ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต (Biodiversity) - PDF

ความหลากหลายของสิงมีชวี ติ Biodiversity รศ.ดร.สรัญญา พันธุพ์ ฤกษ์  ความหลากหลายของสิงมีชีวติ (Biodiversity) - ความผันแปร (Variability) ของลักษณะสิงมีชีวิตแต่ละสปี ชีส ์ - เป็ นผลมาจากสิงมีชีวิตและสิงแวดล้อม - เกิดเนืองจากวิวฒ ั นาการของสิงมีชีวิต...

ความหลากหลายของสิงมีชวี ติ Biodiversity รศ.ดร.สรัญญา พันธุพ์ ฤกษ์  ความหลากหลายของสิงมีชีวติ (Biodiversity) - ความผันแปร (Variability) ของลักษณะสิงมีชีวิตแต่ละสปี ชีส ์ - เป็ นผลมาจากสิงมีชีวิตและสิงแวดล้อม - เกิดเนืองจากวิวฒ ั นาการของสิงมีชีวิต - ทําให้เกิดความหลากหลายและความซับซ้อนในระบบนิเวศ (Ecological complex) การจําแนกชนิดของสิงมีชีวติ Systematic - การศึกษาความหลากหลายของสิงมีชีวิตและ ความสัมพันธ์ของสิงมีชีวิตต่าง ๆ ในเชิงวิวฒ ั นาการ ความรู้ทางด้านอนุกรมวิธาน (Taxonomy) ประกอบด้วย - การจัดหมวดหมู่ (Classification) - การกําหนดชือวิทยาศาสตร์ (Nomenclature) - การจําแนกของสิงมีชีวิต (Identification) วิธีการจําแนกสิงมีชีวติ - หลักความคล้ายคลึงกันของสิงมีชีวิต (Similarity) – Homologous structure และ Analogous structure - อาศัยข้อมูลจากการศึกษาทางด้านวิวฒ ั นาการ – หลักฐานทาง วิวฒ ั นาการ พฤติกรรมของสิงมีชีวิต - การนําความรูท้ างด้านชีววิทยาโมเลกุล (Molecular biology)  ระบบการจัดลําดับสิงมีชีวติ (Hierarchical system) จําแนกตามลักษณะทีพบร่วมกันของสิงมีชีวิตแต่ละชนิด การจัดหมวดหมู่เรียงตามลําดับ ดังนี Kingdom หรือ อาณาจักร จัดเป็ นกลุม่ ใหญ่ทีสุดของสิงมีชีวิต Phylum หรือ Division (ศักดิ) Class หรือ ชัน Order หรือ ลําดับ Family หรือ วงศ์ Genus หรือ สกุล Species หรือ ชนิด  Human Kingdom: Animalia (animals) Phylum: Chordates (Vertebrates + Animals with notocords) Subphylum: Vertebrates (mammals + fish, amphibians, reptiles, birds) Class: Mammals (primates + rodents, ruminants, carnivores) Order: Primates (great apes + monkeys) Great Apes (humans + gorilla, chimp, orangutan, gibbons) Family: Hominidae (human and close relative) Genus; Homo (modern human and relatives) Species: Homo sapiens (modern human)  การกําหนดชือสิงมีชีวติ (Nomenclature) Carolus Linneus – เป็ นผูร้ เิ ริมระบบการจําแนกสิงมีชีวิตตาม ระดับความเหมือน (Similarity) และการตังชือแบบ Bionomial system Bionomial system ประกอบด้วย Genus และ Specific epithet การกําหนดหลักเกณฑ์การตังชือวิทยาศาสตร์ ดังนี 1. ชือวิทยาศาสตร์ของพืชและสัตว์ ต่างเป็ นอิสระต่อกัน 2. ชือวิทยาศาสตร์ของสิงมีชีวิตทีถูกต้องมีเพียงชือเดียว 3. ชือวิทยาศาสตร์ตอ้ งเป็ นภาษาลาตินเสมอ 4. การเขียนชือวิทยาศาสตร์ ลําดับ สปี ชีส ์ ต้องเป็ นอักษรเอน หรือขีดเส้นใต้ 