เด็กชายหมิง หมิง จากเมืองหยินฉาง ประเทศจีน ทำเอาผู้คนในชุมชนตกใจสุดขีด เมื่อพลัดตกหน้าต่างบ้าน
แต่เป็นเคราะห์ดีของหมิงหมิง ที่รอดชีวิตได้อย่างปาฏิหาริย์ เพราะ หูกางทั้งสองข้างของหมิง หมิง นั่นเอง
ที่ช่วยให้แคล้วคลาดจากเหตุการณ์ดังกล่าว โดยเจ้าหน้าเล่าว่า เมื่อได้รับแจ้งเหตุจึงรุดมาช่วยเหลือเด็กชาย
ได้ทันท่วงที และพบว่าร่างของเด็กลอดตะแกรงออกไปทั้งตัวแล้ว เหลือเพียงแต่หูทั้งสองข้าง ที่คอยพยุงไม่ให้
ตกลงไปข้างล่าง ซึ่งในที่สุดก็สามารถดึงตัวเด็กขึ้นมาได้อย่างปลอดภัย
( ที่มา http://www.thairath.co.th/content/oversea/81153)
ภาพที่ 1 เจ้าหน้าที่กำลังช่วยหมิง หมิง
( ที่มา http://www.thairath.co.th/content/oversea/81153)
จากเหตุการณ์นี้จะเห็นได้ว่า หูกาง สามารถช่วยชีวิตเด็กน้อยหมิง หมิง ได้จริง ๆ ค่ะ แต่ลักษณะหูกางนั้น
เกิดขึ้นมาได้อย่างไร ทำไมคนบางคนมีหูกาง บางคนหูเล็ก บางคนหูใหญ่บ้างแตกต่างกัน ซึ่งทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับ
พันธุกรรม เป็นการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากบรรพบุรุษ มาสู่ถึงรุ่นลูกหลาน กันได้ ตัวอย่างลักษณะที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม เช่น ลักยิ้ม ติ่งหู ผมหยิก สีผิว เป็นต้นค่ะ
**** มาศึกษารายละเอียดของพันธุกรรมและการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมกันนะคะ ****
เนื้อหาเกี่ยวข้องกับ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ทุกระดับชั้น และผู้สนใจทั่วไป
เรื่อง พันธุกรรม
พันธุกรรม (genetics) หมายถึง การถ่ายทอดลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตจากรุ่นสู่รุ่น (Generation)
เช่น รุ่นพ่อแม่ลงไปสู่รุ่นลูกหลาน มีการเริ่มต้นการศึกษาเรื่องพันธุกรรมโดย เกรเกอร์ เมนเดล (Gregor Mendel)
เป็นผู้ที่ค้นพบและอธิบายหลักการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม ในช่วงกลางของทศวรรษที่ 18 พันธุกรรม
เป็นสิ่งที่ทำให้คนเรามีลักษณะต่างๆแตกต่างกันไปมากมาย โดยมีหน่วยควบคุมที่เรียกว่ายีนส์ ซึ่งมีทั้งยีนส์ที่ควบคุมลักษณะเด่น และยีนส์ที่ควบคุมลักษณะด้อย แต่ส่วนหนึ่งที่ทำให้ลักษณะเราแตกต่างออกไป คือสภาพแวดล้อม เช่น
ความอ้วน อาจเกิดจากสภาพแวดล้อมมากกว่าพันธุกรรม
การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม เกี่ยวข้องกับ ยีนและโครโมโซม ดังนี้
ยีน (gene) คือ หน่วยพันธุกรรมที่อยู่บนโครโมโซม (chromosome) มีลักษณะเรียงกันเหมือนสร้อยลูกปัด
ทำหน้าที่ควบคุมลักษณะต่างๆ ทางพันธุกรรมจากพ่อแม่ไปยังลูกหลาน ในคนจะมียีนประมาณ 50,000 ยีน
