หน่วยที่ 1 การถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรม

หน่วยที่ 1 การถา่ ยทอด ลกั ษณะพนั ธกุ รรม

ลษั ณะทางพนั ธกุ รรม เมอื่ สงิ่ มชี วี ติ ตา่ งๆ ผสมพนั ธุ ์เชน่ สุนัข แมว ปลา ฯลฯ พบวา่ ลูกของแตล่ ะตวั ในครอก เดยี วกนั จะมลี กั ษณะแตกต่างกนั ลกู บางตวั มลี กั ษณะบางอยา่ งเหมอื นพ่อ ลูกบางตวั มลี กั ษณะบางอย่างเหมอื นแม่ และบางตวั มลี กั ษณะบางอยา่ งทปี่ รากฏโดยไม่พบในพ่อ และแม่ แตอ่ าจเหมอื นรุน่ ป่ ูยา่ ตา ยาย ทงั้ นีเ้ พราะ ลกั ษณะต่างๆ ของสงิ่ มชี วี ติ มกี าร ถา่ ยทอดลกั ษณะต่างๆ ของคนก็เชน่ เดยี วกนั คอื คนในครอบครวั จะมลี กั ษณะ เหมอื นกนั มากกวา่ คนต่างครอบครวั แตก่ ็ยงั มลี กั ษณะแตกตา่ งกนั บา้ ง ยกเวน้ พนี่ อ้ ง ฝาแฝตรว่ มไข่ ซงึ่ จะมลี กั ษณะเหมอื นกนั เกอื บทกุ ประการ

โครโมโซมและสารพนั ธกุ รรม โครโมโซน ภายในนิวเคลยี สของเซลลม์ สี ารพนั ธกุ รรม เรยี กว่า ดเี อ็นเอ (DNA) DNA และโปรตนี หลาย ชนิด ประกอบเป็ นโครงสรา้ งทมี่ ลี กั ษณะเป็ นสายยาว เรยี กว่า โครมาทนิ (chromatin) ระหวา่ งการแบง่ เซลลโ์ ครมาทนิ จะขดตวั จนมลี กั ษณะเป็ นท่อนๆ เรยี กว่า โครโมโซม (chromosome) แต่ละโครโมโซมจะประกอบดว้ ยโครมาทดิ (chromatid) 2 เสน้ ยดึ ตดิ กนั ทต่ี าแหน่งเซนโทรเมยี ร ์ (centromere) สารพนั ธกุ รรม ในนิวเคลยี สของเซลลป์ กตทิ ไี่ ม่ไดอ้ ย่รู ะหว่างการแบ่งเซลล ์ โครโมโซมจะคลายตวั เป็ นเสน้ บาง ยาว เรยี กวา่ โครมาทนิ (chromatin) จากการวเิ คราะหท์ างเคมพี บว่า โครมาทนิ ประกอบดว้ ยดเี อ็นเอ (DNA) และโปรตนี เกาะกนั อย่คู ่อนขา้ งแน่น มลี กั ษณะคลา้ ยเสน้ ลกู ปัด โดยมโี มเลกลุ ดเี อ็นเอเป็ นสายเชอื่ มอยรู่ ะหวา่ งลกู ปัด สว่ นเม็ดลกู ปัดประกอบดว้ ยสายดเี อ็นเอ พนั อยรู่ อบโปรตนี ดเี อ็นเอหรอื ยนี (gene) ทาหนา้ ทเ่ี ป็ นสารพนั ธกุ รรม ส่วนโปรตนี ทเ่ี กาะอยู่ กบั ดเี อ็นเอชว่ ยในการขดพนั ตวั ของดเี อ็นเอ ทาใหเ้ สน้ โครมาทนิ หนาขนึ้ และสนั้ ลงขณะเซลล ์ ทาการแบง่ เซลล ์ จงึ ทาใหเ้ ห็นโครโมโซมมลี กั ษณะเป็ นแทง่ ในเซลลท์ ก่ี าลงั แบง่ ตวั

