วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.3 เล่ม1 หน่วย2_พันธุกรรม

วิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี เลม 1 ชั้นมัธยมศึกษาปท่ี 3 กลุมสาระการเรยี นรวู ทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี หนว ยการเรยี นรูท่ี 1 หนว ยการเรียนรูที่ 2 หนวยการเรยี นรูที่ 3 หนว ยการเรียนรทู ่ี 4 Slide PowerPoint_ส่อื ประกอบการสอน บรษิ ัท อกั ษรเจรญิ ทศั น อจท. จาํ กัด : 142 ถนนตะนาว เขตพระนคร กรุงเทพฯ 10200 Aksorn CharoenTat ACT.Co.,Ltd : 142 Tanao Rd. Pranakorn Bangkok 10200 Thailand โทร./แฟกซ : 0 2622 2999 (อตั โนมัติ 20 คูสาย) [email protected] / www.aksorn.com

2หนว ยการเรียนรูท่ี พันธุกรรม ตัวชว้ี ดั • อธบิ ายความสัมพันธร ะหวา งยีน ดีเอน็ เอ และโครโมโซม โดยใชแ บบจําลอง • อธบิ ายการถายทอดลกั ษณะทางพันธกุ รรมจากการผสมโดยพจิ ารณาลักษณะเดยี วท่แี อลลีลเดน ขมแอลลีลดอ ยอยางสมบูรณ • อธิบายการเกดิ จโี นไทปและฟโนไทปข องลกู และคาํ นวณอัตราสวนการเกิดจีโนไทปแ ละฟโ นไทปข องรุน ลกู • อธิบายความแตกตา งของการแบงเซลลแ บบไมโทซสิ และไมโอซสิ • บอกไดวาการเปล่ยี นแปลงของยนี หรือโครโมโซม อาจทาํ ใหเ กิดโรคทางพนั ธกุ รรม พรอมทั้งยกตวั อยา งโรคทางพันธุกรรม • ตระหนักถึงประโยชนของความรเู รือ่ งโรคทางพันธุกรรม โดยรวู ากอนแตง งานควรปรกึ ษาแพทยเพ่ือตรวจและวินจิ ฉยั ภาวะเส่ียงของลกู ที่อาจเกิดโรคทางพนั ธุกรรม • อธบิ ายการใชประโยชนจ ากสงิ่ มชี วี ติ ดดั แปรพนั ธุกรรม และผลกระทบทีอ่ าจมีตอมนษุ ยแ ละส่งิ แวดลอ มโดยใชขอมูลทร่ี วบรวมได • ตระหนักถงึ ประโยชนแ ละผลกระทบของส่งิ มีชีวติ ดัดแปรพันธุกรรมทีอ่ าจมตี อ มนุษยและส่ิงแวดลอม โดยการเผยแพรความรูท่ีไดจากการโตแยงทางวิทยาศาสตร ซ่ึงมีขอมูล สนับสนนุ • เปรยี บเทยี บความหลากหลายทางชีวภาพในระดบั ชนิดสิง่ มชี ีวติ ในระบบนิเวศตาง ๆ • อธบิ ายความสาํ คญั ของความหลากหลายทางชวี ภาพท่ีมีตอ การรกั ษาสมดุลของระบบนิเวศและตอมนุษย • แสดงความตระหนักในคุณคาและความสาํ คัญของความหลากหลายทางชีวภาพ โดยมสี ว นรว มในการดแู ลรกั ษาความหลากหลายทางชวี ภาพ

ทาํ ไมดีเอน็ เอสายยาวจงึ สามารถ อยูในเซลลท ม่ี ีขนาดเลก็ ได

โครโมโซม ดเี อน็ และยีน สง่ิ มชี ีวิตตางชนดิ กนั จะมีจาํ นวนโครโมโซม โครโมโซม (Chromosome) ประกอบดวยดีเอ็นเอและ เทากนั ไดหรอื ไม โปรตีน โดยบางชวงของสายดีเอน็ เอทาํ หนา ที่ควบคมุ และกําหนด ลกั ษณะทางพันธุกรรมของสิง่ มชี วี ิต มามจี าํ นวนโครโมโซม 64 แทง ในขณะทสี่ ุนขั มจี าํ นวนโครโมโซม 78 แทง โดยท่ัวไปส่ิงมชี วี ติ จะมจี าํ นวนโครโมโซมเปน เลขคู มะเขือเทศและขาวมจี ํานวนโครโมโซมเทากนั คือ 24 แทง และจาํ นวนโครโมโซมไมสัมพนั ธกับขนาดของสงิ่ มีชวี ติ โดยสงิ่ มชี วี ิตตางชนิดกนั อาจมีจาํ นวนโครโมโซมเทา กนั หรือไมเ ทา กนั กไ็ ด แตสง่ิ มีชีวิตชนดิ เดยี วกันยอ มมจี าํ นวน โครโมโซมเทากัน

