แบบพาสซีฟ
(Passive Transport)
การเคลื่อนที่แบบแอกทีฟ
(Active Transport)
1. การแพร (Diffusion)
2. การแพรแบบฟาซิลิเทต
(Facilitated Diffusion)
3. ออสโมซิส (Osmosis)
เอนโดไซโทซิส
(Endocytosis)
เอกโซไซโทซิส
(Exocytosis)
1. ฟาโกไซโทซิส (Phagocytosis)
2. พิโนไซโทซิส (Pinocytosis)
3. การนําสารเขาสูเซลลโดยอาศัยตัวรับ
(Receptor-Mediated Endocytosis)
การเคลื่อนที่ของสารเขา-ออกเซลลมี 2 รูปแบบ ไดแก
1. การเคลื่อนที่แบบผานเยื่อหุมเซลลเปนการเคลื่อนที่ของสารผานฟอสโฟลิพิดหรือโปรตีนของเยื่อหุมเซลล
แบงออกเปน 2 แบบดังนี้
1.1 การเคลื่อนที่แบบพาสซีฟ (Passive Transport) หมายถึงการเคลื่อนที่ของสารเขา-ออก
เซลลโดยไมตองใชพลังงานซึ่งไอออน (Ion) และโมเลกุลของสารบางชนิดสามารถเคลื่อนที่ผานเยื่อหุมเซลลจาก
บริเวณที่มีความเขมขนมากไปยังบริเวณที่มีความเขมขนนอย
รูปแบบ ภาพประกอบ ตัวอยางการเคลื่อนที่ของสาร
1. การแพร
(Diffusion)
- การเคลื่อนที่ของแกสออกซิเจนและคารบอนไดออกไซด
- การเคลื่อนที่ของแอลกอฮอล
- การเคลื่อนที่ของไอออนบางชนิด
เชนแคลเซียมไอออน (Ca2+)
คลอไรดไอออน (Cl-
), โซเดียมไอออน (Na+)
และโพแทสเซียมไอออน (K+)
13. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (13)
รูปแบบ ภาพประกอบ ตัวอยางการเคลื่อนที่ของสาร
2. การแพร
แบบฟาซิลิเทต
(Facilitated
Diffusion)
- การเคลื่อนที่ของกลูโคสเขาสูเซลล
3. ออสโมซิส
(การเคลื่อนที่
ของน้ําโดย
อาศัยโปรตีน
เฉพาะที่ชื่อวา
Aquaporins)
- การเคลื่อนที่ของน้ํา
1.2 การเคลื่อนที่แบบแอกทีฟ (Active Transport) หมายถึงการเคลื่อนที่ของสารเขา-ออกเซลล
จากบริเวณที่มีความเขมขนนอยไปยังบริเวณที่มีความเขมขนมากซึ่งตองใชพลังงานในการเคลื่อนที่
รูปแบบ ภาพประกอบ ตัวอยางการเคลื่อนที่ของสาร
แอกทีฟทรานสปอรต - กระบวนการโซเดียมโพแทสเซียม
ปมของเซลลประสาท
2. การเคลื่อนที่แบบไมผานเยื่อหุมเซลล เปนกระบวนการลําเลียงสารที่มีขนาดโมเลกุลใหญเขา-ออกเซลล
โดยอาศัยโครงสรางที่เรียกวา “เวสิเคิล (Vesicle)”
รูปแบบ ภาพประกอบ ตัวอยางการเคลื่อนที่ของสาร
เอกโซไซโทซิส - การหลั่งเอนไซมของเซลลตางๆ
- การหลั่งเมือก
- การหลั่งฮอรโมน
- การหลั่งสารสื่อประสาทของเซลลประสาท
14. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (14)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
รูปแบบ ภาพประกอบ ตัวอยางการเคลื่อนที่ของสาร
ฟาโกไซโทซิส
- การกินแบคทีเรียของเซลล
เม็ดเลือดขาวบางชนิด
- การกินอาหารของอะมีบา
พิโนไซโทซิส
- การนําสารอาหารเขาสู
เซลลไขของมนุษย
เอนโดไซโทซิส
การนําสารเขา
สูเซลลโดย
อาศัยตัวรับ
- การนําคอเลสเทอรอลเขาสู
เซลล
ความเขมขนของตัวละลาย (Solute) ทั้งหมดในสารละลาย เรียกวา ความเขมขนออสโมติก (Osmotic
Concentration) ของสารละลายดังนั้นเราจึงแบงสารละลายออกเปน 3 ประเภทตามความเขมขนของ
ตัวละลาย
1. สารละลายไฮเพอรโทนิก (Hypertonic Solution) หมายถึง สารละลายที่มีความเขมขนของ
ตัวละลายมากกวาความเขมขนของสารละลายบริเวณขางเคียง
2. สารละลายไฮโพโทนิก (Hypotonic Solution) หมายถึง สารละลายที่มีความเขมขนของตัวละลาย
นอยกวาความเขมขนของสารละลายบริเวณขางเคียง
3. สารละลายไอโซโทนิก (Isotonic Solution) หมายถึง สารละลายที่มีความเขมขนของตัวละลาย
เทากับความเขมขนของสารละลายบริเวณขางเคียง
ภาพการเปลี่ยนแปลงของเซลลสัตวและเซลลพืชเมื่ออยูในสารละลายแตละประเภท
16. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (16)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
STATION III การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
คําถามนาคิด เพราะเหตุในสิ่งมีชีวิตตองมีกลไกการรักษาดุลภาพของรางกาย
กลไกการรักษาดุลยภาพ
สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีการรักษาดุลยภาพของสภาวะและสารตางๆ ภายในรางกายดังนี้
1. การรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิ
2. การรักษาดุลยภาพของน้ํา
3. การรักษาดุลยภาพของกรด-เบส
4. การรักษาดุลยภาพของแรธาตุ
การรักษาดุลยภาพของน้ําและสารตางๆในรางกายคน
อวัยวะสําคัญในการรักษาดุลยภาพของน้ําและสารตางๆ ในรางกาย คือ ไต (Kidneys) ไตพบในสัตวมี
กระดูกสันหลัง
ไตคนมีลักษณะคลายเมล็ดถั่วแดง 2 เมล็ดอยูในชองทองดานหลังของลําตัวเมื่อผาไตตามยาวจะสังเกตเห็น
เนื้อไต 2 ชั้น คือ ชั้นนอกและชั้นในซึ่งในเนื้อไตแตละขางประกอบดวยหนวยไต (Nephron) ประมาณ 1 ลาน
หนวยทําหนาที่กําจัดของเสียในรูปของปสสาวะ
หนวยไตแตละหนวยประกอบดวยโครงสรางยอย ดังนี้
1. โบวแมนส แคปซูล (Bowman’s Capsule) ลักษณะทรงกลมมีผนังบาง หอหุมกลุมหลอดเลือดฝอย
(โกลเมอรูลัส)
2. หลอดเลือดฝอย มี 2 สวน ไดแก
