* ภายในนิวเคลียส ของทุกเซลล์ มีสารพันธุกรรม เรียกว่า "DNA" มีหลายท่อน
* แต่ละท่อนขดตัวเรียกว่า "Chromosome"
* แต่ละคู่ท่อน มีหน่วยพันธุกรรม เรียกว่า "Gene"
* ดีเอ็นเอ (= DNA)
คือ (ชื่อทางเคมีของ) สารพันธุกรรม
ย่อจาก “Deoxy ribo Nucleic Acid) เป็นสารอินทรีย์ (เช่นเดียวกับโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน)
* ลักษณะเป็นเส้นใยเล็กๆ 2 เส้น หมุนเป็นเกลียว คล้ายราวบันไดเวียน ที่มีลำดับเบสเป็นขั้นบันได (เมื่อคลายตัวออก)
* มีหน้าที่ ผลิตสารโปรตีน (เอนไซม์ ฮอร์โมน ฯลฯ)
เพื่อควบคุมการทำงานของเซลล์และร่างกาย
* สามารถทำสำเนาตัวเอง
เพื่อถ่ายทอดความสามารถนี้ให้เซลล์ลูกที่เกิดจากการแบ่งเซลล์
และ ถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมให้รุ่นลูกหลาน
* โครโมโซม (= Chromosome)
คือ แต่ละท่อน ของเส้นใย DNA ที่ขดกัน
เป็นทรงเหมือนปาท่องโก๋ (ในขณะแบ่งเซลล์)
* มีหลายคู่แท่ง แล้วแต่สปีชีส์
* แต่ละแท่งเป็นที่เก็บของ ยีน มากมาย
* โครโมโซม 1 คู่ = โครโมโซม 2 แท่ง
* ยีน (= Gene)
คือ หน่วยพันธุกรรม แต่ละชุด แต่ละลำดับรหัสของ DNA
* 1 ยีน ควบคุม 1 ลักษณะ
* ในเซลล์ร่างกาย มี โครโมโซม และ ยีน เป็นคู่ๆ เสมอ
* เพราะได้รับ หนึ่งจากพ่อ กับ อีกหนึ่งจากแม่
* โครโมโซมที่เป็นคู่กัน เรียกว่า "Homologous Chromosome" (โฮโมโลกัส โครโมโซม / ฮอมอลอกัส ครอมอโซม)
* ซึ่งระหว่าง โครโมโซมที่เป็นคู่กัน จะมี ยีนที่เป็นคู่กัน หน้าที่เดียวกัน เป็นคู่ๆ หลายคู่
* ยีนที่เป็นคู่กัน จะทำงานเรื่องเดียวกัน เรียกว่า "Allele" (อัลลีล / แอลลีล)
ตัวอย่างสมมติ
- ยีนคู่ที่1 ทำงาน อัลลีลที่1 เรื่อง หมู่เลือด A/B/O/AB (จากวิธีสร้างแอนติเจนในเลือด)
- ยีนคู่ที่2 ทำงาน อัลลีลที่2 เรื่อง ผมหยิก/ผมตรง แต่กำเนิด (จากวิธีสร้างความบางของเส้นผม)
- ยีนคู่ที่3 ทำงาน อัลลีลที่3 เรื่อง สีผิว แต่กำเนิด (จากวิธีกระจายเม็ดสีในเซลล์ผิวหนัง)
ฯลฯ
* โครโมโซม และ ยีน ต้องมีเป็นคู่ เพื่อการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
* เมื่อจะ ส่งต่อพันธุกรรมให้ลูก
จากร่างกายของแม่ แต่ละอัลลีล จะถูกสุ่มส่งเพียง ยีนเดียวจากในคู่
* ส่วนอีกยีน จะได้สุ่ม จากพ่อ เช่นกัน (ยีนเดียวจากในคู่ เช่นกัน)
* เพื่อนำ จากแม่กับจากพ่อ ไปเข้าคู่อีกครั้ง
* ฉะนั้น ทุกๆ อัลลีล ของลูก จะครบเป็นคู่
* เป็นเช่นนี้ ทุกๆ รุ่น
แนะนำคลิป สรุปความคิดรวบยอด โดยช่อง Stated Clearly
โครโมโซม (และยีน) คืออะไร? (เข้าใจง่ายใน 5 นาที)
แนะนำให้ เปิดคำบรรยาย (ตั้งค่าภาษาไทย) ใน Youtube
เสริมความรู้นอกบทเรียน
โครมาทิน, โครมาทิด, เซนโทรเมียร์
* ในภาวะปกติเมื่อมองผ่านกล้องจุลทรรศน์จะเห็นโครโมโซมมีลักษณะคล้ายเส้นด้ายบางๆ เรียกว่า โครมาทิน (Chromatin) ขดตัวอยู่ในนิวเคลียส
* เมื่อเกิดการแบ่งเซลล์ เส้นโครมาติน จึงจะขดตัวสั้นเข้า และหนาขึ้น กลายเป็นแท่งชัด จึงเรียกว่า โครโมโซม (Chromosome)
* แต่ละโครโมโซมประกอบด้วยแขนสองข้างที่เรียกว่า โครมาทิด (Chromatid)
* แขนทั้งสองข้างจะมีจุดเชื่อมกัน เรียกว่า เซนโทรเมียร์ (Centromere)
* โครโมโซมเป็นโครงสร้างที่อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์