ตาราง แสดงจาํ นวนโครโมโซมของเซลลรางกายของสิ่งมีชวี ิตชนิดตางๆ สงิ่ มีชีวิต จาํ นวนโครโมโซม ส่งิ มีชวี ิต จาํ นวนโครโมโซม (แทง) (แทง ) สุนัข มนั ฝร่ัง มา 78 มะเขอื เทศ 48 ชิมแปนซี 64 24 มนุษย 48 ขา ว 24 เมน 46 ถว่ั แดง 22 แมว 46 ขาวโพด 20 แมลงวนั 38 มะละกอ 18 ยงุ 12 หวั หอม 16 6 แตงกวา 14

การศึกษาโครโมโซมของมนุษย การทําแครีโอไทป (karyotype) เปน การศึกษาจาํ นวนและรปู รา งของโครโมโซมเปน คู ภายใตก ลอ งจลุ ทรรศน ตัวอยา งเชน การศึกษาจํานวนและรูปรา งของโครโมโซมของมนษุ ย ทาํ ใหท ราบวา มนษุ ยม โี ครโมโซมจาํ นวน 46 แทง หรอื 23 คู โครโมโซมคทู ่ี 1-22 เซลลอ สุจิ เรียกวา มีจาํ นวนโครโมโซม โครโมโซมรางกาย 23 แทง หรอื ออโตโซม โครโมโซมคทู ี่ 23 เซลลไ ข เรียกวา มีจํานวนโครโมโซม โครโมโซมเพศ 23 แทง

ความสัมพันธระหวา งโครโมโซม ดเี อน็ เอ และยีน ยนี หรอื หนว ยพันธุกรรม คอื ชวงของสายดเี อน็ เอ ท่กี ําหนดลกั ษณะทางพนั ธุกรรมของสิ่งมชี ีวติ ดเี อน็ เอ ดีเอน็ เอ คอื โมเลกลุ ทีม่ ีลักษณะ เปน เกลียวคู ทาํ หนาทเ่ี กบ็ ขอมูล กอ นโปรตีน ทางพันธกุ รรมของส่ิงมชี ีวติ โครโมโซม สิ่งมีชีวิตท่ัวไปมี โครโมโซม ดีเอ็นเอพันรอบกอนโปรตนี โครโมโซมอยูกันเปนคู เรียกวา ฮอมอโลกัสโครโมโซม ซึ่งยีนที่ โครโมโซม ดเี อ็นเอ และยนี อยบู นฮอมอโลกัสโครโมโซม มีความสัมพนั ธกันอยางไร อาจมีรูปแบบที่เหมือนหรือ แตกตางกนั เรียกวา แอลลีล

การถา ยทอดลกั ษณะทางพันธกุ รรม “ลูกมักมีลักษณะคลายคลึงกับพอและแม เนื่องจากลูกไดรับ เดก็ คนใดเปนลูก ขอมูลทางพันธุกรรมมาจากพอและแม หรือในบางกรณีอาจ ของสามีภรรยาคูนี้ ”คลายคลึงกับรุนบรรพบุรุษกอนหนา แสดงใหเห็นวา สิ่งมีชีวิต มกี ารถายทอดลักษณะทางพนั ธุกรรมตอไปยังรนุ ลกู หลาน เด็กคนท่ี 1 เดก็ คนที่ 2 เด็กคนท่ี 3 

การศึกษาพนั ธศุ าสตรของเมนเดล ลกั ษณะของตนถ่ัวลันเตาท่เี มนเดลเลอื กศกึ ษา มคี วามแตกตา งกันอยางชัดเจน 7 ลักษณะ ดังนี้ เกรกอร โยฮนั น เมนเดล รปู รางของเมล็ด สีของเมลด็ เปนผศู ึกษาและคนพบขอเทจ็ จรงิ เกี่ยวกบั การถายทอด ลกั ษณะทางพนั ธุกรรม เขาจงึ ไดรับการยกยองใหเ ปน บดิ าแหง วชิ าพนั ธุศาสตร กลบี ดอก กลบี เล้ียง เกสรเพศเมยี รูปรางของฝก สขี องฝก เกสรเพศผู สีของดอก ในการทดลองเมนเดลเลือกใชถ ว่ั ลันเตา เน่อื งจาก ตาํ แหนง ของดอก ความสูงของลําตน  ปลกู งาย เจรญิ เตบิ โตเรว็ วงจรชวี ิตสน้ั  มลี ักษณะทางพันธุกรรมท่ีแตกตางกันอยา งชดั เจน  มดี อกสมบรู ณเ พศ

