More Related Content Similar to ยีนและโครโมโซม กลุ่มที่2 Similar to ยีนและโครโมโซม กลุ่มที่2 (20) 1. 1.นางสาวสุภาวัลย์ มาทา เลขที่ 2
2.นางสาวศุภกานต์ แนวดง เลขที่ 8
3. นายจารุพฒน์ สายทองคา เลขที่ 13
ั
4. นางสาวพัชรพร ลอยฟา เลขที่ 35
้
5.นางสาวดวงกมล แสงสว่าง เลขที่ 37
6.นางสาวรรณชนก อยูถมยา เลขที่ 40
่
7.นางสาวอารยา แก้ วศรี นวม เลขที่ 54
4. DNA ย่อมาจากคาว่า Deoxyribonucleic
Acid คือสารพันธุกรรมหรื อหน่วยพื ้นฐานที่ทาหน้ าที่
เก็บรักษาข้ อมูลและ ถ่ายทอดลักษณะทางกรรมพันธุ์ของ
สิ่งมีชีวิต DNA ส่วนใหญ่จะอยูในโครโมโซมภายใน
่
นิวเคลียส ซึงปกติจะพบได้ ในน ้าเลือด น ้าอสุจิ เส้ นผม
่
ดังนัน DNA จึงเป็ นตัวบ่งชี ้รูปพรรณสัณฐานของแต่ละ
้
คน
5. โครงสร้าง DNA
JAMES D.WATSON และ FRANCIS H.C.
CRICK ได้ศึกษาค้นคว้ารวบรวมหลักฐานต่างๆและสร ุป
โครงสร้างของ DNA ว่ามีลกษณะดังต่อไปนี้
ั
6. DNA มีโครงสร้ างเป็ นสายยาวพันกันเป็ นเกลียวคูคล้ ายบันไดเวียน
่
ขวา แต่ละสายประกอบด้ วยนิวคลีโอไทด์จานวนมาก
นิวคลีโอไทด์ ประกอบด้ วย
1) นำตำลเพนโทส มีคาร์ บอน 5 อะตอม คือ น ้าตาลดีออกซีไรโบส
้
2) ไนโตรเจนเบส จาก 4 ชนิดต่อไปนี ้
7. - อะดีนิน (Adenine หรื อ A)
- กวานีน (Guanine หรื อ G) เบสในดีเอ็นเอจะจับคูกน คือ
่ ั
- ไทมีน (Thymine หรื อ T) A กับ T , C กับ G
- ไซโทซีน (Cytosine หรื อ C)
3) หมู่ฟอสเฟต (P) เป็ นส่วนเชื่อมระหว่างนิวคลีโอไทด์แต่ละหน่วยใน
สายดีเอ็นเอ
9. สร ุปโครงสร้างของ DNA
DNA
polynucleotide 2 สาย
เบส TAGC
น ้าตาล Deoxyribose
หมูฟอสเฟต
่ มี
หน้ าที่ เป็ นสารพันธุกรรมในสิงมีชีวิต
่
ส่วนใหญ่
10. รหัสทางพันธ ุกรรม
กรดอะมิโนมีท้ งสิ้ น 20 ชนิดการที่กรดอะมิโนตัวใดจะมา
ั
่ ั
จับสาย mRNA ขึ้นอยูกบลาดับของ
นิวคลีโอไทด์ซ่ ึ งแตกต่างกันที่เบส 4 ชนิดคือ A T C และ U
โดยเบส 4 ชนิด จะเรี ยงลาดับ 3 ตัวเป็ น 1 รหัส สาหรับ
กรดอะมิโน 1 โมเลกุล
13. DNA replication
การที่ DNA สามารถเพิ่มจานวนโดย
การจาลองตัวเองได้ ( replication)
ซึ่งเป็ นคุณสมบัติที่สาคัญมากในการทา
หน้าที่ถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
จากสิ่ งมีชีวตรุ่ นหนึ่ง ไปยังอีกรุ่ นหนึ่ง
ิ
14. การจาลองตัวเองของ DNA
(DNA REPLICATION)
ในการแบ่งเซลล์ระยะ S ของอินเตอร์เฟส จะมีการ
จาลองตัวเองของ DNA(DNA REPLICATION) แบบ
กึ่งอน ุรักษ์(SEMI-CONSERVATIVE) ทาให้เกิดเปน
็
DNA สายใหม่ที่เหมือนเดิมท ุกประการสาหรับการ
สร้าง RNA ทัง 3 ชนิดจะเกิดขึ้นโดยการจาลองจาก
้
DNA เช่นกัน แต่จะใช้ DNA เพียงสายเดียว เปนต้นแบบ
็
16. กลไกการการจาลอง DNA
1. DNA template คลายเกลียวโดยเอนไซม์ DNA Gyrase
ตัด DNA สายใดสายหนึ่งออก
2. Enzyme Helicase เข้าไปสลายพันธะ H-bond
โดยมี ATP เข้าช่วย พร้อมทั้งมีโปรตีน SSB จับสาย
polynucleotide ไว้ไม่ให้กลับมาพันเกลียวกันอีกครั้ง
17. กลไกการการจาลองDNA
3. DNA Primase จะสร้าง RNA Primer
ั
มาจับกับสาย Leading strand เพื่อเป็ นตัวเริ่ มต้นให้กบสายที่
กาลังจะเกิดขึ้น
4. DNA polymerase จะเข้ามาเพิ่มความยาวของ DNA โดย