5. ชือวิทยาศาสตร์ทกุ ลําดับชันตังแต่ family ขึนไป ต้องลงท้ายตามกฎ เช่น family ของพืช ลงท้ายด้วย aceae family ของสัตว์ ลงท้ายด้วย idae 6. การตังชือหมวดหมูข่ องสิงมีชีวิตในลําดับ family ลงไป ต้องมีตวั อย่าง ของสิงมีชีวิตนันเป็ นต้นแบบประกอบการพิจารณาเสมอ และการตังชือ species มักเป็ นคําคุณศัพท์บง่ บอกถึงลักษณะของสิงมีชีวิตนัน ชือบุคคล 7. การเขียนชือวิทยาศาสตร์ ประกอบด้วย genus เป็ นอักษรตัวพิมพ์ใหญ่ นําหน้า และเขียนด้วยตัวเอนหรือขีดเส้นใต้และ specific epithet เขียนด้วยอักษรพิมพ์เล็ก ตัวเอียงหรือขีดเส้นใต้เสมอ โดย genus ต้อง เป็ นชือกลุม่ มีโครงสร้างลักษณะคล้ายคลึงกันและเป็ นลักษณะ ทีสืบทอดต่อกันมา ตัวอย่างการเรียกชือวิทยาศาสตร์ Homo sapiens (sapiens = ฉลาด) Musa rubra (rubra = ปลีสีแดง) Piper nigrum (nigrum = สีดาํ ) Citrus grandis (grandis = ขนาดใหญ่) Litchi chinensis (chinensis = ประเทศจีน) Fasciola hepatica (hepatica = ตับ)  การจัดหมวดหมู่สิงมีชีวติ ค.ศ. 1969 R.W. Whittaker จัดหมวดหมูโ่ ดยอาศัยหลักการนํา อาหารเข้าสูเ่ ซลล์ ได้แก่ 1. การสังเคราะห์แสง (Photosynthesis) 2. การดูดซึม (Adsorption) 3. การย่อยอาหาร (Digestion) สามารถจัดหมวดหมูส่ ิงมีชีวิตได้ 5 อาณาจักร ดังนี 1. Monera - เซลล์โปรคาริโอต เป็ นสิงมีชีวิตเซลล์เดียว - ไม่มีนิวเคลียส และออร์แกลเนลทีมีเมมเบรน - แบคทีเรีย และสาหร่ายสีเขียวแกมนําเงิน 2. Protista - โปรโตซัว สาหร่าย (Algae) 3. Fungi (Mycetae) - เห็ดรา กินอาหารโดยการดูดซึมเข้าสูเ่ ซลล์ 4. Plantae - พืช ได้อาหารจากการสังเคราะห์แสง 5. Animalia - สัตว์ กินอาหารแข็ง และย่อยอาหารภายในร่างกาย  จุลินทรีย ์ Microorganisms  จุลินทรีย ์ (Microbes/Microorganisms) สิงมีชีวิตทีมีขนาดเล็กมาก ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ แบคทีเรีย (Bacteria) โปรโตซัว (Protozoa) สาหร่าย (Algae) เห็ดรา (Fungi) และ ไวรัส (Virus) กําเนิดสิงมีชีวติ 1. กําเนิดของสิงมีชีวิตเกิดจากสิงไม่มีชีวิต เรียกว่า Abiogenesis หรือ Sponteneous generation 2. ค.ศ. 1626-1697 Francesco Redi กล่าวว่า สิงมีชีวิตเกิดจาก สิงมีชีวิต ทฤษฎีไบโอเจเนซิส (Biogenesis) Redi's experiment proving maggots are not spontaneously produced in rotten meat. 3. ค.ศ. Louis Pasteur พิสจู น์ความจริงว่า “สิงมีชีวติ เกิดจากสิงมีชีวติ เท่านัน” - ค้นพบกระบวนการหมักซึงเกิดจากการกระทําของจุลินทรียห์ ลายชนิด - พบวิธีการกําจัดจุลินทรีย ์ “กระบวนการพาสเจอร์ไรเซซัน” (Pasteurization) โดยใช้ความร้อน 62.8 องศาเซลเซียส 30 นาที Pasteur's swan-neck flask experiment ต่อมา Robert Koch ได้ตงสมมติ ั ฐานเกียวกับจุลินทรียก์ ่อโรค คือ 1. พบจุลินทรียใ์ นสิงมีชีวิตทีป่ วยเป็ นโรค 2. สามารถแยกและทําเชือให้บริสทุ ธิได้ 3. ใช้บริสทุ ธิปลูกในสัตว์ทดลอง สามารถทําให้เกิดโรคได้ 