ตวั อยา งเชน ผสมตน ถัว่ ลนั เตาดอกสีมว งพันธแุ ทกับตน ถ่วั ลนั เตาดอกสีขาวพนั ธุแท ซ่งึ ไดผลการทดลอง ดงั นี้ รุน พอแม ถาผสมตน ถั่วลันเตาทีม่ ีดอกสมี วงพันธุแท กบั ตนถั่วลนั เตาทม่ี ดี อกสขี าวพันธุแท ถว่ั ลันเตาดอกสมี วงพนั ธแุ ท ถวั่ ลนั เตาดอกสขี าวพนั ธุแท จะไดลกู รุนท่ี 1 และ 2 เปนอยางไร ลกู รนุ ท่ี 1 ; F1 ลักษณะเดน ลูกรุน ที่ 2 ; F2 ถวั่ ลนั เตาดอกสมี ว งพันธทุ าง ลกั ษณะดอย อัตราสวนของดอกสีมวง : สขี าว ประมาณ 3 : 1

การถา ยทอดยีนบนโครโมโซม ภายหลังการทดลองของเมนเดล นักวิทยาศาสตรไดศ ึกษาเพ่ิมเตมิ ทําใหท ราบวา ส่ิงทีค่ วบคุมลักษณะทางพันธกุ รรม เรียกวา ยีน (gene) ซง่ึ รูปแบบของยนี บนโครโมโซมอาจมีรปู แบบท่ีเหมือนหรือแตกตางกัน เรียกวา แอลลลี (allele) ตอ มานักวทิ ยาศาสตรจ งึ ไดกําหนดสญั ลกั ษณ แทนแอลลีล โดยใชต ัวอกั ษรตัวแรกเปนภาษาองั กฤษ โดยตัวพิมพใหญแทนแอลลลี เดน และตวั พิมพเ ล็กแทนแอลลีลดอ ย ดังภาพ โลคสั ของยนี ทค่ี วบคุม โลคสั ของยีนท่คี วบคุม โลคัสของยนี ทีค่ วบคมุ ลกั ษณะสีของกลบี ดอก ลักษณะของเมล็ด ลกั ษณะความสงู ของลาํ ตน Pr t ฮอมอโลกสั Pr T โครโมโซม Tt จโี นไทป แอลลลี เดน แอลลลี ดอ ย ฟโ นไทป (เฮเทอโรไซกัส ) PP rr ตน สูง (ฮอมอไซกัส โดมแิ นนท) (ฮอมอไซกสั รเี ซสซีฟ) กลีบดอกสีมว ง เมล็ดขรขุ ระ

การแบงเซลลข องส่งิ มีชวี ติ ทําไมส่งิ มชี วี ิตตอ งมี การแบง เซลล ส่ิงมีชีวิตทุกชนิดลวนตองมีการ แบงเซลล เพื่อเพ่ิมจํานวนเซลลใน ร า ง ก า ย ทํ า ใ ห สิ่ ง มี ชี วิ ต มี ก า ร เจริญเติบโต และส่ิงมีชีวิตมีการแบง เ ซ ล ล เ พ่ื อ ส ร า ง เ ซ ล ล สื บ พั น ธุ ไ ว สําหรับสืบพันธุ เพ่ือดํารงเผาพันธุ ตอไป





ความผดิ ปกตทิ างพนั ธุกรรม โรคทางพันธุกรรม มสี าเหตุมาจากอะไร โ ร ค ท า ง พั น ธุ ก ร ร ม เ กิ ด จ า ก ความผิดปกติท่ีเกิดขึ้นกับโครโมโซม หรือยีน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลง จํานวนหรือรูปรางไปจากปกติ ซ่ึง สามารถถา ยทอดจากรุนพอ แมไปสู รุนลูกหลานได

