บท1การแบ่งเซลล์

1. บทที่ 1การแบ่งเซลล์ (Cell division)
รายวิชาชีววิทยา 4 (ว30244)
ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2558
นายวิชัย ลิขิตพรรักษ์
ครู คศ.1 สาขาวิชาชีววิทยา กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์

2. ครูผู้สอน
 นายวิชัย ลิขิตพรรักษ์ ตาแหน่งครู คศ.1 เอกวิชาชีววิทยา
ประวัติการศึกษา :
◦ พ.ศ. 2549 วิทยาศาสตรบัณฑิต (เกรียตินิยมอันดับ 2) สาขาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์
มหาวิทยาลัยมหิดล
◦ พ.ศ. 2551 ศึกษาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาศึกษาศาสตร์ เอกเทคโนโลยีและสื่อสารการศึกษา
มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช
◦ พ.ศ. 2552 ประกาศนียบัตรบัณฑิตวิชาชีพครู คณะครุศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิต
◦ พ.ศ. 2555 สาธารณสุขศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์สุขภาพ เอกสาธารณสุขศาสตร์
มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช
◦ พ.ศ. 2558 ศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการประเมินและการวิจัยทางการศึกษา
เอกวิจัยทางการศึกษา คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรามคาแหง

3. การแบ่งเซลล์ (Cell division)
การแบ่งเซลล์เป็นการเพิ่มจานวนเซลล์ผลของการแบ่งเซลล์ทาให้เซลล์มีขนาดเล็กลง แต่มี
จานวนเซลล์เพิ่มขึ้นทาให้สิ่งมีชีวิตชนิดนั้นเจริญเติบโตขึ้นเซลล์โพรคาริโอต (prokaryotic cell)
เช่น เซลล์แบคทีเรียมีการแบ่งเซลล์แบบไบนารีฟิชชัน (binary fission) คือเป็นการแบ่งแยกตัว
จาก 1 เป็น 2 เซลล์พวกยูคาริโอต (eukaryotic cell) การแบ่งเซลล์ ประกอบด้วย 2 ขั้นตอน
คือ การแบ่งนิวเคลียส (karyokinesis) และการแบ่งไซโทพลาซึม (cytokinesis) การแบ่ง
นิวเคลียสและการแบ่งไซโทพลาสซึมยังแบ่งออกเป็นลักษณะต่างๆ ได้อีก คือ การแบ่งนิวเคลียส
แบ่งออกได้เป็น 2 แบบ คือ
1. การแบ่งนิวเคลียสแบบไมโทซีส (mitosis) ทาให้เรียกการแบ่งเซลล์แบบนี้ว่า การแบ่ง
เซลล์แบบไมโทซีส : growth and development / asexual reproduction
2. การแบ่งนิวเคลียสแบบไมโอซีส (meiosis) ทาให้เรียกการแบ่งเซลล์แบบนี้ว่า การแบ่ง
เซลล์แบบไมโอซีส : sexual reproduction
@@@ animal cell : cleavage furrow / plant cell : cell plate

6. Mitosis

9. Cell cycle

12. Cell cycle
 วัฏจักรของเซลล์นั้นใช้เวลาแตกต่างกันขึ้นกับเซลล์แต่ละชนิด เช่น การเกิดการแตกหน่อ (budding) ของยีสต์
จะใช้เวลาในวัฏจักรของเซลล์ประมาณ 90 นาที ในเซลล์เอมบริโอจะมีแต่ S phase สลับกับ M phase เท่านั้น
ไม่มี G1 และ G2 และวัฏจักรของเซลล์จะเกิดเร็วมาก ใช้เวลาประมาณ 30 นาที เซลล์ประสาทในสัตว์ที่โต
เต็มที่แล้วจะไม่มีการแบ่งเซลล์ ในเอมบริโออายุ 2 เดือนก็จะไม่มีการแบ่งเซลล์ของเซลล์ประสาทเช่นกัน แต่
ถึงแม้จะไม่มีการเพิ่มจานวนก็ยังมีการเพิ่มเดนไดรต์ (dendrite) และแอกซอน (axon) อยู่ ส่วนในเซลล์ที่มีการ
แบ่งเซลล์เพื่อซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ เช่น ไฟโบรบลาสต์ของผิวหนัง ตับ ไต ปอด และอวัยวะภายใน วัฏจักร
ของเซลล์พวกนี้จะออกจาก G1 แล้วเข้า G0 ในเซลล์จาพวก non-deviding cell นั้น G0 สามารถปรับเข้า
สู่วัฏจักรของเซลล์ได้เลยเมื่อมีสัญญาณจากภายนอกเซลล์ (extracellular signal) ที่เหมาะสม