4. สามารถแยกเชือบริสทุ ธิออกจากสัตว์ทดลองได้ และเป็ นเชือ ชนิดเดียวกัน จากการจําแนกสิงมีชีวิต สามารถจัดกล่าวได้วา่ สิงมีชีวิต ทีจัดอยูใ่ น Kingdom Prokaryote, Kingdom Protista และ Kingdom Fungi สามารถเรียกรวมกันว่า “จุลินทรีย”์  Kingdom Prokaryote - อาณาจักร Monera - เป็ นสิงมีชีวิตทีมีเซลล์แบบโปรคาริโอต คือ ไม่มีเยือหุม้ นิวเคลียส - ประกอบด้วยออร์แกลเนล เช่น ไรโบโซม สารพันธุกรรมเป็ นดีเอ็นเอสาย เดียวรูปร่างเป็ นวง อยูใ่ นไซโตรพลาสซึม (Nucleoids) และพลาสมิด เป็ น ดีเอ็นเอวงเล็ก มียีนต้านทานยาปฏิชีวนะ อาณาจักรนี ประกอบด้วย แบคทีเรีย 2 Subkingdom คือ 1. Subkingdom Archaebacteria 2. Subkingdom Eubacteria 1.Subkingdom Archaebacteria - ผนังเซลล์ไม่มี Peptidoglycan - พบในสิงแวดล้อมทีทุรกันดาร มีกระยวนการเมตาบอริซมึ แปลกออกไป แบ่งออกเป็ น 3 กลุม่ คือ 1.1 Methanogens - เป็ นแบคทีเรียพวกแอนแอโรปทีแท้จริง (strictly anaerobes) - สร้างมีเทน (methane) จากคาร์บอนไดออกไซด์และไฮโดรเจน 1.2 Halophiles - แบคทีเรียทีเจริญได้ในทีมีความเค็มสูง เช่น บ่อเกลือ - เป็ นแอโรป (aerobe) บางชนิดสังเคราะห์แสงได้ 1.3 Thermoacidophiles - แบคทีเรียทีชอบอุณหภูมิสงู และกรดจัด เช่น บ่อนําพุรอ้ น - เป็ นแอนแอโรปแบคทีเรีย 2. Subkingdom Eubacteria สามารถแบ่งเป็ น 3 กลุม่ ขึนกับส่วนประกอบของผนังเซลล์และ คุณสมบัติของการติดสียอ้ ม ? 2.1 Mycoplasma – พวกทีไม่มีผนังเซลล์ 2.2 Gram negative bacteria – พวกทีมีผนังเซลล์บาง 2.3 Gram positive bacteria - พวกทีมีผนังเซลล์หนา Mycoplasma - เซลล์เดียวทีมีขนาดเล็กทีสุด - PPLO (pleuropneumonia like organism) - ประกอบด้วย plasma membrane และ DNA เกลียวคู่  Mycoplasma M y c o p l a s m a c o l o n i Mycoplasma colonies on agar plate e s o n a g a r p l a t e ลักษณะทัวไปของ Eubacteria ทีใช้ในการจําแนก 1. รูปร่างและการจัดเรียงตัว รูปร่าง 1. คอคไค (Cocci) (Sing. Coccus) 2. บาซิลลา (Bacilla) (Sing. Bacillus) 3. สไปรัล (Spirals)  2. โครงสร้างผนังเซลล์ - ประกอบด้วย โพลิเมอร์ของ polysaccharide และ peptide รวมเรียกว่า peptidoglycan - ผนังเซลล์สามารถแบ่งแบคทีเรียได้เป็ น - แบคทีเรียแกรมบวก (Gram positive bacteria, +) - แบคทีเรียแกรมลบ (Gram negative bacteria, -) - แบคทีเรียแกรมบวก - ย้อมสี crystal violet จะได้สีม่วงเข้ม (purple) Bacillus subtilis Staphylococcus aureus - แบคทีเรียแกรมลบ - ย้อมด้วย safranin O หรือ eosin ติดสีจาง ให้สีชมพูหรือแดง (pink or reddish) Escherichia coli Neisseria  3. การแบ่งโดยใช้แฟลกเจลลา monotrichous lophotrichous amphitrichous peritrichous 4. การสร้างเอนโดสปอร์ - Vegetative cell - เซลล์แบคทีเรียทีอยูใ่ นสภาพปกติ เอนโดสปอร์ (Endospore) - รูปร่างกลม รูปไข่ ทีปลายข้างใดข้างหนึงหรือตรงกลางของเซลล์ - เซลล์เปลียนแปลงโดยสร้างผนังหุม้ สารพันธุกรรมและบางส่วน ของไซโตปลาสซึมไว้ - ผนังของเอนโดสปอร์ทนทานต่อสภาพแวดล้อมทีไม่เหมาะสม เช่น ความร้อน ความแห้งแล้ง และสารเคมีตา่ ง ๆ - สภาพทีเหมาะสม เอนโดสปอร์เจริญเป็ น vegetative cell - การสร้างเอนโดสปอร์ สร้าง 1 เอนโดสปอร์ ต่อ 1 เซลล์เท่านัน ได้แก่ Bacillus sp., Clostridium sp., Sporosacina urea และ Desulfotonaculum ตําแหน่งของเอนโดรสปอร์: 5. การดํารงชีวิตของแบคทีเรีย -Photosynthesis -Chemosynthesis -Saprophyte - Aerobic bacteria - Anaerobic bacteria - Facultative anaerobic bacteria - Microaerophilic bacteria  สาหร่ายสีเขียวแกมนําเงิน (Blue green algae/cyanobacteria) - จัดเป็ นพวกโปรคาริโอต และเป็ นพวกแบคทีเรียแกรมลบ - สามารถสังเคราะห์แสงได้ เพราะมีคลอโรฟิ ลล์ - ภายในเซลล์มีสารไฟโคไซยานิน (Phycocyanin) - ส่วนใหญ่อยูใ่ นนําจืด โดยการอยูเ่ ป็ น colony หรือ filament - อาจเรียกว่า ตะไคร่นาํ - สืบพันธุแ์ บบไม่ใช้เพศ (Asexual reproduction) ด้วยการหัก (fragmentation) ออกเป็ นท่อน ๆ เช่น heterocyst, endospore หรือ akinete เป็ นต้น - ได้แก่ อนาบีนา (Anabena sp.) สามารถตรึงไนโตรเจนได้ - พวกทีมีโปรตีนสูง ได้แก่ สไปรูลีนา (Spirulina sp.)  spirulina Cyanobacteria - blue-green algae Photosynthesis autotroph Anabaena sp. Spirulina  Kingdom Protista - คําว่า “โปรตีส” (protist) มาจากภาษากรีกว่า “the very first” - มีเยือหุม้ นิวเคลียสและโครโมโซมชัดเจน - ขนาดแตกต่างกันตังแต่เซลล์เดียว (single celled protozoa) จนถึง มีขนาดใหญ่ (Kelps, giant brown algae) หรือเป็ น colony - พบทัง autotroph, heterotroph, symbiotic association (mutualism และ parasitism) - พบในนําจืด ทะเลสาบและลําธาร - สืบพันธุแ์ บบ meiosis และสร้างเซลล์สืบพันธ์เรียกว่า syngamy สิงมีชีวติ ในอาณาจักรนี ประกอบด้วย 1. ราเมือกและรานํา (Slime molds and water mold : fungus – like protist) 2. โปรโตซัว (Protozoa: animal-like protist) 3. สาหร่าย (Algae : plant – like protist) 1. ราเมือกและรานํา (Slime molds and water mold : fungus – like protist) - มีลกั ษณะคล้ายรา สร้างอาหารโดยการดูดซึม (adsorption) - มี centrioles และ flagellated cell - ผนังเซลล์ประกอบด้วยเซลลูโลส (cellulose) แบ่งเป็ น 3 ไฟลัม คือ 1.1 Phylum Myxomycota 1.2 Phylum Acrasiomycota 1.3 Phylum Oomycota 1.1 Phylum Myxomycota (The Plasmodial Slime mold) - Myxomycetes มาจากภาษากรีก myxo แปลว่า เมือก (Slime) - ช่วงชีวิต แบ่งเป็ น 2 ระยะ คือ 1. ระยะหนึงคล้ายสัตว์ทีมีการเคลือนทีคล้ายอะมีบา เรียกว่า “พลาสโมเดียม” (plasmodium) 2. ระยะทีมีการสร้างสปอร์ทีมีผนังเซลล์และมีฟรุตติงบอดีคล้าย รามีอบั สปอร์ (sporangium) สร้างเมือมีอาหารไม่เพียงพอและเกิด germination เป็ นส่วนคล้ายวุน้ เรียก swarm cell