สาเหตุของโรคทางพนั ธกุ รรม ความผิดปกติของออโตโซม ความผดิ ปกตขิ องโครโมโซมเพศ ความผดิ ปกติของยีน • จาํ นวนโครโมโซมผิดปกติ • ความผดิ ปกติทเ่ี กดิ ขึน้ กบั • ความผดิ ปกตขิ องยีนบน • รูปรางโครโมโซมผดิ ปกติ โครโมโซม X ออโตโซม • ความผดิ ปกตทิ ่เี กดิ ขึ้นกบั • ความผดิ ปกตขิ องยนี บน โครโมโซม Y โครโมโซมเพศ

โรคทางพันธุกรรม ชื่อโรค ความผดิ ปกตขิ องโครโมโซม จํานวน อาการ ออโตโซม โครโมโซมเพศ โครโมโซม กลุมอาการพาทวั กลมุ อาการเอ็ดเวิรด คทู ่ี 13 เกนิ มา 1 แทง 45+XY ปากแหวง เพดานโหว อวยั วะภายในกลับซา ยเปน ขวา กลมุ อาการดาวน คูที่ 18 เกินมา 1 แทง 45+XY ศรี ษะเลก็ คางเล็ก มือกําแนน ใบหผู ิดรูปและอยตู ่ํากวาระดับปกติ กลมุ อาการครดิ ชู า คูท่ี 21 เกินมา 1 แทง 45+XY คอสัน้ ทายทอยแบน ตาหา งและหางตาชข้ี น้ึ ปญญาออ น กลุมอาการเทริ นเนอร คทู ่ี 5 รปู รางผดิ ปกติ 44+XY ศีรษะเล็ก ใบหนากลม ใบหตู ่าํ กวา ปกติ มเี สียงรอ งคลายแมว เกดิ ขน้ึ เฉพาะกบั เพศหญงิ ทาํ ใหมีรปู รางเต้ยี คอสัน้ มผี ่ืนท่แี ผน หลังคลายปกจาก กลมุ อาการทรปิ เปล เอกซ โครโมโซม X ขาด 44+X0 ตนคอจรดหวั ไหล เปน หมนั หาย เกดิ ขน้ึ เฉพาะกบั เพศหญิงทําใหมรี ูปรา งเหมอื นผหู ญงิ ท่ัวไป กระดกู หนา อกโคง กลุมอาการไคลนเ ฟลเตอร 44+XXX เล็กนอย เทา แบน ปญญาออน ไมเ ปน หมัน โครโมโซม X เกินมา กลมุ อาการดับเบิลวาย มากกวา 1 แทง 44+XXY เกดิ ขึน้ เฉพาะกบั เพศชาย ทําใหม ีรูปรา งและลักษณะคลา ยเพศหญงิ เปน หมนั โครโมโซม X เกนิ มา 44+XYY เกิดขึ้นเฉพาะกบั เพศชาย ทาํ ใหมรี ูปรา งสงู กวาปกติ อารมณรา ย ไมเ ปน หมัน 1 แทง โครโมโซม Y เกนิ มา มากกวา 1 แทง

กลุม อาการพาทวั กลุมอาการเอด็ เวิรด กลุมอาการดาวน กลุมอาการเทิรนเนอร จากภาพ ผปู ว ย เปนโรคอะไรบา ง กลุมอาการไคลนเ ฟลเตอร กลุมอาการดบั เบลิ วาย

