ตอบ 3
เซลล์พืชเซลล์พืชมีอยู่ทุกส่วนในต้นพืช ลักษณะรูปร่างของเซลล์พืช ในแต่ละส่วนของพืชอาจแตกต่างกันออกไป แต่อย่างไรก็ตามเซลล์พืชทั่ว ๆ ไป จะประกอบด้วยส่วนประกอบต่าง ๆ คล้ายคลึงกัน
ส่วนประกอบของเซลล์พืช
เซลล์พืชที่มีชีวิตจะมีการเคลื่อนไหวภายในเซลล์ หรือมีการไหลของไซโทพลาซึมที่อยู่ภายในเซลล์ ถ้าเซลล์ใดมีสารต่าง ๆ ในไซโทพลาซึมที่เข้มข้นมากกว่าเซลล์อื่น ๆ ที่อยู่ติดกันสารต่าง ๆ สารเหล่านี้จะสามารถไหลจากเซลล์ที่มีความเข้มข้นสารสูงกว่าไปยังเซลล์ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า จนกระทั่งมีความเข้มข้นของสารเท่ากัน
คุณรู้หรือไม่ ?
ที่ผิวของใบพืชหรือผิวของลำต้นอ่อนที่มีสีเขียวของพืชจะมีชั้นของเซลล์บาง ๆ นี้ ออกมาศึกษาได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งจะพบเซลล์ที่มีลักษณะเป็นเหลี่ยมเรียงต่อกันเป็นแผ่นถ้าเซลล์ชั้นนี้ถูกทำลายไปจะเกิดอันตรายกับเซลล์ที่อยู่ชั้นใน และอาจมีผลทำให้พืชหยุดการเจริญเติบโตหรือเฉาตายได้
เซลล์สัตว์
เซลล์สัตว์มีรูปร่างหลายลักษณะ เซลล์บางชนิดอาจมีรูปร่างกลมรี บางชนิดมีรูปร่างยาวเป็นเส้น หรือรูปร่างอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับชนิดและหน้าที่ของเซลล์ ตัวอย่างเช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงมีรูปค่อนข้างกลม ตรงกลางเว้าทั้งสองข้าง เซลล์ประสาทมีรูปร่างหลายแบบ คือ กลม รี หรือเป็นแฉก เซลล์กล้ามเนื้อเรียบมีรูปร่องเรียวยาว แหลมหัวแหลมท้าย เป็นต้น
ลักษณะรูปร่าง ส่วนประกอบและหน้าที่ของเซลล์พืชและเซลล์สัตว์ เปรียบเทียบเพื่อให้เห็นความเหมือนและความแตกต่างระหว่างเซลล์พืชและเซลล์สัตว์ ได้ดังนี้
สิ่งเปรียบเทียบ รูปร่าง ค่อนข้างกลม ค่อนข้างเหลี่ยม
ผนังเซลล์ ไม่มี มี
เยื่อหุ้มเซลล์ มี มี
คลอโรพลาสต์ ไม่มี มี
แวคิวโอล ขนาดเล็ก ขนาดใหญ่
เซนทริโอล มี ไม่มี
http://www.trueplookpanya.com/true/knowledge_detail.php?mul_content_id=2179
ตอบ 4
เอกโซไซโทซิส (exocytosis)
เป็นการลําเลียงสารที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ออกจากเซลล์ เช่น สารพวกเอนไซม์หรือ
ฮอร์โมน จะถูกสังเคราะห์ขึ้นจากเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดขรุขระ ซึ่งเป็นเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
ชนิดที่มีไรโบโซมเกาะอยู่ด้วย สารที่สังเคราะห์ได้จะถูกส่งไปยัง กอลจิบอดี เพื่อเก็บรวบรวมและ
สร้างเป็นถุงเล็ก ๆ เรียกว่า เวสิเคิล
เป็นการลําเลียงสารที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ออกจากเซลล์ เช่น สารพวกเอนไซม์หรือ
ฮอร์โมน จะถูกสังเคราะห์ขึ้นจากเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดขรุขระ ซึ่งเป็นเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
ชนิดที่มีไรโบโซมเกาะอยู่ด้วย สารที่สังเคราะห์ได้จะถูกส่งไปยัง กอลจิบอดี เพื่อเก็บรวบรวมและ
สร้างเป็นถุงเล็ก ๆ เรียกว่า เวสิเคิล
เวสิเคิลจะเคลื่อนที่มาที่ผิวเซลล์ เมื่อสัมผัสกับเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อของเวสิเคิลจะรวมตัวกับ
เยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้สารที่อยู่ภายในเวสิเคิลถูกปล่อยออกไปนอกเซลล์ เพื่อไปทำหน้าที่ของสารนั้น ๆ
การลำเลียงสารออกนอกเซลล์ พบได้หลายลักษณะ เช่น เยื่อบุผนังกระเพาะอาหารและ
ลำไส้หลั่งเอนไซม์ ต่อมไร้ท่อต่าง ๆ หลั่งฮอร์โมน การกำจัดของเสียที่ย่อยไม่ได้ออกจากเซลล์
เยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้สารที่อยู่ภายในเวสิเคิลถูกปล่อยออกไปนอกเซลล์ เพื่อไปทำหน้าที่ของสารนั้น ๆ
การลำเลียงสารออกนอกเซลล์ พบได้หลายลักษณะ เช่น เยื่อบุผนังกระเพาะอาหารและ
ลำไส้หลั่งเอนไซม์ ต่อมไร้ท่อต่าง ๆ หลั่งฮอร์โมน การกำจัดของเสียที่ย่อยไม่ได้ออกจากเซลล์
ตอบ 2
วาโซเพรสซิน (vasopressin) หรือ แอนติไดยูเรติก ฮอร์โมน (antidiuretic hormone) เป็นเปปไทด์ฮอร์โมน ที่ได้ชื่อเช่นนี้เพราะเป็นฮอร์โมนที่ทำให้เส้นเลือดหดรัดตัว และลดการหลั่งปัสสาวะเรียกชื่อย่อว่า ADH
ร้อยละ 70 ของสารในร่างกายคือน้ำ แม้ว่าเราจะดื่มน้ำวันละมากๆ หรือเสียเหงื่อในวันที่มีอากาศร้อนมากๆ แต่ความเข้มข้นของสารน้ำในร่างกายยังปกติ นอกจากการทำงานของไตแล้ว ฮอร์โมนที่สำคัญที่ควบคุมให้ร่างกายมีสารน้ำปกติคือ แอนติไดยูเรติก ฮอร์โมน (antidiuretic hormone)
วาโซเพรสซิน ประกอบด้วยกรดอะมิโน 9 หน่วย คล้ายกับฮอร์โมนออกซิโทซิน แต่ต่างกันอยู่เล็กน้อย ทำให้การทำงานแตกต่างกันไป ตำแหน่งที่ 8 ของวาโซเพรสซินคือกรดอะมิโนอาร์จินีน (arginine) บางครั้งจึงเรียกว่าอาร์จินีนวาโซเพรสซิน มีสูตรโครงสร้างดังนี้
ตอบ 3
กรดน้ำส้ม หรือ กรดแอซีติก (อังกฤษ: acetic acid) เป็นสารประกอบเคมีอินทรีย์ชนิดหนึ่งที่มีอยู่ในน้ำส้มสายชู (มิใช่พืชตระกูลส้มซึ่งให้กรดซิตริก) คือให้รสเปรี้ยวและกลิ่นฉุน กรดแอซีติกแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 16.7 °C มีลักษณะเป็นผลึกใส กรดชนิดนี้มีฤทธิ์กัดกร่อน ไอของกรดสามารถทำให้ตาและจมูกระคายเคือง แต่ก็ยังมีฤทธิ์เป็นกรดอ่อนหากละลายน้ำ ซึ่งมีประโยชน์มากในการขจัดตะกรันในท่อน้ำ ในด้านอุตสาหกรรมอาหาร กรดแอซีติกใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหารเพื่อควบคุมความเป็นกรดภายใต้รหัส E260
ตอบ 1
ไวรัสมีลักษณะสำคัญ 3 ประการ คือ 1. สามารถทำให้เกิดโรคและติดต่อได้ (transmissible) 2. สามารถเพิ่มจำนวนได้เฉพาะในพืชที่มีชีวิตเท่านั้น( reproduce only in vivo ) 3. มีขนาดเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ชนิดใช้แสงธรรมดา( light microscope ) การจัดจำแนก( classification ) โดยใช้ธรรมชาติของเชื้อยังไม่สามารถกระทำได้ เนื่องจากความรู้และข้อมูลที่สำคัญในเรื่องธรรมชาติของเชื้อไวรัสสาเหตุของโรคยังไม่สมบูรณ์พอ ดังนั้นการจัดจำแนกกลุ่มของไวรัสสาเหตุของโรคพืชจึงใช้ลักษณะอื่นๆ แทน |
ลักษณะอาการของโรคพืชที่เกิดจากเชื้อไวรัส ( symptoms of viral diseases in plant ) |
ลักษณะอาการที่เกิดจากเชื้อไวรัสแบบทั่วไปทั้งต้นเรียกว่า systemic symptom เนื่องจากไวรัสแพร่กระจายไปทุกส่วนของพืช สำหรับลักษณะอาการแบบเฉพาะที่ เรียกว่า local symptom ลักษณะอาการทั่วไปของโรคพืชที่เกิดจากเชื้อไวรัสคือ การลดลงของขนาดพืช ส่วนยอดของพืชอาจไหม้และส่วนของใบอาจมีสีเหลืองซีดหรือเป็นจุดสีเหลืองซีดหรือจุดสีน้ำตาล หรือเป็นรอยจุดด่างเป็นดวงๆ( ring spot ) หรือเป็นรอยขีด( streak ) ใบพืชอาจจะเสียรูปร่างไปเพียงเล็กน้อย ใบเป็นคลื่น หรืออาจจะเสียรูปร่างไปจนไม่เหลือลักษณะเดิม ความรุนแรงและลักษณะอาการของโรคที่เกิดจากเชื้อไวรัสชนิดหนึ่งจะผันแปรไปได้ด้วยปัจจัยต่างๆ เช่น ชนิดและอายุของพืช สภาพแวดล้อมก่อนเกิดการติดเชื้อ( infection ) และในระหว่างที่มีการพัฒนาของโรค และความผันแปรในตัวของเชื้อไวรัสเอง ความผันแปรในตัวเชื้อไวรัสชนิดใดชนิดหนึ่งสามารถตรวจสอบได้จากความแตกต่างในเรื่องของ ความสามารถในการก่อให้เกิดโรคกับพืชชนิดต่างๆ ลักษณะอาการของโรคที่เกิดขึ้นในต้นพืช และการถ่ายทอดเชื้อโรคโดยแมลงว่าเป็นแมลงชนิดใด ซึ่งความผันแปรนี้ก่อให้เกิดการแบ่งชนิดของไวรัสเป็น strain |
