ครูสิปป์แสง สุขผล · และสายใยอาหารท...

ครสปปแสง สขผล

ธรรมชาตของสงมชวต

การศกษาเกยวกบสงมชวต คอวชาวทยาศาสตร

แขนงหนงทเรยกวา ชววทยา (biology)

1. สงมชวตคออะไร

สงมชวตคออะไร

• สงมชวต คอ สงท เคลอนไหวได หายใจได

สบพนธได เจรญเตบโตได ฯลฯ

• นกชววทยาใชเกณฑอะไรในการจ าแนกสงท

พบเหนวาเปนสงมชวต

ลกษณะของสงมชวต

1. สงมชวตมการสบพนธได

2. สงมชวตตองการอาหารและพลงงาน

3. สงมชวตมการเจรญเตบโต มอายขยและขนาดจ ากด

4. สงมชวตมการตอบสนองตอสงเรา

5. สงมชวตมการรกษาดลยภาพของรางกาย

6. สงมชวตมลกษณะจ าเพาะ

7. สงมชวตมการจดระบบ

1.สงมชวตมการสบพนธได

การสบพนธ (reproduction)เปนลกษณะส าคญของสงมชวต

การสบพนธเปนกระบวนการเพมจ านวน

ของสงมชวตชนดเดยวกน (species) เพอด ารงรกษาเผาพนธไว โดยการถายทอด

ลกษณะทางพนธกรรมจากรนหนงไปสอกรน

หนง

การงอกใหม

2.สงมชวตตองการ

สารอาหารและพลงงาน

• สงมชวตจะไมสามารถด ารงชวตอยไดถาปราศจากอาหารและ

พลงงาน

• ในอาหารมสารอาหารชวยเสรมสรางใหรางกายเจรญเตบโต

ซอมแซมเนอทช ารด สารอาหารเหลาน บางชนดสลายแลวจะให

พลงงานเพอใชในการท ากจกรรมตางๆ ของรางกาย เชน การ

เคลอนไหวรางกาย การงอกของรากพช รวมทงปฏกรยาเคม

ภายในเซลลของสงมชวตทเรยกวา เมแทบอลซม

(metabolism) กตองใชพลงงานจากสารอาหาร

ดวงอาทตยเปนแหลงก าเนดของพลงงานทส าคญของ

สงมชวตบนโลก พชและสาหรายสเขยวสามารถเปลยนพลงงาน

แสงใหเปนพลงงานเคมในโมเลกลของสารอนทรยทอยในเนอเยอ

ของพช โดยกระบวนการสงเคราะหดวยแสง คนและสตวไดรบ

การถายทอดพลงงานมาโดยการกนกนเปนทอดๆ จากโซอาหาร

และสายใยอาหารท าใหไดรบสารอาหารและพลงงานเพอการ

ด ารงชวต

• กระบวนการสราง (Anabolism)หมายถง กระบวนการสงเคราะหชวโมเลกลทจ าเปนในการด ารงชวตของ

เซลล

• กระบวนการสลาย (Catabolism)หมายถง กระบวนการสลายสารอาหารเพอน าพลงงานไปใชในการท า

หนาทตางๆ ของสงมชวต

3.สงมชวตมการเจรญเตบโต

มอายขยและขนาดจ ากด

• การเจรญเตบโต (development) ของสงมชวต เซลลมการเพมจ านวน มการเพมขนาด มการเปลยนแปลงเพอท า

หนาทเฉพาะอยางและมการรวมกลมของเซลลเพอพฒนาเปน

เนอเยอและอวยวะตางๆ

• สงมชวตบางชนดขณะเจรญเตบโตไมมการเปลยนแปลง

รปรางแตสงมชวตบางชนด ขณะเจรญเตบโตมการ

เปลยนแปลงรปรางแตกตางไปจากเดมอยางเหนไดชดเจน

เชน ผเสอ ยง กบ เปนตน

เมอสงมชวตเจรญเตบโตระยะหนงกจะ

ตายไป อายของสงมชวต ตงแตเกดจนตาย

เรยกวา อายขย (life span) อายขยของสงมชวตแตละชนดแตกตางกนอยางไร

สงมชวตแตละชนดมอายขยจ ากด ซงมยน

เปนตวก าหนด

สงมชวต อายขยสงสด (ป)