โรคทางพนั ธกุ รรม ชือ่ โรค ความผิดปกตขิ องยีน ชนิดของยีนทผ่ี ดิ ปกติ อาการ ออโตโซม โครโมโซมเพศ โรคผิวเผอื ก ภาวะน้วิ เกนิ  ยีนท่ีควบคุมการสรางเม็ดสีเมลานิน มีสีผวิ และสผี มเปน สีขาว เมือ่ มานตาสะทอนแสง จะมองเห็นเปนสแี ดง โรคธาลัสซีเมยี ในเซลลใ ตผ วิ หนัง ภาวะตาบอดสี โรคฮีโมฟเ ลีย  ภาวะการแบงเซลลแปรปรวน หรือ น้วิ มือและน้ิวเทาเกินมามากกวา ขางละ 5 นวิ้ มักเปนต่งิ เน้ือ ไมมีหรอื มีกระดูก ภาวะพรอ งเอนไซม เกดิ จากยนี เดนท่ีทาํ ใหน ้วิ มอื ผดิ ปกติ เล็กกวาปกติ จี- 6- พีดี (G-6-PD)  ยนี ที่ควบคุมการสรางเฮโมโกลบนิ เม็ดเลือดแดงของผูปวยมีลักษณะผิดปกติ มีอายุส้ัน แตกงาย และ ในเม็ดเลือดแดง ถกู ทาํ ลายไดง า ย ทาํ ใหผูปว ยมอี าการซีด ตาและตัวเหลือง ตบั และมามโต  ยีนที่ควบคุมการสรางตัวรับสีในเซลล ดวงตาของผูปวยไมสามารถแยกความแตกตางของสีระหวาง 2 สีได จึงทําให รปู กรวยทีเ่ ก่ยี วขอ งกับการมองเห็น ผูปว ยมองเห็นสผี ิดไปจากปกติ  ยี น ท่ี ค ว บ คุ ม ก า ร ส รา ง โป รตี น ที่ ผูปวยจะมีเลือดออกจากบาดแผลเปนเวลานานมากกวาคนปกติ บางราย เกีย่ วขอ งกับการแขง็ ตัวของเลือด มเี ลอื ดออกตามขอ ทําใหมอี าการปวด บวม แดง และขออักเสบ ยี น ท่ี ค ว บ คุ ม ก า ร ส ร า ง เ อ น ไ ซ ม เซลลเม็ดเลือดแดงของผูปวยถูกทําลายไดงาย เน่ืองจากขาดเอนไซม  glucose-6-phosphate (G-6-PD) G-6-PD ท่ีชวยปองกันสารอนุมูลอิสระ ทําใหผูปวยซีด เหลือง เปนดีซาน ในเซลลเ ม็ดเลอื ดแดง มปี ส สาวะสคี ลา ยนํา้ อัดลมหรือกาแฟ

จากภาพ ผูปว ย เปนโรคอะไรบา ง ภาวะนว้ิ เกนิ โรคผวิ เผือก โรคธาลสั ซเี มยี โรคฮีโมฟเลีย

แนวทางการปอ งกันภาวะเสี่ยงของลกู ท่อี าจเกิดเปน โรคทางพนั ธกุ รรม หลกี เลยี่ งการแตง งานระหวางเครอื ญาติ เพราะการแตงงานระหวา งเครอื ญาติชวยเพม่ิ โอกาส ในการถา ยทอดยนี ท่ีผดิ ปกติไปยังรุน ลกู ไดมากขนึ้ กอ นแตงงานคสู มรสควรเขารับการตรวจเลือด เพื่อใหแ พทยวินิจฉยั ภาวะเส่ียงของลูกที่มโี อกาส เกดิ มาเปนโรคทางพันธุกรรม หลกี เล่ียงการอยูในสภาวะแวดลอ มท่ีทําใหเ ส่ียงตอ การไดรับสารเคมี หรอื สารกอ กลายพันธุ เชน บรเิ วณทมี่ กี ัมมันตภาพรังสี ควนั บุหร่ี

การดัดแปรทางพนั ธุกรรม สงิ่ มชี ีวิตดดั แปรพันธกุ รรม แตกตางกบั สิง่ มีชีวติ ในธรรมชาตอิ ยา งไร ส่ิงมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมเปนส่ิงมีชีวิต ที่ เ กิ ด จ า ก ก า ร ก ร ะ ทํ า ข อ ง ม นุ ษ ย ที่ อ า ศั ย กระบวนการทางพันธุวิศวกรรม โดยการนํา ยีนของส่ิงมีชีวิตอื่นมาใสลงในส่ิงมีชีวิตอีก ชนิดหนง่ึ เพอื่ ตอบสนองความตอ งการ

การนํามาใชประโยชนใ นดานตางๆ ดานการแพทย การผลติ ฮอรโ มนอนิ ซูลนิ ทีส่ กดั ไดจ ากแบคทเี รยี แทนการ การผลิตวัคซีนปอ งกนั โรคตับอกั เสบบีจากกระบวนการ สกัดฮอรโ มนอินซูลนิ จากตบั ออ นของสตั ว ทาํ ใหสามารถ พันธวุ ิศวกรรมแทนการฉดี ไวรัสสายพนั ธุท่ไี มกอโรคให ผลิตวัคซนี ไดเ ปนจํานวนมาก และเพียงพอตอการรักษา กับคน เพื่อกระตุนใหร า งกายสรา งภูมคิ ุมกัน ทาํ ใหมี ผูปว ยโรคเบาหวาน และลดการฆาสัตวเ ปน จาํ นวนมาก ความปลอดภัยมากขน้ึ