กระตุนให้ nucleotide มาต่อกับ RNA primer โดย
้
เบส A จับคู่กบ T และ เบส C จับคู่กบ G
ั ั
18. กลไกการการจาลองDNA
5. RNA Primer จะถูกนาออกไป แล้วเอนไซม์
DNA Polymerase จะนา nucleotide มาต่อแทนที่
6. สาหรับสาย Lagging Strand มี DNA Ligase
เข้ามาเชื่อมช่องว่างนั้น ให้เป็ นสายยาวได้ โดย อาศัย ATP
เข้าช่วย
ในที่สุดจะได้ DNA 2โมเลกุลที่เหมือนกันทุกประการ
19. ในการสังเคราะห์ Polynucleotideสายใหม่ มี 2 สาย คือ
- สาย Leading Strandมีการต่อสายจาก 5’ ไป 3’
- สาย Lagging Strand จะใช้ RNA Primer เป็ นช่วง
ๆ สร้างในทิศ 5’ ไป 3’ จึงได้สายใหม่เป็ นท่อนๆ
เรี ยกว่า “Okazaki fragment”
หมายเหตุ : การต่อสาย Polynucleotide จะมีทิศจาก 5’ ไป 3’
ของสายใหม่ เท่านั้น
23. 4.เอนไซม์ RNA polymerase เชื่อมไรโบนิวคลีโอ
ไทด์เป็ นสายยาว
5.เอนไซม์ RNA polymerase หยุดทางาน และแยก
ออกจาก DNAสายแม่พิมพ์
6.ได้ สาย mRNA
24. Translation (การแปลรหัส)
Translation เป็ นขันตอนการแปลรหัสทางพันธุกรรมใน
้
mRNA ออกมาเป็ นลาดับกรดอะมิโนในสาย polypeptide
โดยมีข้ นตอนดังนี ้
ั
1. กระบวนการเริ่มต้ น
2. กระบวนการต่อสายพอลิเพปไทด์
3. กระบวนการสิ ้นสุดการสังเคราะห์
29. หลักฐำนที่พสูจน์ ว่ำยีนมีจริงและมีตำแหน่ งอยู่บนโครโมโซม
ิ
• ประมาณปี พ.ศ. 2403เกรเกอร์ เมนเดล(Gregor Mendel) ได้
ศึกษาลักษณะต่างๆของต้ นถัวลันเตา ที่มีการถ่ายทอดจากรุ่นหนึง ไปยัง
่ ่
ต้ นถัวที่ปลูกในรุ่นถัดๆไป เขาตังสมมมติฐานว่า มีอะไรบางอย่าง นา
่ ้
ลักษณะต่างๆ จากรุ่นพ่อแม่ ไปสูรุ่นลูก
่
เมนเดล
30. • หน่วยพันธุกรรมที่เมนเดลค้ นพบนัน เมนเดลไม่ได้ มองเห็นหน่วย
้
พันธุกรรมจริง เพียงแต่อาศัยข้ อมูล ที่ได้ จากการทดลอง และหาเหตุผล
ทางคณิตศาสตร์
• ในขณะที่เมนเดลค้ นคว้ าอยูนน นักชีววิทยากลุมหนึงที่ใช้ กล้ อง
่ ั้ ่ ่
จุลทรรศน์ เป็ นเครื่ องค้ นคว้ า ได้ พบรายละเอียดของเซลล์มากขึ ้น
จนกระทัง พ.ศ. 2432 นักชีววิทยาจึงสามารถ เห็นรายละเอียดภายใน
่
นิวเคลียส ขณะที่มีการแบ่งเซลล์ ได้ พบว่าภายในนิวเคลียส มีโครงสร้ าง
ที่ติดสีได้ และมีลกษณะเป็ นเส้ นใย เรี ยกว่า โครโมโซม
ั
(Chromosome)
31. • ทาให้ นกวิทยาศาสตร์ สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงของโครโมโซม
ั
ขณะมีการแบ่งเซลล์และทาให้ ร้ ูจกการแบ่งเซลล์ใน 2 ลักษณะคือการ
ั
แบ่งเซลล์แบบไมโทซิสซึงพบว่า กระบวนการนี ้เซลล์ลกที่เกิดขึ ้นจะมี
่ ู
โครโมโซมเหมือนกันทังหมดและการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส ที่มีผลทาให้
้
เซลล์ลกที่เกิดขึ ้นจะมีจานวนโครโมโซมเป็ นครึ่งหนึงของเซลล์เริ่มต้ น
ู ่
(haploid cell)
32. วอลเตอร์ ซัตตัน
• ปี พ.ศ. 2445 หลังจากการค้ นพบผลงานของเมนเดล 2 ปี
วอลเตอร์ ซตตัน นักชีววิทยาชาวอเมริกน ซัตตันได้ ศกษาเซลล์ในอัณฑะ
ั ั ึ
ตักแตน และกล่าวไว้ วาโครโมโซม ที่เข้ าคูกนในขณะที่มีการแบ่งเซลล์
๊ ่ ่ ั
แบบไมโอซิส จะแยกจากกันไปอยูตางเซลล์กน เหมือนการแยกของยีนที่
่ ่ ั
เป็ นแอลลีนกัน ตามกฎแห่งการแยกตัว จึงสรุปได้ วายีนอยูบนโครโมโซม
่ ่
และได้ เสนอว่า "สิงที่เรียกว่าแฟกเตอร์ จากข้ อเสนอของเมนเดลซึงต่อมา
่ ่
เรี ยกว่า ยีนนันน่าจะอยูบนโครโมโซม" เพราะมีเหตุการณ์หลายอย่างที่
้ ่
ยีนและโครโมโซมมีความสอดคล้ องกัน ดังนี ้
33. 1.ยีนมี 2 ชุด และโครโมโซมก็มี 2 ชุด
2.ยีนและโครโมโซมสามารถถ่ายทอดไปสูรุ่นลูกหลาน
่
3.ขณะที่มีการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส โครโมโซมมีการเข้ าคูกนและต่างแยก
่ ั
จากกันไปยังเซลล์ลกที่เกิดขึ ้นคนละเซลล์ซงลักษณะเดียวกันนี ้ก็เกิดขึ ้น
ู ึ่
ได้ กบยีน
ั
4.การแยกตัวของโครโมโซมที่เป็ นคูกนไปยังขัวเซลล์ขณะที่มีการแบ่งเซลล์
่ ั ้
แต่ละคูดาเนินไปอย่างอิสระเช่นเดียวกับการแยกตัวของแต่ละแอลลีล
่
ไปยังเซลล์สืบพันธุ์
34. 5.ขณะเกิดการสืบพันธุ์ การรวมของเซลล์ไข่และสเปิ ร์ มเกิดเป็ นไซโกต
เป็ นไปอย่างสุมทาให้ เกิดการรวมกันระหว่างชุดโครโมโซมจากเซลล์ไข่
่
และสเปิ ร์ มเป็ นไปอย่างสุมด้ วยซึงเหมือนกับการที่ชดของแอลลีนที่
่ ่ ุ
เกิดขึ ้นในเซลล์สืบพันธุ์ของพ่อกลับมารวมกันอีกครังกับแอลลีลในเซลล์
้
สืบพันธุ์ของแม่เมื่อมีการสืบพันธุ์ก็เป็ นไปอย่างสุมเช่นกัน
่
6.ทุกเซลล์ที่พฒนามาจากไซโกตจะมีโครโมโซมครึ่งหนึงจากแม่และอีกครัง
ั ่ ้
หนึงของพ่อซึงยีนครึ่งหนึงก็จะมาจากแม่และอีกครึ่งหนึงก็จะมาจากพ่อ
่ ่ ่ ่
เช่นกันทาให้ ลกที่เกิดมามีลกษณะแปรผันไปจากพ่อและแม่
ู ั
35. กำรศึกษำเพื่อหำตำแหน่ งของยีน
1.กำรศึกษำเซลล์ สืบพันธุ์ ช่ วยให้ เรำทรำบว่ ำยีนน่ ำจะมีตำแหน่ งอยู่ในนิวเคลียส
สรุ ป
-อสุจิ มีขนาดเล็กกว่าเซลล์ไข่มากเพราะมีcytoplasmน้ อย
กว่าแต่ส่วนหัวมีนิวเคลียสเกือบเต็ม
-เชลล์ไข่มี cytoplasm อยู่มากและมีสารอาหารสะสมอยู่
มาก จึงมีขนาดใหญ่กว่าอสุจิหลายเท่า หรื อหลายพันเท่า
-เฉพาะส่วนหัวของอสุจิเท่านันที่เข้ าปฏิสนธิ ส่วนหางของอสุจีจะอยู่ภายนอกจึงน่าจะเป็ นเพียง
้
โครงสร้ างที่ใช้ ในการเคลื่อนที่เท่านัน
้
-ถ้ าตัวอสุจิและเซลล์ไข่ทาหน้ าที่นายีนจากรุ่นหนึงไปยังรุ่นต่อๆไปแล้ ว ยีนจึงน่าจะอยู่ที่นิวเคลียส
่
37. สรุ ป
- ถ้ ายีนเป็ นตัวควบคุมการถ่ายทอดลักษณะต่างๆ จากพ่อแม่ไปยังลูกแล้ ว ยีนน่าจะอยูใน ่
นิวเคลียสมากกว่าในไซโทพลาสซึม เนื่องจากไซโทพลาสซึมของเซลล์ไข่มีปริ มาณมากกว่า
ของสเปิ ร์ม และถ้ ายีนอยู่ในไซโทพลาสซึมของ egg แล้ ว ลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตในรุ่น
ลูกน่าจะเหมือนแม่มากกว่า
- ถ้ ายีนมีตาแหน่งอยูใน cytoplasmแล้ วถ้ าผสมสิ่งมีชีวิตซึงมีพ่อพันธุ์(ลักษณะเด่นพันธุ์แท้ )
่ ่
กับแม่พนธุ์ (ลักษณะด้ อย) ลูกน่าจะมีลกษณะด้ อยทังหมด แต่ปรากฏว่ารุ่นลูกจะมีลกษณะ
ั ั ้ ั
เด่นพันทาง และในกรณีกลับกันถ้ าเอาแม่พนธุ์(ลักษณะเด่นพันธุ์แท้ )ผสมกับพ่อพันธุ์
ั
(ลักษณะด้ อย) ลูกที่ได้ ควรเป็ นลักษณะเด่นพันธุ์แท้ ทงหมด แต่ที่จริ งแล้ วไม่ได้ เป็ นเช่นนัน
ั้ ้
เพราะลูกมีลกษณะเด่นพันธุ์ทาง ดังนั ้นยีนน่าจะอยู่ในส่วนของนิวเคลียสไม่ใช่ cytoplasm
ั
38. โรคที่เกิดจำกควำมผิดปกติของโครโมโซม
โรคที่เกิดจำกควำมผิดปกติของโครโมโซมเกิดขึ ้นกับโครโมโซม
ในลักษณะที่ชิ ้นส่วนของโครโมโซมขาดหายไปหรื อเกินมาหรื อจานวน
โครโมโซมเปลียนไปจากเดิม ซึงความผิดปกติของโครโมโซมแบ่งได้ เป็ น
่ ่
