1. 17.5 โครงสร้างของ DNA
ให้นักเรียนศึกษา วิเคราะห์ แนววิธีการทดลอง และผลการ
ทดลองของ M.H.F Wilklin และ Rosalind Franklin แล้วตอบ
คาถาม
ฉายรังสีเอกซ์ผ่านโมเลกุล DNA จะเกิด
1. วิลคินส์และแฟรงคลิน ศึกษาโครงสร้างของ DNA โดยวิธ.ี ....................................................................
การหักเหของรังสีเอกซ์ ทาให้เกิดภาพบนแผ่นฟิล์ม
.................................................................................................................................................................
2. จากข้อมูลและประจักษ์พยานจากการศึกษา เมื่อนามาแปรข้อมูลทาให้ทราบว่า
สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆมีโครงสร้างของ DNA คล้ายกันมาก
1).............................................................................................................................................................
2) DNA ประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์มากกว่า 1 สาย
...........................................................................................................................................................
3) พอลินิวคลีโอไทด์มีลักษณะเป็นเกลียว
...........................................................................................................................................................
4) เกลียวของพอลินิวคลีโอไทด์แต่ละรอบมีระยะห่างเท่ากัน
...........................................................................................................................................................
3. วอตสันและคริก ได้สร้างแบบจาลองโครงสร้างโมเลกุลของ DNA ดังนี้
สร้างพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย โดยปลาย 3ของพอลินิวคลีโอไทด์สายหนึ่งจับกับปลาย 5 ของสาย
1).............................................................................................................................................................
พอลินิวคลีโอไทด์อีกสายหนึ่ง แต่ละสายมีทิศทางจากปลาย 5ไปยังปลาย 3เรียงสลับทิศทางกัน
.......................................................................................................................................................... ......
2) ให้เบส A จับกับเบส T เบส และ เบส C จับกับเบส G
...........................................................................................................................................................
3) ให้เบส A ยึดกับเบส T ด้วยพันธะไฮโดรเจน 2 พันธะ เบส C ยึดกับเบส G ด้วยพันธะไฮโดรเจน 3
...........................................................................................................................................................
พันธะ
.......................................................................................................................................................... .......
4) พอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย พันกันบิดเป็นเกลียวคู่ คล้ายบันไดเวียน โดยมีน้าตาลดีออกซีไรโบสจับกับ
...........................................................................................................................................................
หมู่ฟอสเฟตคล้ายเป็นราวบันได
.......................................................................................................................................................... .......
5) เกลียวแต่ละรอบห่างเท่ากัน 34 A และคู่เบสแต่ละคู่ห่างกัน 3.4A และพอลินิวคลีโอไทด์ 2
..........................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................... ......
สายห่างกัน 20A
4. แต่ละโมเลกุลของ DNA มีจานวนนิวคลีโอไทด์เท่ากันหรือไม่ และการจัดเรียงตัวของเบสในแต่ละ
นิวคลีโอไทด์ใน DNA จะเหมือนกันหรือไม่อย่างไร
แต่ละโมเลกุลของ DNA มีจานวนนิวคลีโอไทด์ไม่เท่ากัน บางชนิดมีประมาณพันคู่ บางชนิดมี
.............................................................................................................................................................................
ประมาณแสนคู่ ดังนั้นถ้า DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์มากเช่นนี้ การเรียงตัวของเบสน่าจะ
.............................................................................................................................................................................
แตกต่างกันมากด้วย
..............................................................................................................................................................................

2. 5. นักเรียนคิดว่าโครงสร้างของ DNA ที่มีลักษณะเป็น 2 สาย โดยมีการจับคู่กันของคู่เบสของสาย DNA
แต่ละสายมีผลดีต่อ DNA อย่างไร
ทาให้โมเลกุลของ DNA เสถียร เนื่องจากเบสจับกันแบบจาเพาะ คือ เบส A จับกับ T และเบส
..........................................................................................................................................................
C จับกับ G เบสจึงสามารถเข้าคู่กันได้ เกิดเป็น DNA เกลียวคู่ จึงถูกทาลายจากปัจจัยอื่นๆใน
..........................................................................................................................................................
เซลล์ได้ยาก ถ้า DNA เปลี่ยนแปลงได้ง่ายจะมีผลต่อการควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมของ
..........................................................................................................................................................
สิ่งมีชีวิต
..........................................................................................................................................................