การนาํ มาใชประโยชนใ นดานตาง ๆ ตวั อยางเชน วัวดัดแปรพันธกุ รรม ดา นการปศุสัตว มนุษยดดั แปรพนั ธกุ รรมของวัวเพ่ือเพิม่ สารเคซีน (casein) ในนํ้านม ซึง่ มีความสาํ คัญในการผลิตชสี ทําใหชสี แขง็ ตวั เรว็ การปรบั ปรุงพันธสุ ัตว (transgenic animal) เปน กระบวนการแยก และมคี ุณภาพดี หรือใหว ัวผลิตนํ้านมทไ่ี มมแี ลกโทส หรือ เซลลไขออกจากเพศเมยี และฉีดยนี ท่ีตองการเขา ไปในนวิ เคลียสของ ใหว วั ผลิตน้ํานมตา นเชื้อแบคทเี รยี เซลลไข ทาํ ใหยนี ดงั กลา วแทรกเขา ไปในนิวเคลยี ส จากนนั้ นาํ เซลลไ ข ไปผสมกับสเปร มในหลอดทดลอง แลว จึงถายฝากเขา ไปในตัวแม เพ่ือใหลูกทเี่ กิดมามีลักษณะตามทต่ี อ งการ การนาํ สเปรมไปผสมกับเซลลไขใ นหลอดทดลอง

การนาํ มาใชป ระโยชนในดานตาง ๆ ตวั อยา งเชน ดา นการเกษตร ขา วโพด GMOs มยี นี ของแบคทเี รีย Bacillus thuringiensis ทําใหต น ขาวโพดสามารถสรา ง การปรบั ปรงุ พนั ธุพชื หรอื พชื ทรานสเจนิก (transgenic สารพิษตอ แมลงท่เี ปน ศตั รพู ชื ได เม่อื แมลงมากนิ plant) เปน การดดั แปรพันธกุ รรมของพชื โดยการนํายนี ท่ี ขาวโพด สารพิษจะทําใหแมลงตาย ตอ งการจากสงิ่ มีชวี ิตหน่งึ ไปเพิ่มจาํ นวนยนี ดวยแบคทีเรีย จากน้ันนาํ ไปผา นกระบวนการทางพนั ธวุ ิศวกรรม แลวใสยนี ขาวสีทอง GMOs เปน พันธขุ าวทถี่ กู ตัดแตง เขาไปในเซลลพชื แลว จงึ นาํ ไปเพาะเลีย้ งเนือ้ เยื่อตอ ไป พันธุกรรมใหสังเคราะหส ารบตี าแคโรทีนได เพ่อื ใชเ ปน อาหารในพน้ื ที่ขาดแคลนวิตามินเอ มะละกอ GMOs ท่ีมยี นี ของไวรสั สามารถ ตานทานโรคไวรัสใบดา งวงแหวน

ผลกระทบของสงิ่ มีชีวติ ดัดแปรพนั ธุกรรมทีม่ ีตอ มนุษยแ ละส่ิงแวดลอม การดื้อยา ดานสขุ ภาพและความปลอดภยั ดา นสิง่ แวดลอ ม ตอ การบรโิ ภค สวนใหญส่ิงมีชีวิตท่ีผานการตัดตอ การดัดแปรพันธุกรรมทําใหเกิดส่ิงมีชีวิตสาย พันธุกรรมจะมียีนตานทานแบคทีเรีย สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมอาจมีสาร พันธุใหมท่ีมีลักษณะเดนเหนือกวาสายพันธุ ปะปนมาดวย หากยีนเหลาน้ีเล็ดลอด ชนิดใหมท่ีกอใหเกิดการแพ หรือ ดง้ั เดมิ ทาํ ใหพ ชื หรือสัตวพ ันธพุ ้ืนเมอื งหรอื ไ ป ผ ส ม กั บ เ ช้ื อ แ บ ค ที เ รี ย ที่ อ ยู ใ น สารพิษท่ีกอใหเกิดโรคในมนุษยหรือ สายพันธุตามธรรมชาติลดนอยลงหรือสูญพันธุ รางกาย อาจทําใหเช้ือแบคทีเรียเกิด สัตว แตปจจุบันยังไมพบการรายงาน และอาจมีการกลายพันธุตอไปจนกลายเปน การดื้อยา ซ่ึงเปนภาวะที่อันตรายตอ ผูท่ีไดรับผลกระทบ ดังน้ันจึงควรมี สิ่งมีชีวิตท่ีไมสามารถกําจัดได เชน สุดยอด สขุ ภาพของผบู รโิ ภคเปนอยา งมาก ฉลาก GMOs ใหผ ูบริโภคตดั สนิ ใจ แมลง (super bug) หรือ สุดยอดวัชพืช (super weed)