2 แบบ คือ
1.ความผิดปกติที่เกิดกับออโตโซม
2.ความผิดปกติที่เกิดกับโครโมโซมเพศ
40. อาการ
• กะโหลกศีรษะเล็กกลมและท้ ายทอยแบน ตัวนิ่ม ดังจมูกแบน ตาห่าง หางตาชี ้
้
ขึ ้น ลิ ้นจุกปาก นิ ้วมือสันปอม มีเส้ นลายมือขาด
้ ้
• ปั ญญาอ่อน สมองและกล้ ามเนื ้อเจริญช้ า
• หัวใจผิดปกติ เป็ นโรคเกี่ยวกับระบบหายใจได้ ง่าย
• ใบหน้ ากลม คล้ ายคลึงกันเองมากกว่าพี่น้อง
41. 2.กลุ่ มอำกำรเอ็ดวำดส์ (Edward’s syndrome)เกิดจากโครโมโซมคูที่ 18 เกิน
่
มา 1 โครโมโซม
อาการ
- หูแหลม คางเล็ก ปากแคบ ใบหูเล็กผิดปกติ ข้ อมือ
ข้ อเท้ าบิด
- หัวใจผิดปกติ ปอดและระบบย่อยอาหารผิดปกติ
- อายุสนมีชีวิตอยูได้ ไม่เกิน 1 ปี
ั้ ่
42. 3.กลุ่ มอำกำรพำทัว (Patau’s syndrome) เกิดจากโครโมโซมคูที่ 13 เกินมา
่
1 โครโมโซม
อาการ
• ศีรษะเล็ก ท้ ายทอยโหนก คางเล็ก ใบหูผิดปกติและอยูต่ากว่าปกติ ปากแหว่ง
่
เพดานโหว่
• มักมีนิ ้วเกิน และอาจมีตาพิการหรื อตาบอด
• หัวใจผิดปกติ อายุสน อายุไม่เกิน 1 ปี
ั้
• ปั ญญาอ่อน
43. 2) ความผิดปกติที่รูปร่ างของโครโมโซมเป็ นความผิดปกติที่ออโตโซมบางโครโมโซมขาดหายไป
บางส่วน ซึงมีลกษณะดังนี ้
่ ั
1.กลุ่ มอำกำรคริดูซำด์ (Cri-du-chat syndrome หรือ Cat-cry syndrome)
เกิดจากโครโมโซมคูที่ 5 มีรูปร่ างผิดปกติไป 1 โครโมโซม โดยมีสวนหนึงของโครโมโซมขาด
่ ่ ่
หายไป
44. อาการ
• ศีรษะเล็กกว่าปกติ ใบหน้ ากลม ใบหูต่ากว่าปกติ ตาห่าง หางตาชี ้ขึ ้น
คางเล็ก ดังจมูกแบน นิ ้วมือสัน กล่องเสียงผิดปกติทาให้ มีเสียงร้ อง
้ ้
แหลมเล็กคล้ ายแมวร้ อง
• มีการเจริญเติบโตช้ า ปั ญญาอ่อน
• หัวใจพิการแต่กาเนิด
45. 2.ควำมผิดปกติท่ ีเกิดกับโครโมโซมเพศส่วนใหญ่จะเกิดจากจานวนโครโมโซมเพศ
คือ โครโมโซม X หรื อ Y ขาดหายไป หรื อเกินมาจากปกติ ซึงส่งผลให้ เกิดความ
่
ผิดปกติทงทางร่างกายและจิตใจต่าง ๆ กัน และสามารถถ่ายทอดลักษณะทาง
ั้
พันธุกรรมไปสูลกหลานได้ ได้ อีกด้ วย
่ ู
1.กลุ่ มอำกำรไคลน์ เฟลเตอร์ (Klinefelter’s syndrome) เกิดจากโครโมโซม X
เกินมา1 โครโมโซมในเพสชายคือ XXY
48. อาการ
- รูปร่างเตี ้ย กระดูกอกกว้ าง แบน หัวนมห่าง ที่บริ เวณคอเป็ นพังผืดกางเป็ นปี ก
ข้ อคอกงอมากกว่าปกติ
- การเจริ ญของอวัยวะเพศไม่สมบูรณ์ ไม่มีประจาเดือน และเป็ นหมัน
- ปั ญญาอ่อน
49. 3.Triple X syndrome (Super Female) เกิดจากโครโมโซม X เกินมา 1 แท่งในเพศหญิง คือ XXX
อาการ
•ลักษณะของเพศหญิงต่าง ๆ ไม่เจริญ เช่น ไม่มีประจาเดือน เป็ นหมัน
•ลักษณะภายนอกปกติ แต่สติปัญญาต่ากว่าระดับปกติ (ปั ญญาอ่อน)
50. 4.Double Y syndrome (Superman) เกิดกับเพศชายที่มีโครโมโซม Y เกินมาจากปกติเป็ น XYY
อาการ
•รูปร่ างสูงกว่าปกติ หน้ ามักเป็ นสิวมาก
•อวัยวะเพศมีขนาดใหญ่กว่าปกติ
•อารมณ์ร้าย โมโหง่าย แต่บางรายก็มีสภาพจิตใจปกติและมีลกได้ เป็ นปกติ
ู
55. ความผิดปกติของยีนบนโครโมโซมเพศ
• โรคฮีโมฟี เลีย เป็ นโรคที่มีความผิดปกติเกี่ยวกับระบบการแข็งตัวของ
เลือด ทาให้ มีเลือดออกง่ายและหยุดยากซึงจะเป็ นมาตังแต่กาเนิด เป็ น
่ ้
โรคที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่ถกควบคุมโดยยีนด้ อยบนโครโมโซม X
