Contenu connexe Similaire à การแปรผันทางพันธุกรรม (Genetic variation) (20) การแปรผันทางพันธุกรรม (Genetic variation)1. การแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation)
การแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation)
เปนการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในสิ่งที่มีชีวิตแบบเฉพาะตัว
ของสิ่งมีชีวิต เปนลักษณะเอกลักษณเฉพาะที่ไมสามารถถายทอด
ไปสูลูกหลานได ซึ่งมีอยู 2 ลักษณะ
1. การแปรผันแบบไมตอเนื่อง เชน สีขนของสุนัข การหอลิ้น
ลักษณะขวัญ
2. การแปรผันแบบตอเนื่อง เชน สีผิวที่แตกตางกัน สติปญญา
น้ําหนัก
3. การแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation)
2. ความผันแปรทางพันธุกรรมแบบตอเนื่อง (continuous
variation) เปนลักษณะทางพันธุกรรมที่ไมสามารถแยกความ
แตกตางไดอยางเดนชัด เชน ความสูง น้ําหนัก โครงราง สีผิว ซึ่งเกิด
จากอิทธิพลของกรรมพันธุและสิ่งแวดลอมรวมกัน เชน ความสูง ถา
ไดรับสารอาหารถูกตองตามหลักโภชนาการ และมีการ ออก กําลัง
กายก็จะทําใหมีรางกายสูงได
4. การแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation)
2. ความผันแปรทางพันธุกรรมแบบตอเนื่อง (continuous
variation) เปนลักษณะทางพันธุกรรมที่ไมสามารถแยกความแตกตาง
ไดอยางเดนชัด เชน ความสูง น้ําหนัก โครงราง สีผิว ซึ่งเกิดจาก
อิทธิพลของกรรมพันธุและสิ่งแวดลอมรวมกัน เชน ความสูง ถาได
รับสารอาหารถูกตองตามหลักโภชนาการ และมีการ ออก กําลังกาย
ก็จะทําใหมีรางกายสูงได
5. การถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
มีหนวยควบคุมเฉพาะที่เรียกวา ยีน (gene) ซึ่งอยูเปนคูเรียกวา อัลลีล
(allels) เมื่อเกิดกระบวนผสมพันธุและการถายทอดลักษณะไปยังรุนลูก จะเกิดการ
แยกตัวออก ลูกจะไดรับยีนสวนหนึ่งจากแม และอีกสวนหนึ่งจากพอ
กฎขอที่ 1 ของเมนเดล : Law of segregation) ลักษณะที่ถูก
ถายทอดเปนอิสระตอกันไมเกี่ยวของกับลักษณะอื่น
กฎขอที่ 2ของเมนเดล : law of independent assortment)
ลักษณะที่ปรากฏเปนลักษณะเดน สวนลักษณะดอยจะถูกขมการแสดงออก
กฎขอที่ 3 ของเมนเดล :law of dominance) ลักษณะดอยที่หายไป
จะปรากฏในรุนหลานมีอัตราสวนที่แสดงออกลักษณะเดนตอลักษณะดอยเปน 3 : 1
โดยที่พันธุของพอ และแมเปนพันธุแท (homozygous)
ในกรณีที่พันธุแทผสมกับพันธุทาง (heterozygous)
8. กิจกรรมที่ 1 การศึกษาและสํารวจการแปรผันแบบตอเนื่อง
ลักษณะตาง ๆของรางกาย
จุดประสงคการทดลอง
1. เพื่อศึกษาลักษณะการแปรผันทางพันธุกรรม
คําชี้แจง...
1. ใหแบงกลุม ๆละ 4 คน คละชายหญิง
2. รวมกันออกแบบการทดลองกิจกรรมที่ 1 โดยเขียนจุดประสงคการทดลอง
พรอมทั้งออกแบกิจกรรมการทดลองเพื่อศึกษาการแปรผันแบบตอเนื่อง พรอม
นําเสนอขอมูลลงในสมุด
9. ตัวอยาง 1
เมื่อนําวัวสีดํา ขนยาวพันธุแท เขาสั้น หางยาวพันธุแท กับวัวสี
ขาว ขนสั้น เขาสั้นพันธุแท หางสั้นยีนดอย
1. อัตราสวนจีโนไทป ของลูกรุน f1
2.ถานําลูกรุน f1 ผสมกับแม อัตราสวนจีโนและฟโนไทปเปน
อยางไร
10. ทบทวน การถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
ใหนร.แตละคนรับกระดาษ 1 ใบ พรอมแตงโจทย 1 โจทย
ชื่อ................................เลขที่..................
กําหนดลักษณะการถายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิต 4
ลักษณะ โดยระบุรายละเอียดวาเปนยีนเดน/ดอย พันธแท
หรือพันธทาง ลงในกระดาษที่แจกให(ไมตองเขียนจีโนไทป)
จงหา - อัตราสวนของจีโนไทปรุนF1และF2
- ลักษณะของphenotype ที่ออกมาในแตละรุน
- อัตราสวนของ phenotype รุน F2
14. ลักษณะของคนที่เปนโรคโลหิตจาง
โรคเลือดจางธาลัสซีเมีย ( thalassaemia) เปนโรคเลือดจางที่มีสาเหตุมา
จากมีความผิดปกติทางพันธุกรรม ทําใหมีการสรางโปรตีนที่เปนสวนประกอบสําคัญของ
เม็ดเลือดผิดปกติ จึงทําใหเม็ดเลือดแดงมีอายุสั้นกวาปกติ แตกงาย ถูกทําลายงาย ผูปวยที่
เปนโรคนี้จึงมีเลือดจาง โรคนี้พบไดทั้งหญิงและชายปริมาณเทาๆ กัน ถายทอดมาจากพอ
และแมทางพันธุกรรมพบไดทั่วโลก และพบมากในประเทศไทยดวยเชนกัน
ประเทศไทยพบผูปวยโรคนี้รอยละ 1 และพบผูที่มีพาหะนําโรคถึงรอยละ 30-40 คือ
ประมาณ 20-25 ลานคน[1] เมื่อพาหะแตงงานกันและพบยีนผิดปกติรวมกัน ก็อาจมีลูกที่เกิด
โรคนี้ได ซึ่งประมาณการณวาจะมีคนไทยเปนมากถึง 500,000 คน โรคนี้ทําใหเกิดโลหิตจาง
โดยเปนกรรมพันธุของการสรางเฮโมโกลบิน ซึ่งมีสีแดงและนําออกซิเจนไปเลี้ยงรางกาย
สวนตางๆ
15. อาการและลักษณะที่พบ
อาการ
จะมีอาการซีด ตาขาวสีเหลือง ตัวเหลือง ตับโต มามโต ผิวหนังดําคล้ํา
กระดูกใบหนาจะเปลี่ยนรูป มีจมูกแบน กะโหลกศีรษะหนา โหนกแกมนูน
สูง คางและขากรรไกรกวางใหญ ฟนบนยื่น กระดูกบาง เปราะ หักงาย
รางกายเจริญเติบโตชากวาคนปกติ แคระแกร็น ทองปอง ในประเทศไทยมีผู
เปนโรคประมาณรอยละ 1 ของประชากรหรือประมาณ 6 แสนคน
โรคเลือดจางธาลัสซีเมียมีอาการตั้งแตไมมีอาการใดๆ จนถึงมีอาการรุนแรง
มากที่ทําใหเสียชีวิตตั้งแตอยูในครรภหรือหลังคลอดไมเกิน 1 วัน ผูที่มี
อาการจะซีดมากหรือมีเลือดจางมาก ตองใหเลือดเปนประจํา หรือมีภาวะ
ติดเชื้อบอยๆ หรือมีไขเปนหวัดบอยๆ ได มากนอยแลวแตชนิดของธาลัสซี
เมียซึ่งมีหลายรูปแบบ ทั้งแอลฟา-ธาลัสซีเมีย และเบตา-ธาลัสซีเมีย
18. ความสําคัญ......