* ขณะที่เซลล์ไม่แบ่งตัว โครโมโซมจะยืดยาวออกคล้ายเส้นใยเล็ก ๆ สานกันอยู่ในนิวเคลียส
* เมื่อมีการแบ่งเซลล์จะมีการแบ่งโครโมโซม โดยโครโมโซมจะจำลองตัวเองขึ้นมา เป็นเส้นคู่ที่เหมือนกันทุกประการ แล้วค่อยๆ ขดตัวสั้นเข้า
ช่วงนี้ โครโมโซมจะโตเห็นชัดมากที่สุด
การศึกษาโครโมโซมจึงต้องศึกษาในระยะแบ่งเซลล์
ถ้ามีเทคนิคในการเตรียมที่ดี ก็จะสามารถมองเห็นรูปร่างลักษณะ ของโครโมโซมจากกล้องจุลทรรศน์ และถ้ากล้องจุลทรรศน์ความละเอียดดีพอ และโครโมโซมไม่บังกันเอง สามารถนับจำนวนโครโมโซมได้
คลิปการสอน โดย สสวท. ชุด "สื่อการสอนวิทยาศาสตร์ ม.3"
เรื่อง "โครโมโซม ตอนที่1"
[ ว่าด้วย จำนวนโครโมโซม, การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส/ไมโอซิส, การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ/ไม่อาศัยเพศ ]
* สิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกัน มี จำนวนโครโมโซมเท่ากัน และตำแหน่งยีนเหมือนกัน
* แต่ สิ่งมีชีวิตต่างสปีชีส์กัน จะต่างกัน ทั้งจำนวนโครโมโซม และตำแหน่งยีน
เช่น
- มนุษย์ มี โครโมโซม 23 คู่ = 46 แท่ง
- ชิมแพนซี มี โครโมโซม 22 คู่ = 44 แท่ง
- ฯลฯ
(1) โครโมโซมเพศ (= Sex Chromosome)
คือ มียีนกำหนดเพศ และยีนควบคุมลักษณะอื่นๆ ด้วย
* มี 1 คู่ ในมนุษย์ตั้งชื่อว่า คู่ที่ 23
- คู่ที่23 ใน เพศหญิง เป็น XX
- คู่ที่23 ใน เพศชาย เป็น XY
(2) ออโตโซม (= Autosome)
คือ มีแต่ ยีนควบคุมลักษณะอื่น ที่ไม่เกี่ยวกับเพศ
* ในมนุษย์มี 22 คู่ ตั้งชื่อว่า คู่ที่ 1-22
- คู่ที่1 ใน เพศชาย อัลลีลคล้ายกับ คู่ที่1 ใน เพศหญิง
- คู่ที่2 ใน เพศชาย อัลลีลคล้ายกับ คู่ที่2 ใน เพศหญิง
- เป็นเช่นนี้ ทุกคู่
* จำนวนโครโมโซมทั้งหมด (ในเซลล์ร่างกายมนุษย์)
เขียนย่อในรูปแบบ "ออโตโซม + โครโมโซมเพศ" คือ
* ในเพศหญิง เขียนเป็น "44แท่ง + XX" อาจย่อว่า "44+XX"
* ในเพศชาย เขียนเป็น "44แท่ง + XY" อาจย่อว่า "44+XY"
คลิปการสอน โดย สสวท. ชุด "สื่อการสอนวิทยาศาสตร์ ม.3"
เรื่อง "โครโมโซม ตอนที่2"
[ ว่าด้วย รูปร่าง, ออโตโซม-เซ็กซ์โครโมโซม ]
การกำหนดเพศ ของลูกที่จะเกิดมา ขึ้นอยู่กับ โครโมโซมของอสุจิจากพ่อ
* ถ้าได้รับโครโมโซม Y จากพ่อ จะได้ลูกชาย
* ถ้าได้รับโครโมโซม X จากพ่อ จะได้ลูกสาว
( เพราะ มนุษย์ผู้ชาย ทุกคน มีโครโมโซมเพศเป็น XY
ขณะที่ มนุษย์ผู้หญิง ทุกคน มีโครโมโซมเพศเป็น XX )
* ในเชิงคณิตศาสตร์
อัตราส่วนลูก เพศชาย ต่อ เพศหญิง = 1 : 1 หรือก็คือ
โอกาสการเกิด ลูกชาย เท่ากับ ลูกสาว = 1/2 = 50%
( เพราะ ทางตัวเลข
ปริมาณ อสุจิ X : ปริมาณ อสุจิ Y = 1 : 1 และ
ความน่าจะเป็นของการเข้าคู่ น่าจะเท่ากัน
ส่วน ในเชิงปรากฏ
ขึ้นอยู่กับ สภาพร่างกายของคู่สมรส และ การเข้าคู่แบบสุ่ม )
เสริมความรู้นอกบทเรียน
คลิปแอนิเมชัน เรื่อง "การกำหนดเพศ ไม่ใช่เรื่องง่ายฯ"
โดย Aaron Reedy จากช่อง TED-Ed Thai
อธิบายเพิ่มเติมว่า
* รูปแบบการกำหนดเพศ แท้จริงแล้ว ยังมีอีกหลายแบบ
* รูปแบบ โครโมโซมเพศ แบบ XX กับ XY ที่มนุษย์เป็น เป็นแค่รูปแบบหนึ่ง ที่เหมือนกันใน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม