monera

1. Kingdom of Organi
Mr. Nattapong Boonpong (B.Ed.)
Bodindecha (Sing Singhaseni)
B
I
O
L
O
G
Y

4. Prokaryotic cell กับ Eukaryotic cell ต่างกันอย่างไร ?

5. Prokaryotic cell กับ Eukaryotic cell ต่างกันอย่างไร ?

6. ลักษณะ
มหาอาณาจักร
แบคทีเรีย อาร ์เคีย ยูแคเรีย
เยื่อหุ้มนิวเคลียส   
ออร ์แกเนลล์ที่มี
เยื่อหุ้ม
  
เพปทิโดไกลแคนส์
ที่ผนังเซลล์
  
RNA polymerase
1 ชนิด
มากกว่า 1
ชนิด
มากกว่า
1 ชนิด
กรดอะมิโนที่
เหนี่ยวนาการ
สังเคราะห์โปรตีน
F –
methyoni
ne
methyoni
ne
methyon
ine
โปรตีนฮิสโทนจับกับ
DNA
  

7. Prokaryote
Eukaryote

9. การค ้นพบ
• สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกที่มีคุณสมบัติตามทฤษฎีเซลล์
(Cell theory) ของเทโอดอร์ ชวานน์ (Theodor
Schwann)กับ
มาเทียส ชไลเดน (Matthias Schleiden) ที่
ปรากฏบนโลกใบนี้น่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ใน
กลุ่มของแบคทีเรีย

10. • Microfossil หรือ Archaean fossil ที่มีชื่อเสียงรู้จักกันในกลุ่มนัก
โบราณชีวินคือ stromatolite ที่พบในหลาย ๆ บริเวณของโลก
เช่น ออสเตรเลีย อเมริกา และแอฟริกา ซึ่งเชื่อว่าเป็นร่องรอย
ของ cyanobacteria ในยุคแรก ๆ

11. Kingdom Monera

16. Transformation
คือ การถ่ายทอด
DNA ตัวเปล่า (naked
DNA) หรือ
DNA อิสระจากแบคทีเรีย
เซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์
หนึ่ง

17. Transduction
คือ การถ่ายทอดยีนจาก
แบคทีเรียเซลล์หนึ่งไปยังอีก
เซลล์หนึ่งโดยอาศัยไวรัส
หรือ Bacteriophage

18. Conjugation คือ การถ่ายทอดยีนจากแบคทีเรียเซลล์หนึ่ง
ไปยังอีกเซลล์หนึ่งด ้วยการจับคู่สัมผัสกันโดยตรง

20. แบ่งออกเป็ น 2 กลุ่มใหญ่ๆ ได้แก่
• พวกอาร ์เคีย (Archaea) =
Subkingdom Archaeobacteria
• พวกแบคทีเรีย (Bacteria) =
Subkingdom Eubacteria
อาณาจักรมอเนอรา (Kingdom
Monera)

21. อาร ์เคีย - เป็ นสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ใน
สิ่งแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตอื่นอยู่ไม่ได้
เช่น อุณหภูมิสูง ความดันสูง เค็มจัด
อาร ์เคีย
(Archaea)

22. Archaea = โบราณ
เมื่อพิจารณาในระดับชีวโมเลกุลแล ้ว
Archaea ลักษณะหลาย ๆ อย่างคล้ายคลึงกับ
Eukarya
– ribosome ที่พบใน Archaea แม ้จะเป็น 70S แต่กลับ
มีโครงสร ้างคล ้ายกับ 80S ribosome ของ Eukarya
– Archaea ยังสร ้างโปรตีนหลาย ๆ ชนิดที่มีลักษณะ
คล ้ายกับโปรตีนของ Eukarya เช่น RNA polymerase
รวมถึงโปรตีนที่มีลักษณะใกล ้เคียงกับ Histone
protein
– Promoter ของ Archaea ยังมีความใกล ้เคียงกับ
Eukarya มากกว่า Eubacteria

