ีืUnit 1. การศึกษาชีววิทยา

การศึกษาชีววิทยา สมั พนั ธ์ อรุณเจริญกจิ 1

2

ชวี วทิ ยา คอื อะไร ? 3

ชีววิทยา (Biology) มาจากคาภาษากรกี ชีว (bios แปลว่า ชีวติ ส่ิงมชี ีวติ ) วทิ ยา (logos แปลว่า วชิ า ศึกษา ความคดิ การมเี หตุผล) คอื การ ศึกษา ความคดิ ของมนุษย์เกย่ี วกบั ส่ิงมชี ีวติ ซ่ึงจะช่วยให้เข้าใจ ปัญหาเกย่ี วกบั สิ่งมชี ีวติ ทาให้เราสามารถปรับตวั เองให้เข้ากบั ส่ิงแวดล้อม และดารงชีวติ อยู่รอดปลอดภัย มคี วามเป็ นอยู่ทดี่ ขี ึน้ 4

องค์ประกอบของชวี วทิ ยา ส่วนท่เี ป็ นความรู้ ส่วนทเ่ี ป็ นกระบวนการค้นหาความรู้ 5

ความรู้ในทางวทิ ยาศาสตร์ Scientific Knowledge ข้อเทจ็ จริง (Fact) คือ ประจกั ษ์พยามทีส่ งั เกต พบได้โดยตรง มคี วามเป็ นจริงอยใู่ นตวั เอง ข้อมูล (Data) คอื ข้อเทจ็ จริงแตล่ ะอยา่ งท่ี รวบรวมมาใช้ในการศกึ ษาตวั ปัญหา กฎ (Law) คือ หลกั การที่เน้นความสมั พนั ธ์ ระหวา่ งเหตกุ บั ผล ทฤษฎี (Theory) คอื ความรู้ที่ได้มาจาก สมมตุ ิฐานท่ีผา่ นการตรวจสอบมาแล้ว จนเป็ นท่ี ยอมรับโดยทว่ั ไปใช้อธิบายได้อยา่ งกว้างขวาง หรือใช้ทานายเหตกุ ารณ์ท่ีอาจเกิดขนึ ้ ได้อีก 6

การศึกษาวิทยาศาสตร์ การศึกษาวทิ ยาศาสตร์ คอื การแสวงหาข้อเทจ็ จริง ใหม่ๆ อนั จะทาให้เกดิ ความเข้าใจปรากฏการณ์ต่างๆ ทีเ่ กดิ ขนึ้ ในโลก และเอกภพท้งั ท่ีเกย่ี วข้องกบั สิ่งมชี ีวติ และไม่มชี ีวติ 7

คณุ ลักษณะของนักวิทยาศาสตร์ 4 ประการ 1. เป็ นคนช่างสังเกต 2. มวี ธิ ีการศึกษา 3. ขวนขวายหาข้อเทจ็ จริงที่ถูกต้องกว่าอยู่เสมอ 4. เป็ นคนใจกว้าง 8

กระบวนการวิทยาศาสตร์ (scientific method) มีขนั้ ตอนดงั นี ้ 1. การสังเกต 2. การต้งั ปัญหา 3. การรวบรวมข้อมูลทเี่ กยี่ วกบั ปัญหา 4. การต้งั สมมตฐิ าน 5. การตรวจสอบสมมตฐิ าน หรือ ข้นั การ ทดลอง 6. การบนั ทกึ และแปรผล หรือ การวเิ คราะห์ข้อมูล 7. การสรุปผล 9

การต้ังสมมติฐาน 1. ตวั แปรต้น คอื ส่ิงทเ่ี ราต้องการจะศึกษา 2.ตวั แปรตาม คอื สิ่งทเ่ี กดิ จากตัวแปรต้น 3.ตวั แปรควบคุม คอื ส่ิงทเ่ี ราต้องจัดให้เหมอื นกนั ท้งั หมด ในชุดทดลอง 10

เราได้คาตอบและแก้ปัญหา หรือ แม้แต่การพฒั นาววิ ฒั นาการทุก ด้านมากมายโดยใช้กระบวนการ วทิ ยาศาสตร์ 11

การศกึ ษาเซลล์ ศกึ ษาด้วยกล้องจุลทรรศน์ ทาให้สามารถเหน็ รายละเอยี ดโครงสร้างของเซลล์ ศึกษาด้วยวธิ ีแยกชนิ้ ส่วนของเซลล์โดยการเหว่ียง ด้วยความเร็วท่ตี ่างๆกัน organelles ท่แี ยก ออกมาสามารถนาไปศกึ ษาโครงสร้างและหน้าท่ขี อง มัน 12

Light microscope VS. Electron microscope ? 13

14

Electron micrographs Transmission electron Scanning electron micrographs (TEM) micrographs (SEM) 15

คาถาม? 16

Different Types of Light Microscope: A Comparison Brightfield Phase-contrast (unstained specimen) Differential- interference- Brightfield contrast (stained (Nomarski) specimen) Fluorescene Confocal Human Cheek Epithelial Cells 17

Cell Fractionation วธิ ีการแยกชนิ้ ส่วนของเซลล์ทาได้โดยการเหว่ียงด้วยความเร็วท่ี ต่างๆกัน organelles ท่แี ยกออกมาสามารถนาไปศึกษาโครงสร้าง และหน้าท่ขี องมัน 18