คน

เตากาลาปากอส

ชางอนเดย

จระเขปากยาว (อลลเดเตอร)

เหยยว

กอรลลา

คางคก

แมว

สนข

คางคาว

หน

120

100+

70

52

46

39

36

27

20

13

3

อายขยของสงมชวตชนดตางๆ

อายขยของพช

• พชทมชวงอายสนมาก (ephemeral plant) เชน บานชน ดาวเรอง บานเยน แพงพวยฝรง ถวเขยว ถวลสง

และพชตระกลแตง เปนตน

• พชทมชวงอาย 1 ป (annual plant) เชน ขาว ออย สบปะรด เปนตน

• พชกลมทมชวงอาย 2 ป (biennial plant) พชพวกนมกมล าตนใตดน เมอใบและล าตนแหงเหยวไป ยงมล าตนท

อยใตดน สามารถงอกและเกดดอกออกมาในปถดมา เชน

วานสทศ หอม กระเทยม เปนตน

• พชทมชวงอายนานกวา 2 ป (perennial plant)

อาจเปนไมพมหรอไมยนตน เชน มะมวง โพธ หางนกยง

ประด เตง แกว ขอย จ าป เปนตน การนบอายของไมยนตน

อาจนบไดจากจ านวนวงป พชบางชนดเมอออกดอกและผล

แลวตาย เชน ไผ ลาน เปนตน

อายขยของพช

ขนาดของสงมชวตมขนาดจ ากดหรอไม

ภาพท 1-4 ขนาดของสตวเลอยคลานทโตเตมท 3 ชนด

ก. จ งจก *(x1/3) ข. กงกา * (x1/3) ค. จระเข *(x1/44)

• ในพช เรอนยอดของตนไมในปาจะมความสงแตกตางกน

และขนาดเสนรอบวงของล าตนกจะมขนาดแตกตางกนดวย

ถาพจารณาล าตนตามขนาดความสง เมอพชโตเตมทแลว

อาจแบงไดเปน 3 กลม คอ พชลมลก (herb) ซงมความ

สงไมเกน 120 เซนตเมตร ไมพม (shrub) มความสง

ประมาณ 120-300 เซนตเมตร และพวกทสงกวาน

จดเปน ไมยนตน (tree)

ขนาดของสงมชวตมขนาดจ ากดหรอไม

4. สงมชวตมการตอบสนองตอสงเรา

• พชหลายชนดมกเลอยพนหลก เชน บวบ น าเตา ฟก ถวฟกยาว

ต าลง เปนตน โดยอาศยล าตนพนไปรอบๆ หลก และมมอเกาะ

(tendril) พนรอบกงไมทอยใกลๆ เพอพยงล าตนขนทสงเพอใหใบไดรบแสงแดด ตนไมบางชนด เชน ทานตะวนจะหน

ดอกเขาหาแสงอาทตย ดอกบวบางชนดจะบานในตอนเชาและจะ

หบในตอนเยน ใบพชตระกลถวในตอนบายและเวลากลางคนจะ

หบใบหอยลงมา เรยกวา ตนไมนอน

• สงมชวตมการตอบสนองตอสงแวดลอมเพอหา

อาหาร หลบหลกภยจากศตร และมการปรบตวให

เหมาะสมกบสภาพแวดลอม เชน อากาศทหนาว

จดหรอรอนจดเกนไป ทงน เพอความอยรอด

สงมชวตมการตอบสนองตอสงเรา

สงเรา (stmulation)และการตอบสนอง

(response)

• สภาพการณของสงแวดลอมทท าใหสงมชวตแสดง

พฤตกรรม เรยกวา สงเรา (stmulation) สงเราของสงมชวตมทงสงเราภายในและภายนอกรางกายของ

สงมชวต และปฏกรยาทตอบสนองตอสงเรา เรยกวา การ

ตอบสนอง (response)