• กลุมหลอดเลือดฝอยที่อยูใน Bowman’s Capsule
เรียกวา โกลเมอรูลัส (Glomerulus)
• หลอดเลือดฝอยที่พันอยูตามทอของหนวยไต
3. ทอหนวยไต (Convoluted Tubule) แบงออกเปน 3 สวน ไดแก
• ทอ (ขด) หนวยไตสวนตน (Proximal Convoluted Tubule) มีการดูดสารที่มีประโยชนกลับเขาสู
รางกายมากที่สุด เชน กลูโคส กรดอะมิโน วิตามิน และน้ํา
• ทอหนวยไตสวนกลางมีขนาดเสนผานศูนยกลางของทอนอยกวาทอหนวยไตสวนตน และสวนทาย
ลักษณะคลายอักษรตัวยู (U) มีชื่อเรียกเฉพาะวาเฮนเลลูป (Loop of Henle) หรือหวงเฮนเลเปนอีกบริเวณหนึ่งที่
มีการดูดน้ํากลับเขาสูรางกาย
• ทอ (ขด) หนวยไตสวนทาย (Distal Convoluted Tubule) เปนบริเวณที่มีการดูดโซเดียมไอออน (Na+)
ภายใตการควบคุมของฮอรโมนแอลโดสเทอโรน (Aldosterone)
4. ทอรวม (Collecting Duct) เปนบริเวณที่มีการดูดน้ํากลับเขาสูรางกายภายใตการควบคุมของ
ฮอรโมน ADH จากตอมใตสมองและเปนแหลงรวมของเหลวที่เกิดจากการทํางานของหนวยไตซึ่งสุดทายแลวจะ
กลายเปนปสสาวะกอนที่จะสงตอไปยังกรวยไต
17. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (17)
ภาพโครงสรางของหนวยไต ภาพลักษณะและตําแหนงของไตในรางกายคน
กลไกการผลิตปสสาวะของหนวยไตประกอบดวย 2 กระบวนการดังนี้
การกรองสารที่โกลเมอรูลัส
(Glomerulus Filtration)
การดูดสารกลับเขาสูรางกาย (Reabsorption)
บริเวณทอหนวยไต
ผนังของกลุมหลอดเลือดฝอย “โกลเมอรูลัส”
มีคุณสมบัติพิเศษในการยอมใหสารโมเลกุลเล็กที่มีอยู
ในเลือดเชนน้ําแรธาตุวิตามินยูเรียกรดยูริกกลูโคสและ
กรดอะมิโนผาน
สวนสารโมเลกุลใหญโดยปกติแลวจะไม
สามารถผานไปไดเชนเม็ดเลือดแดงโปรตีนขนาด
ใหญและไขมันการกรองสารบริเวณนี้จะอาศัยแรงดัน
เลือดเปนสําคัญโดยวันหนึ่งๆจะมีการกรองสารได
ประมาณ 180 ลิตร (180 ลูกบาศกเดซิเมตร)
การดูดสารกลับเขาสูกระแสเลือดเกิดขึ้นที่ทอ
ของหนวยไตซึ่งมีหลอดเลือดฝอยพันลอมรอบทออยู
โดยใชวิธีแอกทีฟทรานสปอรต (Active Transport)
พาสซีฟทรานสปอรต (Passive Transport) และพิโน-
ไซโทซิส(Pinocytosis) วันหนึ่งๆรางกายจะมีการดูด
สารกลับประมาณ 178.5 ลิตร (178.5 ลูกบาศก-
เดซิเมตร)แอนติไดยูเรติกฮอรโมน (Antidiuretic
Hormone; ADH) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งวาวาโซเพรสซิน
(Vasopressin) เปนฮอรโมนสําคัญที่ทําหนาที่กระตุน
การดูดน้ํากลับเขาสูรางกายบริเวณทอรวมของหนวยไต
มานีกับมานะปวดฉี่!!!!! (เติมขอมูลใหเด็กชายมานะหนอยนะครับ)
มานีดื่มน้ํามาก มานีฉี่เยอะ ฉี่มานีเขมขนนอย ADH ดูดน้ํากลับมาก
มานะดื่มน้ํานอย
18. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (18)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
การรักษาดุลยภาพของกรด-เบสในรางกายคน
รูหรือไม เอนไซม (Enzyme) ภายในเซลลหรือรางกายจะไมสามารถทํางานไดถารางกาย
มีการเปลี่ยนแปลงความเปนกรด-เบสมากๆ ดังนั้นรางกายจึงมีกลไกรักษาดุลยภาพ
ของกรด-เบส ดังนี้
การเพิ่มหรือลดอัตราการหายใจ
ถา CO2 ในเลือดมีปริมาณมากจะสงผลใหศูนยควบคุมการหายใจซึ่งคือสมองสวนเมดัลลาออบลองกาตา
(Medulla Oblongata) สงกระแสประสาทไปควบคุมใหกลามเนื้อกะบังลมและกลามเนื้อยึดกระดูกซี่โครงทํางาน
มากขึ้นเพื่อจะไดหายใจออกถี่ขึ้นทําใหปริมาณ CO2 ในเลือดลดลงและเมื่อ CO2 ในเลือดมีปริมาณนอยจะไปยับยั้ง
Medulla Oblongata ซึ่งจะมีผลใหกลามเนื้อกะบังลมและกลามเนื้อยึดกระดูกซี่โครงทํางานนอยลง
ภาพโครงสรางสมองของคน
ระบบบัฟเฟอร (Buffer) คือระบบที่ทําใหเลือดมีคา pH คงที่แมวาจะมีการเพิ่มของสารที่มีฤทธิ์เปนกรด
หรือเบสก็ตามสารที่เปนบัฟเฟอรในเลือดไดแก
1. ฮีโมโกลบิน (Hemoglobin) ในเม็ดเลือดแดง
2. โปรตีน (Protein) ในพลาสมาเชนอัลบูมินโกลบูลิน
การควบคุมกรดและเบสของไต
ไต (Kidneys) สามารถปรับระดับกรดหรือเบสออกทางปสสาวะไดมากสามารถแกไข pH ที่เปลี่ยนแปลงไป
มากใหเขาสูภาวะปกติ (สมดุล) ไดแตใชเวลานาน
19. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (19)
การรักษาดุลยภาพของน้ําและแรธาตุในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ
การรักษาดุลยภาพของน้ําและแรธาตุในรางกายของสิ่งมีชีวิตเกี่ยวของกับแรงดันออสโมติก(Osmotic Pressure)
โดยสิ่งมีชีวิตแตละชนิดมีกลไกการรักษาสมดุลของน้ําและแรธาตุในรางกาย
พารามีเซียม (Paramecium) ใช Contractile Vacuole รักษาสมดุลของน้ําในเซลล
นกทะเล ใช ตอมนาสิก หรือ ตอมเกลือ (Nasal Salt Glands) รักษาสมดุลของเกลือในรางกาย
สัตวทะเลชนิดอื่นๆ (Osmotic Pressure ของของเหลวในรางกายใกลเคียงกับน้ําทะเลจึงไมตองมีกลไก
ในการปรับสมดุลเหมือนปลาทะเล)
20. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (20)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
หนานี้มวยคูเอก รุน heavyweight ลุย!!!!!