การแบง่ เซลล ์ การแบง่ เซลล ์ สงิ่ มชี วี ติ ทกุ ชนิดประกอบดว้ ยเซลล ์ และเซลลท์ กุ เซลลเ์ กดิ จากเซลลท์ ม่ี อี ย่เู ดมิ โดย กระบวนการแบ่งเซลล ์ (cell division) การแบง่ เซลลข์ องสงิ่ มชี วี ติ พวกยคู ารโิ อต ประกอบดว้ ย 2 ขน้ั ตอนคอื การแบ่งนิวเคลยี ส (karyokinesis) และการแบง่ ไซโทพลาซมึ (cytokinesis) การแบง่ นิวเคลยี สแบง่ ได้ 2 แบบคอื การแบง่ นิวเคลยี สแบบไมโทซสิ (mitosis) และการแบ่งนิวเคลยี สแบบไมโอซสิ (meiosis) การแบ่งเซลลแ์ บบไมโทซสิ การแบ่งเซลลแ์ บบไมโทซสิ เป็ นการแบ่งของเซลลร์ า่ งกาย (Sormatic cell) เพอื่ เพม่ิ จานวนเซลล ์ ในขณะทม่ี กี ารเจรญิ เตบิ โตในรา่ งกายของคนและสตั ว ์ เซลลบ์ างชนิดมกี าร แบ่งเซลลต์ ลอดเวลา เพอ่ื ทดแทนเซลลท์ ต่ี ายไป เชน่ เซลลไ์ ขกระดกู และเซลลผ์ วิ หนงั เซลลบ์ างชนิดเมอ่ื ไดร้ บั การกระตนุ้ จาก ในระยะนีเ้ มอื่ ยอ้ ปัจจยั ทเี่ หมาะสมก็จะเกดิ การแบ่ง เซลล ์ เชน่ เซลลต์ บั เซลลข์ องตอ่ มต่างๆ

โครโมโซมกบั การถา่ ยทอดลกั ษณะ ทางพนั ธกุ รรม ลกั ษณะทางพนั ธกุ รรมกาหนดโดยยนื แตล่ ะ ยนื คอื ลาดบั เบสของนิวคลโี อไทดช์ ว่ งหนึ่งๆ บน DNA ทมี่ ขี อ้ มูลสาหรบั สงั เคราะหโ์ ปรตนี แตล่ ะ ชนิด DNA เป็ นสว่ นประกอบของโครโมโซม ดงั นั้นยนี จงึ มตี าแหน่ง อยูบ่ นโครโมโซม ยนี ที่ ควบคุมลกั ษณะทางพนั ธกุ รรมจะอยู่เป็ นคู่ๆ

การถา่ ยทอดลกั ษณะทาง พนั ธกุ รรม การศกึ ษาลกั ษณะทางพนั ธุกรรมของคนทาไดโ้ ดย การสบื ประวตั คิ รอบครวั ซง่ึ มลี กั ษณะทต่ี อ้ งศกึ ษา ] หลายๆ ชวั่ อายคุ น โดยการนาขอ้ มลู มาเขยี นแผนผงั แสดงบุคคลทไ่ี ดร้ บั การถา่ ยทอลกั ษณะทศ่ี กึ ษา เรยี ก แผนผงั น้วี า่ เพดดกี รี (pedigree) โดยใชส้ ญั ลกั ษณ์แทน บคุ คลต่างๆ เพดดกี รจี ะชว่ ยใหส้ งั เกตเหน็ แบบ แผนการถ่ายทอดไดง้ า่ ยขน้ึ และอาจชว่ ยบอกใหท้ ราบ วา่ ลกั ษณะนนั้ ๆ เป็นลกั ษณะเดน่ หรอื ลกั ษณะดอ้ ย หรอื เป็นลกั ษณะพนั ธกุ รรมทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั เพศใดเพศ หน่งึ เป็นพเิ ศษหรอื ไม่

การเปลย่ี นแปลงทาง พนั ธกุ รรม ปัจจบุ นั นักวทิ ยาศาสตรใ์ ชป้ ระโยชนจ์ ากรงั สเี พอื่ เรง่ อตั ราการเปลยี่ นแปลงทางพนั ธกุ รรม ของโครโมโซมคู่ ที่ 5 ขาดหายไป โดยนาส่วนต่างๆ ของพชื มาฉายรงั สี เชน่ การฉายรงั สแี กมมากบั เนือ้ เยอื่ จากหน่อหรอื เหงา้ ของพุทธรกั ษา ดงั้ จมูกแบน ใบหอู ยูต่ ่ากวา่ ปกติ ทา ใหไ้ ดพ้ ุทธรกั ษาสายพนั ธใุ ์ หม่หลายสายพนั ธุ ์หรอื บวั จนั ทรโกเมน ซงึ่ เป็ นดอกบวั ชนิดใหม่ของโลกเกดิ จาก ปัญญาออ่ น อาจมชี วี ติ อยูไ่ ดจ้ น การผสมพนั ธขุ ์ องบวั หลวงไทยหรอื บวั สชี มพูกบั บวั หลวงสเี หลอื งของ สหรฐั อเมรกิ าและผ่านการฉายรงั สี เพศหญงิ มากกวา่ เด็กเพศชาย แถมมาทาใหเ้ กดิ การกลายพนั ธุ ์ เป็ นตน้