ทศทางการเจรญของรากและยอดของหวหอม

5. สงมชวตมการรกษาดลยภาพ

ของรางกาย

สงมชวต จ าเปนตองมกลไกในการ

รกษาดลยภาพภายในรางกายใหอยใน

สภาพทสมดล ซงรวมถงการรกษาสมดล

ของน า อณหภม และ pH เปนตน

การรกษาดลยภาพของรางกายของคน เมอดม

น าเขาไปมากๆ รางกายกจะขบน าออกจากรางกายใน

รปของปสสาวะ ท าใหตองปสสาวะบอยครงขน หรอ

การทรางกายมอณหภมคงทประมาณ 37 องศาเซลเซยส ไมวาอากาศภายนอกจะรอนหรอเยน เปน

การรกษาสมดลของอณหภมของรางกาย

6. สงมชวตมลกษณะจ าเพาะ

สงมชวตแตละชนดกจะมลกษณะเฉพาะเปน

เอกลกษณตามชนดของตนซงแตกตางจากสงมชวตอน

ภาพ สงมชวตเซลลเดยว

ก.Closterium sp.

ข.Euglena sp.

7. สงมชวตมการจดระบบสงมชวตแมประกอบดวยเซลลเดยว

กมการจดระบบ (organization) หนาทในการท างานของโครงสรางตางๆ

ภายในเซลล เชน คลอโรพลาสต ท า

หนาทสรางอาหารใหแกเซลล ไมโทคอน

เดรยเปนแหลงใหพลงงาน แวคว

โอลควบคมสมดลของน า หรอเปนทเกบ

ผลกของสารพษ นวเคลยาท าหนาท

ควบคมการท ากจกรรมตางๆ ของเซลล

เปนตน

7. สงมชวตมการจดระบบสงมชวตทมหลายเซลลกมการ

จดระบบภายในรางกายมการท างานรวมกน

เพอท าใหด ารงชวตอยได สงมชวตหลาย

ชนดทอยในบรเวณเดยวกนเปนกลม

สงมชวต สวนสงมชวตชนดเดยวกนรวมกน

อย ณ บรเวณใดบรเวณหนง ในชวงเวลา

หนงเรยกวา ประชากร และสงมชวตแตละ

ตวมหนวยพนฐานทมชวตคอ เซลล

ภาพ การจดระบบของสงมชวต

2. ชววทยาคออะไร

ชววทยาคออะไร

ชววทยา ตรงกบค าภาษาองกฤษวา biology

ซงมาจากศพทกรกโบราณ 2 ค า คอ

bios หมายถง ชวต

logos หมายถง ความคดเหตผล

ดงนนชววทยา จงมความหมายวา

“การศกษาทเกยวของกบสงมชวต”

สาขาตางๆของชววทยา zoology Botany

Microbiology

Endocrinology

Cell biolody

Entomology

Embryology

Enviroinmental scienceEvolution

Genetics

Parasitology

Anatomy

3. ชววทยากบการ

ด ารงชวต

1.น าไปใชใหเปนประโยชนทางดานการเกษตร

2.เทคโนโลยชวภาพ

เทคโนโลยชวภาพสมยใหมทางการแพทยสวนใหญไดมา

จากความรทางชววทยา การศกษาในปจจบนกาวหนาสามารถ

ตดตอยนจากสงมชวต ในกระบวนการพนธวศวกรรม

(genetic engineering) ซงน ามาใชทางการแพทย เชน สามารถใชยสตผลตฮอรโมนซลนเพอรกษาโรคเบาหวาน

สามารถใชสกรสรางโกรทฮอรโมน (GH: growth

hormone) เพอรกษาเดกทมความสงหรอต ากวาปกต

และใชยนบ าบด (gene therapy) ในการรกษาโรคทาง

พนธกรรมบางชนด เปนตน

3.น ามาใชในการขยายพนธสตว

เศรษฐกจและอนรกษสตวทหายาก

ความรทางชววทยาอาจน ามาใชในการขยายพนธสตวเศรษฐกจ

และอนรกษสตวทหายาก เชน การโคลน (cloning) สตวชนดตางๆ

ก. โคแบรงกสสด าทเกดจากการโคลนตวแรกของประเทศไทยโดยคณะสตวแพทยแหงจฬาลงกรณมหาวทยาลย

ข. แกาะดอลลทเกดจากการโคลนตวแรกของโลก โดยนกวจยของประเทศองกฤษ

เซลลเตานม(2n)

เซลลไขยงไมผสม(1n)

กระตนดวยไฟฟา ฯลฯ

ใสในมดลก

แกะหนาด า

แกะสขาว

(Finn Dorset)

แกะหนาด า

(Scottish Blackface)

(2n)