ปลาน้ําเค็ม ปลาน้ําจืด
VS
แผนภาพแสดงการรักษาสมดุลของน้ําของปลาน้ําเค็มและปลาน้ําจืด
ปลาน้ําเค็ม (Osmotic Pressure ของของเหลวใน
รางกายนอยกวาน้ําทะเล)
กลไกการรักษาสมดุลคือ
• มีผิวหนังและเกล็ดปองกันน้ําซึมออก
• ขับปสสาวะนอยและปสสาวะมีความเขมขนสูง
• มีเซลลซึ่งอยูบริเวณเหงือกทําหนาที่ขับแรธาตุ
สวนเกินออกโดยวิธีแอกทีฟทรานสปอรต (Active
Transport)
• ขับแรธาตุสวนเกินออกทางทวารหนัก
ปลาน้ําจืด (Osmotic Pressure ของของเหลวใน
รางกายมากกวาน้ําจืด)
กลไกการรักษาสมดุลคือ
• มีผิวหนังและเกล็ดปองกันน้ําซึมเขา
• ขับปสสาวะมากและปสสาวะเจือจาง
• มีโครงสรางพิเศษที่เหงือกทําหนาที่ดูดแรธาตุ
กลับคืนสูรางกาย
การรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิรางกายของสัตว
สัตวแบงออกเปน 2 ประเภทตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของรางกายดังนี้
1. สัตวเลือดเย็น (Poikilothermic Animal/Ectotherm) หมายถึง สัตวที่มีอุณหภูมิรางกายไมคงที่
เพราะจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของสิ่งแวดลอมภายนอก ตัวอยางเชน ไสเดือนดิน หอย แมลง ปลา
สัตวสะเทินน้ําสะเทินบกและสัตวเลื้อยคลาน
2. สัตวเลือดอุน (Homeothermic Animal/Endotherm) หมายถึง สัตวที่มีกลไกรักษาอุณหภูมิ
รางกายใหคงที่ไมเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของสิ่งแวดลอม ไดแก สัตวปก และสัตวเลี้ยงลูกดวยน้ํานม
22. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (22)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
STATION IV ภูมิคุมกันรางกาย
ภูมิคุมกัน (Immunity) คือความสามารถของรางกายในการตอตานและกําจัดจุลินทรียเชนแบคทีเรียหรือ
สิ่งแปลกปลอมอื่นๆ ที่เขาสูรางกายภูมิคุมกันรางกายแบงออกเปน 2 ประเภทดังนี้
1. ภูมิคุมกันที่มีมาแตกําเนิด (Innate Immunity) ซึ่งประกอบดวยกลไกภูมิคุมกันรางกาย 2 ดาน
ตามลําดับดังนี้
1.1 ระบบปกคลุมรางกาย (ผิวหนัง) จัดเปนภูมิคุมกันดานแรกสุดของรางกาย
1.2 ภูมิคุมกันแบบไมจําเพาะ (Nonspecific Immunity) เปนภูมิคุมกันดานที่สองของรางกาย
2. ภูมิคุมกันที่เกิดขึ้นหลังกําเนิด (Acquired Immunity) ซึ่งเปนภูมิคุมกันดานที่สาม (ดานสุดทาย)
ของรางกายและจัดเปนภูมิคุมกันแบบจําเพาะ (Specific Immunity)
1. ภูมิคุมกันที่มีมาแตกําเนิด (Innate Immunity)
1.1 ระบบปกคลุมรางกาย (ผิวหนัง)
- ตอมผลิตน้ํามันและตอมเหงื่อจะหลั่งสารชวยทําใหผิวหนังมีคา pH 3-5 ซึ่งสามารถยับยั้ง
การเจริญเติบโตของจุลินทรียหลายชนิดได
- เหงื่อน้ําตาและน้ําลายมีไลโซไซม (Lysozyme) ซึ่งสามารถทําลายแบคทีเรียบางชนิดได
- ผิวหนังเปนแหลงที่อยูของแบคทีเรียและเชื้อราที่ไมกอใหเกิดโรคซึ่งชวยปองกันไมให
แบคทีเรียที่กอใหเกิดโรคเขาไปในรางกายไดงาย
- ผนังดานในของอวัยวะทางเดินอาหารอวัยวะหายใจและอวัยวะขับถาย (ปสสาวะ) ประกอบดวย
เซลลที่สามารถสรางเมือก (Mucus) เพื่อดักจับจุลินทรียไดรวมถึงกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหารก็สามารถ
ทําลายแบคทีเรียบางชนิดได
1.2 ภูมิคุมกันแบบไมจําเพาะ (Nonspecific Immunity)
- เม็ดเลือดขาว 3 ชนิดที่เกี่ยวของกับระบบภูมิคุมกันแบบไมจําเพาะมีดังนี้
1. นิวโทรฟล (Neutrophil)
2. แมโครฟาจ (Macrophage)
3. Natural Killer Cell (NK Cell)
- การอักเสบเกิดโดยการหลั่งสารฮิสตามีน (Histamine) ซึ่งจะทําใหเลือดไหลไปยังบริเวณที่
อักเสบมากขึ้นรวมทั้งหลอดเลือดฝอยบริเวณดังกลาวจะยอมใหสารตางๆ ผานเขาออกไดมากขึ้น
- การเปนไข (Fever) จะไปกระตุนการทํางานของเม็ดเลือดขาวกลุมฟาโกไซต (Phagocyte)
เพื่อไปยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรียนั้นๆ
- อินเทอรเฟอรอน (Interferon) จะปองกันการติดเชื้อจากไวรัสโดยการทําลาย RNA ของ
ไวรัสชนิดนั้นๆ
23. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (23)
2. ภูมิคุมกันที่เกิดขึ้นหลังกําเนิด (Acquired Immunity)
ภูมิคุมกันแบบจําเพาะ (Specific Immunity)
- เปนการทํางานของเม็ดเลือดขาวกลุมลิมโฟไซต (Lymphocyte) โดยการสรางแอนติบอดี (Antibody)
ซึ่งเปนสารประเภทโปรตีนขึ้นมาตอตานเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอม (Antigen) ที่เขาสูรางกาย
- เม็ดเลือดขาวกลุมลิมโฟไซต (Lymphocyte) มีตัวรับอยูบริเวณเยื่อหุมเซลลซึ่งสามารถจดจําชนิด