ู
ดังตัวอย่าง
กาหนดให้ = ยีนปกติ
= ยีนเป็ นโรคฮีโมฟี เลีย
57. โรคตำบอดสี
• โรคตาบอดสีแบ่งเป็ น 2 กลุมใหญ่ ๆ คือ
่
- กลุมที่เป็ นตังแต่กาเนิด กลุมที่มีความผิดปกติมาตังแต่
่ ้ ่ ้
กาเนิดตาทัง้ 2 ข้ างจะมีอาการมองเห็นสีผิดปกติเหมือนกันคงที่ไม่
เปลี่ยนแปลง
- กลุมที่เป็ นภายหลัง มักเกิดจากโรคทางจอประสาทตาหรื อ
่
โรคของเส้ นประสาทตาอักเสบ มักจะเสียสีแดงมากกว่าสีอื่น และอาจ
เสียเพียงเล็กน้ อย คือดูสีที่ควร จะเป็ นนันดูมืดกว่าปกติ หรื ออาจจะแยก
้
สีนนไม่ได้ เลยก็ได้
ั้
58. • ตำบอดสี (Clor blindness)เกิดขึ ้นจากเซลล์ประสาทชนิดหนึง ่
ในม่านตาซึงมีความไวต่อสีตาง ๆ มีความบกพร่องหรื อพิการ ทาให้
่ ่
ดวงตาไม่สามารถที่จะมองเห็นสีบางสีได้ ตาบอดสี มีหลายชนิด ชนิดที่
ทุกคนรู้จกโดยทัวไปได้ แก่ ตาบอดสีที่มองสีเขียว กับสีแดงไม่เห็น (Red
ั ่
– Green blindness) ซึงจะทาให้ ไม่สามารถแยกสีแดงกับสีเขียว
่
จากสีอื่น ๆ ได้ พบในเพศชายมากเพศหญิง ตาบอดสีเป็ นการถ่ายทอด
ลักษณะที่ควบคุมโดยยีนที่อยูบนโครโมโซม X ลักษณะตาบอดสีเป็ น
่
ยีนด้ อย
59. • กาหนดให้ = ยีนตาปกติ
= ยีนตาบอดสี
จากรูปสรุปได้ ดงนี ้
ั
•ลูกแต่ละคนที่เกิดมามีโอกาสตาบอดสีร้อยละ 25 หรื อ 1 ใน 4
•ลูกแต่ละคนที่เกิดมามีโอกาสตาปกติร้อยละ 75 หรื อ 3ใน 4
60. การกาหนดเพศ (Sex Determination)
การกาหนดเพศสามารถแบ่งได้ เป็ น 2 ประเภทคือ
1. การกาหนดเพศในสิงมีชีวิตที่มีโครโมโซมเพศ
่
2. การกาหนดเพศโดยอาศัยชุดของโครโมโซม
62. 1.) ระบบ XY เป็ นระบบที่พบในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น คน สัตว์เลี ้ยงลูกด้ วย
นมทุกชนิด แมลงหวี่ และพืชบางชนิด
โดยการกาหนดเพศในคน จะระบุเพศได้ ด้วยโครโมโซม Y ซึงโครโมโซม Y จะทา
่
หน้ าที่กระตุ้นเซลล์ให้ ตวอ่อนมีการสร้ างอัณฑะ (Testis) แต่ถ้าไม่มีโครโมโซม Y
ั
แต่มีโครโมโซม X ก็จะมีการกระตุ้นเซลล์ให้ สร้ างรังไข่แทน
-เพศผู้ จะมีโครโมโซมเป็ น XY
-เพศเมียก็จะเป็ น XX
63. 2.)ระบบ XO เป็ นระบบที่พบในแมลง ออร์ ทอบเทรา (Orthoptera)
เช่น ตักแตน จิ ้งหรี ด และ เฮมิบเทรา (Hemiptera)
๊
เช่นพวกมวนต่างๆ ซึงเพศผู้จะมีโครโมโซม X เพียงโครโมโซมเดียว แต่
่
เพศเมียจะมีโครโมโซมเป็ น XX
-เพศผู้ จะมีโครโมโซมเป็ น XO
-เพศเมียก็จะเป็ น XX
64. 3.) ระบบ ZW เป็ นระบบที่พบในสัตว์ปีก เช่น นก ไก่ สัตว์เลื ้อยคลาน
และปลาบางชนิด การกาหนดเพศระบบนี ้ เพศเมียจะมีโครโมโซม ZW
และเพศผู้จะเป็ น ZZ ซึงเพศเมียจะสามารถผลิตไข่ได้ 2 ชนิดคือ
่
ไข่ที่มีโครโมโซม Z กับไข่ที่มีโครโมโซม W ซึงเพศผู้จะผลิตสเปิ ร์ที่มี
่
โครโมโซม Z อย่างเดียว เมื่อทาการผสมกันก็จะได้ โครโมโซมในรูป
แบบเดิมออกมา
66. ระบบ กาหนดเพศโดย เพศผู้ เพศเมีย ตัวอย่างสิ่งมีชีวิต
1. การกาหนดเพศในสิ่งมีชีวิตที่มีโครโมโซมเพศ
-ระบบ XY โครโมโซมเพศ XY XX สัตว์เลี ้ยงลูกด้ วย
น ้านม,แมลงหวี่
-ระบบ XO จานวนโครโมโซม X XO XX ตักแตน,จิ ้งหรี ด,
๊
มวน
-ระบบ ZW โครโมโซมเพศ ZZ(XX) ZW(XY) ผีเสื ้อกลางคืน,
สัตว์ปีก ,สัตว์ครึ่ง
บกครึ่งน ้า,
สัตว์เลื ้อยคลาน ,
ปลาบางชนิด,
2. การกาหนดเพศโดยอาศัยชุดของโครโมโซม