การถ่ายทอดเชื้อไวรัส ( virus transmission ) |
การแพร่กระจายของเชื้อไวร้สเกิดได้ 4 ทางดังนี้ 1. ทางเมล็ด แต่เกิดขึ้นได้ยากมาก อาจเป็นเพราะว่าขณะเกิดต้นอ่อนภายในเมล็ดนั้น เชื้อไวรัสไม่สามารถติดเข้าไปได้ 2. ทางส่วนขยายพันธุ์โดยไม่อาศัยเพศ ( vegetative organ ) เชื้อไวรัสสาเหตุของโรคพืชที่ก่อให้เกิดอาการแบบ systemic ทั้งหมด ถ่ายทอดเชื้อโรคได้ด้วยวิธีนี้ 3. ทางการสัมผัส มักเกิดในกรณีที่มีเชื้อไวรัสในปริมาณความเข้มข้นสูง อาจเกิดโดยการเสียดสีของกิ่งของต้นที่อยู่ใกล้กันขณะที่มีลมพัด หรือการที่รากของต้นไม้มาแตะกันแล้วเชื้อผ่านเข้าทางรอยแผล หรือเกิดการเชื่อมกันของราก ( root grafting ) 4. ทางตัวพาหะ( vector ) เป็นวิธีการถ่ายทอดเชื้อที่สำคัญที่สุด ตัวพาหะนี้ได้แก่ รา ไส้เดือนฝอย นก สัตว์ขนาดใหญ่ และแมลง ซึ่งแมลงจัดว่าเป็นตัวพาหะที่สำคัญที่สุด |
ความสัมพันธ์ระหว่างไวรัสสาเหตุของโรคพืชและตัวพาหะที่เป็นสัตว์ขาปล้อง ( The relations of plant viruses to arthropod vectors ) |
ไวรัสเกือบทุกชนิด ยกเว้น TMV มีการแพร่กระจายและปลูกเชื้อโดยแมลง และแมลงที่เป็นพาหะที่สำคัญ คือ เพลี้ยอ่อน( aphid ) ซึ่งตามปกติเป็นตัวนำเชื้อไวรัสที่ก่อให้เกิดโรค mosaic และไวรัสชนิดที่ใกล้เคียงอื่นๆ |
ตอบ 4
แอนติบอดี้ กับ เชื้อไวรัส
เมื่อร่างกายได้รับเชื้อไวรัส ระบบภูมิคุ้มกันจะทำหน้าที่ป้องกันตัวเอง โดยพยายามขจัดสิ่งแปลกปลอม อีกทั้งทำลายแอนติเจนแปลกปลอม ที่ร่างกายได้รับจากภายนอก โดยทั่วไปการติดเชื้อไวรัสก็เช่นเดียวกับการติดเชื้ออื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นการติดเชื้อแบคทีเรีย หรือการติดเชื้อรา กล่าวคือ แอนติเจนของไวรัสจะเข้าสู่ร่างกาย เปรียบเสมือนข้าศึกบุกเข้าโจมตีฐานที่ตั้ง ร่างกายจะใช้กลไกหลายชนิด ในการป้องกันการรุกรานของเชื้อไวรัส
อาวุธร้ายของเชื้อไวรัส แอนติเจน หรือบรรดาข้าศึกเหล่านี้ ได้แก่ แอนติเจน ที่ผิวของไวรัส surface antigen เปรียบเสมือนหน่วยจู่โจม ที่เข้ามาประชิดเซลล์ของร่างกาย แอนติเจนบางชนิด ปรากฎอยู่ที่โครงสร้างภายในของตัวไวรัสเอง เรียกว่า structural subunit และ capsid นอกจากนี้ การติดเชื้อไวรัส ยังมีอาวุธร้ายแรงอีกชนิดหนึ่ง คือ เอ็นซัยม์ ที่ไวรัสสร้างขึ้น ซึ่งมีพิษสงแตกต่างกันไป บางชนิด ก่อให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์ร่างกายเป็นอย่างมาก บางชนิดช่วยให้การติดเชื้อเป็นไปโดยง่าย และลุกลาม แพร่กระจายมากยิ่งขึ้น
หากพิจารณาจากโครงสร้างของ ไวรัสโรคซาร์ CoV-Sars ซึ่งเป็นโคโรนาไวรัส สายพันธุ์ใหม่ มีขนาด 17.5 กิโลเบส จะเห็นได้ชัดเจนว่า ประกอบด้วย แอนติเจนหลักหลายชนิด ชนิดแรก เป็นแอนติเจนที่ผิวเรียกว่า S-protein (surface antigen) ส่วนแอนติเจนอื่น ๆ ที่สำคัญ ได้แก่ M-protein N-protein และ HE-protein สำหรับบทบาทที่ชัดเจนของแอนติเจนแต่ละชนิด ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดในขณะนี้
ไวรัส ทำให้เซลล์ที่ติดเชื้อผิดเพี้ยน
นอกจาก การทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อโดยตรงแล้ว ไวรัสยังก่อให้เกิดแอนติเจนใหม่ new antigen ที่ผิวของของเซลล์ ที่ติดเชื้อสร้างขึ้น เนื่องจาก อิทธิพลของไวรัสที่เข้าไปอยู่ในเซลล์ แอนติเจนใหม่ที่เกิดขึ้นนี้ จะกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน ให้มีปฎิกิริยาตอบสนอง ซึ่งนำไปสู่การทำลายเซลล์ที่มีแอนติเจนใหม่นั้น จากการศึกษาทางห้องปฏิบัติการ พบว่าไวรัสส่วนใหญ่ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะนี้แทบทั้งสิ้น
ไวรัสบางชนิด สามารถเปลี่ยนแปลงแอนติเจนของตัวเองได้มาก เรียกว่า antigenic shift เป็นเหตุให้ภูมิคุ้มกันที่เกิดขึ้นจากการติดเชื้อครั้งแรก ไม่สามารถป้องกันร่างกาย เมื่อมีการติดเชื้อในครั้งหลัง ตัวอย่างของไวรัสที่มีความสามารถดังกล่าว ได้แก่ ไวรัสไข้หวัดใหญ่ influenza virus เป็นต้น
ภูมิคุ้มกันจำเพาะชนิดแอนติบอดี้
แอนติบอดี้ ที่จำเพาะต่อไวรัส ทำหน้าที่ต่อต้านไวรัส ในระยะที่มิได้อยู่ภายในเซลล์ พบว่า แอนติบอดี้ ชนิด IgM และ IgG เมื่อจับกับแอนติเจนของเชื้อไวรัสแล้ว จะกระตุ้นให้เกิดการทำลาย ผ่านทางระบบคอมพลีเมนต์ complement ชนิด classical pathway แต่ หากเป็นแอนติบอดี้ ชนิด sIgA (เช่น บริเวณเยื่อเมือกต่าง ๆ ) จะไม่มีการกระตุ้นคอมพลีเมนท์ทาง pathway นี้
แอนติบอดี้ทำลายล้างเชื้อไวรัส
กลไกการทำงานของแอนติบอดี้ ต่อไวรัสมีหลายประการ บางชนิดสามารถลบล้างความสามารถของไวรัส ในการก่อการติดเชื้อ เรียกว่า Neutralization ไวรัสที่มีแอนติบอดี้จำเพาะจับอยู่ ไม่สามารถจับกับเซลล์ของร่างกาย ไม่สามารถเข้าสู่เซลล์ร่างกาย และไม่สามารถลอกหลุดโปรตีน ที่หุ้มกรดนิวคลิอิกของเชื้อไวรัสได้
วิธีการทำให้ไวรัสแตกสลาย
ร่างกายมนุษย์มีระบบคอมพลีเม้นต์ complement system ร่วมในการทำงานกับแอนติบอดี้ เพื่อทำให้ไวรัสแตกสลาย กลไกดังกล่าวเกิดขึ้นกับไวรัส ที่มีเปลือกเป็นสารประเภทไขมัน ได้แก่ ไวรัสเริม herpes virus โคโรนาไวรัส coronavirus อะรีนาไวรัส arenavirus พารามิกโซไวรัส paramyxovirus และมิกโซไวรัส myxovirus นอกจากนี้ คอมพลีเมนต์ยังทำงานร่วมกับแอนติบอดี้ ช่วยทำให้เซลล์ของร่างกายมนุษย์จับกินไวรัสได้ วิธีดังกล่าว เรียกว่า opsonization และเซลล์ที่ทำหน้าที่จับกินไวรัสนี้ มีชื่อเรียกว่า ฟาโกซัยท์ phagocytes
ยับยั้งการทำงานของเอ็นซัยม์ไวรัส
ร่างกายสามารถสร้างแอนติบอดี้ต่อเอ็นซัยม์ของไวรัสบางชนิด ซึ่งส่วนส่วนใหญ่อยู่ที่ผิวของไวรัส ทำให้ไวรัสที่เพิ่มจำนวนแล้ว และอยู่ภายในเซลล์ของร่างกาย ไม่สามารถออกมาจากเซลล์ได้ วิธีการนี้ ถือว่าช่วยขัดขวางการแพร่กระจายของไวรัสได้เป็นอย่างดี ตัวอย่างเช่น แอนติบอดี้ต่อเอ็นซัยม์ neuraminidase ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ influenza virus
http://healthylife888.blogspot.com/2010/02/blog-post_2329.htmlอาวุธร้ายของเชื้อไวรัส แอนติเจน หรือบรรดาข้าศึกเหล่านี้ ได้แก่ แอนติเจน ที่ผิวของไวรัส surface antigen เปรียบเสมือนหน่วยจู่โจม ที่เข้ามาประชิดเซลล์ของร่างกาย แอนติเจนบางชนิด ปรากฎอยู่ที่โครงสร้างภายในของตัวไวรัสเอง เรียกว่า structural subunit และ capsid นอกจากนี้ การติดเชื้อไวรัส ยังมีอาวุธร้ายแรงอีกชนิดหนึ่ง คือ เอ็นซัยม์ ที่ไวรัสสร้างขึ้น ซึ่งมีพิษสงแตกต่างกันไป บางชนิด ก่อให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์ร่างกายเป็นอย่างมาก บางชนิดช่วยให้การติดเชื้อเป็นไปโดยง่าย และลุกลาม แพร่กระจายมากยิ่งขึ้น
หากพิจารณาจากโครงสร้างของ ไวรัสโรคซาร์ CoV-Sars ซึ่งเป็นโคโรนาไวรัส สายพันธุ์ใหม่ มีขนาด 17.5 กิโลเบส จะเห็นได้ชัดเจนว่า ประกอบด้วย แอนติเจนหลักหลายชนิด ชนิดแรก เป็นแอนติเจนที่ผิวเรียกว่า S-protein (surface antigen) ส่วนแอนติเจนอื่น ๆ ที่สำคัญ ได้แก่ M-protein N-protein และ HE-protein สำหรับบทบาทที่ชัดเจนของแอนติเจนแต่ละชนิด ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดในขณะนี้
ไวรัส ทำให้เซลล์ที่ติดเชื้อผิดเพี้ยน
นอกจาก การทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อโดยตรงแล้ว ไวรัสยังก่อให้เกิดแอนติเจนใหม่ new antigen ที่ผิวของของเซลล์ ที่ติดเชื้อสร้างขึ้น เนื่องจาก อิทธิพลของไวรัสที่เข้าไปอยู่ในเซลล์ แอนติเจนใหม่ที่เกิดขึ้นนี้ จะกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน ให้มีปฎิกิริยาตอบสนอง ซึ่งนำไปสู่การทำลายเซลล์ที่มีแอนติเจนใหม่นั้น จากการศึกษาทางห้องปฏิบัติการ พบว่าไวรัสส่วนใหญ่ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะนี้แทบทั้งสิ้น
ไวรัสบางชนิด สามารถเปลี่ยนแปลงแอนติเจนของตัวเองได้มาก เรียกว่า antigenic shift เป็นเหตุให้ภูมิคุ้มกันที่เกิดขึ้นจากการติดเชื้อครั้งแรก ไม่สามารถป้องกันร่างกาย เมื่อมีการติดเชื้อในครั้งหลัง ตัวอย่างของไวรัสที่มีความสามารถดังกล่าว ได้แก่ ไวรัสไข้หวัดใหญ่ influenza virus เป็นต้น
ภูมิคุ้มกันจำเพาะชนิดแอนติบอดี้
แอนติบอดี้ ที่จำเพาะต่อไวรัส ทำหน้าที่ต่อต้านไวรัส ในระยะที่มิได้อยู่ภายในเซลล์ พบว่า แอนติบอดี้ ชนิด IgM และ IgG เมื่อจับกับแอนติเจนของเชื้อไวรัสแล้ว จะกระตุ้นให้เกิดการทำลาย ผ่านทางระบบคอมพลีเมนต์ complement ชนิด classical pathway แต่ หากเป็นแอนติบอดี้ ชนิด sIgA (เช่น บริเวณเยื่อเมือกต่าง ๆ ) จะไม่มีการกระตุ้นคอมพลีเมนท์ทาง pathway นี้
แอนติบอดี้ทำลายล้างเชื้อไวรัส
กลไกการทำงานของแอนติบอดี้ ต่อไวรัสมีหลายประการ บางชนิดสามารถลบล้างความสามารถของไวรัส ในการก่อการติดเชื้อ เรียกว่า Neutralization ไวรัสที่มีแอนติบอดี้จำเพาะจับอยู่ ไม่สามารถจับกับเซลล์ของร่างกาย ไม่สามารถเข้าสู่เซลล์ร่างกาย และไม่สามารถลอกหลุดโปรตีน ที่หุ้มกรดนิวคลิอิกของเชื้อไวรัสได้
วิธีการทำให้ไวรัสแตกสลาย
ร่างกายมนุษย์มีระบบคอมพลีเม้นต์ complement system ร่วมในการทำงานกับแอนติบอดี้ เพื่อทำให้ไวรัสแตกสลาย กลไกดังกล่าวเกิดขึ้นกับไวรัส ที่มีเปลือกเป็นสารประเภทไขมัน ได้แก่ ไวรัสเริม herpes virus โคโรนาไวรัส coronavirus อะรีนาไวรัส arenavirus พารามิกโซไวรัส paramyxovirus และมิกโซไวรัส myxovirus นอกจากนี้ คอมพลีเมนต์ยังทำงานร่วมกับแอนติบอดี้ ช่วยทำให้เซลล์ของร่างกายมนุษย์จับกินไวรัสได้ วิธีดังกล่าว เรียกว่า opsonization และเซลล์ที่ทำหน้าที่จับกินไวรัสนี้ มีชื่อเรียกว่า ฟาโกซัยท์ phagocytes
ยับยั้งการทำงานของเอ็นซัยม์ไวรัส
ร่างกายสามารถสร้างแอนติบอดี้ต่อเอ็นซัยม์ของไวรัสบางชนิด ซึ่งส่วนส่วนใหญ่อยู่ที่ผิวของไวรัส ทำให้ไวรัสที่เพิ่มจำนวนแล้ว และอยู่ภายในเซลล์ของร่างกาย ไม่สามารถออกมาจากเซลล์ได้ วิธีการนี้ ถือว่าช่วยขัดขวางการแพร่กระจายของไวรัสได้เป็นอย่างดี ตัวอย่างเช่น แอนติบอดี้ต่อเอ็นซัยม์ neuraminidase ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ influenza virus
ตอบ 2
การลำเลียงน้ำของพืช
น้ำเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเป็นอย่างยิ่งพืชที่กำลังเจริญเติบโตมีน้ำอยู่ประมาณร้อยละ 90 ของน้ำหนักทั้งหมดพืชบกขนาดเล็กที่ไม่มีท่อลำเลียงจะเจริญเติบโตได้ดีในบริเวณที่มีความชื้นสูงและมีร่มเงา ตังนั้นความชุ่มชื้นหรือปริมาณของน้ำจึงเป็นปัจจัยอย่างหนึ่งในการจำกัดจำนวนประชากรของพืช ในต้นไม้บางต้นที่มีความสูงมากกว่า 100 เมตร เซลล์ทุกเซลล์ยังสามารถได้รับน้ำและแร่ธาตุต่างๆ จากการดูดซึมของรากที่ลำเลียงผ่านมาตามท่อลำเลียงได้ และปริมาณของน้ำที่ลำเลียงเข้ามาในพืชนี้พืชนำไปใช้เกี่ยวกับกระบวนการเมแทบอลิซึมน้อยมาก น้ำส่วนใหญ่จึงสูบเสียออกทางปากใบสู่บรรยากาศ แล้วพืชก็จะลำเลียงน้ำขึ้นมาทดแทนใหม่อยู่เสมอจึงเป็นที่น่าสงสัยว่า พืชมีกลไกในการลำเลียงน้ำซึ่งมีปริมาณมากๆเช่นนี้ขึ้นมาได้อย่างไร
ตอบ 4
ดีเอ็นเอ (DNA) มีรูปร่างเป็นเกลียวคู่ คล้ายบันไดลิงที่บิดตัวทางขวา หรือบันไดเวียนขวา ขาหรือราวของบันไดแต่ละข้างก็คือการเรียงตัวของนิวคลีโอไทด์ ( Nucleotide ) นิวคลีโอไทด์เป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยน้ำตาล ( Deoxyribose Sugar ), ฟอสเฟต ( Phosphate ) (ซึ่งประกอบด้วยฟอสฟอรัสและออกซิเจน) และไนโตรจีนัสเบส (Nitrogenous Base) เบสในนิวคลีโอไทด์มีอยู่สี่ชนิด ได้แก่ อะดีนีน (adenine, A) , ไทมีน (thymine, T) , ไซโทซีน (cytosine, C) และกัวนีน (guanine, G) ขาหรือราวของบันไดสองข้างหรือนิวคลีโอไทด์ถูกเชื่อมด้วยเบส โดยที่ A จะเชื่อมกับ T ด้วยพันธะไฮโดรเจนแบบพันธะคู่ หรือ double bonds และ C จะเชื่อมกับ G ด้วยพันธะไฮโดรเจนแบบพันธะสามหรือ triple bonds (ในกรณีของดีเอ็นเอ) และข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ เกิดขึ้นจากการเรียงลำดับของเบสในดีเอ็นเอนั่นเอง
ผู้ค้นพบดีเอ็นเอ คือ ฟรีดริช มีเชอร์ ในปี พ.ศ. 2412 (ค.ศ. 1869) แต่ยังไม่ทราบว่ามีโครงสร้างอย่างไร จนในปี พ.ศ. 2496 (ค.ศ. 1953) เจมส์ ดี. วัตสัน และฟรานซิส คริก เป็นผู้รวบรวมข้อมูล และสร้างแบบจำลองโครงสร้างของดีเอ็นเอ (DNA Structure Model)จนทำให้ได้รับรางวัลโนเบล และนั่นนับเป็นจุดเริ่มต้นของยุคเทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ
http://www.thaibiotech.info/what-is-dna.php
ตอบ 3
หมู่เลือด ABO กับการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
การถ่ายทอดทางพันธุกรรมของหมู่เลือด ABO จะถ่ายทอดผ่านทาง Multiple Alleles ซึ่งหมายถึงพันธุกรรมที่ประกอบด้วยอัลลีลมากกว่า 2 ชนิดขึ้นไป ควบคุมลักษณะใดลักษณะหนึ่ง แต่สิ่งมีชีวิตแต่ละตัวหรือแต่ละต้นรุ่นที่เป็น ดิปลอยด์ ( 2n ) จะมี อัลลีลอยู่ด้วยกันได้ไม่เกิน 2 อัลลีลเท่านั้น โดยมีตำแหน่งอยู่บนโครโมโซมที่เป็น โฮโมโลกัสกันตัวอย่างเช่น พันธุกรรมหมู่เลือด ABO ของคนเราที่เบิร์นสไตน์ได้ให้คำอธิบายไว้ว่าหมู่เลือดระบบนี้ถูกควบคุมโดยยีน ตำแหน่งหนึ่งซึ่งมีอัลลีลเกี่ยวข้องอยู่ 3 อัลลีลคือ
IA นำลักษณะแอนติเจนไอไซแอกกลูติโนเจน (Isoagglutinogen) A
IB นำลักษณะแอนติเจนไอไซแอกกลูติโนเจน (Isoagglutinogen) B
I เป็น Recessive ต่อ IA และ IB ไม่สร้างแอนติเจน
IA และ IB แสดงลักษณะเด่นทั้งคู่ข่มกันไม่ลงเป็น Co-dominance ถ้า 2 อัลลีลนี้อยู่ด้วยกันจะสร้างทั้ง แอนตติเจน A และ B
ตอบ2
โรคธาลัสซีเมีย การรักษาธาลัสซีเมีย
ไขรหัสพันธุกรรมเลือด ทาลัสซีเมีย (Health&Cuisine)
โรคธาลัสซีเมีย นี้เกิดจากความผิดปกติของรหัสพันธุกรรม หรือยีนที่มีหน้าที่สร้างฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง ฮีโมโกลบินนั้นประกอบไปด้วยกลุ่มโปรตีน 2 ชนิด คือ อัลฟ่าโกลบินซึ่งถูกกำหนดโดยโครโมโซมคู่ที่ 16 และเบต้าโกลบิล ที่ถูกกำหนดโดยโครโมโซมคู่ที่ 11 เมื่อใดที่เกิดความผิดปกติของยีนตัวใดตัวหนึ่งหรือคู่ใดคู่หนึ่ง ก็จะทำให้เกิดความผิดปกติต่อการสร้างฮีโมโกลบิน ทั้งในแง่ปริมาณและลักษณะ เรียกว่าภาวะ ธาลัสซีเมีย ความผิดปกติที่ยีนตัวเดียว ทำให้เกิดภาวะแฝง โรคธาลัสซีเมีย หรือเป็นพาหะ
แต่ถ้าเกิดความผิดปกติขึ้นกับยีนคู่ใดคู่หนึ่ง เรียกได้ว่าเป็น โรคโลหิตจาง ธาลัสซีเมีย ซึ่งแบ่งได้ 2 ชนิด ดังนี้
1. อัลฟ่า ธาลัสซีเมีย คือผู้ที่ร่างกายสร้างอัลฟ่า โกลบิน โปรตีนลดน้อยลงกว่าปกติ ในเมืองไทยเองมีผู้เป็นพาหะชนิดนี้ 15-20 เปอร์เซ็นต์ ของคนทั้งประเทศ ผู้มีพาหะอัลฟ่า ธาลัสซีเมียจากการขาดหายไปของยีนอัลฟ่าเพียง 1 ตัวนั้นเรียกว่าอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย-2 ซึ่งเป็นชนิดไม่แสดงอาการและไม่มีผลต่อสุขภาพใด ๆการตรวจเลือดทั่วไปอาจหาค่าความผิดปกตินี้ไม่ได้ ต้องใช้วิธีตรวจ DNA เท่านั้น ส่วนผู้ที่มีพาหะอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งเกิดจากการขาดหายไปของยีนอัลฟ่าถึง 2 ตัว จะทำให้มีขนาดเม็ดเลือดแดงเล็กลงและมีภาวะซีดเล็กน้อย แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพ เรียกว่าเป็น อัลฟ่า ธาลัสซีเมีย-1 ซึ่งมักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นโรคโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก ส่วนความเสี่ยงการส่งต่อโรคสู่รุ่นลูก เป็นดังนี้
1) ทั้งพ่อและแม่เป็นพาหะอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย -2 = ลูกเป็นโรค 100 เปอร์เซ็นต์ 2) พ่อเป็นพาหะอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย -2 แต่แม่เป็นอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย -1 = ลูกเสี่ยงเป็น โรคธาลัสซีเมีย 25 เปอร์เซ็นต์ มีโอกาสปกติ ไม่เป็น ธาลัสซีเมีย 25 เปอร์เซ็นต์ และเสี่ยงเป็นพาหะ ธาลัสซีเมีย แบบพ่อหรือแม่อย่างละ 25 เปอร์เซ็นต์ 3) ทั้งพ่อและแม่เป็นพาหะอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย -1 = ลูกเสี่ยงเป็น โรคธาลัสซีเมีย ขั้นรุนแรง 25 เปอร์เซ็นต์ มีโอกาสปกติ ไม่เป็น ทาลัสซีเมีย 25 เปอร์เซ็นต์ และมีโอกาสเป็นพาหะ ธาลัสซีเมีย อีก 50 เปอร์เซ็นต์ 2. เบต้า ธาลัสซีเมีย คือคนที่ไม่สามารถสร้างสายเบต้าโกลบินได้เพียงพอ พบมากในชาวอิตาเลียน กรีซ ตะวันออกกลาง อิหร่าน ตะวันออกเฉียงใต้ของอัฟริกา และชาวจีนตอนใต้ ส่วนชาวไทยพบว่ามีตัวเลขอยู่ที่ 3-5 เปอร์เซ็นต์ เช่นกันกับอัลฟ่า ธาลัสซีเมีย เบต้า ธาลัสซีเมีย ไม่ส่งผลกระทบใด ๆ ต่อสุขภาพ เพียงแต่จะมีภาวะซีดเล็กน้อย รวมถึงการเข้าใจผิดว่าเป็นเลือดจางเพราะขาดธาตุเหล็ก เมื่อหญิงชายที่มีพาหะเบต้า ธาลัสซีเมีย มาแต่งงานกัน โอกาสที่ลูกจะป่วยเป็นโรคเบต้า ธาลัสซีเมีย มีถึง 25 เปอร์เซ็นต์นอกจากนี้ยังมีความผิดปกติของฮีโมโกลบินอีกชนิด เรียกว่า ฮีโมโกลบินอี ธาลัสซีเมีย ที่พบพาหะในทั่วทุกภาคของประเทศเมื่อผู้มีพาหะชนิดนี้แต่งงานกับผู้มีพาหะเบต้า ธาลัสซีเมีย ลูกที่เกิดมาจะมีโอกาสเป็นโรคเบต้า ธาลัสซีเมีย ฮีโมโกลบินอีขั้นรุนแรง ได้ถึง 25 เปอร์เซ็นต์
รับมืออย่างไรเมื่อเป็นพาหะ โรคธาลัสซีเมียสังเกตง่าย ๆ ว่าคุณมีแนวโน้มเป็นพาหะ ธาลัสซีเมีย หรือไม่ โดยดูจากผลตรวจเลือดของการตรวจร่างกายประจำปีถ้าแพทย์ระบุเพิ่มเติมว่ามีความผิดปกติของเม็ดเลือด ควรไปตรวจคัดกรองเพิ่มเติมเพื่อความมั่นใจตามโรงพยาบาลทั่วไป เมื่อทราบว่าคุณเป็นพาหะ โรคธาลัสซีเมีย ต้องทำความเข้าใจว่าคุณไม่ได้เป็นโรค แต่เป็นเพียงผู้ที่จะส่งผ่านโรคไปสู่ลูกหลานรุ่นต่อไป จึงไม่มีโอกาสป่วยและไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของร่างกายเลย ทั้งยังไม่จำเป็นต้องได้รับยาหรืออาหารเสริมแต่อย่างใด เพราะผู้ที่จะได้รับยาบำรุงเลือดที่เป็นธาตุเหล็กนั้น ต้องเป็นผู้ที่ถูกประเมินว่ามีภาวะขาดธาตุเหล็กร่วมด้วย ซึ่งตรวจได้โดยใช้วิธีวัดระดับเหล็กในร่างกาย หรือซีรั่มเฟอไรติน
สิ่งเดียวที่ผู้เป็นพาหะ โรคธาลัสซีเมีย ทุกประเภทต้องใส่ใจ คือ การเลือกคู่ เพราะนั่นหมายถึงโอกาสเพิ่มความเสี่ยงการเกิดโรคสู่รุ่นลูก ซึ่งเมื่อเกิด โรคธาลัสซีเมีย แล้วต้องประคับประคองอาการ หรือรักษาตลอดชีวิตด้วยการถ่ายเลือดเป็นประจำทุกเดือน พร้อมขับเหล็กอีกวันละกว่า 10 ชั่วโมง เฉพาะค่ายาและค่าเลือดก็ตกราว ๆ หลักหมื่นต่อเดือนไม่รวมค่ารักษาพยาบาลอื่น
ส่วนอีกทางเลือกในการรักษา โรคธาลัสซีเมีย ที่ช่วยให้หายเร็วกว่า แต่ก็มีความเสี่ยงสูงและราคาแพงมาก คือ การเปลี่ยนถ่ายไขกระดูก แต่ใช่ว่าผู้ป่วย โรคธาลัสซีเมีย ทุกรายจะรักษาด้วยวิธีนี้ได้ เพราะโอกาสที่จะหาไขกระดูกจากผู้บริจาค ได้ตรงกับของผู้ป่วยนับว่ายากมาก แต่ที่สำคัญคือกระบวนการรักษายังไม่ปลอดภัยร้อยเปอร์เซ็นต์ โอกาสติดเชื้อหรือร่างกายไม่รับไขกระดูกใหม่ก็มีสูง ความเสี่ยงที่ผู้ป่วยและญาติ ๆ ต้องทำใจนั้นจึงหมายถึงชีวิตแต่ทั้งนี้ทั้งนั้นไม่มีข้อกำหนดสำหรับผู้ที่มีพาหะชนิดเดียวกัน ว่าห้ามแต่งงานมีลูกแต่อย่างใด แต่ควรวางแผนก่อนและระหว่างตั้งครรภ์ด้วยการปรึกษาแพทย์ เพื่อหาความเสี่ยงการเกิดโรคในเด็ก ไม่ว่าจะด้วยการวินิจฉัยครรภ์อ่อนไม่เกิน 20 สัปดาห์ ด้วยการเจาะน้ำคร่ำหรือตัดชิ้นเนื้อจากรก เพื่อตรวจในห้องปฏิบัติการ หรือหากทารกในครรภ์เป็นโรคแล้ว ยิ่งต้องได้รับคำปรึกษาทางพันธุกรรมอย่างต่อเนื่อง
อาหารต้าน โรคธาลัสซีเมียอาหารที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วย โรคธาลัสซีเมีย คือ อาหารคุณภาพดีที่ให้โปรตีนสูง และผักใบเขียวที่มีโฟเลท ซึ่งจำเป็นต่อการสร้างเม็ดเลือด ส่วนอาหารที่ผู้ป่วย โรคธาลัสซีเมีย ควรหลีกเลี่ยง คืออาหารที่มีธาตุเหล็กสูง ไม่ว่าจะเป็นเครื่องในสัตว์ โดยเฉพาะตับและเลือด กุ้ง หอยแมลงภู่ หอยนางรม และสาหร่ายทะเล ที่มีธาตุเหล็กสูงกว่าเนื้อสัตว์ 3-8 เท่า แต่หากมีการรับประทานอาหารที่เหล็กสูงเข้าไป อาจดื่มเครื่องดื่มประเภทชาและนมถั่วเหลือง เพื่อไปช่วยลดการดูดซึมธาตุเหล็กได้ ที่สำคัญ ไม่ควรซื้อวิตามิน แร่ธาตุหรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหารมารับประทานเองโดยไม่ปรึกษาแพทย์
ตอบ 2
มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต 2 ระดับ คือ ระดับโครโมโซม (chromosomal mutation) และระดับยีนหรือโมเลกุลดีเอ็นเอ(DNA gene mutation)การเปลี่ยนแปลงระดับโครโมโซม
การกลายพันธุ์ระดับโครโมโซม
- การเปลี่ยนแปลงรูปร่างโครงสร้างภายในของแต่ละโครโมโซม เป็นผลให้เกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนที่อยู่ในโครโมโซมนั้น ซึ่งอาจเกิดขึ้นเนื่องจาก
- การขาดหายไป(deletion หรือ deficiency) ของส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม ทำให้ยีนขาดหายไปด้วย เช่น กรณีการเกิดโรคของกลุ่มอาการคริดูชาต์ โดยโครโมโซมคู่ที่ 5 เส้นหนึ่ง มีบางส่วนขาดหายไป
- การเพิ่มขึ้นมา (duplication) โดยมีส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม เพิ่มขึ้นมามากกว่าที่มีอยู่ปกติ
- การเปลี่ยนตำแหน่งทิศทาง (inversion) โดยเกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนภายในโครโมโซมเดียวกัน เนื่องจากเกิดรอยขาด 2 แห่งบนโครโมโซมนั้น และส่วนที่ขาดนั้นไม่หลุดหายไป แต่กลับต่อเข้ามาใหม่ในโครโมโซมเดิมโดยสลับที่กัน
- การเปลี่ยนสลับที่ (translocation) เกิดจากการแลกเปลี่ยนส่วนของโครโมโซมระหว่างโครโมโซมที่ไม่เป็นโฮโมโลกัสกัน
ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%81%E0%B8%A5%E0%B8%B2%E0%B8%A2%E0%B8%9E%E0%B8%B1%E0%B8%99%E0%B8%98%E0%B8%B8%E0%B9%8C
ตอบ 3
การโคลน หมายถึงการสร้างสิ่งมีชีวิตขึ้นมาใหม่ โดยไม่ได้อาศัยการปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ คือสเปิร์ม กับเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย คือไข่ ซึ่งเป็นการสืบพันธุ์ตามปกติ แต่ใช้เซลล์ร่างกาย (Somatic cell) ในการสร้างสิ่งมีชีวิตขึ้นมาใหม่ อันที่จริงเทคโนโลยีการโคลน เป็นเทคโนโลยีที่พบเห็นในชีวิตประจำวันอย่างแพร่หลายมาหลายสิบปีมาแล้ว โดยเฉพาะกับพืช เช่น การขยายพันธุ์กล้วยไม้ ซึ่งเป็นการาขยายพันธุ์ที่ประสบผลสำเร็จอย่างสูง การโคลนพืช จะใช้เซลล์อวัยวะ เนื้อเยื่อ หรือแม้แต่โพรโตพลาสต์ของพืช มาเลี้ยงในสารอาหาร และในสภาวะที่เหมาะสม ส่วนต่าง ๆ ของพืชดังกล่าวสามารถจะเจริญเป็นพืชต้นใหม่ ที่มีลักษณะตรงตามพันธุ์เดิมทุกประการ
http://www.thaigoodview.com/library/contest2551/science03/53/2/heredity/topic07.html
ตอบ 3
สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (จีเอ็มโอ)
(Genetically Modified Organism-GMO)
แพทย์หญิงสายพิณ โชติวิเชียร
กลุ่มพัฒนาเทคโนโลยีโภชนาการ
การดัดแปลงพันธุกรรม (genetic modification) ไม่ว่าจะเป็นการดัดแปลงพันธุกรรมพืช สัตว์ หรือจุลินทรีย์ จะทำให้ได้พืช สัตว์ จุลินทรีย์ หรือสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (genetically modified organism) หรือเรียกย่อเป็น GMO หรือจีเอ็มโอ ความเป็นมาของคำว่า สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม
(จีเอ็มโอ) อาจย้อนไปถึงในช่วงต้นของทศวรรษ 1800s ได้มีการนำเทคโนโลยีชีวภาพที่เรียกว่า r-DNA เทคโนโลยีหรือพันธุวิศวกรรม (genetic engineering) มาใช้ในการพัฒนาสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็นพืช สัตว์ หรือจุลินทรีย์ เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆกัน ทั้งในการปรับปรุงพันธุ์พืช พันธุ์สัตว์ จุลินทรีย์ การผลิตยารักษาโรคและเภสัชภัณฑ์ ฯลฯ ในช่วงนั้นสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ที่นำมาใช้จะเป็นจุลินทรีย์(microorganism) ดังนั้นจุลินทรีย์ที่ได้มีการถูกดัดแปลงโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรม มีการเรียกว่าเป็น genetically engineered microorganism หรือ GEM ซึ่งอาจเรียกในภาษาไทยเป็น “จุลินทรีย์ที่ถูกดัดแปลงทางพันธุกรรม” แต่การดัดแปลงทางพันธุกรรม (genetic modification) ได้ครอบคลุมไปถึงพืช สัตว์ ด้วย ดังนั้นสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมอาจเป็น “พืชดัดแปลงพันธุกรรม” (genetically modified plant หรือ transgenic plant) หรือ “สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรม” (genetic modified animal หรือ transgenic animal) หรือถ้าเป็นสิ่งมีชีวิต (organism) ทั้งพืชและสัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้สามารถเรียกรวมๆกันเป็น “สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม” (genetically modified organism) หรือ GMO(1)
จีเอ็มโอ หรือ GMOs – Genetically Modified Organisms คือ สิ่งมีชีวิตที่ได้รับการดัดแปรพันธุกรรมเป็นผลผลิตจากการใช้เทคโนโลยีพันธุวิศวกรรม หรือ เทคนิคการตัดต่อยีน ในพืช สัตว์ หรือ
จุลินทรีย์ เพื่อให้มีคุณสมบัติหรือคุณลักษณะเฉพาะเจาะจงตามที่ต้องการ เช่น ต้านทานแมลงศัตรูพืช คงทนต่อสภาพแวดล้อมหรือเพิ่มสารโภชนาการบางชนิด เช่น วิตามิน จีเอ็มโอ ไม่ใช่สารปนเปื้อนและไม่ใช่สารเคมี แต่จีเอ็มโอคือสิ่งมีชีวิตที่เป็นผลพวงของเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ ซึ่งเกิดจากความตั้งใจของนักวิทยาศาสตร์ที่จะปรับปรุงพันธุ์ให้มีคุณสมบัติที่ดีตามที่ต้องการ เช่น การดัดแปรพันธุกรรมของมะเขือเทศให้มีลักษณะที่สุกงอมช้ากว่าปกติ การดัดแปรพันธุกรรมของถั่วเหลืองให้มีไขมันชนิดไม่อิ่มตัวสูง เป็นต้น(2)
สารพันธุกรรมหรือที่เรียกว่า DNA เป็นสารเคมีที่ประกอบกันขึ้นเป็นหน่วยพันธุกรรมหรือ ยีน (GENE) และสิ่งมีชีวิตดังกล่าวอาจจะเป็นสัตว์ พืช หรือจุลินทรีย์
จุลินทรีย์ GMO นั้นใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและยา และมีจุลินทรีย์ GMO ที่มีคุณสมบัติพิเศษในการกำจัดคราบน้ำมันได้ดี
พืช GMO เช่น ฝ้าย ข้าวโพด มันฝรั่ง มะละกอ เรานิยมทำ GMO ในพืชเพราะว่าทำได้ง่ายกว่าสัตว์ และสามารถศึกษาพืช GMO ได้หลายๆ ชั่วอายุของพืช (Generation) เพราะว่าพืชมีอายุสั้นกว่าสัตว์ ซึ่งอายุของสัตว์แต่ละ Generation นั้นกินเวลานานหลายปี
สัตว์ GMO เช่น ปลาแซลมอน ซึ่ง Modified หมายความว่า ปลานี้ได้รับการปรุงแต่ง หรือดัดแปลงโดยมนุษย์ไปเรียบร้อยแล้ว ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลนอาหาร เพราะมนุษย์ล้นโลกได้เป็นอย่างดี จึงเป็นวิธีพัฒนาการทางด้านอาหารสำหรับบริโภคของมนุษย์
วิธีการทำ GMO(3)
ปัจจุบันนักเทคโนโลยีชีวภาพได้ทำการศึกษาวิจัยด้าน GENE หรือ GENOME ทำให้สามารถวิเคราะห์โครงสร้างในสิ่งที่มีชีวิตและยีน เพื่อปรับปรุงคุณลักษณะให้ดีกว่าเดิม คือ การทำ GMO นั่นเอง
GENETIC ENGINEERING หรือพันธุวิศวกรรมนั้น เป็นวิธีการที่เรียกว่า Biotechnology หรือเทคโนโลยีทางชีวภาพ เป็นวิธีการที่คัดเลือกสายพันธุ์โดยทำลงไปที่ยีนที่ต้องการโดยตรง แทนวิธีการผสมพันธุ์แบบเก่า แล้วคัดเลือกลูกสายพันธุ์ผสมที่มีลักษณะตามความต้องการ ถึงแม้ว่าจะใช้เวลานานก็ตาม
วิธีการทำ GMO มี 2 ขั้นตอนดังนี้
1. เจาะจงโดยการค้นหายีนตัวใหม่หรือจะใช้ยีนที่เป็น TRAITS (มีคุณลักษณะแฝง) ก็ได้ ตามที่เราต้องการ ยีนตัวนี้อาจจะมาจากพืช สัตว์ หรือจุลินทรีย์ก็ได้
2. นำเอายีนจากข้อที่ 1. ถ่ายทอดเข้าไปอยู่ในโครโมโซมของเซลล์ใหม่ ซึ่งทำได้หลายวิธี
วิธีหลักที่ใช้กันในปัจจุบัน มี 2 วิธีคือ
2.1 ใช้จุลินทรีย์ เรียกว่า Agro-Bacterium เป็นพาหะช่วยพายีนเข้าไป ซึ่งคล้ายกับการใช้รถลำเลียงสัมภาระเข้าไปไว้ในที่ที่ต้องการ
2.2 ใช้ปืนยีน (GENE GUN) ยิงยีนที่เกาะอยู่บนผิวอนุภาคของทอง ให้เข้าไปในโครโมโซมเซลล์พืช กระสุนที่ยิงเข้าไปเป็นทองและนำ DNA ติดกับผิวของกระสุนที่เป็นอนุภาคของทอง และยิงเข้าไปในโครโมโซมด้วยแรงเฉื่อย จะทำให้ DNA หลุดจากผิวของอนุภาคของทอง เข้าไปอยู่ในโครโมโซม ส่วนทองก็จะอยู่ภายในเนื้อเยื่อโดยไม่มีปฏิกิริยาใดๆ
เมื่อเข้าไปที่ใหม่ จะโดยวิธี 2.1 หรือ 2.2 ก็ตาม ยีนจะแทรกตัวรวมอยู่กับโครโมโซมของพืช จนกลายเป็นส่วนหนึ่งของโครโมโซมพืช การถ่ายทอดยีนเข้าสู่พืชนั้นมิได้เป็นการถ่ายทอดเฉพาะยีนที่ต้องการเท่านั้น แต่เป็นการถ่ายทอดชุดของยีนเรียกว่า GENE CASSETTE โดยนักวิทยาศาสตร์ที่นำเอายีนที่ต้องการนั้น ไปผ่านขบวนการเสริมแต่ง เพื่อเพิ่มตัวช่วย ได้แก่ ตัวควบคุมการทำงานของยีนให้เริ่มต้นและยุติ และตัวบ่งชี้ปรากฏการณ์ของยีน ซึ่งตัวช่วยทั้งสองเป็นสารพันธุกรรมหรือยีนเช่นกัน ทั้งหมดจะถูกนำมาเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็นชุดของยีนก่อนจะนำชุดของยีนนั้น ไปฝากไว้กับเชื้ออะโกรแบคทีเรียมหรือนำไปเคลือบลงบนผิวอนุภาคของทองอีกทีหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องพ่วงตัวช่วยเหล่านั้นกับยีนที่ต้องการเพื่อใส่ยีนเข้าไปในเซลล์พืช ให้สามารถทำงานได้ หรือสามารถควบคุมให้มีการสร้างโปรตีนได้ เมื่อมีตัวควบคุมการทำงานของยีนให้เริ่มต้นหรือให้ยุติ ก็เปรียบเหมือนกับสวิตช์ที่เปิดปิดได้นั่นเอง นอกจากนี้ยังต้องมีวิธีการติดตามหรือสะกดรอยชุดยีนที่ใส่เข้าไป โดยตรวจหาสัญญาณตัวบ่งชี้การปรากฏของยีน ซึ่งตัวบ่งชี้นี้ช่วยให้สามารถคัดแยกเซลล์พืชหรือต้นพืชที่ได้รับการใส่ชุดยีนได้
หลักสำคัญของการถ่ายยีน คือ
- ยีนที่จะถ่ายเข้าไปนั้นจะต้องมีความบริสุทธิ์ไม่มีสารใดปนเปื้อน เพราะสิ่งสกปรกจะลดประสิทธิภาพของการถ่ายยีน
- วิธีที่ใช้ถ่ายยีน ไม่ว่าจะเป็นการใช้กระแสไฟฟ้า หรือสารเคมีที่ไม่เป็นอันตราย หรือการยิงกระสุนทองคำเคลือบชิ้นยีน โดยใช้แรงดันลมจากก๊าซเฉื่อย หรือการใช้แบคทีเรียชื่อ “อะโกรแบคทีเรีย” หรือ ซึ่ง 2 วิธีหลังนี้ใช้สำหรับการถ่ายยีนเข้าพืชเท่านั้น วิธีต่างๆ เหล่านี้นอกจากจะต้องมีประสิทธิภาพดีในการนำพาชิ้นยีนเข้าสู่เซลล์แล้ว ยังต้องไม่ทำอันตรายต่อเซลล์ เพราะมิฉะนั้นแล้วเซลล์ที่ได้รับการถ่ายยีนจะไม่สามารถเจริญขึ้นเป็นสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมที่สมบูรณ์ได้
ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่าในขั้นตอนของการดัดแปรพันธุกรรมนั้น ย่อมมีสารเคมีหรือสารชีวภาพบางตัวเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่สารเหล่านั้นจะถูกกำจัดออกไปในขั้นตอนการทำความสะอาดชิ้นยีนก่อนการถ่ายยีน ส่วนสารเคมีที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายยีนนั้น เป็นสารเคมีที่ไม่เป็นอันตรายต่อเซลล์และสิ่งมีชีวิต
ตอบ 2
สำหรับ DNA replication นะคะ
1. เริ่มด้วยเอนไซม์ helicase เข้าไปตัด H-bond ของเบสที่สาย DNA ที่จับคู่กันให้แยกจากกัน โดยอาศัย ATP ซึ่งการตัดนี้ทำให้เกิด replication fork
2. จะมี single strand binding protein มาช่วยจับDNA สายเดี่ยวนี้ บริเวณ fork เพื่อให้รักษาสภาพสายไว้อย่างงั้น
3. Primase จะสร้าง RNA primer ขึ้นมา ต่อกับDNA สายต้นแบบ เพื่อเป็นตัวเริ่มต้นให้กับสายใหม่ที่กำลังจะเกิดขึ้น (สังเกตว่าเป็น RNA นะ)
4. DNA polymerase III จะเข้ามาเพิ่มความยาวDNA สายใหม่โดยนำ nucleotide มาต่อกับ RNA primer ไปในทิศ 5′–>3′
พอมาถึงตรงนี้ จะพบว่า สายDNAต้นแบบ สายนึงจะไม่มีปัญหาเพราะสามารถต่อสายไปทาง5′–>3′ได้ตามปกติ (สายต้นแบบเป็น 3′–>5′) เรียกสายใหม่ที่ได้ว่า leading strand
ส่วนอีกสายนึง lagging strand จะมีปัญหา (สายต้นแบบเป็น 5′–>3′) ดังนั้น จึงมีการใช้primer เป็นช่วงๆ เพื่อให้เป็นตัวเริ่มต้นของสายสั้นๆ ในทิศ 3′–>5′ ก็คือจะได้สายใหม่ที่เป็นท่อนๆ (okazaki fragment)
5. RNA primer จะถูกเอาออกไปเพราะมันเป็น RNA ไม่ใช่ DNA (ไม่ใช่พวกเดียวกัน) โดย DNA polemerase I มาจัดการพร้อมทั้งเติม nucleotide เข้าไปถมที่แทน
6. สำหรับ lagging srtand การถมของ polymerase I ก็ยังทำให้เหลือช่องว่าง (nick) อยู่ DNA ligase จะเข้ามาเชื่อมช่องว่างนั้น โดยใช้ ATP ทำให้ท่อนๆมาเชื่อมกันเป็นสายยาวได้
1. เริ่มด้วยเอนไซม์ helicase เข้าไปตัด H-bond ของเบสที่สาย DNA ที่จับคู่กันให้แยกจากกัน โดยอาศัย ATP ซึ่งการตัดนี้ทำให้เกิด replication fork
2. จะมี single strand binding protein มาช่วยจับDNA สายเดี่ยวนี้ บริเวณ fork เพื่อให้รักษาสภาพสายไว้อย่างงั้น
3. Primase จะสร้าง RNA primer ขึ้นมา ต่อกับDNA สายต้นแบบ เพื่อเป็นตัวเริ่มต้นให้กับสายใหม่ที่กำลังจะเกิดขึ้น (สังเกตว่าเป็น RNA นะ)
4. DNA polymerase III จะเข้ามาเพิ่มความยาวDNA สายใหม่โดยนำ nucleotide มาต่อกับ RNA primer ไปในทิศ 5′–>3′
พอมาถึงตรงนี้ จะพบว่า สายDNAต้นแบบ สายนึงจะไม่มีปัญหาเพราะสามารถต่อสายไปทาง5′–>3′ได้ตามปกติ (สายต้นแบบเป็น 3′–>5′) เรียกสายใหม่ที่ได้ว่า leading strand
ส่วนอีกสายนึง lagging strand จะมีปัญหา (สายต้นแบบเป็น 5′–>3′) ดังนั้น จึงมีการใช้primer เป็นช่วงๆ เพื่อให้เป็นตัวเริ่มต้นของสายสั้นๆ ในทิศ 3′–>5′ ก็คือจะได้สายใหม่ที่เป็นท่อนๆ (okazaki fragment)
5. RNA primer จะถูกเอาออกไปเพราะมันเป็น RNA ไม่ใช่ DNA (ไม่ใช่พวกเดียวกัน) โดย DNA polemerase I มาจัดการพร้อมทั้งเติม nucleotide เข้าไปถมที่แทน
6. สำหรับ lagging srtand การถมของ polymerase I ก็ยังทำให้เหลือช่องว่าง (nick) อยู่ DNA ligase จะเข้ามาเชื่อมช่องว่างนั้น โดยใช้ ATP ทำให้ท่อนๆมาเชื่อมกันเป็นสายยาวได้
ตอบ 2
สายใยอาหาร
ในระบบนิเวศหนึ่งๆ จะมีสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดอาศัยอยู่ร่วมกันเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิต
และมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ที่สำคัญคือการเป็นอาหาร
ทำให้มีการถ่ายทอดพลังงานในโมเลกุลของอาหารต่อเนื่องเป็นลำดับจากพืช ซึ่ง
เป็นผู้ผลิต ( Producer ) สู่ผู้บริโภค ( Herbivore ) ผู้บริโภคสัตว์ ( Carnivore ) กลุ่มผู้บริโภคทั้งพืชและ
สัตว์ ( Omnivore ) และผู้ย่อยสลายอินทรียสาร ( Decomposer ) ตามลำดับในห่วงโซ่อาหาร
( Food Chain ) ในระบบนิเวศธรรมชาติระบบหนึ่งๆ จะมีห่วงโซ่อาหารสัมพันธ์กันอย่างซับซ้อนหลายห่วง
โซ่ เป็นสายใยอาหาร ( Food Web )
สปีซีส์ คือ เป็นเหยื่อกับผู้ล่าเหยื่อ ( Prey – Predator Interaction ) ซึ่งเป็นความสัมพันธ์ที่มีฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์
์และอีกฝ่ายหนึ่งเสียประโยชน์
ไลเคนส์เป็นสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด คือ รากับสาหร่ายสีเขียว การอยู่ร่วมกันนี้ทั้งสาหร่ายและราต่างได้รับประโยชน์ กล่าวคือสาหร่ายสร้างอาหารเองได้แต่ต้องอาศัยความชื้นจากรา ราก็ได้อาศัยอาหารที่สาหร่ายสร้างขึ้นและให้ความชื้นแก่
สาหร่าย ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต 2 ชนิดที่อาศัยอยู่ร่วมกันชั่วคราวหรือตลอดไป และต่างฝ่ายต่างได้ประโยชน์
เรียกว่า ภาวะทีพึ่งพากัน ( Mutualism )
แบคทีเรีย พวกไรโซเบียม ( Rhizobium ) ที่อาศัยอยู่ที่ปมรากพืชตระกูลถั่ว โดยแบคทีเรียจับไนโตรเจนในอากาศแล้วเปลี่ยนเป็นสารประกอบไนเตรตที่พืชนำไปใช้ ส่วนแบคทีเรียก็ได้พลังงานจากการสลายสารอาหารที่มีอยู่ในรากพืช
นอกจากนี้ความสัมพันธ์ระหว่างซีแอนีโมนีกับปูเสฉวน มดดำกับเพลี้ยก็เป็นความสัมพันธ์แบบพึ่งพาฝ่ายหนึ่งได้รับ
ประโยชน์เพียงฝ่ายเดียว แต่อีกฝ่ายหนึ่งไม่เสียประโยชน์แต่อย่างใด เช่น เหาฉลามเกาะอยู่บนปลาฉลาม
พืชที่เจริญบนต้นไม้ใหญ่ เช่น เฟิร์น พลูด่าง กล้วยไม้ เถาวัลย์ ที่เลื้อยพันอยู่กับต้นไม้ใหญ่เฉพาะบริเวณเปลือกของลำต้น
เพื่ออาศัยความชื้นและแร่ธาตุบางอย่างจากเปลือกต้นไม้เท่านั้น โดยต้นไม้ใหญ่ไม่เสียประโยชน์เรียกความสัมพันธ์เช่นน
ี้ว่า ภาวะอ้างอิง ( Commensalism )
ฝ่ายหนึ่งได้รับประโยชน์และอีกฝ่ายหนึ่งเสียประโยชน์ คือความสัมพันธ์ที่เรียกว่า ภาวะปรสิต ( Parasitism ) เช่น
เห็บที่อาศัยที่ผิวหนังของสุนัข สุนัขเป็นผู้ถูกอาศัย ( Host ) ถูกเห็บสุนัขดูดเลือดจึงเป็นฝ่ายเสียประโยชน์ ส่วนเห็บซึ่ง
เป็นปรสิต ( Parasite ) ได้รับประโยชน์คือได้อาหารจากเลือดของสุนัข
ภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ยังเป็นที่อาศัยของปรสิตหลายชนิด เช่น พยาธิใบไม้ในตับ พยาธิไส้เดือน พยาธิตัวตืด
ในทางเดินอาหาร เป็นต้น
กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ย่อยสลายอินทรียสาร ได้แก่ แบคทีเรีย เห็ด รา จะสร้างสารออกมาย่อยสลายซากสิ่งมีชีวิต บางส่วน
ของสารที่ย่อยแล้วจะถูกดูดกลับไปใช้ในการดำรงชีวิต ด้วยกระบวนการดังกล่าวทำให้ซากสิ่งมีชีวิตเน่าเปื่อยย่อยสลาย
เป็นอนินทรียสารกลับคืนสู่สิ่งแวดล้อม ความสัมพันธ์แบบนี้เรียกว่า ภาวะมีการย่อยสลาย ( Saprophytism )
..
.