ของแอนติเจนไดและทําใหเกิดภูมิคุมกันแบบจําเพาะ
- อวัยวะที่สงเสริมระบบภูมิคุมกันแบบจําเพาะ ประกอบดวย อวัยวะน้ําเหลืองปฐมภูมิและอวัยวะ
น้ําเหลืองทุติยภูมิ อวัยวะน้ําเหลืองปฐมภูมิทําหนาที่สรางเซลลเม็ดเลือดขาว ไดแก
• ไขกระดูก (Bone Marrow)
• ตอมไทมัส (Thymus)
อวัยวะน้ําเหลืองทุติยภูมิทําหนาที่กรองแอนติเจน (จุลินทรียตางๆ เชนแบคทีเรีย) ไดแก
• มาม (Spleen)
• ตอมน้ําเหลือง (Lymph Node)
• เนื้อเยื่อน้ําเหลืองที่เกี่ยวของกับการสรางเมือก (Mucosal-Associated Lymphoid Tissue ; MALT)
ไดแก ตอมทอนซิลไสติ่งและกลุมเซลลฟอลลิเคิลในชั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่อยูดานใตของชั้นเนื้อเยื่อสรางเมือก
ภูมิคุมกันแบบจําเพาะแบงออกเปน 2 ประเภทตามแหลงที่มาของแอนติบอดีไดแก
1. ภูมิคุมกันกอเอง (Active Immunity) หมายถึง ภูมิคุมกันที่เกิดจากรางกายสรางแอนติบอดี (Antibody)
ขึ้นมาเอง โดยเปนภูมิคุมกันระยะยาวซึ่งถูกกระตุนจากปจจัยตอไปนี้
- การฉีดวัคซีนปองกันโรคตางๆ
- การฉีกทอกซอยด (Toxoid) ปองกันโรคบางชนิด
- การคลุกคลีหรือใกลชิดกับบุคคลที่เปนโรคนั้นๆ
ประเภทของวัคซีน
วัคซีนแบงออกเปน 3 ประเภทตามวัตถุดิบดังนี้
1) เชื้อโรคที่ตายแลว
2) เชื้อโรคที่ถูกทําใหออนฤทธิ์ลง
3) สารพิษจากเชื้อโรค (Toxoid) ซึ่งถูกทําใหหมดสภาพความเปนพิษแลว
2. ภูมิคุมกันรับมา (Passive Immunity) หมายถึง ภูมิคุมกันที่เกิดจากรางกายรับแอนติบอดี (Antibody)
จากภายนอกเขามา
เพื่อตอตานเชื้อโรคที่เขาสูรางกายไดทันทีและเปนภูมิคุมกันในระยะสั้นตัวอยางภูมิคุมกันรับมาเชน
- การฉีดเซรุมเพื่อรักษาโรคบางชนิดเชนเซรุมปองกันโรคพิษสุนัขบา
- การดื่มน้ํานมแมของทารก
- การไดรับภูมิคุมกันจากแมของทารกที่อยูในครรภ
24. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (24)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ระบบน้ําเหลือง (Lymphatic System)
หนาที่ของระบบน้ําเหลือง
1. นําของเหลวที่อยูระหวางเซลลกลับเขาสูระบบหมุนเวียนเลือด
2. ดูดซึมสารอาหารประเภทไขมันบริเวณลําไสเล็ก
3. เปนสวนหนึ่งของระบบภูมิคุมกันรางกาย
สวนประกอบของระบบน้ําเหลืองไดแก
1. น้ําเหลือง
2. หลอดน้ําเหลือง
3. อวัยวะน้ําเหลืองแบงออกเปน 2 ประเภทดังนี้
3.1 อวัยวะน้ําเหลืองปฐมภูมิไดแกไขกระดูกและตอมไทมัส
3.2 อวัยวะน้ําเหลืองทุติยภูมิไดแกมามตอมน้ําเหลืองและตอมทอนซิล
1. น้ําเหลือง (Lymph) คือของเหลวไมมีสีที่ซึมผานผนังหลอดเลือดฝอยออกมาอยูบริเวณชองวาง
ระหวางเซลลซึ่งของเหลวดังกลาวจะเคลื่อนที่เขาสูหลอดน้ําเหลืองตอไปน้ําเหลืองมีสวนประกอบคลายคลึงกับ
เลือดแตมีจํานวนและปริมาณโปรตีนนอยกวารวมทั้งไมมีเม็ดเลือดแดงและเกล็ดเลือด
ทิศทางของน้ําเหลือง
น้ําเหลืองจะเขาสูหัวใจหองบนขวารวมกับเลือดเสียจากสวนตางๆ ของรางกายซึ่งการไหลเวียนของ
น้ําเหลืองภายในหลอดน้ําเหลืองจะอาศัยการหดตัวของกลามเนื้อที่อยูรอบๆ โดยภายในหลอดน้ําเหลืองจะมีลิ้นกั้น
เพื่อควบคุมทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ําเหลืองใหไปในทิศทางเดียวกัน
ภาพแสดงระบบน้ําเหลืองของมนุษย (Lymphatic System of Humam)
25. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (25)
2. หลอดน้ําเหลือง (Lymphatic Vessels)
หลอดน้ําเหลืองมีหลายขนาดเปนหลอดที่มีปลายดานหนึ่งตันหลอดน้ําเหลืองบริเวณอก (ThoracicDuct)
จะมีขนาดใหญที่สุดทําหนาที่ลําเลียงน้ําเหลืองไปยังหลอดเลือดดําบริเวณไหปลารา (Subclavian Vein) เพื่อสง
เขาสูหลอดเลือดดําใหญ (Vena Cava) ตอไป
3. อวัยวะน้ําเหลือง (Lymphoid Organs) แบงออกเปน 2 ประเภทดังนี้
3.1 อวัยวะน้ําเหลืองปฐมภูมิไดแกไขกระดูกและตอมไทมัส
1. ไขกระดูก (Bone Marrow) เปนเนื้อเยื่อที่อยูในโพรงกระดูกทําหนาที่สรางเซลลเม็ดเลือด
ขาวและเม็ดเลือดแดงรวมทั้งเกล็ดเลือดดวย
2. ตอมไทมัส (Thymus) เปนอวัยวะน้ําเหลืองที่เปนตอมไรทอ (สรางฮอรโมนได) อยูตรงทรวง
อกรอบหลอดเลือดเอออรตา (Aorta)
ตอมไทมัสมีหนาที่ดังนี้
สรางและพัฒนาเซลลเม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต (Lymphocyte) : ลิมโฟไซตที่ไทมัสไมสามารถ
ตอสูกับเชื้อโรคที่เขาสูรางกายไดแตเมื่อโตเต็มที่จะเขาสูระบบหมุนเวียนเลือดเพื่อไปยังอวัยวะน้ําเหลืองอื่นๆ และ