-ระบบn,2n จานวนชุดของ n 2n ผึ ้ง, ต่อ, แตน, มด,
โครโมโซม
67. การกลายพันธุ์ หรื อ มิวเทชัน (mutation) หมายถึง การเปลี่ยนแปลง
สภาพของสิงมีชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนแปลงของยีน ทาให้ สิ่งมีชีวิต
่
เกิดขึ ้นมาใหม่มีลกษณะแตกต่างจากกลุมปกติ
ั ่
มิวเทชันเป็ นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ ้นในสิงมีชีวิต 2 ระดับ คือ
่
-ระดับยีน (gene mutation)
-ระดับโครโมโซม (chromosomal mutation)
68. • มิวเทชันของยีน(Gene mutation)
มิวเทชันของยีน การเปลี่ยนแปลงในระดับยีนนี ้ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของเบส(A, T, C, G)
โดยอาจเปลี่ยนที่ชนิดของเบส โครงสร้างหรื อตาแหน่งของลาดับการเรี ยงตัวของเบสในโมเลกุล
ของ DNA ทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงชนิดกรดอะมิโน ในสายพอลิเพปด์ ทาให้โปรตีนที่สร้าง
ขึ้นมานั้นเปลี่ยนสมบัติทางเคมีไปจากเดิม หรื อหมดสภาพไป เช่น โรคผิวเผือก โรคธาลัสซีเมีย
โรคฮีโมฟี เลีย
71. • 1.1 จานวนโครโมโซมเปลี่ยนไป ตัวอย่างเช่น
- อะนิวพลอยดี ้ (aneuploidy) การเพิ่มหรื อลดโครโมโซมเป็ นแท่ง คือจาก 46 แท่งอาจเพิ่ม
เป็ น 47 หรื อลดเป็ น 45 แท่ง ได้ แก่
โมโนโซมิค (momosomic)
ไดโซมิค (disomic)
ไตรโซมิค (trisomic)
โพลิโซมิค (polysomic) เช่นกลุ่มอาการดาวน์ มีโครโมโซมคู่ที่21เกินมา1แท่ง ทาให้มี
โครโมโซมเป็ น 47แท่ง (trisomic-21)
72. - ยูพลอยดี ้ (euploidy) การเพิ่มหรื อลดโครโมโซมเป็ นชุด ได้ แก่
แฮพพลอยด์ (haploid=n) พบในเซลล์สืบพันธุ์
โมโนพลอยด์ (monoploid = n) พบในเซลล์ที่ไม่ใช่เซลล์สืบพันธุ์
ดิพลอยด์ (diploid = 2n)เซลล์ปกติ
ทริ ปพลอยด์ (triploid = 3n) ในแตงโมไม่มีเมล็ด
โพลิพลอยด์ (polyploid = หลายๆ n) ในข้ าวสาลี
ส่ วนใหญ่เกือบทั้งหมดเท่าที่พบจะเกิดในพืช ซึ่งช่วยเพิมผลผลิตและเป็ นกลไกสาคัญที่ทา
่
ให้เกิดวิวฒนาการของพืช แต่ในสัตว์เมื่อเกิดแล้วมักจะเป็ นหมัน
ั
73. 1.2 โครงสร้ างของโครโมโซมเปลี่ยนแปลง เช่น
ดีลีชน (deletion)การที่โครโมโซมหายไป ซึงคือยีนหรื อเบสหายไปด้วย
ั่ ่
เช่นกลุ่มอาการคริ ดูซาร์ โดยโครโมโซมคู่ที่ 5 หายไปบางส่ วน
• ดูพลิเคชัน (duplication) การเพิ่มของโครโมโซม
่
• อินเวอร์ ชน (inversion) การกลับหัวกลับหางของโครโมโซม
ั่
• ทรานสโลเคชัน (translocation) การที่ โครโมโซมสลับที่กน
่ ั
74. ปั จจัยที่ทำให้ เกิดมิวเทชัน
ตัวกระตุ้นหรื อชักนาให้ เกิดมิวเทชัน จะเรี ยกว่าสิ่งก่อกลายพันธุ์ (mutagen) เช่น
1.รังสี (radiation) รังสีที่กระตุ้นให้ เกิดมิวเทชันมี 2 ชนิดคือ
-Ionizing Radiation เช่น รังสีบีต้า, รังสีแกมมา, รังสีเอกซ์
-Non-Ionizing Radiation เช่น รังสีอลตร้ าไวโอเลตุ
2.สารเคมี เช่น
- สารโคลซิซิน (colchicine) ทาให้ มีการเพิ่มจานวนชุดของโครโมโซม ผลผลิตพืชจึงเพิ่มขึ ้น
-สารไดคลอวอส กาจัดแมลงและพาราควอต กาจัดวัชพืช ทาให้ เกิดการผิดปกติของโครโมโซม
ในคนและสัตว์ได้
***สิงก่อกลายพันธุ์หรื อมิวทาเจนหลายชนิดเป็ นสารก่อมะเร็ ง (carcinogen) เช่น
่
สารอะฟลาทอกซิน (aflatoxins) จากเชื ้อราบางชนิดทาให้ เกิดมะเร็ งที่ตบ เป็ นต้ น