13. ทาไมต้องมีการแบ่งเซลล์
 จากการศึกษารูปร่าง ลักษณะ หน้าที่และการทางานของเซลล์พบว่า ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับ
การแบ่งเซลล์ ได้แก่
1. อัตราส่วนระหว่างนิวเคลียสและไซโทพลาสซีม (nucleo-cytoplasmic ratio) ต้องพอดี
2. การจาลองสาย DNA จะเป็นตัวกระตุ้นให้เซลล์เริ่มมีการแบ่งตัว
3. ปริมาณสารอาหารภายในเซลล์และความจาเพาะของเซลล์
4. เพิ่มพื้นที่ผิวของงเยื่อหุ้มเซลล์
5. เพิ่มจานวนเซลล์ให้มากขึ้น

14. ชนิดของเซลล์ (Cell type)
 เซลล์ร่างกาย (Somatic cell) ได้แก่ เซลล์ร่างกายทั่วไปที่มีจานวนโครโมโซม 2 ชุด
(2n) ยกเว้นเซลล์สืบพันธุ์ (egg and sperm : n)
พบคู่โครโมโซม (Homologous chromosome)
 เซลล์สืบพันธุ์ (gamete / sex cell) ได้แก่ egg and sperm ที่มีจานวนโครโมโซม 1
ชุด (n)
 ไม่พบคู่โครโมโซม (non-Homologous chromosome

16. Karyokinesis
การแบ่งนิวเคลียส แบ่งออกเป็น 2 ระยะใหญ่ คือ
 1. ระยะอินเทอร์เฟส (Interphase) ระยะนี้อาจเรียกได้ว่า resting stage เป็นระยะที่เซลล์ไม่
มีการแบ่งตัว มีสภาพเซลล์ปกติ แต่จะเตรียมความพร้อมสาหรับการแบ่งตัวนิวเคลียส
โครโมโซมขดตัวไปมาคล้ายเส้นผม เรียกว่า ร่างแหโครมาทิน (chromatin fiber) ซึ่งแบ่ง
ออกเป็น 3 ระยะย่อย
◦ ระยะพักที่ 1 (G1 – period ,G = gap) @ G0 = quiescent stage
◦ ระยะเอส (S – perior ,S = synthesis)
◦ ระยะพักที่ 2 (G2 – period)
 2. ระยะดิวิชั่น (Division phase) เป็นระยะที่นิวเคลียสแยกออกเป็น 2 นิวเคลียสใหม่ ระยะนี้
เป็นระยะที่ต่อจาก interphase
◦ Amitosis (การแบ่ง nucleus พร้อมกับ cytoplasm ; binary fission)
◦ Mitosis (somatic cell ; 2n  2n + 2n ; same)
◦ Meiosis (meiosis I and meiosis II) : sex cell ; 2n  n + n+ n + n ; variation

20. Interphase
 ในปี 1953 Howard and Pelc ได้ทดลองแช่รากถั่วปากอ้า (Vicia faba) ที่กาลังงอกลงใน
สารละลายที่มีนิวคลีโอไทด์ติดฉลากด้วยด้วยสารกัมมันตรังสีเป็นองค์ประกอบ นิวคลีโอไทด์นี้จะถูก
นาไปใช้ในการสังเคราะห์ DNA ใหม่ หลังจากนั้นก็นาปลายรากมาตรวจสอบที่เวลาต่างๆ กันว่ามีการ
สังเคราะห์ DNA หรือยัง ซึ่งพบว่า ระยะอินเทอร์เฟสนี้ สามารถแบ่งแยกได้เป็น 3 ระยะย่อย ดังนี้
◦ ระยะพักที่ 1 (G1 – period ,G = gap) เป็นระยะตั้งแต่เสร็จสิ้นการแบ่งเซลล์จนถึงเริ่มเข้าสู่ระยะ S ระยะ
นี้มีการสังเคราะห์ RNA และโปรตีนต่างๆเพื่อการจาลองตัวของแต่ละโครโมโซม ช่วงนี้เซลล์จะมีความแอก
ทีฟมาก ซึ่งระยะเวลาที่ใช้จะแตกต่างกันขึ้นกับชนิดของเซลล์ กรณีที่เซลล์ไม่มีการแบ่งตัว เซลล์จะหยุดอยู่
ในระยะ G1 เซลล์บางชนิดหลุดออกจากวัฏจักรของเซลล์ เรียกว่าอยู่ในระยะ G0 เมื่อจะทาการแบ่งเซลล์
ต้องอาศัยปัจจัยหลายอย่างในการกระตุ้นให้เซลล์เข้าสู่วัฏจักรของเซลล์ต่อไปได้ ใช้เวลาประมาณ 8-10
ชั่วโมง ระยะก่อนการสร้าง DNA )
◦ ระยะเอส (S – perior ,S = synthesis) เป็นระยะตั้งแต่เซลล์มีการสังเคราะห์ดีเอ็นเอโมเลกุลใหม่ และมี
การจาลองตัวเองของโครโมโซมเพิ่มจากหนึ่งเป็นสองโครมาทิด รวมทั้งยังมีการสังเคราะห์โปรตีนฮิสโทน
และนอนฮิสโทนด้วย ใช้เวลาประมาณ 6-9 ชั่วโมง (ระยะก่อนการสร้าง DNA )
◦ ระยะพักที่ 2 (G2 – period) ระยะนี้จะมีปริมาณดีเอ็นเอเป็น 2 เท่า มีการสังเคราะห์โปรตีนที่จาเป็น
สาหรับการแบ่งนิวเคลียส โดยเฉพาะ centriole และ spindle fiber (microtubule) ใช้เวลาประมาณ
4-4.5 ชั่วโมง (ระยะก่อนการสร้าง DNA )
@ G0 = quiescent stage

25. Mitosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมเท่าเดิม
 หลังจากระยะอินเทอร์เฟสแล้ว ก็จะเข้าสู่ระยะ M – phase (mitosis) ของการแบ่งนิวเคลียส
ระยะเวลาที่อยู่ใน M-phase น้อยมาก ประมาณ 1-1.5 ชม. (วัฎจักรของเซลล์ใช้เวลา ประมาณ 20
ชม.) ในสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะมี S G2 และ M-phase ใช้เวลาใกล้เคียงกันแต่ระยะ G1 ต่างกัน เช่น
เซลล์ประสาทจะอยู่ในระยะ G1 ตลอดเวลา แสดงว่าไม่มีการแบ่งเซลล์ แต่เซลล์ไขกระดูกจะอยู่ใน
ระยะนี้สั้น เพราะต้องแบ่งเซลล์เพื่อสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดง
 เป็นกระบวนการแบ่งนิวเคลียสเพื่อเพิ่มจานวนของเซลล์ร่างกาย (somatic cell:2n or diploid)
หรือเซลล์สืบพันธุ์ (sex cell:n or haploid) แต่ผลจากการแบ่งได้เซลล์ลูก (daughter cell) 2
เซลล์ ที่มีจานวนโครโมโซมเท่าเดิม เช่น nn (spore ,drone) , 2n 2n (skin ,erythrocyte)
 จุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มจานวนเซลล์หรือทดแทนเซลล์เก่าที่ตายไป โดยเซลล์ลูกที่เกิดจะมีจานวนและ
ชนิดของโครโมโซมเช่นเดียวกับเซลล์แม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเซลล์ลูกมีโครโมโซมเกินหรือขาด
บางส่วน ก็จะส่งผลให้ได้เซลล์ลูกที่ผิดปกติ : asexual reproduction
 หลังจากการแบ่งนิวเคลียสแล้วจะตามด้วยการแบ่งไซโทพลาสซึมออกเป็น 2 ส่วน เรียกว่า
cytokinesis ทาให้ได้ 2 เซลล์สมบูรณ์

27. Mitosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมเท่าเดิม
ขั้นตอนต่างๆของโมโทซิส
1. ระยะอินเตอร์เฟส ( interphase) เป็นระยะที่เซลล์เติบโตเต็มที่ ซึ่งเซลล์มีการเปลี่ยนแปลง ทางเคมีมากที่สุด หรือมีเม
ทาบอลิซึมสูงมาก จึงเรียก Metabolic stage ใช้เวลานานที่สุด ดังนั้น ถ้าศึกษาการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส จากกล้อง
จุลทรรศน์ จะพบเซลล์ปรากฏ อยู่ในระยะนี้มากที่สุด โครโมโซม มีลักษณะเป็นเส้นใยยาวขดไปมา เรียกว่า เส้นใย
chromatin และมีการสังเคราะห์ DNA ขึ้นมาอีก 1 เท่าตัว หรือมีการจาลองโครโมโซมอีก 1 ชุด แต่ยังติดกันอยู่ ที่ปม
centromere หรือ kinetochore ดังนั้นโครโมโซม 1 แท่ง จะมี 2 ขา เรียกแต่ละขานั้น เรียกว่า chromatid โดยโครมาทิด
ทั้งสองขา ของโครโมโซมท่อนเดียวกัน เรียกว่า sister chromatid ดังนั้น ถ้าโครโมโซมในเซลล์ 8 แท่งก็จะมี 16 โครมา
ทิด หรือในคนเรา มีโครโมโซม 46 แท่ง ก็จะมี 92 โครมาทิด (ระยะนี้ โครโมโซมจะมีความยาวมากที่สุด)
2. ระยะโฟรเฟส ( prophase) ระยะนี้โครมาทิดจะหดตัว โดยการบิดเป็นเกลียวสั้นลง ทาให้เห็นได้ชัดเจนมากขึ้นว่า
โครโมโซม 1 แท่งมี 2 โครมาทิด เยื่อหุ้มนิวเคลียส และนิวคลีโอลัสสลายไป พบ centrioles ในเซลล์สัตว์ และโพรติสท์
บางชนิด เช่น สาหร่าย รา จะเคลื่อนที่ แยกไปอยู่ตรงข้ามกัน ในแต่ละขั้วเซลล์ และสร้างเส้นใยโปรตีน (microtubule)
เรียกว่า mitotic spindle และ spindle fiber ไปเกาะที่เซนโทรเมียร์ ของทุกโครมาทิก ดังนั้น รอบๆ เซนโทรโอล จึงมีไม
โทติก สปินเดิล ยื่นออกมาโดยรอบมากมาย เรียกว่า Aster สาหรับใช้ในเซลล์พืช ไม่มีเซนทริโอล แต่มีไมโทติก สปิน
เดิล การกระจายออก จากขั้วที่อยู่ตรงข้ามกัน ( polar cap) : ข้อควรทราบพิเศษ ระยะโฟรเฟสนี้ พบว่า ในเซลล์สัตว์ จะ
มีเซนทริโอล 2 อัน หรือมีแอสเทอร์ 2 อัน

28. Mitosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมเท่าเดิม
ขั้นตอนต่างๆของโมโทซิส (ต่อ)
3. ระยะเมทาเฟส ( metaphase) ระยะนี้ไมโทติก สปินเดิลจะหดตัว ดึงให้โครมาทิดไปเรียงตัวอยู่ในแนว equatorial
plate โครมาทิดหดสั้นมากที่สุด จึงสะดวกต่อการเคลื่อนที่ ของโครมาทิดมาก ระยะนี้เหมาะมากที่สุด ต่อการนับจานวน
โครโมโซม , จัดเรียงโครโมโซมเป็นคู่ๆ หรือที่เรียกว่าkaryotype หรือเหมาะต่อการศึกษารูปร่าง ความผิดปกติ ของ
โครโมโซม ตอนปลายของระยะนี้ มีการแบ่งตัว ของเซนโทรเมียร์ ทาให้โครมาทิดพร้อมที่จะแยกจากกัน
4. ระยะแอนาเฟส ( anaphase) ระยะนี้ไมโทติก สปินเดิล หดสั้นเข้า ดึงให้โครมาทิดแยกตัวออกจากกัน แล้วโครมาทิด
จะค่อยๆ เคลื่อนไปยังแต่ละขั้วของเซลล์ โครโมโซม ในระยะนี้จะเพิ่มจาก 2n เป็น 4n เป็นระยะเวลาที่ใช้สั้นที่สุด ระยะ
นี้จะเห็นโครโมโซม มีรูปร่างคล้ายอักษรต ตัว V, ตัว J และตัว I ขึ้นอยู่กับตาแหน่งของเซนโทรเมียร์ ว่าอยู่กึ่งกลางของ
โครโมโซม หรือค่อนข้างปลาย หรือเกือบปลายสุด
5. ระยะเทโลเฟส ( telophase) เป็นระยะสุดท้ายของการแบ่งเซลล์ โดยโครมาทิดที่แยกออกจากกัน จะเรียกเป็น
daughter chromosome ซึ่งจะไปรวมกลุ่มในแต่ละขั้วของเซลล์ มีการสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียส ล้อมรอบโครโมโซม และนิ
วคลีโอลัสปรากฏขึ้น ไมโทติก สปินเดิล สลายไป มีการแบ่งไซโทพลาสซึมออกเป็น 2 ส่วน คือ (1)ในเซลล์สัตว์ จะเกิด
โดย เยื่อหุ้มเซลล์จะคอดกิ่วจาก 2 ข้าง เข้าใจกลางเซลล์ จนเกิดเป็นเซลล์ 2 เซลล์ใหม่ (2) ในเซลล์พืช จะเกิดโดย กอลจิ
คอมเพลกซ์สร้างเซลลูโลส มาก่อตัวเป็น cell plate หรือแผ่นกั้นเซลล์ ตรงกลางเซลล์ ขยายไป 2 ข้างของเซลล์ ซึ่งต่อมา
เซลล์เพลท จะกลายเป็นส่วนของผนังเซลล์ ผลสุดท้าย จะได้เซลล์ใหม่ 2 เซลล์ ที่มีขนาดเท่ากันเสมอ โดยนิวเคลียสของ
เซลล์ใหม่ มีองค์ประกอบ และสมบัติเหมือนกัน และมีสภาพเหมือนกับนิวเคลียส ในระยะอินเตอร์เฟส ของเซลล์เริ่มต้น