สามารถตอสูกับเชื้อโรคได
3.2 อวัยวะน้ําเหลืองทุติยภูมิ ไดแก มาม ตอมน้ําเหลือง และตอมทอนซิล
1. มาม (Spleen) เปนอวัยวะน้ําเหลืองที่มีขนาดใหญที่สุดมีลักษณะนุมสีมวงอยูในชองทอง
ดานซายใตกะบังลมติดกับดานหลังของกระเพาะอาหารภายในมามมีแมโครฟาจ (Macrophage) และเม็ดเลือด
แดงอยูเปนจํานวนมาก
มามมีหนาที่ดังนี้
- กรองจุลินทรีย (แบคทีเรีย) และสิ่งแปลกปลอมออกจากเลือด
- สรางและทําลายเซลลเม็ดเลือดขาว
- ทําลายเซลลเม็ดเลือดแดงที่หมดอายุแลว
- เปนอวัยวะเก็บสํารองเลือดไวใชในยามฉุกเฉินเชนภาวะที่รางกายสูญเสียเลือดมาก
2. ตอมน้ําเหลือง (Lymph Node) มีลักษณะคอนขางกลมมีหลากหลายขนาดกระจายตัวอยู
ภายในหลอดน้ําเหลืองทั่วรางกายพบมากตามบริเวณคอรักแรและขาหนีบเปนตนซึ่งภายในตอมน้ําเหลืองจะพบ
เซลลเม็ดเลือดขาวอยูรวมกันเปนกระจุกมีลักษณะคลายฟองน้ํา
ตอมน้ําเหลืองมีหนาที่ดังนี้
- กรองเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมออกจากน้ําเหลือง
- ทําลายแบคทีเรียและไวรัส
3. ตอมทอนซิล (Tonsils) มีหนาที่ปกปองไมให
เชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมเขาสูหลอดอาหารและกลองเสียง ซึ่งมี
อยู 3 บริเวณดังนี้
3.1 ตอมทอนซิลบริเวณเพดานปาก
3.2 ตอมทอนซิลบริเวณคอหอย
3.3 ตอมทอนซิลบริเวณลิ้น ภาพแสดงตําแหนงของตอมทอนซิลในมนุษย
26. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (26)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
STATION V การแบงเซลล
วัฏจักรของเซลล (Cell Cycle)
วัฏจักรของเซลล คือ วงจรการเจริญเติบโตและการแบงเซลลเพื่อสรางเซลลรุนใหมขึ้นมาทดแทนเซลล
รุนเกาที่หมดอายุขัยหรือเสียหายไป ซึ่งพบในการแบงเซลลแบบไมโทซิสเทานั้น วัฏจักรของเซลลประกอบดวย
3 ระยะใหญไดแก
1. ระยะอินเตอรเฟส (Interphase) มี 3 ระยะยอยตามลําดับดังนี้
1.1 G1
1.2 S
1.3 G2
2. ระยะไมโทซิส (Mitosis) มี 4 ระยะยอยตามลําดับดังนี้
2.1 โพรเฟส (Prophase)
2.2 เมทาเฟส (Metaphase)
2.3 แอนาเฟส (Anaphase)
2.4 เทโลเฟส (Telophase)
3. ระยะแบงไซโทพลาซึม (Cytokinesis)
แผนภาพแสดงวัฏจักรเซลล
27. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013 ____________________________ วิทยาศาสตร ชีววิทยา (27)
วัฏจักรของเซลลสัตว(การแบงเซลลแบบไมโทซิสMitosis)
ระยะอินเตอรเฟส
(Interphase)
โพรเฟส
(Prophase)
เมทาเฟส
(Metaphase)
แอนาเฟส
(Anaphase)
เทโลเฟส
(Telophase)
ระยะแบงไซโทพลาซึม
(Cytokinesis)
-โครมาทิน(แตละหนวย)
จําลองตัวเองขึ้นมา
อีก1Copyทําให
โครมาทินแตละหนวย
ประกอบดวย2โคร-
มาทิด
-เซนทริโอล(ในเซลล
สัตว)จําลองตัวเอง
ขึ้นมาอีก1คู
-โครมาทินขดสั้นอัด
แนนเห็นเปนแทง
ชัดเจนเรียกวา
โครโมโซม
-เยื่อหุมนิวเคลียสและ
นิวคลีโอลัสสลายไป
ไมปรากฏใหเห็น
-เซนทริโอลเคลื่อนที่
ออกจากกันเพื่อไปยัง
ขั้วเซลลและมีการ
สรางเสนใยสปนเดิล
โครโมโซมแตละแทงมา
เรียงตัวในแนวกึ่งกลาง
เซลลโดยมีเสนใยสปน
เดิลยึดจับตรงตําแหนง
เซนโทรเมียรของ
โครโมโซม
โครมาทิดของโครโมโซม
แตละแทงถูกเสนใย
สปนเดิลดึงใหแยกออก
จากกันเพื่อไปยังขั้ว
เซลล
-เยื่อหุมเซลล(สัตว)
จะคอดเขาหากัน
-เยื่อหุมนิวเคลียส
ปรากฏใหเห็น
การแบงเซลลเสร็จ
สมบูรณโดยเกิด2เซลล
ลูกตอ1เซลลแมและ
จํานวนโครโมโซมใน
เซลลลูกเทากับเซลลแม
ซึ่งโครโมโซมจะคลายตัว
กลายเปนเสนใยโครมาทิน
ดังเดิม
ตารางแสดงการแบงเซลลแบบไมโทซิสของเซลลสัตว
28. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (28) _____________________________โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
การแบงเซลลแบบไมโอซิส(Meiosis)
การแบงแบบไมโอซิสมีวัตถุประสงคเพื่อลดจํานวนโครโมโซมและปริมาณดีเอ็นเอ(DNA)ของเซลลใหมที่จะเกิดขึ้นใหเหลือเปนครึ่งหนึ่งของจํานวนโครโมโซม
และปริมาณดีเอ็นเอในเซลลเริ่มตนในสัตวจะพบการแบงเซลลแบบไมโอซิสที่อัณฑะและรังไขสวนในพืชดอกจะพบการแบงเซลลแบบไมโอซิสที่อับเรณูและรังไข
การแบงเซลลแบบไมโอซิสมีการแบงนิวเคลียส2ครั้งตอเนื่องกันคือไมโอซิสIและไมโอซิสII
ไมโอซิสIเปนขั้นตอนของการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรม(ยีน)ระหวางโฮโมโลกัสโครโมโซม(HomologousChromosome)และในระยะทายสุดของ
ไมโอซิสIจะไดเซลลลูก2เซลลตอ1เซลลแมซึ่งจํานวนโครโมโซมและปริมาณดีเอ็นเอในเซลลลูกจะลดลงเหลือเปนครึ่งหนึ่งของเซลลแม