ั
75. ข้อควรจา
มิวเทชันเกิดกับเซลล์ในร่างกาย 2 ลักษณะ คือ
1.เซลล์ร่างกาย (Somatic cell) เซลล์ชนิดนี ้เมื่อเกิดมิวเทชันแล้ ว จะไม่ถ่ายทอด
ไปยังรุ่นต่อไป
2.เซลล์สืบพันธุ์ (Sex cell) เซลล์เหล่านี ้เมื่อเกิดมิวเทชันแล้ ว จะถ่ายทอดไปยังรุ่น
ต่อไปได้ ซึงมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงสปี ชีส์ของสิ่งมีชีวิตมากที่สด และส่งผลต่อ
่ ุ
วิวฒนาการของสิงมีชีวิตด้ วย
ั ่
76. • พันธุวิศวกรรม (Genetic Engineering)
หมายถึง เทคนิควิธีการตัดต่อยีน โดยเอายีนจากสิงมีชีวิตชนิดหนึง
่ ่
หรื อยีนที่สงเคราะห์ขึ ้นใส่เข้ าไปในสิงมีชีวิตอีกชนิดหนึง เพื่อทาหน้ าที่
ั ่ ่
ทางพันธุกรรมได้ เช่น เอายีนสร้ าง insulin ของคนใส่ให้ กบ ั
แบคทีเรี ย ทาให้ แบคทีเรี ยสามารถสร้ างฮอร์ โมน insulin ได้ เราก็
สามารถสกัดเอาฮอร์ โมนนี ้มารักษาโรคเบาหวานให้ กบผู้ป่วยได้
ั
77. หลักการของพันธุวศวกรรม
ิ
• เป็ นการนายีนหรื อ DNA หรื อสารพันธุกรรมที่ควบคุมลักษณะที่ต้องการจากคน สัตว์ พืช
โดยตัดมาด้ วยเอนไซม์ตดจาเพาะ แล้ วนายีนนันมาเชื่อมต่อกับ DNA ของสิ่งมีชีวิตอีกชนิด
ั ้
หนึง เช่น แบคทีเรี ย ซึง DNA นัน ทาหน้ าที่เป็ นพาหะ เกิดเป็ น DNA ลูกผสม แล้ วจึงนา
่ ่ ้
DNA ลูกผสมใส่กลับคืนเข้ าสิ่งมีชีวิตที่เรี ยกว่าเจ้ าบ้ าน ทาให้ สิ่งมีชีวิตนันเพิ่มจานวนมากขึ ้น
้
จึงทาให้ DNA ลูกผสมเพิ่มจานวนมากขึ ้นด้ วย
• DNA ที่ทาหน้ าที่เป็ นพาหะ เรี ยกว่า DNA พาหะ (DNA vector) หมายถึง ตัวรับ
ชิ ้นส่วน DNA ที่ถกตัดออกมา DNA พาหะทาหน้ าที่นา DNA ที่ต้องการเข้ าสูเ่ ซลล์
ู
เพื่อเพิ่มจานวน DNA นัน ๆ ในเซลล์ DNA พาหะ ที่นิยมใช้ กนมาก คือ พลาสมิด
้ ั
(Plasmid)
78. เอนไซม์ ตัดจาเพาะ
• เอนไซม์ตดจาเพาะ หรื อ ริ สตริ กชันเอนไซม์ (Restriction enzyme) เป็ นเอนไซม์จาเพาะทา
ั
หน้ าที่ช่วยตัดโมเลกุล ดีเอ็นเอขนาดปกติให้ เป็ นชิ ้นย่อยๆ โดยจะตัดพันธะฟอสฟอรัสไดแอสเตอร์
ที่เชื่อมแต่ละนิวคลีโอไทด์ใน DNA สายคู่ และช่วยในการรวมตัวกันใหม่ระหว่างชิ ้นส่วนย่อยๆ เพื่อให้
เกิดโมเลกุลดีเอ็นเอสายผสม หรื อ รี คอมบิแนนท์ ดีเอ็นเอ (rDNA)
ข้ อควรทราบ
• ปี พ.ศ.2513 แฮมิลตัน สมิธ (Hamilton Smith) แห่งสถาบันแพทย์ศาสตร์ จอห์นฮอปกินส์
ในสหรัฐอเมริ กา ค้ นพบเอนไซม์ที่ทาหน้ าที่ตดสาย DNA ตรงบริ เวณที่มีลาดับเบสจาเพาะ เอนไซม์
ั
ต่างชนิดกันจะทาหน้ าที่ตด DNA ในจุดจาเพาะต่างๆกัน เอนไซม์เหล่านี ้รวมเรี ยกว่า เอนไซม์ตด
ั ั
จาเพาะ(Restriction enzyme)
• เอนไซม์ตดจาเพาะ หรื อ อาจเรี ยกว่า กรรไกรทางเคมี จะตัด DNA สายคูจาก 5’ ไปยัง 3’
ั ่
• ถ้ าปลายรอยตัดของสายอยู่ตรงกันพอดี จะเรี ยกปลายสาย DNA นี ้ว่า ปลายทู่ (Blunt end) แต่
ถ้ าไม่ตรงกันเรี ยกว่า ปลายเหนียว (Stricky end)
81. เอนไซม์ ไลเกส (DNA Ligase Enzyme)
• เป็ นเอนไซม์ที่ใช้ ในการเชื่อมต่อสาย DNA โดยจะสามารถเร่ง
ปฏิกิริยาการสร้ างพันธะโควาเลนซ์ระหว่าง 2 โมเลกุลของ DNA
ให้ เชื่อมต่อกันได้
83. สรุ ปขั้นตอนของพันธุวศวกรรม
ิ
• 1.กำรแยกยีนจำกเซลล์ ผ้ ูให้ เช่น ยีนที่สร้ างฮอร์ โมนอินซูลิน โดยใช้ เอนไซม์ตดจาเพาะตัด