ตอบ 1
ดุลยภาพของระบบนิเวศ ในสภาพปกติระบบนิเวศต่าง ๆ จะอยู่ในภาวะสมดุล คือ ระบบนิเวศจะสามารถดำรงอยู่ได้เองโดยมีปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลายอินทรียสารในสัดส่วนที่เหมาะสมต่อกัน การเปลี่ยนแปลงจำนวนของสิ่งมีชีวิตจะต้องอยู่ในระดับที่ระบบนิเวศสามารถรองรับได้ คือ ไม่เพิ่มมากหรือลดน้อยจนเกินไป
1. สมดุลด้านปริมาณสิ่งมีชีวิต กลไกการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศนี้เกิดขึ้นจากความสัมพันธ์ การบริโภคหรือการล่าเหยื่อระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ตัวอย่างเช่น ในฤดูกาลหนึ่งกวางสามารถขยายพันธุ์ได้เป็นจำนวนมาก จะทำให้หมาป่าซึ่งกินกวางเป็นอาหารมีอาหารมากเพียงพอ จึงสามารถขยายพันธุ์เพิ่มมากขึ้นได้ด้วย และเมื่อหมาป่ามีจำนวนเพิ่มมากขึ้นจะส่งผลให้มีการล่ากวางเพิ่มมากขึ้นด้วย จึงทำให้กวางมีจำนวนลดน้อยลง และเมื่อกวางมีจำนวนลดลงมาก หมาป่าก็จะขาดแคลนอาหารจึงต้องตายลง หรืออพยพไปสู่ระบบนิเวศอื่น ทำให้มีจำนวนลดน้อยลงไปด้วย
ในระบบนิเวศหนึ่ง ๆ ไม่ได้เพียงสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าเท่านั้นที่มีบทบาทในการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่า แต่ในขณะเดียวกันสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่าก็จะควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าด้วยเช่นกัน ลักษณะการควบคุมซึ่งกันและกันของสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สัดส่วนของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศมีความสมดุลอยู่ได้
2. สมดุลด้านพลังงาน สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะสามารถถ่ายทอดพลังงานให้แก่กันโดยอาศัยการกินต่อกันเป็นทอด ๆ ผ่านห่วงโซ่อาหาร ซึ่งจุดเริ่มต้นของพลังงานจากแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานเคมีโดยอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยพลังงานเคมีเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในรูปของอาหารที่สะสมอยู่ภายในต้นพืช และเมื่อสัตว์มากินต้นพืชก็จะได้รับพลังงานเคมีจากสารอาหารต่าง ๆ ในต้นพืช ดังนั้นการบริโภคต่อกันเป็นทอด ๆ จึงทำให้เกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างสิ่งมีชีวิตได้ โดยพลังงานเคมีที่สัตว์ได้รับนี้จะถูกนำไปใช้ในการเจริญเติบโตและดำรงชีวิตจนกระทั่งสัตว์นั้นตายลงจึงถูกแบคทีเรียต่าง ๆ ย่อยสลาย เพื่อนำพลังงานเคมีที่เหลือไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป
พืชเป็นเสมือนแหล่งพลังงานสำหรับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ดังนั้นปริมาณและความสามารถในการเจริญเติบโตของพืชซึ่งเป็นผู้ผลิต จึงเป็นตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อความหลากหลายและจำนวนสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ด้วยเหตุนี้ในบริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรซึ่งมีความชุ่มชื้น ความอุดมสมบูรณ์และได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ตลอดทั้งปี พืชต่าง ๆ สามารถเจริญเติบโตอยู่อย่างหนาแน่น จึงส่งผลให้มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงด้วย
3. สมดุลด้านสารต่าง ๆ สารหลายชนิดในระบบนิเวศมีการหมุนเวียน แลกเปลี่ยน และถ่ายทอดกันระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ อยู่ตลอดเวลา โดยมีจุดเริ่มต้นจากพืชซึ่งเป็นผู้ผลิตในระบบนิเวศอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เปลี่ยนแร่ธาตุจากดินและแก๊สต่าง ๆ ให้กลายเป็นสารอาหารที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช สารอาหารในต้นพืชก็จะถูกถ่ายทอดต่อมายังสัตว์กินพืช และเมื่อสัตว์กินพืชถูกสัตว์ชนิดอื่นมากินต่อ สารอาหารต่าง ๆ ก็จะถูกถ่ายทอดต่อไปตามลำดับการกินกันในห่วงโซ่อาหาร
เมื่อสัตว์ตายลงก็จะถูกผู้บริโภคซากสัตว์กินซากและรับเอาสารอาหารต่าง ๆ ที่หลงเหลืออยู่ในซากไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป จากนั้นเศษซากที่เหลือจากผู้กินซากก็จะถูกย่อยสลายโดยผู้ย่อยสลายซาก ทำให้สารอาหารต่าง ๆ ที่ยังเหลืออยู่ในซากกลับกลายเป็นอินทรียสารและแร่ธาตุคืนสู่ดินที่พืชสามารถนำไปใช้ในการเจริญเติบโตต่อไปได้ ซึ่งจะเห็นได้ว่าสารอาหารและแร่ธาตุต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะมีการหมุนเวียนเป็นวงจรหรือวัฏจักร (cycle) เช่นนี้ตลอดไป
4. การเปลี่ยนแปลงแทนที่ (succession) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหรือองค์ประกอบที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงแทนที่นี้จะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่ระบบนิเวศสูญเสียสมดุลไปเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น การตัดไม้ทำลายป่า ไฟป่า ภูเขาไฟระเบิด เป็นต้น เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่ขึ้น การเปลี่ยนแปลงจะดำเนินไปอย่างต่อเนื่องเรื่อย ๆ จนไปถึงจุดที่ระบบนิเวศมีความสมดุลไม่สามารถเปลี่ยนแปลงต่อไปได้อีก เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ สิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด หรือชุมชีพขั้นสุด (climax community) โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของกลุ่มสิ่งมีชีวิตสามารถแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะ ดังนี้
1) การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ (primary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เริ่มจากบริเวณที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่บนก้อนหินหรือกองทราย การแทนที่ในบริเวณที่เพิ่งเกิดภูเขาไฟระเบิดใหม่ ๆ เป็นต้น โดยการเปลี่ยนแปลงแบบนี้จะเริ่มจากการที่สิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งเข้าไปอาศัยอยู่ในบริเวณดังกล่าว เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้ว่า สิ่งมีชีวิตบุกเบิกพวกแรก (pioneer community) ซึ่งกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่น ๆ สามารถเข้ามาอาศัยอยู่ได้ จากนั้นสภาพพื้นที่บริเวณนี้ก็จะมีการเปลี่ยนแปลงต่อไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งสิงมีชีวิตที่เข้ามาอาศัยในพื้นที่นี้เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมินี้จะต้องใช้ระยะเวลาในการเปลี่ยนแปลงที่ยาวนานมาก อย่างน้อยที่สุดต้องกินระยะเวลานานหลายสิบปีขึ้นไป
2) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ขั้นทุติยภูมิ (secondary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เกิดขึ้นบนพื้นที่ที่เคยมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน แต่ได้ถูกทำลายไปโดยสาเหตุต่าง ๆ เช่น การบุกรุกโดยมนุษย์ไฟไหม้ป่า พายุรุนแรง แผ่นดินไหว เป็นต้น โดยเมื่อสภาพพื้นที่หนึ่งว่างลงก็จะมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตใหม่อาศัยอยู่ทดแทน จากนั้นก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่จนการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมินี้ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิมาก เนื่องจากพื้นที่บริเวณนั้นมีแร่ธาตุและอินทรียสารต่าง ๆ ที่เป็นปัจจัยจำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชผู้ผลิตอยู่อย่างครบถ้วนแล้ว การเปลี่ยนแปลงแทนที่จึงสามารถดำเนินไปได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเริ่มต้นจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มบุกเบิก
1. สมดุลด้านปริมาณสิ่งมีชีวิต กลไกการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศนี้เกิดขึ้นจากความสัมพันธ์ การบริโภคหรือการล่าเหยื่อระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ตัวอย่างเช่น ในฤดูกาลหนึ่งกวางสามารถขยายพันธุ์ได้เป็นจำนวนมาก จะทำให้หมาป่าซึ่งกินกวางเป็นอาหารมีอาหารมากเพียงพอ จึงสามารถขยายพันธุ์เพิ่มมากขึ้นได้ด้วย และเมื่อหมาป่ามีจำนวนเพิ่มมากขึ้นจะส่งผลให้มีการล่ากวางเพิ่มมากขึ้นด้วย จึงทำให้กวางมีจำนวนลดน้อยลง และเมื่อกวางมีจำนวนลดลงมาก หมาป่าก็จะขาดแคลนอาหารจึงต้องตายลง หรืออพยพไปสู่ระบบนิเวศอื่น ทำให้มีจำนวนลดน้อยลงไปด้วย
ในระบบนิเวศหนึ่ง ๆ ไม่ได้เพียงสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าเท่านั้นที่มีบทบาทในการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่า แต่ในขณะเดียวกันสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่าก็จะควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าด้วยเช่นกัน ลักษณะการควบคุมซึ่งกันและกันของสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สัดส่วนของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศมีความสมดุลอยู่ได้
2. สมดุลด้านพลังงาน สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะสามารถถ่ายทอดพลังงานให้แก่กันโดยอาศัยการกินต่อกันเป็นทอด ๆ ผ่านห่วงโซ่อาหาร ซึ่งจุดเริ่มต้นของพลังงานจากแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานเคมีโดยอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยพลังงานเคมีเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในรูปของอาหารที่สะสมอยู่ภายในต้นพืช และเมื่อสัตว์มากินต้นพืชก็จะได้รับพลังงานเคมีจากสารอาหารต่าง ๆ ในต้นพืช ดังนั้นการบริโภคต่อกันเป็นทอด ๆ จึงทำให้เกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างสิ่งมีชีวิตได้ โดยพลังงานเคมีที่สัตว์ได้รับนี้จะถูกนำไปใช้ในการเจริญเติบโตและดำรงชีวิตจนกระทั่งสัตว์นั้นตายลงจึงถูกแบคทีเรียต่าง ๆ ย่อยสลาย เพื่อนำพลังงานเคมีที่เหลือไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป
พืชเป็นเสมือนแหล่งพลังงานสำหรับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ดังนั้นปริมาณและความสามารถในการเจริญเติบโตของพืชซึ่งเป็นผู้ผลิต จึงเป็นตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อความหลากหลายและจำนวนสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ด้วยเหตุนี้ในบริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรซึ่งมีความชุ่มชื้น ความอุดมสมบูรณ์และได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ตลอดทั้งปี พืชต่าง ๆ สามารถเจริญเติบโตอยู่อย่างหนาแน่น จึงส่งผลให้มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงด้วย
3. สมดุลด้านสารต่าง ๆ สารหลายชนิดในระบบนิเวศมีการหมุนเวียน แลกเปลี่ยน และถ่ายทอดกันระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ อยู่ตลอดเวลา โดยมีจุดเริ่มต้นจากพืชซึ่งเป็นผู้ผลิตในระบบนิเวศอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เปลี่ยนแร่ธาตุจากดินและแก๊สต่าง ๆ ให้กลายเป็นสารอาหารที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช สารอาหารในต้นพืชก็จะถูกถ่ายทอดต่อมายังสัตว์กินพืช และเมื่อสัตว์กินพืชถูกสัตว์ชนิดอื่นมากินต่อ สารอาหารต่าง ๆ ก็จะถูกถ่ายทอดต่อไปตามลำดับการกินกันในห่วงโซ่อาหาร
เมื่อสัตว์ตายลงก็จะถูกผู้บริโภคซากสัตว์กินซากและรับเอาสารอาหารต่าง ๆ ที่หลงเหลืออยู่ในซากไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป จากนั้นเศษซากที่เหลือจากผู้กินซากก็จะถูกย่อยสลายโดยผู้ย่อยสลายซาก ทำให้สารอาหารต่าง ๆ ที่ยังเหลืออยู่ในซากกลับกลายเป็นอินทรียสารและแร่ธาตุคืนสู่ดินที่พืชสามารถนำไปใช้ในการเจริญเติบโตต่อไปได้ ซึ่งจะเห็นได้ว่าสารอาหารและแร่ธาตุต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะมีการหมุนเวียนเป็นวงจรหรือวัฏจักร (cycle) เช่นนี้ตลอดไป
4. การเปลี่ยนแปลงแทนที่ (succession) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหรือองค์ประกอบที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงแทนที่นี้จะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่ระบบนิเวศสูญเสียสมดุลไปเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น การตัดไม้ทำลายป่า ไฟป่า ภูเขาไฟระเบิด เป็นต้น เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่ขึ้น การเปลี่ยนแปลงจะดำเนินไปอย่างต่อเนื่องเรื่อย ๆ จนไปถึงจุดที่ระบบนิเวศมีความสมดุลไม่สามารถเปลี่ยนแปลงต่อไปได้อีก เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ สิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด หรือชุมชีพขั้นสุด (climax community) โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของกลุ่มสิ่งมีชีวิตสามารถแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะ ดังนี้
1) การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ (primary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เริ่มจากบริเวณที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่บนก้อนหินหรือกองทราย การแทนที่ในบริเวณที่เพิ่งเกิดภูเขาไฟระเบิดใหม่ ๆ เป็นต้น โดยการเปลี่ยนแปลงแบบนี้จะเริ่มจากการที่สิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งเข้าไปอาศัยอยู่ในบริเวณดังกล่าว เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้ว่า สิ่งมีชีวิตบุกเบิกพวกแรก (pioneer community) ซึ่งกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่น ๆ สามารถเข้ามาอาศัยอยู่ได้ จากนั้นสภาพพื้นที่บริเวณนี้ก็จะมีการเปลี่ยนแปลงต่อไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งสิงมีชีวิตที่เข้ามาอาศัยในพื้นที่นี้เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมินี้จะต้องใช้ระยะเวลาในการเปลี่ยนแปลงที่ยาวนานมาก อย่างน้อยที่สุดต้องกินระยะเวลานานหลายสิบปีขึ้นไป
2) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ขั้นทุติยภูมิ (secondary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เกิดขึ้นบนพื้นที่ที่เคยมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน แต่ได้ถูกทำลายไปโดยสาเหตุต่าง ๆ เช่น การบุกรุกโดยมนุษย์ไฟไหม้ป่า พายุรุนแรง แผ่นดินไหว เป็นต้น โดยเมื่อสภาพพื้นที่หนึ่งว่างลงก็จะมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตใหม่อาศัยอยู่ทดแทน จากนั้นก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่จนการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมินี้ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิมาก เนื่องจากพื้นที่บริเวณนั้นมีแร่ธาตุและอินทรียสารต่าง ๆ ที่เป็นปัจจัยจำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชผู้ผลิตอยู่อย่างครบถ้วนแล้ว การเปลี่ยนแปลงแทนที่จึงสามารถดำเนินไปได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเริ่มต้นจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มบุกเบิก
ตอบ 4
ความหลากหลายทางชีวภาพ
ความหลากหลายทางชีวภาพ (อังกฤษ: Biodiversity) หมายถึง การมีสิ่งมีชีวิตนานาชนิด นานาพันธุ์ในระบบนิเวศอันเป็นแหล่งที่อยู่อาศัย ซึ่งมีมากมายและแตกต่างกันทั่วโลก หรือง่ายๆ คือ การที่มีชนิดพันธุ์ (อังกฤษ: Species) สายพันธุ์ (อังกฤษ: Genetic) และระบบนิเวศ (อังกฤษ: Ecosystem) ที่แตกต่างหลากหลายบนโลก
ความหลากหลายทางชีวภาพสามารถพิจารณาได้จากความหลากหลายระหว่างสายพันธุ์ ระหว่างชนิดพันธุ์ และระหว่างระบบนิเวศ
ความหลากหลายทางชีวภาพระหว่างสายพันธุ์ ที่เห็นได้ชัดเจนที่สุด คือ ความแตกต่างระหว่างพันธุ์พืชและสัตว์ต่างๆ ที่ใช้ในการเกษตร ความแตกต่างหลากหลายระหว่างสายพันธุ์ ทำให้สามารถเลือกบริโภคข้าวเจ้า หรือข้าวเหนียว ตามที่ต้องการได้ หากไม่มีความหลากหลายของสายพันธุ์ต่างๆ แล้ว อาจจะต้องรับประทานส้มตำปูเค็มกับข้าวจ้าวก็เป็นได้ ความแตกต่างที่มีอยู่ในสายพันธุ์ต่างๆ ยังช่วยให้เกษตรกรสามารถเลือกสายพันธุ์ปศุสัตว์ เพื่อให้เหมาะสมตามความต้องการของตลาดได้ เช่น ไก่พันธุ์เนื้อ ไก่พันธุ์ไข่ดก วัวพันธุ์นม และวัวพันธุ์เนื้อ เป็นต้น
ความหลากหลายระหว่างชนิดพันธุ์ สามารถพบเห็นได้โดยทั่วไปถึงความแตกต่างระหว่างพืชและสัตว์แต่ละชนิด ไม่ว่าจะเป็นสัตว์ที่อยู่ใกล้ตัว เช่น สุนัข แมว จิ้งจก ตุ๊กแก กา นกพิราบ และนกกระจอก เป็นต้น หรือสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในป่าเขาลำเนาไพร เช่น เสือ ช้าง กวาง กระจง เก้ง ลิง ชะนี หมี และวัวแดง เป็นต้น พื้นที่ธรรมชาติเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างหลากหลาย แต่ว่ามนุษย์ได้นำเอาสิ่งมีชีวิตมาใช้ประโยชน์ทางการเกษตร และอุตสาหกรรม น้อยกว่าร้อยละ 5 ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ในความเป็นจริงพบว่ามนุษย์ได้ใช้พืชเป็นอาหารเพียง 3,000 ชนิด จากพืชมีท่อลำเลียง (อังกฤษ: vascular plant) ที่มีอยู่ทั้งหมดในโลกถึง 320,000 ชนิด ทั้งๆ ที่ประมาณร้อยละ 25 ของพืชที่มีท่อลำเลียงนี้สามารถนำมาบริโภคได้ สำหรับชนิดพันธุ์สัตว์นั้น มนุษย์ได้นำเอาสัตว์เลี้ยงมาเพื่อใช้ประโยชน์เพียง 30 ชนิด จากสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งหมดที่มีในโลกประมาณ 50,000 ชนิด (UNEP 1995)
ความหลากหลายระหว่างระบบนิเวศเป็นความหลากหลายทางชีวภาพซึ่งซับซ้อน สามารถเห็นได้จากความแตกต่างระหว่างระบบนิเวศประเภทต่างๆ เช่น ป่าดงดิบ ทุ่งหญ้า ป่าชายเลน ทะเลสาบ บึง หนอง ชายหาด แนวปะการัง ตลอดจนระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น ทุ่งนา อ่างเก็บน้ำ หรือแม้กระทั่งชุมชนเมืองของเราเอง ในระบบนิเวศเหล่านี้ สิ่งมีชีวิตก็ต่างชนิดกัน และมีสภาพการอยู่อาศัยแตกต่างกัน
ความแตกต่างหลากหลายระหว่างระบบนิเวศ ทำให้โลกมีถิ่นที่อยู่อาศัยเหมาะสมสำหรับสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ระบบนิเวศแต่ละประเภทให้ประโยชน์แก่การดำรงชีวิตของมนุษย์แตกต่างกัน หรืออีกนัยหนึ่งให้ 'บริการทางสิ่งแวดล้อม' (อังกฤษ: environmental service) ต่างกันด้วย อาทิเช่น ป่าไม้ทำหน้าที่ดูดซับน้ำ ไม่ให้เกิดน้ำท่วมและการพังทลายของดิน ส่วนป่าชายเลนทำหน้าที่เก็บตะกอนไม่ให้ไปทบถมจนบริเวณปากอ่าวตื้นเขิน ตลอดจนป้องกันการกัดเซาะบริเวณชายฝั่งจากกระแสลมและคลื่นด้วย เป็นต้น
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%AB%E0%B8%A5%E0%B8%B2%E0%B8%81%E0%B8%AB%E0%B8%A5%E0%B8%B2%E0%B8%A2%E0%B8%97%E0%B8%B2%E0%B8%87%E0%B8%8A%E0%B8%B5%E0%B8%A7%E0%B8%A0%E0%B8%B2%E0%B8%9E
ตอบ 1
พลังงานน้ำ
พลังงานน้ำ เป็นรูปแบบหนึ่งการสร้างกำลังโดยการอาศัยพลังงานของน้ำที่เคลื่อนที่ ปัจจุบันนี้พลังงานน้ำส่วนมากจะถูกใช้เพื่อใช้ในการผลิตไฟฟ้า นอกจากนี้แล้วพลังงานน้ำยังถูกนำไปใช้ในการชลประทาน การสี การทอผ้า และใช้ในโรงเลื่อย พลังงานของมวลน้ำที่เคลื่อนที่ได้ถูกมนุษย์นำมาใช้มานานแล้วนับศตวรรษ โดยได้มีการสร้างกังหันน้ำ (Water Wheel) เพื่อใช้ในการงานต่างๆ ในอินเดีย และชาวโรมันก็ได้มีการประยุกต์ใช้เพื่อใช้ในการโม่แป้งจากเมล็ดพืชต่างๆ ส่วนผู้คนในจีนและตะวันออกไกลก็ได้มีการใช้พลังงานน้ำเพื่อสร้าง Pot Wheel เพื่อใช้ในวิดน้ำเพื่อการชลประทาน โดยในช่วงทศวรรษ 1830 ซึ่งเป็นยุคที่การสร้างคลองเฟื่องฟูถึงขีดสุด ก็ได้มีการประยุกต์เอาพลังงานน้ำมาใช้เพื่อขับเคลื่อนเรือขึ้นและลงจากเขา โดยอาศัยรางรถไฟที่ลาดเอียง (Inclined Plane Railroad : Funicular)โดยตัวอย่างของการประยุกต์ใช้แบบนี้ อยู่ที่คลอง Tyrone ในไอร์แลนด์เหนือ อย่างไรก็ตามเนื่องจากการประยุกต์ใช้พลังงานน้ำในยุคแรกนั้นเป็นการส่งต่อพลังงานโดยตรง (Direct Mechanical Power Transmission) ทำให้การใช้พลังงานน้ำในยุคนั้นต้องอยู่ใกล้แหล่งพลังงาน เช่น น้ำตก เป็นต้น ปัจจุบันนี้ พลังงานน้ำได้ถูกใช้เพื่อการผลิตไฟฟ้า ทำให้สามารถส่งต่อพลังงานไปใช้ในที่ที่ห่างจากแหล่งน้ำได้ประเภทของพลังงานน้ำ
ปัจจุบันนี้ พลังงานน้ำได้ถูกนำไปใช้ในหลายรูปแบบด้วยกัน
- กังหันน้ำ (Waterwheel) เป็นรูปแบบการใช้พลังงานน้ำที่เก่าแก่ที่สุด
- การผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ (Hydroelectric Energy) โดยมากแล้วจะได้พลังงานประเภทนี้จากเขื่อน หรือกังหันน้ำขนาดเล็กตามกระแสน้ำเชี่ยวต่างๆ
- Tidal Power
- Tidal Stream Power
- พลังงานคลื่น (Wave Power)
ตอบ 2
ตอบ 1/2
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น