6. แรงยึดระหว่างเบส A กับ T และ G กับ C คู่ใดมีความแข็งแรงมากกว่ากัน เพราะเหตุใด
ระหว่าง C กับ G เพราะจับกันด้วยพันธะไฮโดรเจน 3 พันธะ
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
7. ใน 1 เกลียวของ DNA ประกอบด้วยคู่เบสกี่คู่
10 คู่
..........................................................................................................................................................
8. โมเลกุลของ DNA ประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย ถ้าสายพอลินิวคลีโอไทด์สายหนึ่งมีลาดับเบส
เป็น 5 A C G T C A G 3 พอลินิวคลีไทด์ของสายที่เป็นคู่กันจะมีลาดับเบสเป็นอย่างไร
..........................................................................................................................................................
5 A C G T C A G 3
..........................................................................................................................................................
3 T G C A G T C 5
9. DNA ที่ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุล จะเรียงลาดับนิวคลีโอไทด์ให้แตกต่างกันได้กี่แบบ
43 = 64 แบบ
..........................................................................................................................................................
17.6 สมบัติของสารพันธุกรรม
1. จากแผนภาพ 17-13 โครงสร้างของ DNA จานวนชนิดของนิวคลีโอไทด์ และความแตกต่างกันของ
โมเลกุล DNA แต่ละชนิด จงอภิปรายว่า DNA ควรจะมีสมบัติอย่างไรจึงจะสามารถถ่ายทอดลักษณะ
ทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตได้
DNA ต้องเพิ่มจานวนได้ โดยมีลักษณะเหมือนเดิม สามารถควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนที่มีผล
..........................................................................................................................................................
ต่อลักษณะทางพันธุกรรม และสามารถเปลี่ยนแปลงได้บ้าง ซึ่งจะทาให้เกิดลักษณะทาง
..........................................................................................................................................................
พันธุกรรมที่แตกต่างไปจากเดิม
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................

3. 17.6.1 การสังเคราะห์ DNA ตอบคาถามกันหน่อย
1. DNA ของสิ่งมีชีวิตจะถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นต่อๆไปได้อย่างไร
เมื่อมีการแบ่งเซลล์ ซึ่ง DNA มีการจาลองตัวเอง เพิ่มปริมาณ DNA เป็นสองชุด โดย
.........................................................................................................................................................
ถ่ายทอด DNA ชุดหนึ่งให้ลูกรุ่นต่อๆไป DNA ที่ถ่ายทอดให้รุ่นลูกจะต้องเหมือนกับ DNA ใน
.........................................................................................................................................................
รุ่นพ่อแม่ จึงจะสามารถสืบทอดเผ่าพันธุ์ต่อไปได้
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
2. DNA ในรุ่นพ่อแม่ และ DNA ในรุ่นลูกจาเป็นต้องเหมือนกันหรือไม่ ถ้าไม่เหมือนกันจะมีผลอย่างไรต่อ
สิ่งมีชีวิต
ถ้า DNA ในรุ่นลูกแตกต่างไปจาก DNA ในรุ่นพ่อแม่จะทาให้ลูกมีลักษณะที่แตกต่างจากพ่อ
.........................................................................................................................................................
แม่ ซึ่งต่อไปถ้าความแตกต่างมีมากก็จะทาให้ไม่สามารถดารงเผ่าพันธุ์เดิมเอาไว้ได้
.........................................................................................................................................................
3. ให้นักเรียนสืบค้นการสังเคราะห์ DNA หรือการจาลองตัวเองของ DNA จากการศึกษาแนวคิดการ
จาลอง DNA ของ วอตสัตและคริก ในแบบเรียน และภาพที่ 17-14 หน้า 58 แล้วให้นักเรียน
วิเคราะห์ประเด็นสาคัญ ดังนี้
3.1 สิ่งที่จาเป็นในการสังเคราะห์ DNA
1. เอนไซม์ DNA พอลิเมอเรส ทาหน้าที่เชื่อมนิวคลีโอไทด์ให้เป็นสายพอลินิวคลีโอไทด์
.........................................................................................................................................................
2. นิวคลีโอไทด์ 4ชนิด คือ นิวคลีโอไทด์ที่มีเบส A, T, C, G
.........................................................................................................................................................
3. DNA ที่ใช้เป็นสายแม่พิมพ์
.........................................................................................................................................................
3.2 ขั้นตอนการสังเคราะห์ DNA
1. พอลินิวคลีโอไทด์สองสายของ DNA คลายเกลียว พันธะไฮโดรเจนที่ยึดระหว่างคู่เบสของ
.........................................................................................................................................................