ั
DNA ออกเป็ นท่อนๆ
• 2.กำรสอดใส่ ยีนเข้ ำไปใน DNA พำหะ ซึง DNA พาหะ มักได้ แก่ พลาสมิด DNA
่
พาหะก็ถกตัดด้ วยเอนไซม์ตดจาเพาะเหมือนกัน ซึงจะเข้ าคูกบ DNA จากยีนของเซลล์ผ้ ให้
ู ั ่ ่ ั ู
เกิดเป็ น DNA ลูกผสม
• 3.กำรนำ DNA ลูกผสมเข้ ำสู่เซลล์ เจ้ ำบ้ ำน ซึงมักเป็ นแบคทีเรี ย และนาแบคทีเรี ยไป
่
เลี ้ยงในจานอาหาร เมื่อแบคทีเรี ยจาลองตัวเองเพิ่มจานวนขึ ้น DNA ลูกผสมก็ถกจาลองเพิ่ม
ู
จานวนมากขึ ้นด้ วย DNA ลูกผสม อาจเรี ยกว่า รี คอมบิแนนท์ DNA
86. ตัวอย่างการผลิตฮอร์ โมนอินซูลินโดยเทคนิคพันธุวิศวกรรม
• เป็ นการนา DNA ที่กาหนดการสร้ างอินซูลินของคนลงไปแทรกลงในดีเอ็นเอ
ของพลาสมิดของแบคทีเรี ย โดยทาในหลอดทดลองจะได้ DNA ลูกผสม แล้ ว
ถ่ายทอด DNA ลูกผสมนี ้กลับคืนให้ กบแบคทีเรี ย ทาให้ แบคทีเรี ยสามารถสร้ าง
ั
อินซูลินของคนได้ เรี ยกแบคทีเรี ยหรื อสิ่งมีชีวิตที่เกิดจากเทคนิคพันธุวิศวกรรมว่า
สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม หรื อเรี ยกว่า จีเอ็มโอ (GMO-genetically
modified organism)
88. ข้ อดีของพันธุวิศวกรรม ข้ อเสียของพันธุวิศวกรรม
-ทาให้ ผลผลิตเพิ่มขึ ้น -สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ
-เป็ นผลดีตอสิงแวดล้ อม
่ ่ -อาจเกิดวัชพืชสายพันธุ์ที่ต้านทานต่อยา
-ประหยัดเงิน ปราบวัชพืชได้
-ยืดอายุผลผลิตให้ นานขึ ้น -ผู้บริ โภคบางส่วนยังมันใจในความปลอดภัย
่
-เพิ่มคุณค่าอาหาร
89. กำรโคลน (Cloning)
การโคลน หรือ โคลนนิ่ง หมายถึง การสร้ างสิงมีชีวิตใหม่ขึ ้นมา ซึงมี
่ ่
ลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนสิ่งมีชีวิตต้ นแบบทุกประการ
“ดอลลี่” ถือกาเนิดขึ ้นในปี พ.ศ. 2539 จากนันเป็ นต้ นมา
้
นักวิทยาศาสตร์ หลายกลุมก็ได้ พฒนาเทคนิคการโคลนนิ่งแบบอื่นที่มี
่ ั
ประสิทธิภาพดีขึ ้น รวมทังได้ มีการโคลนสัตว์อื่นๆ เช่น วัว หนู แมว สุนข
้ ั
เป็ นต้ น
*สัตว์ที่เกิดจากการโคลนตัวแรกของไทย คือ วัวเนื ้อตัวแรกของโลก ชื่อ นิโคล
91. หลักการการโคลน
คือการนานิวเคลียสของเซลล์ร่างกายใส่เข้ าไปในเซลล์ไข่ที่ดด
ู
นิวเคลียสออกไปแล้ ว เซลล์ไข่จงมีโครโมโซมเท่ากับเซลล์ร่างกาย เซลล์
ึ
ไข่จงไม่ได้ เกิดจากการปฏิสนธิ แต่มีลกษณะต่างๆเหมือนสิงมีชีวิต
ึ ั ่
ต้ นแบบ นันคือ การโคลนเป็ นการใช้ เซลล์ร่างกายในการสร้ างสิงมีชีวิต
่ ่
ขึ ้นมาใหม่
92. การเพิ่มจานวนของ DNA ที่เหมือน ๆ กันนั้นเรี ยกว่า การโคลนดีเอ็นเอ (DNA cloning) และหาก DNA
บริ เวณดังกล่าวเป็ นยีน ก็อาจเรี ยกว่า การโคลนยีน (gene cloning)
93. ประโยชน์ ท่ ได้ รับจำกโคลนนิ่ง ได้ แก่
ี
• ทาให้ นกวิทยาศาสตร์ ได้ เข้ าใจขบวนการทางานของยีน และการจาแนกชนิดของเซลล์ เพื่อนาไป
ั
ประยุกต์ใช้ ได้ ในการแพทย์
• มีประโยชน์ในการอนุรักษ์ พนธุ์สตว์และพืชหายาก และใกล้ สญพันธุ์ ให้ แพร่ขยายจานวนขึ ้นได้
ั ั ู
รวดเร็วกว่าการผสมพันธุ์กนตามธรรมชาติ
ั
• ด้ านการปลูกถ่ายอวัยวะ อาจได้ อวัยวะที่เข้ ากันได้ ลดความเสี่ยงต่อการใช้ ยากดภูมิค้ มกัน
ุ
ผลเสีย
• อาจเกิดปั ญหาด้ านคุณธรรมจริ ยธรรม
• สิ่งมีชีวิตจะสูญเสียเอกลักษณ์และความหลากหลายทางชีวภาพ