ความหลากหลายทางชีวภาพ บริเวณที่มีความหลากหลาย ทางชีวภาพสูงเปน อยางไร พ้ืนที่ตาง ๆ บนโลกมีสภาพแวดลอม แตกตา งกันทําใหมคี วามหลากหลายของ ระบบนิเวศ ซึ่งในแตล ะระบบนิเวศมีสิ่งมชี ีวติ หลายชนิดอาศัยอยู โดยแตละสงิ่ มชี ีวิตลวนมี ความหลากหลายทางสายพนั ธุ

ระดบั ความหลากหลายทางชีวภาพ แบง ออกเปน 3 ระดบั ดังน้ี ความหลากหลายของระบบนเิ วศ ความหลากหลายของชนดิ สิง่ มชี ีวติ ความหลากหลายทางพนั ธกุ รรม

ความสาํ คญั ของความหลากหลายทางชีวภาพ มนษุ ยเปนส่ิงมีชีวิตทใี่ ชประโยชนจากความหลากหลายทางชีวภาพ มากกวา ส่ิงมีชีวิตอน่ื เชน มนุษยนําพชื และสัตวม าประกอบอาหาร ทํายารกั ษาโรค สรางแหลงทอ่ี ยอู าศัย รวมทง้ั เคร่อื งนุงหม ในทางกลับกันการกระทาํ ของมนษุ ยกม็ ี สวนทาํ ลายระบบนิเวศ ซึ่งเปนภยั คุกคามตอความหลากหลายทางชวี ภาพ มนษุ ยล กั ลอบตดั ไมทําลายปา ใ น ป จ จุ บั น จึ ง มี แ น ว คิ ด ใ น ก า ร รั ก ษ า ค ว า ม หลากหลายทางชีวภาพใหย่ังยืนโดยการคุมครองและ รักษาถ่ินท่ีอยูของสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะปาไมใหมีความ สมบูรณ ซึ่งจะทําใหส่ิงมีชีวิตท้ังพืชและสัตวมีชีวิตอยู รอดในระยะยาว เชน การรักษาปาท่ีเหลืออยู โดย กําหนดใหพื้นที่ปาทั้งหมดเปนปาอนุรักษ การปลูกปา ทดแทนพื้นที่ปาเส่ือมโทรมเพ่ือพัฒนาพื้นที่ปาเสื่อม โทรมใหค งความหลากหลายทางชีวภาพไวตอ ไป

Summary หนวยการเรียนรูที่ 2 พันธุกรรม โครโมโซม ดเี อ็นเอ และ ยนี ดเี อ็นเอ ยนี หรือ หนวยพนั ธุกรรม เปนโมเลกลุ ที่มลี กั ษณะเปน เกลยี วคู ทาํ หนาที่ ชว งความยาวหนง่ึ ของสายดเี อ็นเอที่กาํ หนด เก็บขอ มูลทางพันธกุ รรมของสิง่ มีชวี ิต ลักษณะทางพันธุกรรมของสงิ่ มชี วี ติ นวิ เคลยี ส โครโมโซม เซลล สง่ิ มชี ีวติ ชนิดเดยี วกนั จะมจี าํ นวนโครโมโซมเทากนั สว นสิง่ มีชวี ิตตางชนดิ อาจมีจาํ นวนโครโมโซมเทากนั หรือไมเทากนั โครโมโซม ดเี อน็ เอ

การถายทอดลกั ษณะทางพนั ธุกรรม • บิดาแหงวชิ าพันธศุ าสตร คอื เกรกอร โยฮันน เมนเดล • เมนเดลศึกษาพันธุศาสตรโดยทดลองผสมถัว่ ลันเตาพันธุแท แลวพิจารณาลกั ษณะเดยี ว โดยแอลลลี เดนขมแอลลลี ดอยอยางสมบูรณ ประกอบกบั นักวทิ ยาศาสตรหลายทานนําไปศึกษาตอจนไดขอสรุป ดังภาพ PP ผสมขามตน P คือ แอลลลี เดนควบคมุ ลักษณะดอกสมี ว ง ดอกสีมว งพันธแุ ท pp p คอื แอลลลี ดอ ยควบคุม ดอกสขี าวพันธแุ ท ลักษณะดอกสีขาว ลูกรุน ที่ 1 (F1) ผสมภายในตน เดยี วกัน Pp ลักษณะเดน ดอกสีมวงพันธทุ าง ลูกรุนที่ 2 (F2) ลักษณะดอ ย PP Pp pP pp อตั ราสว นจโี นไทป PP : Pp : pp คอื 1 : 2 : 1 อัตราสวนฟโนไทปของดอกสมี ว ง : ดอกสขี าว คือ 3 : 1