ทั้งสองสายจะสลาย ทาให้สองสายแยกออกจากกันเหมือนการรูดซิป
.........................................................................................................................................................
2. พอลินิวคลีโอไทด์แต่ละสาย จะทาหน้าที่เป็นสายแม่พิมพ์เพื่อสังเคราะห์พอลินิวคลีโอไทด์
.........................................................................................................................................................
สายใหม่ โดยเอนไซม์ DNA พอลิเมอเรสนานิวคลีโอไทด์อิสระเข้าจับกับนิวคลีโอไทด์ของสาย
.........................................................................................................................................................
แม่พิมพ์ที่มีเบสสอดคล้องกันคือ เบส A จับคู่กับเบส T และเบส C จับคู่กับเบส G
.........................................................................................................................................................
3. นิวคลีโอไทด์ของพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่จะเข้าคู่กับนิวคลีโอไทด์ของสายแม่พิมพ์ด้วย
.........................................................................................................................................................
พันธะไฮโดรเจน ทาให้มีการเพิ่มโมเลกุลของ DNA จาก 1 เป็น 2 โมเลกุล โดย DNA แต่ละ
.........................................................................................................................................................
โมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์สายเดิม 1 สาย และสายใหม่ 1 สาย การจาลองตัวเองของ DNA
.........................................................................................................................................................
จึงเป็นแบบกึ่งอนุรักษ์นิยม(semiconservative replication)

4. 3.3 ลาดับเบสของ DNA ในแต่ละโมเลกุล
จะเป็นเบสคู่สมกับสายแม่พิมพ์ โดย A จับกับ T และ C จับกับ G
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
4. นักเรียนศึกษาการสังเคราะห์โมเลกุลของ DNA ในหลอดทดลองของคอนเบิร์ก ในตารางที่ 17.4
แบบเรียน หน้า 59 แล้วตอบคาถาม
4.1 จากข้อมูลนี้สามารถบอกอะไรแก่เราได้บ้าง
A+T A+T
อัตราส่วน C+G ใน DNAที่สังเคราะห์ได้ กับอัตราส่วนของ C+G ใน DNA แม่พิมพ์มี
.........................................................................................................................................................
อัตราส่วนใกล้เคียงกัน เป็นไปได้ว่า DNA ที่สังเคราะห์ได้น่าจะมีโครงสร้างคล้ายคลึงกับ
.........................................................................................................................................................
DNA แม่พิมพ์
.........................................................................................................................................................
4.2 เอนไซม์ DNA พอลิเมอเรส มีบทบาทอย่างไรในการสังเคราะห์ DNA
ทาหน้าที่เชื่อมนิวคลีโอไทด์ให้ต่อกันเป็นสายยาว
.........................................................................................................................................................
นักเรียนศึกษาแผนภาพการจาลองตัวเองของ DNA จากภาพที่ 17-15
การสังเคราะห์ DNA สายใหม่ ในแบบเรียนหน้า 60 แล้วสรุปขั้นตอน
และสาระสาคัญ
1. DNA เกลียวคู่คลายเกลียวแยกออกจากกัน ทั้งสองสายมีทิศทาง 5ไป 3สวนทางกัน
.........................................................................................................................................................
2. DNA สายแม่พิมพ์ที่มีปลาย 3 ไป 5 จะสร้าง DNA สายใหม่จากทิศ 5 ไป 3 อย่าง
.........................................................................................................................................................
ต่อเนื่องเป็นสายยาว DNA สายใหม่นี้เรียกว่า ลีดดิงสแตรนด์
.........................................................................................................................................................
3. การสังเคราะห์ DNA สายใหม่จะมี DNA พอลิเมอเรส ทาหน้าที่ เชื่อมนิวคลีโอไทด์ให้เป็น
.........................................................................................................................................................
สายยาว
.........................................................................................................................................................
4. DNA สายที่เป็นแม่พิมพ์อีกสายหนึ่งมีทิศทางจาก 5 ไป 3 ไม่สามารถสร้างสาย DNA จาก
.........................................................................................................................................................
ทิศทาง 3 ไป 5 การสร้างสายใหม่จะสร้างเป็นสายสั้นๆจากทิศ 5 ไป 3เรียกว่าชิ้น
........................................................................................................................................................
โอกาซากิ(Okazaki Fragment) และจะมีเอนไซม์ไลเกสเชื่อมสายใหม่สั้นๆนี้เข้าด้วยกัน
.........................................................................................................................................................
เป็นสายยาว เรียกสายนี้ว่า แลกกิงสแตรนด์
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................