23. ลักษณะ
• เป็นโพรคาริโอตที่มีรูปร่างและขนาดคล ้าย
แบคทีเรีย
• อาร์เคียมีสมบัติบางประการที่แตกต่างจาก
แบคทีเรียและมีความคล ้ายกับยูคาริโอต เช่น
1.ผนังเซลล์ไม่มีเพปทิโดไกลแคน
2.ไม่ไวต่อยาปฏิชีวนะ
3.มีเอนไซม์อาร์เอ็นเอพอลิเมอเรสหลายชนิด
4.สารพันธุกรรมลาดับนิวคลีโอไทด์ของ rRNA
เทียบกับแบคทีเรียและ
ยูคาริโอต พบว่าอาร์เคียมีวิวัฒนาการแยกออกมา
จากแบคทีเรียจึงตั้งเป็นกลุ่มใหม่ และเรียกว่า “อาร ์

26. Crenarchaeota
• สามารถพบสิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้ได ้ในพื้นที่ที่ร ้อนจัด (80-100 องศา
เซลเซียส) เช่นในภูเขาไฟ ซึ่งอาจเรียกสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ว่าพวก
Thermophiles อย่างไรก็ตามสามารถพบบางชนิดได ้ในพื้นที่เย็น
จัดอย่าง Antarctic และ Arctic ได ้ด ้วย ส่วนใหญ่อาศัยในที่
ออกซิเจนต่า และสามารถพบได ้ในบางพื้นที่ที่มีความเป็นกรดสูง
ด ้วยความสามารถในการดารงชีวิตในสภาพ extreme เช่นนี้จึง
อาจเรียกว่าเป็นพวก extremophiles

27. thermophilic archaea

28. acidophilic archaea

29. Euryarchaeota
• เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่พบได ้ในพื้นที่ที่มีเกลือสูง
ซึ่งอาจเรียกสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ว่าพวก Halophiles
ส่วนใหญ่เป็นพวกที่สร ้างแกสมีเทนได ้
(Methanogen) บางชนิดพบในลาไส ้ของสัตว์

30. halophilic archaea

31. methanogenic archaea

32. Korarchaeota
• เป็น Archaea กลุ่มเล็ก ๆ ที่ถูกแยกออกมาเนื่องจาก
ความแตกต่างของข ้อมูล 16S rRNA ที่ไม่เหมือน 2 กลุ่ม
ที่กล่าวมา นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มเชื่อว่าน่าจะเป็น
บรรพบุรุษของ Archaea อื่น (แต่บางกลุ่มคิดว่าอาจเป็น
เพียงการ mutant ของสารพันธุกรรม) สามารถพบได ้
ตามบ่อน้าพุร ้อน ข ้อมูลเกี่ยวกับกลุ่มนี้ยังมีค่อนข ้างน้อย

34. Nanoarchaeota
• มีขนาดจีโนมเล็กที่สุด 500,000 bp

35. แบคทีเรีย (Bacteria)

36. แบคทีเรีย
ลักษณะเด่น
จัดอยู่ใน Kingdom Monera
มีขนาด 1-50 ไมโครเมตร
เป็ นโปรคาริโอต: ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส ไม่มีคลอโรพ
ลาสและไมโตคอนเดรีย
- ใช้เซลล์เมมเบรน สังเคราะห์แสงและสร้างพลังงาน
- สารพันธุกรรม รูปวงแหวนคู่ จานวนหนึ่งชุด ไม่พบ
โปรตีนฮีสโตนห่อหุ้ม

38. รูปร่างพื้นฐานของเซลล์
แบคทีเรีย

39. รูปร่างพื้นฐานของเซลล์
แบคทีเรีย
มีอยู่ 3 แบบคือ
1.รูปร่างแบบกลม (Coccus หรือ Spherical)
2.รูปร่างแบบท่อน (ท่อนยาว Bacillus หรือ ท่อนสั้น
Rod)
อย่างไรก็ตามพบแบคทีเรียบางชนิดที่เป็น
Coccobacillus
3.รูปร่างแบบเกลียว (Spiral) ซึ่งจาแนกย่อยเป็น
3.1 ท่อนโค ้ง หรือครึ่งเกลียว (Curve หรือ Vibrio)
3.2 เกลียวห่าง ๆ (Spirillum)