Dolly

4.การดแลรกษาสงแวดลอม

ความรทางดานวทยาศาสตรสงแวดลอม ท าใหเราตระหนกถง

ความส าคญของสงแวดลอมทมตอมวลมนษยชาต พระบาทสมเดจพระ

เจาอยหวภมพลอดยเดชฯ ทรงคนพบวา หญาแฝกเปนพชทมรากยาว

มาก แขงแรงและหนาแนน สามารถปลกเพอชวยปองกนการกดเซาะและ

การพงทลายของดนไดด จงทรงแนะน าใหเผยแพรแกประชาชนทวไป

4. ชวจรยธรรม

การทรมานสตว

นกเรยนจะตองหลกเลยงการทรมานสตวตาม

ขอก าหนดในจรรยาบรรณการใชสตวทดลอง โดย

ผใชสตวทดลองจะตองตระหนกถงคณคาของสตว

และตระหนกวา สตวเปนสงมชวตเชนเดยวกบมนษย

ตองใชสตวจ านวนนอยทสด และการใชสตวปาตอง

ไมขดตอกฎหมาย

การโคลนมนษย

การโคลนมนษย อาจจะโคลนในระดบเอมบรโอเพอ

จะน าอวยวะของเอมบรโอมาปลกถายใหแกผปวยหรอเพอ

การวจย การโคลนมนษยทงตวเปนสงทตองพจารณากน

อยางมาก เพราะวาเอมบรโอกคอเอมบรโอของมนษย

และถามมนษยทไดจากการโคลนจะมปญหาตอสถาบน

ครอบครวอยางไร และสงทจะตองพจารณาอกประการ

หนงกคอ มความเสยงเพยงใดทจะเกดมนษยทมยน

ผดปกตจากกระบวนการโคลนทขาดประสทธภาพ

การท าแทง

ในวงการแพทยมปญหาทอาจขดตอศาสนาและ

กฎหมาย คอการท าแทง กรณพบวาทารกในครรภม

ขอบกพรองทางพนธกรรมควรหรอไมทจะอนญาตให

มการวจยทารกในครรภมารดาและการบ าบดทาง

พนธกรรม หลายประเทศมกฎหมายหามการท าแทง

เพราะขดตอศาสนา ซงถอวาทารกในครรภมจต

วญญาณและเปนสงมชวต

การใชฮอรโมน

การใชสารเคมทเปนสารพษ

การใชฮอรโมนฉดใหแกสตวเลยง เชน ไก สกร เพอ

เรงการเจรญ ท าใหมสารพวกฮอรโมนตกคางในเนอสตวท

น ามาเปนอาหารเมอคนบรโภคเขาไปกอาจกอใหเกด

โรคมะเรงได ซงเปนผลรายตอรางกาย นอกจากนการใช

สารเคมทเปนสารพษ เชน ฟอรมาลนเพอรกษาพชผก

และเนอสตวใหมความสด รวมทงการใชสารบอแรกซท า

ใหอาหารกรอบ การใชสยอมผามาผสมอาหาร

อาวธชวภาพ (Biological Weapons)

Anthrax เปนเชอแบคทเรยทเปนรปแทง ท าใหเกดโรคใน

สตวสวนใหญเปนสตวกนหญา เชน โค กระบอ และตดตอมาถง

คน

Smallpox หรอ ไขทรพษ เปนเชอไวรสทอยในสภาพแหงไดนาน

Anthrax Bacillus anthracis

Smallpox

Botulism เปนแบคทเรยรปแทง สามารถสรางสารพษทมผลตอระบบ

ประสาทท าใหเกดอมพาตของกลามเนอสวนตางๆ รวมทงกลามเนอหวใจ ตดตอกน

ไดทางการกนและบาดแผล เชน กนอาหารกระปองทมพษของแบคทเรยนเขาไปอาจ

ท าใหตายได พบวาเพยง 1 กรม ท าใหคนตายไดถง 1.5 ลานคน

อาวธชวภาพมฤทธและพษภยรายแรงมากกวาสารเคมหลายเทา เรามอง ไม

เหน ไมรรส และไมไดกลน รบเขาสรางกายโดยไมรตว การปองกนจงท าไดยาก

อาวธชวภาพ (Biological Weapons)

อยาลมทบทวนนะครบ