ไมโอซิสIIเปนขั้นตอนตอเนื่องจากไมโอซิสIโดยเซลลลูกที่เกิดขึ้นในระยะไมโอซิสIจะเขาสูการแบงนิวเคลียสครั้งที่2ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของ
นิวเคลียสและโครโมโซมในระยะนี้จะคลายคลึงกับการแบงเซลลแบบไมโทซิสแตตางกันตรงที่โครโมโซมในแตละเซลลจะไมมีคูเหมือน(Homologous)อยูและเมื่อ
สิ้นสุดการแบงเซลลในระยะไมโอซิสIIจะไดเซลลลูกทั้งหมด4เซลลที่มีขอมูลทางพันธุกรรมแตกตางกัน
ตารางแสดงการแบงเซลลแบบไมโอซิสของเซลลสัตว
29. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (29)
ตารางเปรียบเทียบการแบงเซลลแบบไมโทซิสและไมโอซิส
ลักษณะเปรียบเทียบ ไมโทซิส ไมโอซิส
1. วัตถุประสงคของการแบง เพื่อเพิ่มจํานวนเซลลในการเจริญเติบโต
หรือซอมแซมสวนที่สึกหรอ
เพื่อลดจํานวนโครโมโซม
ในการสรางเซลลสืบพันธุ
2. จํานวนครั้งในการแบงนิวเคลียส 1 ครั้ง 2 ครั้ง
3. จํานวนเซลลลูกที่ไดตอ 1 เซลลแม 2 เซลล 4 เซลล
4. จํานวนโครโมโซมในนิวเคลียสของ
เซลลลูก
เทาเซลลแม เปนครึ่งหนึ่งของเซลลแม
5. ปริมาณดีเอ็นเอ (สารพันธุกรรม) เทาเซลลแม เปนครึ่งหนึ่งของเซลลแม
6. ขอมูลทางพันธุกรรมของเซลลลูก เหมือนกับเซลลแมทุกประการ แตกตางจากเซลลแม
7. ตัวอยางแหลงที่พบ ผิวหนัง, กระเพาะอาหาร,
ไขกระดูก, บริเวณเนื้อเยื่อเจริญ
ของพืช (ปลายยอดปลายราก)
อัณฑะ, รังไขของคน, อับเรณู
และรังไขของพืชดอก
เนนๆ ย้ําๆ ของการแบงเซลลแบบไมโทซิส
1. ไมโทซิสจะเกิดขึ้นเมื่อรางกายตองการซอมแซมเนื้อเยื่อสวนที่สึกหรอจากการเกิดบาดแผลตางๆ
หรือจากการสิ้นอายุขัยของเซลล
2. อวัยวะสําคัญที่มีการแบงเซลลแบบไมโทซิสอยูเสมอไดแกผิวหนังกระเพาะอาหารไขกระดูก
เนนๆ ย้ําๆ ของการแบงเซลลแบบไมโอซิส
1. ครอสซิงโอเวอร (Crossing Over) เปนกระบวนการแลกเปลี่ยนยีน (สารพันธุกรรม) ระหวาง
โฮโมโลกัสโครโมโซม (Homologous Chromosome) ซึ่งจะเกิดขึ้นในระยะโพรเฟส I ของไมโอซิส
ภาพการเกิดครอสซิงโอเวอรของโฮโมโลกัสโครโมโซมและผลที่เกิดขึ้น
2. ครอสซิงโอเวอรเปนกระบวนการที่ทําใหเกิดความหลากหลายทางพันธุกรรมของเซลลสืบพันธุ
ซึ่งจะนําไปสูความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต
30. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (30)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
STATION VI การถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
คําศัพทที่เกี่ยวของกับการศึกษาการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
1. ยีน (Gene) หมายถึง หนวยควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมตางๆ ของสิ่งมีชีวิตซึ่งอยูเปนคู และจะ
ถายทอดจากพอแมไปสูลูกโดยในทางพันธุศาสตรไดมีการกําหนดสัญลักษณแทนยีนไวหลายแบบ เชน TT Aa mm
เปนตน
2. แอลลีล (Allele) หมายถึง แบบของยีนแตละยีนที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม
3. โฮโมไซกัสยีน (Homozygous Gene) หมายถึง คูของยีนที่เหมือนกันอยูในตําแหนงเดียวกันบน
โฮโมโลกัสโครโมโซมเพื่อควบคุมลักษณะของสิ่งมีชีวิต เชน TT, tt, IAIA เปนตน โฮโมไซกัสยีน เรียกอีกอยางหนึ่งวา
พันธุแท โฮโมไซกัสยีนแบงออกเปน 2 แบบดังนี้
3.1 โฮโมไซกัสโดมิแนนท (Homozygous Dominance) หมายถึง คูของยีนเดนที่เหมือนกันอยู
ดวยกันหรือเรียกวาเปนพันธุแทของลักษณะเดน เชน AA, TT เปนตัน
3.2 โฮโมไซกัสรีเซสซีฟ (Homozygous Recessive) หมายถึง คูของยีนดอยที่เหมือนกันอยูดวยกัน
หรือเรียกวาเปนพันธุแทของลักษณะดอย เชน aa, tt เปนตน
4. เฮเทอโรไซกัสยีน (Heterozygous Gene) หมายถึง คูของยีนที่ตางกันอยูในตําแหนงเดียวกันบน
โฮโมโลกัสโครโมโซมเพื่อควบคุมลักษณะของสิ่งมีชีวิต เชน Tt, Rr เปนตนเฮเทอโรไซกัสยีนเรียกอีกอยางหนึ่งวา
พันทาง
5. ลักษณะเดน (Dominance หรือ Dominant Trait) หมายถึง ลักษณะที่แสดงออกมาเมื่อมีแอลลีลเดน
เพียง 1 แอลลีล ซึ่งจะพบในเฮเทอโรไซกัสหรือเมื่อมีแอลลีลเดน 2 แอลลีลซึ่งจะพบในโฮโมไซกัสโดมิแนนท
(Homozygous Dominance)
6. ลักษณะดอย (Recessive Trait) หมายถึง ลักษณะที่ถูกขมเมื่ออยูในรูปของเฮเทอโรไซกัสแตจะ
แสดงออกเมื่ออยูในรูปของโฮโมไซกัสรีเซสซีฟ (Homozygous Recessive)
7. ฟโนไทป (Phenotype) หมายถึง ลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่สามารถสังเกตไดดวยประสาทสัมผัส (ตา หู