โลหิตในรางการเรามีหนาที่หลายอยาง คือเม็ดโลหิตแดง มี
หนาที่ขนสงกาซออกซิเจนจากการหายใจเขา และกาซ
คารบอนไดออกไซด ออกจากรางกาย เมื่อหายใจออก น้ําพลาสมา
มีหนาที่ในการขนสงอาหาร โดยการดูดซึม สารอาหารจากกระเพาะ
อาหารและ ลําไสเขาสูกระแสโลหิต แลว ไหลเวียนสงตอใหเซลล
เนื้อเยื่อ ของอวัยวะทั่วรางกายตลอดจน นําสารคัดหลั่งฮอรโมนจาก
ตอมไรทอ ใหสามารถสงตอไปยังอวัยวะตางๆ ที่ตองการ สาร
สังเคราะหชนิดนั้นๆ นอกจากนี้โลหิตยังมีหนาที่รักษาดุลยของน้ํา
และเกลือแร รวมทั้งปรับระดับอุณหภูมิในรางกายใหคงที่ ดวยการ
ไหลเวียน ของโลหิตไป ทั่ว รางกาย
19. หลักการให้เลือด
ถ้าเรียนวิทยาศาสตร์ เบื้องต้นจะมีหลักว่าเลือดของผู้ให้ จะต้องไม่มี
Antigen ที่ผู้รับ มี Antibody นั้นดังนั้น คนหมู่เลือด O ซึ่งไม่มี
Antigen และAntibody สามารถให้เลือดได้ทุกหมู่เลือด แต่จะ
สามารถรับได้เฉพาะหมู่เลือด O เท่านั้น ส่วนคนที่มีหมู่เลือด AB ไม่ควร
ให้เลือดแก่หมู่อื่นทั้ง A, B และ O เพราะมี Antigen ทั้งA, B ถ้า
ให้แก่ผู้รับอาจจะเกิดการตกตะกอนของเลือดได้ แต่หมู่AB สามารถรับเลือด
ได้ทุกหมู่
แต่ในความเป็นจริง เวลาแพทย์จะให้เลือด จะต้องตรงหมู่กันเท่านั้น
(ยกเว้นกรณีฉุกเฉินจําเป็นจริงๆ เท่านั้นจึงเลือกใช้เลือดอย่างที่บอกไว้
ข้างบน)
เนื่องจากถ้าถ้าเป็นเลือดต่างหมู่ อาจจะทําปฏิกิริยากัน ทําให้เกิดการ
แตกของเม็ดเลือดได้
20. เชน คนเลือด หมู AB รับเลือด หมู A มา แมวา ตัวเองไมมี
Antibody A ไปทําลายเม็ดเลือดที่รับมา แตในน้ําเลือดคนใหมา
จะมี Antibody B ซึ่งจะปฏิกิริยากับ Antigen ของตัวเองได
แมแตเลือดหมูเดียวกัน ก็ยังมีโอกาส เปนไดเชนกัน แตนอยกวา
ดังนั้นกอนใหเลือด จึงตองเอาเลือดทั้งสองฝาย มาตรวจสอบความ
เขากันไดกอน (Group matched) ดังนั้นคนที่เลือดหมู AB
ซึ่งนาจะดี ที่รับเลือดไดทุกหมู กลับหาเลือดยากเนื่องจาก เลือดหมูนี้
มีอยูไมถึง 5 % ของประชากรทั้งหมด
21. พอ แมหมูเลือดใด จะมีลูก ที่มีเลือดหมูใดไดบาง
ยีน ของคนนั้นจะมีสองอันประกบกันเปนคู อันนึงไดจากแม อีก
อันไดจากพอ และจะแยกตัว ออกเปนสองขาง ในเซลลสืบพันธุ เพื่อไป
จับคูกับอีกครึ่งหนึ่งของฝายตรงขาม
ลักษณะของยีน ในหมูเลือดตางๆ
(โดยยีนนั้นเปนตัวกําหนดใหรางกายสราง Antigen นั้นๆบนผิวเม็ด
เลือดแดง)
Group A = มียีน AO หรือ AA
Group B = มียีน BO หรือ BB
Group AB = มียีนAB
Group O = มียีน OO
23. พอ แมหมูเลือดใด จะมีลูก ที่มีเลือดหมูใดไดบาง