32. Mitosis phase (M-phase)

34. Meiosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมครึ่งหนึ่ง
การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เป็นการแบ่งเซลล์เพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์ ซึ่งเกิดในวัยเจริญพันธุ์ ของ
สิ่งมีชีวิต โดยพบใน testes, ovary และเป็นการแบ่ง เพื่อสร้าง spore ในพืช ซึ่งพบใน pollen sac และ
sporangium หรือ cone หรือใน ovule มีการลดจานวนชุดโครโมโซมจาก 2n เป็น n (Haploid) ซึ่งเป็นกลไก
หนึ่ง ที่ช่วยให้จานวนชุดโครโมโซมคงที่ ในแต่ละสปีชีส์ ไม่ว่าจะเป็นโครโมโซม ในรุ่นพ่อ - แม่ หรือรุ่นลูก –
หลานก็ตาม : sexual reproduction / genetic variation (crossing over/prophase I) ซึ่งก่อนที่จะมีการแบ่ง
เซลล์นั้น เซลล์จะต้องอยู่ในระยะอินเทอร์เฟสซึ่งเตรียมพร้อมแบ่งตัวโดยเฉพาะอย่างยิ่ง DNA หรือ
chromosome จะมีการจาลองตัวเองขึ้นเป็นสอง chromatid โดยการแบ่งเซลล์แบบ meiosis มี 2 ขั้นตอน
ใหญ่ คือ
1. ไมโอซิส I (Meiosis - I) หรือ Reductional division ขั้นตอนนี้จะมีการแยก homologous chromosome
ออกจากกันมี 5 ระยะย่อย คือ Interphase- I Prophase – I Metaphase – I Anaphase – I Telophase - I
2. ไมโอซิส II (Meiosis – II ) หรือ Equational division ขั้นตอนนี้จะมีการแยกโครมาทิด ออกจากกันมี 4 -
5 ระยะย่อย คือ Interphase – II Prophase – II Metaphase – II Anaphase – II Telophase - II
เมื่อสิ้นสุดการแบ่งจะได้ 4 เซลล์ที่มีโครโมโซมเซลล์ละ n (Haploid) ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของเซลล์ตั้งต้น และ
เซลล์ที่ได้เป็นผลลัพธ์ ไม่จาเป็นต้องมีขนาดเท่ากัน

36. Meiosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมครึ่งหนึ่ง
Meiosis - I มีขั้นตอนต่างๆ ดังนี้
 Interphase- I มีการสังเคราะห์ DNA อีก 1 เท่าตัว หรือมีการจาลองโครโมโซม อีก 1 ชุด และยังติดกันอยู่ ที่ปม
เซนโทรเมียร์ ดังนั้น โครโมโซม 1 ท่อน จึงมี 2 โครมาทิด
 Prophase – I เป็นระยะที่ใช้เวลานานที่สุด มีความสาคัญ ต่อการเกิดวิวัฒนาการ ของสิ่งมีชีวิตมากที่สุด เนื่องจาก
มีการแปลผัน ของยีนส์เกิดขึ้น Homologous Chromosome จะมาเข้าคู่ และแนบชิดติดกัน เรียกว่า เกิด Synapsis
ซึ่งคู่ของโฮโมโลกัส โครโมโซม ที่เกิดไซแนปซิสกันอยู่นั้น เรียกว่า bivalent ซึ่งแต่ละไบแวเลนท์มี 4 โครมาทิด
เรียกว่า tetrad ในคน มีโครโมโซม 23 คู่ จึงมี 23 ไบแวเลนท์ โฮโมโลกัส โครโมโซม ที่ไซแนปซิสกัน จะผละออก
จากกัน บริเวณกลางๆ แต่ตอนปลาย ยังไขว้กันอยู่ เรียกว่า เกิดchiasma มีการเปลี่ยนแปลงชิ้นส่วนโครมาทิด
ระหว่างโครโมโซมที่เป็นโฮโมโลกัสกัน กับบริเวณที่เกิดไคแอสมา เรียกว่า crossing over หรืออาจมีการ
เปลี่ยนแปลง ชิ้นส่วนของโครมาทิด ระหว่าง nonhomhlogous chromosome เรียกว่า translocation กรณีทั้งสอง
ทาให้เกิด geng variation ซึ่งทาให้เกิดการแปรผัน ของลักษณะสิ่งมีชีวิต ( variation)
@ Prophase I แบ่งออกเป็นระยะย่อย ดังนี้ (1) Leptotene (2) Zygotene
(3) Pachytene (4) Diplotene
(5) Diakinesis