จมูก ลิ้น และผิวหนัง) เชน สีผิวของคน จํานวนชั้นของหนังตา ลักษณะของเสนผม หมูเลือด เปนตน
8. จีโนไทป (Genotype) หมายถึง รูปแบบของคูยีน (คูแอลลีล) หรือกลุมยีนที่ควบคุมฟโนไทปตางๆ เชน
จีโนไทปที่ควบคุมความยาวของลําตนถั่วมีได 3 แบบ ไดแก TT, Tt และ tt
9. เซลลรางกาย (Somatic Cells) หมายถึง เซลลที่เปนสวนประกอบของเนื้อเยื่อและอวัยวะตางๆ
ภายในรางกาย (ยกเวน เซลลสืบพันธุ) เชน เซลลหัวใจ เซลลตับ เซลลเม็ดเลือดขาว เปนตน ซึ่งโดยทั่วไปเปน
เซลลที่มีจํานวนโครโมโซมภายในนิวเคลียสเทากับ 2n (2 ชุดโครโมโซม)
10.เซลลสืบพันธุ (Sex Cells) หมายถึง เซลลที่จะเกิดการปฏิสนธิในกระบวนการสืบพันธุ เชน อสุจิ
(Sperm) ไข (Egg Cell) เปนตน มีโครโมโซมเทากับ n (1 ชุดโครโมโซม)
11.โครโมโซมรางกายหรือออโตโซม (Autosome) เปนโครโมโซมที่เกี่ยวของกับการควบคุมลักษณะทั่วไป
ของรางกายซึ่งไมเกี่ยวของกับเพศ
12.โครโมโซมเพศ (Sex Chromosome) เปนโครโมโซมที่กําหนดเพศและเกี่ยวของกับการควบคุมลักษณะ
ที่เกี่ยวเนื่องกับเพศ
32. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (32)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
ภาพแสดงรูปรางของโครโมโซม
คารีโอไทป (karyotype) คือ การศึกษาโครโมโซมโดยใชภาพของโครโมโซมในระยะเมตาเฟส ของไมโตซิส
มาเรียงกันตามความยาวและตําแหนงของเซนโตรเมียร โดยมากจะเรียงจากใหญสุดไปจนถึงเล็กสุด
ภาพแสดงคารีโอไทปของมนุษยเพศชาย
33. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (33)
ดีเอ็นเอ (DNA) หมายถึง สารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และบางสวนของ DNA แตละโมเลกุลทําหนาที่
เปนยีน (Gene) คือสามารถควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตได
DNA เปนกรดนิวคลีอิกชนิดหนึ่งมีโครงสรางเปนพอลิเมอร (Polymer) สายยาวประกอบดวยมอนอเมอร
(Monomer) ที่เรียกวา นิวคลีโอไทด ซึ่งแตละนิวคลีโอไทดของดีเอ็นเอ ประกอบดวยสาร 3 ชนิดดังตอไปนี้
1. น้ําตาลเพนโทส (Pentose) ที่มีชื่อวาน้ําตาลดีออกซีไรโบส (Deoxyribose)
2. ไนโตรจีนัสเบส (Nitrogenous Base หรือ N-Base) มีโครงสรางเปนวงแหวน (Ring)
แบงออกเปน 2 ประเภทดังนี้
2.1 เบสเพียวรีน (Purine) มี 2 ชนิด คือ
กวานีน (Guanine) และอะดีนีน (Adenine)
2.2 เบสไพริมิดีน (Pyrimidine) มี 2 ชนิด คือ
ไซโทซีน (Cytosine) และไทมีน (Thymine)
3. หมูฟอสเฟต (Phosphate Group)
เบสทั้ง 4 ชนิดที่พบในสายเกลียวคู DNA
จะอยูกันเปนคูๆ โดยมีพันธะไฮโดรเจน
ยึดเหนี่ยวกันไวดังนี้
A คู T ยึดกันดวย 2 พันธะไฮโดรเจน ภาพแสดงสารที่เปนองคประกอบของนิวคลีโอไทด
(ไมใช พันธะคู (double bond))
C คู G ยึดกันดวย 3 พันธะไฮโดรเจน
(ไมใช พันธะสาม (triple bond))
ภาพซายแสดงสายดีเอ็นเอ ภาพขวาแสดงเบสชนิดตาง
34. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (34)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
RNA ของแถม
สายพอลิเมอรของนิวคลีโอไทด (Nucleotide) สายเดี่ยว (Single Strand) ทําหนาที่เหมือนแมแบบ (Template)
สําหรับแปลขอมูลจากยีนไปเปนขอมูลในโปรตีน แลวขนยายกรดอะมิโนเขาไปในออรแกเนลลไรโบโซม (Ribosome)
ของเซลล เพื่อผลิตโปรตีน และแปลรหัส (Translation) เปนขอมูลในโปรตีน
ชนิดของ อารเอ็นเอ (RNA) มีทั้งหมด 3 ชนิด คือ
1. เอ็มอารเอ็นเอ หรือ เมสเซนเจอร อารเอ็นเอ (messenger RNA, mRNA)
2. ทีอารเอ็นเอ หรือ ทรานสเฟอร อารเอ็นเอ (transfer RNA, tRNA)
3. อารอารเอ็นเอ หรือ ไรโบโซมอล อารเอ็นเอ (ribosomal RNA, rRNA)
ภาพแสดงสายmRNA
ตารางเปรียบเทียบองคประกอบของ RNA และ DNA ของเซลลยูคาริโอต
ขอมูลเปรียบเทียบ DNA RNA
ตําแหนงที่พบ ในนิวเคลียส ในไซโทพลาสซึมและในนิวเคลียส
จํานวนสายโพลีนิวคลีโอไทด 2 1
น้ําตาล deoxyribose ribose
ไนโตรจีนัสเบส A G C T A G C U
หมายเหตุ ทั้ง DNA และ RNA มีหมูฟอสเฟตเหมือนกันจา
35. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (35)
การถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม : จากรุนสูรุน
ภาพวงจรชีวิตของมนุษย
ความแปรผันทางพันธุกรรม (Genetic Variation)
สามารถจําแนกไดเปน 2 ประเภท คือ
1. ลักษณะทางพันธุกรรมที่มีความแปรผันตอเนื่อง (Continuous Variation) เปนลักษณะทางพันธุกรรม