การแบงเซลลข องสงิ่ มีชีวิต จาํ นวนโครโมโซม การแบงเซลล 46 แทง แบบไมโทซสิ [mitosis] การแบง เซลล ปฏิสนธิ การแบงเซลล • เพือ่ เพมิ่ จาํ นวนเซลลร า งกาย แบบไมโอซสิ แบบไมโทซิส • จํานวนโครโมโซมเทากับเซลลต ั้งตน • ไดเซลลล กู จํานวน 2 เซลล เซลลอ สจุ ิ เซลลไ ข จาํ นวน จํานวนโครโมโซม จาํ นวนโครโมโซม โครโมโซม แบบไมโอซสิ [meiosis] 46 แทง 23 แทง 23 แทง • เพ่อื สรางเซลลส ืบพันธุ • เกิดการแลกเปลี่ยนชิ้นสว นยนี ทําใหเ กิดความ หลากหลายของสง่ิ มีชวี ติ • จํานวนโครโมโซมลดลงเปนครึง่ หนง่ึ ของเซลลตงั้ ตน • ไดเซลลล ูกจํานวน 4 เซลล

ความผดิ ปกติทาง กลุม อาการ ครดิ ชู า กลมุ อาการ 123456 กลุมอาการ พาทัว 7 8 9 10 11 12 เอด็ เวิรด 13 14 15 16 17 18 กลุมอาการ 19 20 21 22 xx xy ดับเบลิ วาย กลุมอาการ กลุมอาการ กลมุ อาการ กลุม อาการ ไคลนเฟลเตอร ดาวน ทรปิ เปล เอกซ เทิรน เนอร

การดดั แปลงทาง คน พบหลักฐานที่บงบอกวา มนุษยม ีการคัดเลือกพนั ธุพืชและ ในอดตี กาล พ.ศ. 2516 พนั ธสุ ัตว มีการพฒั นาพนั ธุวิศวกรรมจนกระทัง่ สรางแบคทเี รยี E.coli ทแี่ สดงยนี ของแบคทีเรยี พ.ศ. 2517 Salmonella typhimurium ออกมาได สรางหนดู ดั แปรพันธกุ รรมไดเปนคร้ังแรก พ.ศ. 2518 พ.ศ. 2523 มกี ารประชุมเก่ียวกบั ความปลอดภยั ของสิง่ มชี วี ติ ดัดแปรพันธกุ รรมทป่ี ระเทศ สหรัฐอเมริกา ศาลอนุมัติใหผ ลิตสิ่งมชี วี ติ ดดั แปรพนั ธกุ รรม พ.ศ. 2525 พ.ศ. 2535 องคกร FDA ยอมรับการผลิตฮอรโมนอนิ ซูลนิ จากแบคทีเรีย E.coli อาหาร GMOs ชนิดแรก คอื มะเขือเทศดัดแปรพนั ธุกรรม พ.ศ. 2538 พ.ศ. 2539 มีการสรางพืชดัดแปรพันธกุ รรมทต่ี า นทานแมลงศัตรูพชื ได มกี ารสรา งพชื ดดั แปรพันธุกรรมที่ตานทานสารเคมกี าํ จัดวชั พืชได พ.ศ. 2543 พ.ศ. 2552 มกี ารผลิตพันธุขา วสีทอง เพ่ือแกป ญ หาโรคขาดแคลนวิตามนิ เอในบางพ้นื ท่ี มกี ารพฒั นาสตั วดัดแปรพนั ธกุ รรมใหสามารถผลติ วัคซนี ปอ งกนั โรคจากนาํ้ นมแพะไดเ ปนคร้ังแรก

ความหลากหลาย ทางชวี ภาพ ความหลากหลายทางชีวภาพมี 3 ระดบั ดังนี้ ความหลากหลายของระบบนิเวศ ความหลากหลายของชนิดส่งิ มีชีวติ ความหลากหลายทางพันธุกรรม