37. Prophase I of Meiosis I
 ระยะโปรเฟส I แบ่งออกเป็น 5 ระยะย่อย ๆ คือ
1.1 เลปโททีน หรือ เลปโทนีมา (leptotene /leptonema ) โครโมโซมยังคงมีขนาดบางและยาว เริ่มจะมีการขด
ตัวหนาขึ้น
1.2 ไซโกทีน หรือไซโกนีมา (zygotene / zygonema) โครโมโซมคู่เหมือนจะมาเข้าคู่กัน (synapse) คู่ของ
โครโมโซมที่เข้าคู่กันเรียก ไบวาเลนท์ (bivalent)หรือเตแตรด ( tetrad )
1.3 พาคีทีน หรือ พาคีนีมา (pachytene / pachynema) โครโมโซมแต่ละไบวาเลนท์จะหดตัวสั้นลง
บางตาแหน่งของโครโมโซมคู่เหมือนจะเกิดการแลกเปลี่ยนส่วนของโครโมโซม เกิดการจัดเรียงยีนบนโครโมโซม
แตกต่างไปจากเดิม( gene recombination )
1.4 ไดโพลทีนหรือไดโพลนีมา(diplotene/diplonema) โครโมโซมคู่เหมือนเริ่มแยกตัวออกจากกัน อาจมีบางจุด
ยังคงเชื่อมติดกัน - จุดที่มีการแลกเปลี่ยนโครโมโซมเรียกว่า ไคแอสมา “Chiasma” การแลกเปลี่ยนฯ จะแลกกันกี่
จุดก็ได้ ขึ้นอยู่กับความยาวของโครโมโซม ในเพศหญิง การสร้างไข่จะเริ่มขึ้นตั้งแต่เมื่อยังเป็นทารกอายุประมาณ
4 เดือน และยังอยู่ในครรภ์มารดา เซลล์ในรังไข่ของทารกเพศหญิงจะเริ่มแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสขั้นที่ I จนถึง
ระยะไดโพลทีนแล้วจึงหยุด เมื่อทารกเจริญจนถึงวัยเจริญพันธุ์ (เริ่มมีประจาเดือนครั้งแรก) เซลล์ที่อยู่ในระยะ
ไดโพลทีน จะแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสต่อจนสิ้นสุด ไมโอซิสขั้นที่ II
1.5 ไดอาคิเนซิส ( diakinesis ) โครโมซมจะหดตัวสั้นลงมาก ไคแอสมาเลื่อนไปอยู่ปลายของโครโมโซม
แต่ละไบวาเลนท์ เริ่มเคลื่อนไปอยู่ตรงกลางเซลล์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวคลีโอลัสสลายไป

40. Meiosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมครึ่งหนึ่ง
Meiosis - I มีขั้นตอนต่างๆ ดังนี้ (ต่อ)
 Metaphase – I ไบแวเลนท์จะมาเรียงตัวกัน อยู่ในแนวกึ่งกลางเซลล์ (โฮโมโลกัส โครโมโซม ยังอยู่กันเป็นคู่ๆ)
 Anaphase – I ไมโทติก สปินเดิล จะหดตัวดึงให้ โฮโมโลกัส โครโมโซม ผละแยกออกจากกัน จานวนชุด
โครโมโซมในเซลล์ ระยะนี้ยังคงเป็น 2n เหมือนเดิม ( 2n เป็น 2n)
 Telophase – I โครโมโซมจะไปรวมอยู่ แต่ละขั้วของเซลล์ และในเซลล์บางชนิด ในระยะนี้ จะมีการสร้างเยื่อหุ้ม
นิวเคลียส มาล้อมรอบโครโมโซม และแบ่งไซโทพลาสซึม ออกเป็น 2 เซลล์ เซลล์ละ n แต่ในเซลล์บางชนิด จะไม่
แบ่งไซโทพลาสซึม โดยจะมีการเปลี่ยนแปลง ของโครโมโซม เข้าสู่ระยะโพรเฟส II เลย

42. Meiosis phase (M-phase) : จานวนโครโมโซมครึ่งหนึ่ง
Meiosis - II มีเหตุการณ์ณ์ต่างๆ ต่อไปนี้เกิดขึ้น
 Interphase – II เป็นระยะพักตัว ซึ่งมีหรือไม่ก็ได้ ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ ไม่มีการสังเคราะห์ DNA
หรือจาลองโครโมโซมแต่อย่างใด
 Prophase – II โครมาทิดจะหดสั้นมากขึ้น ไม่มีการเกิดไซแนปซิส , ไคแอสมา , ครอสซิ่งโอเวอร์ แต่
อย่างใด
 Metaphase – II โครมาทิดมาเรียงตัว อยู่ในแนวกึ่งกลางเซลล์
 Anaphase – II มีการแยกโครมาทิดออกจากกัน ทาให้จานวนชุดโครโมโซมเพิ่มจาก n เป็น 2n ชั่วขณะ
 Telophase – II มีการแบ่งไซโทพลาสซึม จนได้เซลล์ใหม่ 4 เซลล์ ซึ่งแต่ละเซลล์ มีโครโมโซม เป็น n
ใน 4 เซลล์ที่เกิดขึ้นนั้น จะมียีนเหมือนกันอย่างละ 2 เซลล์ ถ้าไม่เกิดครอสซิ่งโอเวอร์ หรืออาจจะมียีน
ต่างกันทั้ง 4 เซลล์ ถ้าเกิดครอสซิ่งโอเวอร์ หรืออาจมียีนต่างกันทั้ง 4 เซลล์ถ้าเกิดครอสซิ่งโอเวอร์

45. Gametogenesis : sexual reproduction

46. Comparison between Mitosis / Meiosis

47. การแบ่งเซลล์ (Cell Division) จาแนกได้ 2 ลักษณะ คือ ไมโทซิส และ ไมโอซิส
1. การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส สิ่งมีชีวิตมีการแบ่งเซลล์เพื่อการเจริญเติบโตและเพิ่มพื้นที่ผิวในการ
แลกเปลี่ยนสารกับสิ่งแวดล้อม การแบ่งมีขั้นตอน ดังนี้
1.1 ระยะอินเทอร์เฟส เซลล์เตรียมความพร้อมในการแบ่งเซลล์ ได้แก่ การสังเคราะห์ เอนไซม์ โปรตีน ออร์
แกเนลล์ และมีการเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมเป็น 2 เท่า ทาให้เกิดการจาลองโครโมโซมจาก เป็น 2 โครมาทิด
1.2 ระยะโพรเฟส โครโมโซมเริ่มเห็นชัดขึ้น เซนทริโอลสร้างเส้นใยสปินเดิล
1.3 ระยะเมทาเฟส โครโมโซมหดสั้นที่สุด ขนาดใหญ่ที่สุด เห็นได้ชัดเจน โครโมโซมเรียงตัวแนวกลาง มีเส้น
ใยสปินเดิลจับอยู่ตรงตาแหน่งเซนโทรเมียร์ โดยยึดกับโปรตีนไคนีโทคอร์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสสลายตัวหมด
1.4 ระยะแอนาเฟส โครมาทิดแยกจากกันโดยการหดตัวของเส้นใยสปินเดิล ทาให้โครโมโซมแยกเป็น 2 กลุ่ม
1.5 ระยะเทโลเฟส โครโมโซมที่แยก จะเริ่มสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียส ทาให้เห็นนิวเคลียส 2 อัน ถือว่าสิ้นสุด การ
แบ่งไซโทพลาซึมมี 2 กรณี
• เซลล์สัตว์ เกิดจากเยื่อหุ้มเซลล์คอดเข้าหากันจนกระทั่งเซลล์ขาดออกจากกันได้เซลล์ใหม่ 2 เซลล์
• เซลล์พืช เกิดการสร้างแผ่นกั้นตรงกลาง และสะสมสารเซลลูโลสทาให้ได้เซลล์ใหม่ 2 เซลล์
Review for Understanding

48. Cell Division : Karyokinesis (Mitosis)

49. Cytokinesis

50. 2. การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เป็นกระบวนการแบ่งเซลล์สืบพันธุ์ แบ่งเป็น 2 ระยะใหญ่ คือ ไมโอซิส I และ
ไมโอซิส II
ไมโอซิส I : การแยกคู่ homologous chromosome
ระยะอินเตอร์เฟส I เตรียมความพร้อมเหมือนการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส : G1 S G2
ระยะโพรเฟส I โครโมโซมหดสั้นและมีการเข้าคู่ฮอมอโลกัส และเกิดการแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนเกิดความ
หลากหลาย : Crossing over (genetic variation)
ระยะเมทาเฟส I โครโมโซมจะเรียงอยู่กลางเแบบคู่ฮอมอโลกัส โดยมีเส้นใยสปินเดิลจับอยู่ตรงเซนโทรเมีย
ระยะแอนาเฟส I โครโมโซมที่เป็นคู่ฮอมอโลกัส แยกจากกันไปคนละขั้วของเซลล์ และมีจานวนครึ่งหนึ่ง
ระยะเทโลเฟส I สร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสล้อมรอบ ได้นิวเคลียสใหม่ 2 นิวเคลียสและแบ่งไซโทพลาซึม แต่
อาจจะไม่เกิดก็ได้
ไมโอซิส II : การแยกข้าง sister chromatid
ระยะอินเตอร์เฟส II ไม่มีการจาลองตัวเอง เนื่องจากแต่ละโครโมโซมมี 2 โครมาทิดแล้ว ส่วนระยะโพรเฟส
II แอนาเฟส II เทโลเฟส II จะคล้ายการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส + แบ่งไซโทพลาซึมในระยะนี้อีกครั้ง ใน
ที่สุดจะได้ 4 เซลล์
Review for Understanding

51. Cell Division : Karyokinesis (Meiosis)

53. Test
yourself

54. กระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ (Gametogenesis)

55. การเปลี่ยนสภาพของเซลล์และการชราภาพของเซลล์
เซลล์เมื่อแบ่งตัวแล้วก็จะเปลี่ยนสภาพไปเพื่อทาหน้าที่เฉพาะอย่าง การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส ทาให้ได้
จานวนเซลล์เพิ่มมากขึ้น และเป็นผลให้เกิดการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นซึ่งตามปกติแล้วจะเกิด
กระบวนการต่าง ๆ 4 กระบวนการ ดังนี้
1. การเพิ่มจานวนเซลล์ (cell multiplication) ในสิ่งมีชีวิตที่เป็นเซลล์เดียว เมื่อมีการแบ่งเซลล์ เพื่อเพิ่มจา
รนวนเซลล์ก็จะทาให้เกิดการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศขึ้น ส่วนในพวกสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เมื่อเกิด
ปฏิสนธิแล้ว เซลล์ที่ได้ก็ คือ ไซโกต ซึ่งจะมีการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส เพื่อเพิ่มจานวนเซลล์ให้มากขึ้น ผล
จากการเพิ่มจานวนเซลล์ทาให้ได้เซลล์ใหม่มากขึ้น และมีขนาดเพิ่มขึ้น การจะมีเซลล์มากน้อยแค่ไหนก็
แล้วแต่ชนิดของสิ่งมีชีวิตนั้นว่ามีขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่เท่าใด
2. การเจริญเติบโต (growth) ในสิ่งมีชีวิตที่เป็นเซลล์เดียว การเพิ่มของโพรโทพลาซึมก็จัดว่า เป็นการ
เจริญเติบโต เมื่อเซลล์ของสิ่งมีชีวิตแบ่งเซลล์ในตอนแรกเซลล์ใหม่ที่ได้จะมีขนาดเล็กกว่าเซลล์เดิม ในเวลา
ต่อมาเซลล์ใหม่ที่ได้จะสร้างสารต่าง ๆ เพิ่มมากขึ้นทาให้ขนาดของเซลล์ใหม่นั้นขยายขนาดขึ้น ซึ่งจัดเป็น
การเจริญเติบโตด้วย ในสิ่งมีชีวิตพวกที่เป็นหลายเซลล์ ผลจากการเพิ่มจานวนเซลล์ก็คือ การขยายขนาดให้
ใหญ่โตขึ้น ซึ่งจัดเป็นการเจริญเติบโตด้วยเช่นกัน

56. การเปลี่ยนสภาพของเซลล์และการชราภาพของเซลล์
3. การเปลี่ยนแปลงของเซลล์ เพื่อไปทาหน้าที่ต่าง ๆ (cell differentiation) สิ่งมีชีวิตที่เป็นเซลล์เดียวก็มีการ
เปลี่ยนแปลงของเซลล์ เพื่อไปทาหน้าที่ต่าง ๆ เหมือนกัน เช่น มีการสร้างเซลล์ที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่
เหมาะสมได้ดี เช่น การสร้าง เอนโดสปอร์ (endospore) ของแบคทีเรียในพวกสาหร่ายสีเขียวแกมน้าเงินก็มี เช่น การ
สร้างเซลล์พิเศษซึ่งเรียกว่า เฮเทอโรซิสต์ (heterocyst) มีผนังหนาและสามารถจับก๊าซไนโตรเจนในอากาศเปลี่ยนเป็น
สารประกอบไนโตรเจนที่มีประโยชน์ต่อเซลล์ของสาหร่ายชนิดนั้น ๆ ได้
ในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบมีเพศ เมื่อไข่และสเปิร์มผสมกันก็จะได้เซลล์ใหม่ คือ ไซโกต ซึ่งมีเพียง
เซลล์เดียว ต่อมาไซโกตจะแบ่งตัวเพิ่มจานวนเซลล์ให้มากขึ้น เซลล์ใหม่ ๆ ที่ได้จะเปลี่ยนแปลงไป เพื่อไปทาหน้าที่
ต่าง ๆ กัน เช่น เซลล์กล้ามเนื้อ ทาหน้าที่ในการหดตัว ทาให้เกิดการเคลื่อนที่หรือเคลื่อนไหว เซลล์เม็ดเลือดแดง ทา
หน้าที่ลาเลียงก๊าซออกซิเจน เซลล์ประสาททาหน้าที่ในการนากระแสประสาทเกี่ยวกับความรู้สึก และคาสั่งต่าง ๆ
เซลล์ต่อมไร้ท่อ ทาหน้าที่สร้างฮอร์โมน เป็นต้น จะเห็นได้ว่าเซลล์ภายในร่างการของเราจะเริ่มต้นมาจากเซลล์เซลล์
เดียวกัน แต่มีการเปลี่ยนแปลงไป เพื่อทาหน้าที่ต่าง ๆ กันไป เพื่อให้สิ่งมีชีวิตชนิดนั้น ๆ สามารถดารงชีวิตอยู่ใน
สภาพแวดล้อมต่าง ๆ กันได้
4. การเกิดรูปร่างที่แน่นอน (morphogenesis) เป็นผลจากการเพิ่มจานวนเซลล์การเจริญเติบโต การเปลี่ยนแปลงของ
เซลล์ เพื่อทาหน้าที่ต่าง ๆ ขบวนการเหล่านี้จะเกิดขึ้นในระยะเอมบริโออยู่ตลอดเวลาที่มีการสร้างอวัยวะต่าง ๆ ขึ้น
อัตราเร็วของการสร้างในแต่ละแห่งบนร่างกายจะไม่เท่ากัน ทาให้เกิดรูปร่างของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดขึ้น โดยที่
สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะมีแบบแผนและลักษณะต่าง ๆ เป็นแบบที่เฉพาะตัว และไม่เหมือนกับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ๆ
ลักษณะต่าง ๆ เหล่านี้จะเป็นลักษณะทางพันธุกรรม ซึ่งถูกควบคุมโดยจีนบนโครโมโซมของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้น ๆ

59. “THE END”
THANK YOU FOR YOUR ATTENTION!