ที่ไมสามารถแยกความแตกตางไดอยางชัดเจน เชน สีผิว ความสูง น้ําหนัก ไอคิวของคน ลักษณะเหลานี้
ถูกควบคุมดวยยีนหลายคู ยีนจึงมีอิทธิพลตอการควบคุมลักษณะดังกลาวนอย แตสิ่งแวดลอมจะมีอิทธิพลมาก
2. ลักษณะทางพันธุกรรมที่มีความแปรผันไมตอเนื่อง (Discontinuous Variation) เปนลักษณะทาง
พันธุกรรมที่มีความแตกตางกันอยงชัดเจน เชน ความสามารถในการหอลิ้น จํานวนชั้นของตา การถนัดมือขวา
หรือมือซาย
37. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (37)
กฎของเมนเดล (Mendel’s Law)
เมนเดลทําการศึกษาการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของถั่วลันเตา จนสามารถสรุปเปนกฎ (Law) ที่ใช
อธิบายกระบวนการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรมได 2 ขอ ดังนี้
กฎขอที่ 1 กฎแหงการแยกตัว (Law of Segregation) สรุปไดจากการผสมโดยพิจารณา 1 ลักษณะ
กฎแหงการแยกตัว มีใจความสําคัญสรุปไดดังนี้ ยีนที่อยูกันเปนคูจะแยกออกจากกันในระหวางกระบวนการ
สรางเซลลสืบพันธุ (เกิดขึ้นในระยะแอนาเฟส I ของไมโอซิส) จึงทําใหเซลลสืบพันธุแตละเซลลมียีนควบคุม
ลักษณะนั้นๆ เพียง 1 แอลลีล
กฎขอที่ 2 กฎแหงการรวมกลุมอยางอิสระของยีน (Law of Independent Assortment) สรุปไดจากการ
ผสมโดยพิจารณา 2 ลักษณะ
กฎแหงการรวมกลุมอยางอิสระของยีน มีใจความสําคัญสรุปไดดังนี้ ยีนที่แยกออกจากคูของมันจะไป
รวมกลุมอยางอิสระกับยีนอื่นๆ ที่แยกออกจากคูเชนเดียวกันเพื่อเขาไปอยูในเซลลสืบพันธุ
ภาพประกอบการอธิบายกฎขอที่ 1 และ 2 ของเมนเดล
38. วิทยาศาสตร ชีววิทยา (38)______________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013
การผสมโดยพิจารณาหนึ่งลักษณะ (Monohybrid Cross)&การผสมโดยพิจารณาสองลักษณ (Dihybrid Cross)
การผสมโดยพิจารณาหนึ่งลักษณะ (Monohybrid Cross) คือ การผสมระหวางพอพันธุและแมพันธุ
โดยพิจารณาลักษณะที่ตองการผสม 1 ลักษณะ เชน ตนแมพันธุดอกสีแดงผสมกับตนพอพันธุดอกสีขาว เปนตน
การผสมโดยพิจารณาลักษณะเดียว (Dihybrid Cross) คือ การผสมระหวางพอพันธุและแมพันธุโดย
พิจารณาลักษณะที่ตองการผสม 2 ลักษณะ ควบคูกัน เชน ตนสูงดอกสีมวงผสมกับตนเตี้ยดอกสีขาว (การผสมใน
ตัวอยางพิจารณา 2 ลักษณะ คือ ลักษณะความสูงของลําตนและลักษณะของสีดอก)
ลักษณะเดนแตละระดับ
1. ลักษณะเดนสมบูรณ (Complete Dominance) หมายถึง การแสดงออกของลักษณะเดนที่เกิดจาก
การที่ยีนเดนสามารถขมการแสดงออกของยีนดอยได 100% ทําใหจีโนไทปที่เปนโฮโมไซกัสยีนของลักษณะเดน
(Homozygous Dominance) และเฮเทอโรไซกัสยีนมีการแสดงออกของฟโนไทปที่เหมือนกัน
ดอกสีแดง (RR) ดอกสีขาว (rr)
ดอกสีแดง (Rr) ทั้งหมด
ภาพการถายทอดลักษณะเดนแบบสมบูรณ
แรงไมหยุด!! NOTE
39. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2013______________________________วิทยาศาสตร ชีววิทยา (39)
2. ลักษณะเดนไมสมบูรณ (Incomplete Dominance) หมายถึง การแสดงออกของลักษณะเดน
เปนไปไมเต็ม 100% ทั้งนี้เกิดจากการทํางานของยีนเดนรวมกับยีนดอยเพราะยีนเดนไมสามารถขมการแสดงออก
ของยีนดอยได 100% จึงทําใหจีโนไทปที่เปนเฮเทอโรไซกัสมีลักษณะคอนไปทางโฮโมไซกัสของลักษณะเดน
ดอกสีแดง (RR) ดอกสีขาว (rr)
ดอกสีชมพู (Rr) ทั้งหมด
ภาพการถายทอดลักษณะเดนแบบไมสมบูรณ
3. ลักษณะเดนรวมกัน (Co-Dominance) หมายถึง การแสดงออกของลักษณะใดลักษณะหนึ่งของ
สิ่งมีชีวิตที่เกิดจากการทํางานรวมกันของยีนที่ควบคุมลักษณะเดนทั้งคู เนื่องจากไมสามารถขมกันและกันได เชน
หมูเลือด AB ในคน ที่ถูกควบคุมโดยจีโนไทป IAIB เปนตน
มัลติเปลแอลลีล (Multiple Allele)
มัลติเปลแอลลีล คือ ยีนที่มีแอลลีลมากกวา 2 แบบขึ้นไป ซึ่งควบคุมลักษณะพันธุกรรมเดียวกัน
ตัวอยางเชน หมูเลือดระบบ ABO มียีนควบคุมอยู 3 แอลลีล
หมูเลือดระบบ ABO
แอลลีล (Allele) ที่ควบคุมการแสดงออกของหมูเลือดระบบ ABO มีทั้งหมด 3 แบบดังนี้ IA, IB และ i
ซึ่งหนาที่ของแอลลีลแตละแบบคือควบคุมการสรางแอนติเจนที่เยื่อหุมเซลลเม็ดเลือดแดง
ตารางแสดงความสัมพันธระหวางหมูเลือด จีโนไทป แอนติเจนที่ผิวเม็ดเลือดแดง
และแอนติบอดีในพลาสมา ของหมูเลือดระบบ ABO
หมูเลือด จีโนไทป แอนติเจนที่ผิวเม็ดเลือดแดง แอนติบอดีในพลาสมา
A IA IA หรือ IA i A B
B IB IB หรือ IB i B A
AB IA IB A และ B ไมมี
O i i ไมมี A และ B