ยีน ของคนนั้นจะมีสองอันประกบกันเปนคู อันนึงไดจากแม อีก
อันไดจากพอ และจะแยกตัว ออกเปนสองขาง ในเซลลสืบพันธุ เพื่อไป
จับคูกับอีกครึ่งหนึ่งของฝายตรงขาม
ลักษณะของยีน ในหมูเลือดตางๆ
(โดยยีนนั้นเปนตัวกําหนดใหรางกายสราง Antigen นั้นๆบนผิวเม็ด
เลือดแดง)
Group A = มียีน AO หรือ AA
Group B = มียีน BO หรือ BB
Group AB = มียีนAB
Group O = มียีน OO
24. หมูโลหิตระบบ Rh
หมูโลหิตของมนุษยเรานอกจากจะมีระบบ ABO แลว ยังมีหมูโลหิตอีกระบบ
หนึ่งที่มีความสําคัญเรายังรูจักกันนอย คือหมูโลหิตระบบอารเอช (Rh) การคนพบหมู
โลหิตระบบ Rh นั้น ในป คศ.1939 มีนักวิทยาศาตร 2 คน ชื่อ เลอวิน และ ลีแวน เวล
สเต็ดสัน ไดพบวา หลังจากที่ทําการถายโลหิต ใหสตรีผูหนึ่ง ซึ่งเสียโลหิตจากการคลอด
บุตรที่ตายในครรภนั้น มีปฏิกิริยากับน้ําเหลืองของมารดา ทําใหเม็ดโลหิตแดงของบุตร
แตก ในตอนนั้นเขาใจวา สตรีผูนั้นไดรับสารชนิดหนึ่งซึ่งมีลักษณะตางจากเม็ดโลหิตแดง
ของลูก ตอมาในป คศ.1940 มีนักวิทยาศาสตรอีก 2 คน คือ คารล แลนด สไตเนอร
รวมกับ อเล็กซานเดอร วินเนอร ทําการทดลองฉีดเม็ดโลหิตแดงของลิง และยังทํา
ปฏิกิริยากับเม็ดโลหิตแดงของคนทั่วไปอีกจํานวน 84 % ตอมาภายหลัง ไดพบ
ปรากฏการณเชนนี้อีกในคน 3 คน ที่ไดรับโลหิตหมู ABO ที่ตรงกัน จึงเชื่อวาเกิดจาก
โลหิตหมูพิเศษ นอกเหนือไปจากหมูโลหิต ABO และไดตั้ง หมู โลหิตนี้วา อารเอช Rh
25. จะมีสารโปรตีนที่อยูบนผิวของเม็ดเลือดแดง ซึ่งเรียกวา แอนติเจน-ดี
(Antigen-D) เปนตัวบงบอกหมูโลหิต
ระบบ Rh(D) แบงออกเปน 2 หมูคือ
1. หมูโลหิต Rh บวก (Rh positive) คือหมูโลหิตที่มีแอนติเจน-ดี
(Antigen-D) อยูที่ผิวของเม็ดเลือดแดง ในคนไทยมีหมูโลหิต Rh (D)
บวกประมาณ 99.7 %
2. หมูโลหิต Rh ลบ (Rh negative) คือหมูโลหิตที่ไมมีแอนติเจน-ดี
(Antigen-D) อยูที่ผิวของเม็ดเลือดแดง ในคนไทยพบวา มีหมูโลหิตนี้เพียง
0.3 % หรือ 1,000 คน จะพบเพียง 3 คนเทานั้น ซึ่งเราเรียกวา " หมูโลหิตหา
ยาก " หรือ " หมูโลหิตพิเศษ "
26. กิจกรรมที่ 3 ทดสอบตาบอดสี
วัตถุประสงค เพื่อศึกษาเรียนรูและทดสอบอาการตาบอดสี
หลาย ๆ คน คงเคย เห็น หรือ เคยใช แผน กระดาษสีเพื่อ
ทดสอบ ตาบอดสี โดยเฉพาะใครที่เคยสอบใบขับขี่ตองได
ทดสอบอาการตาบอดสีดวยแผนทดสอบที่วานี้มาทุกคน แต
สงสัยกันบางหรือไมวา ในการทดสอบตาบอดสีในทาง
การแพทยจริงๆ นั้นทํากันอยางไร และ ตองใช เจาแผนที่วานี้
มากนอยแคไหน ลองมาหาคําตอบกัน