แต่ละยีนจะควบคุมลักษณะต่างๆ ทางพันธุกรรมเพียงลักษณะเดียว ยีนที่ควบคุมลักษณะพันธุกรรมบางอย่างมี 2 ชนิด คือ
1. ยีนเด่น (dominant gene) คือ ยีนที่แสดงลักษณะนั้นๆ ออกมาได้ แม้มียีนนั้นเพียงยีนเดียว
2. ยีนด้อย (recessive gene) คือ ยีนที่สามารถแสดงลักษณะให้ปรากฏออกมาได้ ก็ต่อเมื่อมียีนด้อย
ทั้งสองยีนอยู่บนคู่โครโมโซม
โครโมโซม (chromosome) ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วย นิวเคลียส เยื่อหุ้มเซลล์ ไซโทพลาซึม เมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์ส่องดูนิวเคลียสของเซลล์ที่กำลังแบ่งตัวจะเห็นโครงสร้างมีลักษณะเป็นเส้นยาวๆ เล็กๆ ขดไปมาเรียกโครงสร้างนี้ว่า โครมาทิน (chromatin) เมื่อเซลล์โครมาทินขดแน่นมากขึ้นและหดสั้นลง จะมีลักษณะเป็นแท่งเรียกว่า โครโมโซม (chromosome) โครโมโซมแต่ละโครโมโซมประกอบด้วยแขน 2 ข้าง เรียกว่า โครมาทิด (chromatid) ซึ่งแขนทั้งสองจะมีจุดเชื่อมกันเรียกว่า เซนโทรเมียร์ (centromere)
ลักษณะทางพันธุกรรม
สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีลักษณะเฉพาะและแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ลองสังเกตบุคคลที่อยู่รอบๆ ตัวเราจะพบว่ามีลักษณะที่แตกต่างกันเช่น บางคนมีตาชั้นเดียว บางคนจมูกโด่ง บางคนผมหยิก ลักษณะต่างๆ เหล่านี้ได้รับการถ่ายทอดจากรุ่นพ่อแม่ไปสู่รุ่นต่อๆ ไป เราเรียกลักษณะนี้ว่า ลักษณะทางพันธุกรรม
.jpg)
.jpg)
ภาพที่ 2 ลักษณะทางพันธุกรรม
( ที่มา http://www.maceducation.com/e-knowledge/2432210100/01.htm)
กระบวนการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
1. เพดดีกรี (pedigree) หรือพงศาวลี เป็นแผนผังในการศึกษาพันธุกรรมของคน ซึ่งแสดงบุคคลต่างๆ
ในครอบครัว
ภาพที่ 3 เพดดีกรี หรือพงศาวลี
( ที่มา http://www.maceducation.com/e-knowledge/2432210100/01.htm)
2. การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมโดยยีนบนออโทโซม (autosome) และยีนบนโครโมโซมเพศ
(sex chromosome) ในร่างกายคนมีโครโมโซม 46 แท่ง มาจัดเป็นคู่ได้ 23 คู่ โดยแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1) ออโทโซม (autosome) คือ โครโมโซม 22 คู่ คู่ที่ 1 - คู่ที่ 22 เหมือนกันทั้งเพศหญิงและเพศชาย
2) โครโมโซมเพศ (sex chromosome) คือ โครโมโซมอีก 1 คู่ (คู่ที่ 23) สำหรับในเพศหญิงและเพศชายจะต่างกัน โดยเพศหญิงจะเป็นแบบ XX เพศชายจะเป็นแบบ XY โดยโครโมโซม Y จะมีขนาดเล็กกว่าโครโมโซม X
ความแปรผันทางพันธุกรรม
สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในสปีชีส์เดียวกัน ย่อมมีลักษณะทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันมากกว่าสิ่งมีชีวิตต่างสปีชีส์กันหรือสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันและมีความแตกต่างกันน้อยกว่าสิ่งมีชีวิต ต่างชนิดกัน ความแตกต่างอันเนื่องจากมีลักษณะพันธุการรมแตกต่างกัน เรียกว่า ความแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation)
ความแปรผันลักษณะทางพันธุกรรมสามารถจำแนกได้ 2 ประเภท
1. ความแปรผันลักษณะทางพันธุกรรม ที่ไม่ต่อเนื่อง (discontinuous variation)
เป็นลักษณะทางพันธุกรรมที่สามารถแยกความแตกต่างได้อย่างชัดเจนเกิดจากอิทธิพลของกรรมพันธุ์เพียงอย่างเดียว เช่น มีลักยิ้ม-ไม่มีลักยิ้ม มีติ่งหู-ไม่มีติ่งหู ห่อลิ้นได้-ห่อลิ้นไม่ได้
2. ความผันแปรทางพันธุกรรมแบบต่อเนื่อง (continuous variation)
เป็นลักษณะทางพันธุกรรมที่ไม่สามารถแยกความแตกต่างได้อย่างเด่นชัด เช่น ความสูง น้ำหนัก โครงร่าง สีผิว ซึ่งเกิดจากอิทธิพลของกรรมพันธุ์และสิ่งแวดล้อมร่วมกัน เช่น ความสูง ถ้าได้รับสารอาหารถูกต้องตามหลักโภชนาการ และมีการ ออก กำลังกายก็จะทำให้มีร่างกายสูงได้
ภาพที่ 4 ตัวอย่างสิ่งมีชีวิตหูกาง
( ที่มา http://upic.me/i/1i/01237.jpg)
***** ถึงตอนนี้คงทราบเหตุผลแล้วนะคะว่าทำไมหมิง หมิง จึงมีหูกาง เพราะหูกางเป็นลักษณะ
ทางพันธุกรรมที่ถ่ายทอดจากรุ่นพ่อแม่มาสู่รุ่นลูก นั้นเองค่ะ แสดงว่าในตะกูลของหมิง หมิง
ไม่คนใดคนหนึ่งก็ต้องมีลักษณะหูกางค่ะ *****
คำถาม VIP ชวนคิด
1. เพราะเหตุใดเด็กน้อยหมิง หมิง จึงมีหูกาง
2. หูกางเกี่ยวข้องกับพันธุกรรมอย่างไร
3. ลักษณะทางพันธุกรรมคืออะไร
4. ยีนคืออะไร
5. เพดดีกรี มีประโยชน์อย่างไรทางพันธุกรรม
กิจกรรมเสนอแนะ
1.ให้นักเรียนเขียนเพดดีกรี แสดงลักษณะทางพันธุกรรมของครอบครัวนักเรียน
2.ให้นักเรียนยกตัวอย่างลักษณะที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมมา 3 อย่าง
3.ให้นักเรียนสำรวจว่าในห้องเรียนนักเรียนมีนักเรียนกี่คนที่มีลักษณะหูกางหรือลักษณะทางพันธุกรรมอื่น ๆ
การบูรณาการ
1. ให้นักเรียนนับจำนวนนักเรียนในห้องเรียนที่มีลักษณะหูกางหรือลักษณะทางพันธุกรรมอื่น ๆ แล้วแบ่งกลุ่มว่าประเภทใดมีจำนวนมากที่สุด
2. ให้นักเรียนวาดเพดดีกรี แสดงลักษณะทางพันธุกรรม 1 ลักษณะและนำเสนอหน้าชั้นเรียน
3. ให้นักเรียนค้นคว้าและนำเสนอปัจจัยใดบ้างที่มีผลต่อการแปรผันลักษณะทางพันธุกรรม
แหล่งข้อมูลอ้างอิง
1. http://www.thairath.co.th/content/oversea/81153
2. http://th.wikipedia.org/wiki/พันธุกรรม
3. http://www.maceducation.com/e-knowledge/2432210100/01.htm
4. http://www.thaigoodview.com/library/contest2551/science03/53/2/heredity/topic00_03.html
5. http://upic.me/i/1i/01237.jpg
ที่มา : http://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=2443