47. โครงสร้างของแบคทีเรีย

48. Prokaryotic
cell
Appendages
Cell envelope
cytoplasm
flagella
Pili, fimbriae
glycocalyx
Cell wall
Cell membrane
ribosome
endospore
granules
nucleoid
plasmid

49. โครงสร้างของแบคทีเรีย

50. ส่วนของ Appendages
• หรือรยางค์ที่ยื่นออก
นอกเซลล์

51. 1.Flagella
มีลักษณะเป็นเส ้นยาวยื่นจากชั้นเยื่อหุ้มเซลล์ แบ่งออกได ้
เป็น 3 บริเวณคือ
– ส่วนฐาน basal body ที่ประกอบด ้วยโปรตีนวงแหวน 3 วง
– ส่วนโค ้ง hook ที่เชื่อมต่อส่วนฐานและเส ้นแฟลกเจลลา
– ส่วนเส ้น filament ประกอบขึ้นจากโปรตีน flagellin
• แฟลกเจลลาเป็นโครงสร ้างที่เกี่ยวข ้องกับการเคลื่อนที่อาจ
มีได ้
โครงสร้างของแบคทีเรีย

52. โครงสร้างของแฟลกเจลลา

54. 2.1 ฟิ ไล (Pili)
- เป็นเส ้นใยสั้นที่ประกอบขึ้นจากโปรตีน Pilin
- เป็นโครงสร ้างที่ใช ้ยึดเกาะ
- เมื่อแบคทีเรียมีการสืบพันธุ์แบบ Conjugation
จะมีการสร ้าง Sex pili ขึ้น
โครงสร้างของแบคทีเรีย

55. Pili ของ E. coli ที่ใช้เกาะเซลล์เจ้าบ้าน และ
sex pili

56. 2.2 Fimbriae
เป็นขนสั้น ๆ รอบเซลล์แบคทีเรีย
ทาหน้าที่
ช่วยในการยึดเกาะเซลล์
ของสิ่งมีชีวิตอื่น ประกอบขึ้นจาก
โปรตีนส่วนใหญ่ที่เรียกว่า
adhesion
โครงสร้างของแบคทีเรีย

57. ส่วนของ cell envelope
• ส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ซึ่งมี
อยู่หลายส่วน

58. ได ้แก่ส่วนของ slime
layer กับ ส่วนของ
capsule
3.1 slime layer เป็นเมือก
เหนียวห่อหุ้มเซลล์
แบบหลวม ๆ ไม่
เกาะติดเซลล์หลุดออก
ได ้ง่าย ทาหน้าที่ช่วย
ยึดเกาะพื้นผิว และ
ป้องกันการสูญเสียน้า
3.Glycocalyx

59. 3.2 Capsule
- เป็นส่วนที่อยู่นอกผนังเซลล์
- สามารถทนต่อสภาพแวดล ้อมที่ไม่เหมาะสม
- ทนต่อการทาลายของเม็ดเลือดขาว
- พบแคปซูลในแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น
- แบคทีเรียที่มีแคปซูลมักก่อโรครุนแรง
3.Glycocalyx

60. 4. ผนังเซลล์(cell wall)
หน้าที่
1.ทาให ้เซลล์คงรูป
2.รักษาความดันภายในเซลล์
3.เป็นที่ยึดเกาะของ Flagella
4.เป็น stomatic antigen
5.มีบทบาทในการแบ่งเซลล์
6.เป็น endotoxin ใน gram negative (-)
7.ป้องกันการเข ้าออกของสารโมเลกุลใหญ่
โครงสร้างของแบคทีเรีย

61. แสดงโครงสร้างของผนังเซลล์คือ เป็ ปติโดกลัยแคน
(peptidoglycan)

62. ข ้อแตกต่างของแกรมบวกและลม

63. ในกลุ่มของแบคทีเรีย มีผนังเซลล์แตกต่างกัน
ส่วนประกอบที่สาคัญคือ peptidoglycan
• ผนังเซลล์ของแกรมบวก จะมีชั้น
peptidoglycan หนา มีสาร teichoic acid ยึดติด
กับชั้น peptidoglycan ไม่มีชั้น outer membrane
• ส่วนแกรมลบ จะมีชั้น peptidoglycan บาง
ไม่มี teichoic acid จะมีชั้น outer membrane หุ้ม
ภายนอก ซึ่งจะประกอบด ้วย
lipopolysaccharide

64. ภาพวิธีการย้อม
สีแกรม

67. 5. เยื่อหุ้มเซลล์(cytoplasmis membrane)
โครงสร้างของแบคทีเรีย

68. ส่วนของ cytoplasm
• ส่วนที่เป็ นชั้นในสุด
ของเซลล์

69. Cytoplasm
โครงสร้างของแบคทีเรีย

70. 6. Ribosomes
เป็นเม็ดขนาดเล็ก ขนาด 15-20 nm
กระจายทั่วไปอิสระในเซลล์
ปกด.
RNA 60-90%
โปรตีน 10-40%
** Ribosome มีขนาดเป็น 70S (50S กับ 30S)
** Ribosome Eukaryote เป็น 80S (60S กับ 40S)
โครงสร้างของแบคทีเรีย

71. 7. Plasmid
เป็น DNA ที่อยู่นอกโครโมโซม
ของแบคทีเรีย
ลักษณะ
- เป็น DNA วงแหวน และเป็นเกลียวคู่
- สามารถจาลองตัวเองได ้และสามารถถ่ายทอด
ไปยังแบคทีเรียอื่น ๆ ได ้- บางชนิดควบคุมการ
ดื้อต่อยาปฏิชีวนะต่าง ๆ
- สร ้างสารที่เป็นพิษต่อแบคทีเรียชนิดอื่น / ต่อ
host
โครงสร้างของแบคทีเรีย

72. 8. Nucloid
DNA ของแบคทีเรียอยู่ในนิวคลีออยด์ หรือ
bacteria chromosome
ปกด. DNA เส ้นเดี่ยวหรือคู่ปลายสองข ้างเชื่อม
กัน
ยาวประมาณ 500 เท่าของเซลล์
(จึงต ้องพันกันแน่นมากเพื่อบรรจุอยู่ภายในเซลล์)
โครงสร้างของแบคทีเรีย

73. 9 . granules
เป็นเม็ดสะสมสารทั้งสารอินทรีย์ และอนินทรีย์
รวมทั้งพลังงาน
10 . Endospore
เป็นโครงสร ้างที่สร ้างขึ้นในเซลล์ พบในแบคทีเรีย
บางชนิด การสร ้างไม่ใช่เป็นการสืบพันธุ์ แต่เป็น
โครงสร ้างที่ทาให ้อยู่รอด ได ้ในสภาพที่ไม่
เหมาะสม
โครงสร้างของแบคทีเรีย

74. endospore

75. ผนังเซลล์กับการจาแนกชนิดของ
ความหนาของชั้นเซลล์วอลล์ ในส่วนเป็ ปติโดก
ลัยแคน
แกรมลบ ติดสีแดง
เป็ ปติโดกลัยแคน บางมาก พบชั้นไขมันห่อหุ้ม
ด้านนอกสุด
แกรมบวก ติดสีน้าเงิน
เป็ ปติโดกลัยแคน หนามาก (20-80 นาโนเมตร)
ไม่พบชั้นไขมัน
คิดค้น Gram’s stain

77. เกณฑ์ในการจาแนก
แบคทีเรีย
ลักษณะโคโลนี : สี เส้นใย ความทึบแสง
รูปร่างและการย้อมติดสีแกรม
ความสามารถสร้าง toxin
ยาปฏิชีวนะ
ทดสอบทางซีรัมวิทยา
-16SRNA gene

78. การศึกษาแบคทีเรีย
Doubling time 20 นาที รวม 40 นาที
นับจานวนโคโลนีด้วยปริมาตร 0.02-0.1 ไมโครลิตร
ดูภายใต้กล้องจุลทรรศน์
นับจานวนโดยการเจือจางเชื้อลงทีละ 10-100 เท่า นับโคโลนี
ทดสอบสารผลิตภัณฑ์จากวิถีเมตาโบลิซึม

79. นับจานวนโคโลนีภายใต้กล้องจุลทรรศน์

80. (-)
(+)

82. **ไม่มี peptidoglycan

89. • - นมเปรี้ยว ผลิตจากแบคทีเรียชนิด Lactobacillus
spp.
• - ผักดอง ผลิตจากแบคทีเรียชนิด Bacillus
mesentericus
• - น้าส ้มสายชู ผลิตจากแบคทีเรียชนิด Acetobacter
pasteurianum
• - บ่มยาสูบ ผลิตจากแบคทีเรียชนิด Bacillus subtillis
ทางด้าน
อุตสาหกรรม

91. • - ปอดบวม เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Diplococcus pneumonia
• - อหิวาตกโรค เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Vibrio cholerae
• - คอตีบ เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Corynobacterium
diptheria
• - ไอกรน เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Bordertella pertussis
• - บาดทะยักเกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Clostridium tetani
• - วัณโรค เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Mycobacterium
tuberculosis
• - โรคเรื้อน เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Mycobacterium leprae
• - ซิฟิลิส เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Treponema pallidum
• - ไทฟอยด์ เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Salmonella typhosa
• - กาฬโรค เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Posteurella pestis
• - บิดไม่มีตัวหรือท ้องร่วง เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Shigella
dysenteriae
• - หนองในแท ้(Gonorrhea)เกิดจากเชื้อแบคทีเรียชนิด Gonococcus
gonorrhoeae
โรคที่เกิดแบคทีเรีย

92. 1.การย ้อมสีแกรมนั้นในขั้นแรกย ้อม smear เชื้อแบคทีเรีย
แล ้วก็ fixation
2.หยดด ้วยสี crystal violet เซลล์แบคทีเรียทุกเซลล์ที่
smear ไว ้
จะติดสีม่วงหรือน้าเงิน
เนื่องจากผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกมีผนังหนาจึงติดสี
crystal violet ได้ดี
3. ล ้าง crystal violet ออกด ้วยน้า
4. เติมสารละลายไอโอดีนลงไปจะรวมกับสี crystal violet เป็น
ผลึกที่มีโครงสร ้างซับซ ้อน (crystal violet iodine complex) ทาให ้สี
หลักการ

93. 6.ล ้างเซลล์แบคทีเรียด ้วย ethyl alcohol 95%
ขั้นตอนนี้
แบคทีเรียแกรมลบซึ่งมีไขมันอยู่ในส่วนประกอบของผนัง
เซลล์มาก ไขมันจะถูกละลายออกมากับแอลกอฮอล์ ทาให ้รูของ
ผนังเซลล์กว ้างขึ้น ผลึกของสีจึงหลุดออกมาจากผนังเซลล์ ตอนนี้
แบคทีเรียแกรมลบจึงไม่ติดสี
ส่วนแบคทีเรียแกรมบวกซึ่งมีส่วนประกอบของผนังเซลล์ที่
เป็นไขมันอยู่น้อย ผลึกของสีจึงยังคงติดแน่นอยู่
7. ย ้อมทับด ้วยสี safranin ซึ่งมีสีแดง ผนังเซลล์ของ
แบคทีเรียแกรมลบซึ่งเดิมไม่ติดสีจะติดสีแดงในขั้นตอนนี้ แกรม
หลักการ

94. Peptidoglycan เป็นพอลิเมอร์ของเอ็น-แอซีทิลกลูโคซามีน (N-acetyl
glucosamine, NAG) ที่เป็นองค์ประกอบในโมเลกุลของไคทิน (chitin)
พบในผนังเซลล์ของเส ้นใยเชื้อราและโครงสร ้างภายนอกของแมลง
ต่อสลับกันกับกรดเอ็น-แอซีทิลมิวรามิก (N-acetyl muramic acid,
NAM) ซึ่งเป็น amino sugar ที่พบเฉพาะในผนังเซลล์ของแบคทีเรีย
เท่านั้น สารทั้งสองชนิดเกาะกันด ้วยกรดcอมิโนทาให ้ได ้เป็น
โครงสร ้าง 3 มิติ

95. การย ้อมแกรม (gram staining) เป็นเทคนิคที่ใช ้แบ่งแบคทีเรีย
ออกเป็น 2 กลุ่มคือ แบคทีเรียแกรมบวก (gram positive bacteria) และ
แบคทีเรียแกรมลบ (gram negative bacteria) ผนังเซลล์ของแบคทีเรีย
ส่วนใหญ่ประกอบด ้วยเรียกว่าเพปทิโดไกลแคน (peptidoglycan) หรือ
มิวรีน (murein) มิวโคเพปไทด์ (mucopeptide) หรือมิวโคคอมเพลกซ์
(mucocomplex)
ในแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบมีองค์ประกอบของ
โครงสร ้างผนังเซลล์ที่แตกต่างกันอย่างมาก นอกเหนือจากเพปทิโด
ไกลแคนแล ้วยังพบ teichoic acid ที่เชื่อมกับเพปทิโดไกลแคน ด ้วย
พันธะโควาเลนต์และช่วยเพิ่มความแข็งแรงของผนังเซลล์

96. ชั้นของเพปทิโดไกลแคนในแบคทีเรียแกรมลบบางกว่าของ
แกรมบวกมาก (ประมาณ 1 ใน 10) และมีพันธะเพปไทด์ที่เชื่อม
ระหว่างเส ้นเพปทิโดไกลแคนน้อยกว่า และไม่มีพันธะของ teichoic
acid ที่เพิ่มความแข็งแรงดังนั้นผนังเซลล์ของพวกแกรมลบจึงแข็งแรง
น้อยกว่าแกรมบวกมาก ชั้นนอกที่ติดกับเพปทิโดไกลแคน คือชั้นของ
ลิโพโปรตีน (lipoprotein) ฟอสโฟลิพิด (phospholipid) และสารพอลิ
เมอร์คือ ลิโพพอลฃิแซ็กคาไรด์ (lipopolysaccharide)
ผนังเซลล์ของของแบคทีเรียแกรมลบ เป็น endotoxin ที่พบ
เฉพาะในผนังเซลล์ของแกรมลบเท่านั้น ชั้นนอกสุดของผนังเซลล์
หรือ outer envelope หรือ outer membrane มีโครงสร ้างเหมือนกับ
เมมเบรนอื่นๆ ที่พบทั่วไป โดยมีโครงสร ้างที่ซับซ ้อนมากและ
ประกอบด ้วยแอนติเจนที่เหนี่ยวนาการสร ้างแอนติบอดี้ในสัตว์เลี้ยงลูก
ด ้วยนม และความเป็นพิษของแบคทีเรียแกรมลบทาให ้เกิดอาการไข ้
ช็อก และอาการอื่นๆ นอกจากนั้นชั้นนอกสุดนี้ยังทาหน้าที่ป้องกัน
สารเคมีที่เป็นพิษไม่ให ้เข ้าสู่ภายในเซลล์

97. Endotoxin คือ สารพิษ (toxin) คาว่า Endo หมายถึงเป็น
ส่วนหนึ่งของเซลล์ หมายถึ่งสารพิษ ที่มีอยู่บริเวณด ้าน
นอกของผนังเซลล์ (cell wall) ของแบคทีเรียแกรมลบ
(Gram negative bacteria) เมื่อเซลล์ถูกทาลาย จะปล่อย
สารพิษออกมาเป็น สารพวกลิโพพอลิแซ็กคาร์ไรด์
(lipopolysaccharide) ซึ่งความทนต่อความร ้อนได ้ดี แต่
ร่างกายต ้องได ้รับในปริมาณที่สูงกว่าสารพิษ
ประเภท exotoxin มาก ถึงจะเป็นอันตรายถึงชีวิต
ผลต่อร่างกายของ endotoxin