เป็ นแกมมีและ ผสมกันเป็ นไซโกต (Zygote) plasmodium พวกย่อยสลายและพวกปรสิต เช่น Physarum, Comatricha, Trichamphora, Dictyostelium และ Stermonitis Physarum polycephalum Fuligo septica size of a large pizza yellowish plasmodia 1.2 Phylum Acrasiomycota (The cellular slime mold) - มีลกั ษณะคล้ายอะมีบา ในช่วง vegetative stage - มีนิวเคลียสแบบ haploid เคลือนทีแยกกันเพือไปยังจุดทีมีอาหาร เช่น โขดหิน ดิน หรือว่ายในนําจืด - เมือขาดแคลนอาหาร เซลล์หลังสาร cyclic AMP (cyclic 3’, 5’- adenosine monophosphate เพือให้มีการรวมกลุม่ กันเพือสืบพันธุ์ และเคลือนทีทิศทางเดียวกันแบบช้า ๆ คล้ายการเคลือนทีของทาก เรียกว่า pseudoplasmodium หรือ slug จากนันหยุดเคลือนทีจะชู plasmodium และสร้างฟรุตติงบอดี (stalk และ sporangium) เป็ นการสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ A cellular slime mold, Lamproderma sp., growing on the surface of a clover leaf. 1.3 Phylum Oomycota (Produce Flagellated Zoospores : water mold รานํา) - มี vegetative body เรียกว่า mycelium เพือใช้ในการสร้างอาหาร - เส้นใยเป็ นแบบไม่มีผนังกัน (coenocytic hypha) - ผนังเซลล์ ประกอบด้วย เซลลูโลส(คล้ายพืช) หรือไคติน (คล้ายฟั งไจ) - ในสภาวะทีอาหารสมบูรณ์ มีการสืบพันธุแ์ บบไม่ใช้เพศ โดยส่วน ปลายของ hypha จะบวมและสร้างผนังกัน และมีการสร้างสปอร์ทีมี 2 แฟลกเจลลา (biflagellate zoospore) เพือเจริญเป็ นไมซีเลียมใหม่  - สภาวะทีไม่เหมาะสมมีการสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศ โดยการ ผสมกันของนิวเคลียสเพศผูแ้ ละเพศเมีย เพือสร้างโอโอสปอร์ (Oospore) ผนังหนา โดยพัฒนาจากไซโกต (Zygote) แล้วเจริญเป็ น รานํา - ส่วนมากเป็ นปรสิตเกิดโรคในสัตว์นาํ เช่น Saprolegenia หรือ เกิด โรคในพืช เช่น Plasmopara viticola เกิดโรครานําค้าง (downy mildew) ในองุน่ Saprolegnia growing on a live perch Plasmopara viticola, Powdery Mildew Uncinula necator, Downy Mildew Plasmopara viticola, downy mildew Water Molds (Oomycetes) Diagrams 2. โปรโตซัว (Protozoa : animal – like protists) - Protozoa มาจากคําว่า “first animal” เอกพจน์ คือ protozoon - เป็ นจุดเริมต้นของสิงมีชีวิตทีมีลกั ษณะคล้ายสัตว์ - ดํารงชีวิตแบบ heterotrop อยูเ่ ป็ นอิสระทัวไปในแหล่งนํา - การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ เช่น binary fission, multiple fission, budding - แบบอาศัยเพศ – syngamy/gametogamy (การผสมกันของ เซลล์สืบพันธุ์ 2 ชนิด), Conjugation (การรวมตัวชัวคราวของ 2 เซลล์ เพือแลกเปลียนนิวเคลียสกัน) แบ่งเป็ นไฟลัมใหญ่ตามชนิดของอวัยวะทีใช้ในการเคลือนที คือ 2.1 Phylum Sarcodina 2.2 Phylum Mastigophora 2.3 Phylum Ciliophora 2.4 Phylum Apicomplexa  2.1 Phylum Sarcodina (Rhizopoda) - เคลือนทีโดยใช้เท้าเทียมหรือซูโดโพเดีย (pseudopodia) เกิดจาก การไหลของไซโตปลาสซึมภายในเซลล์ สามารถสร้างได้หลายอัน - ลําตัวเปลือย หรือมีเปลือก (chitin) ยืน filopodia - กินอาหารแบบ phagocytosis - เยือหุม้ เซลล์มีการขับของเสีย และแลกเปลียนออกซิเจนและ คาร์บอนไดออกไซด์ - การสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศ โดยการแบ่งตัวแบบ binary fission หรือสร้าง Cyst เมือสภาวะไม่เหมาะสม Cell structure of Sarcodina - การดํารงชีวิตแบบอิสระ เช่น Amoeba preteus พวกปรสิต เช่น เช่น Eutamoeba histolytica เกิดโรคบิดมีตวั หรือ Entamoeba gingivalis อยูใ่ นลําไส้คน ไม่เกิดโรค Amoeba preteus 2.2 Phylum Mastigophora (Flagellata) - เคลือนทีโดยใช้ flagella อาจมีมากกว่า 1 เส้น - การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศโดยแบ่งตัวจากหนึงเป็ นสอง - กินอาหารแบบ autotroph และ heterotroph แบ่งเป็ น 2 กลุม่ คือ 1. Phytomastigophora - เป็ นพวกแฟลกเจลลาทีคล้ายพืช (phytoflagellate) มี 1 หรือ 2 เส้น - มี chromoplast เรียกว่า chromatophore - Euglena, Chlamydomonas, Volvox, Peranema, Cryptomonas, Dinobryon และ Synura flagella, photosynthetic and heterotrophic 2. Zoomastigophora - เป็ นพวกแฟลกเจลลาคล้ายสัตว์ (zooflagellates) - ดํารงชีวิตแบบ heterotroph โดยกินอาหาร (holozoic) - บางชนิดเป็ นปรสิต เช่น เกิดโรคเหงาหลับ (Africa sleeping sickness) คือ Trypanosoma gambiense - บางพวกทําให้เกิดความระคายเคืองในช่องคลอด เช่น Trichomonas vaginalis Trypanosoma 2.3 Phylum Ciliophora - เคลือนทีโดยใช้ซเิ ลีย (cilia) - นิวเคลียส 2 ขนาดคือ macronucleus และ micronucleus - Macronucleus – ควบคุมการเจริญเติบโตและการแบ่งตัวแบบ ไม่อาศัยเพศ เกิดเมืออาหารสมบูรณ์ - Micronucleus – เกียวกับการสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศ แบบ conjugation - Paramecium caudatum – รูปร่างคล้ายรองเท้าแตะ Vorticella – รูปร่างคล้ายกระดิงอยูก่ นั เป็ นกลุม่ Balantidium coli - เป็ นปรสิตทีทําให้เกิดโรคท้องร่วง anterior opening, the contractile stalk, the mouth, the (waste) water expelling vesicle, several food vesicles, macronucleus and micronucleus.  2.4 Phylum Apicomplexa - พวกทีไม่มีอวัยวะหรือสิงทีทําให้เคลือนที - วงจรชีวิตมีกรสร้างสปอร์ทีมีสปอร์โรซอยด์ และมีการรวมตัวกับแบบ syngamy จึงมีการสืบพันธุแ์ บบสลับ - ทุกสปี ชีสเ์ ป็ นปรสิตหมด ได้แก่ เชือมาลาเรีย (Plasmodium sp.)  Plasmodium falciparum Apicomplexa 3. สาหร่าย (Algae : plant – like protists) - เอกพจน์ alga - เป็ นโปรติสพวกยูคาริโอตทีมีคลอโรฟิ ลล์ สามารถสังเคราะห์แสงได้ - มีโครงสร้างในการสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศเป็ นแบบง่าย ๆ - ไม่มีราก ลําต้น ใบ ทีแท้จริง  ความสําคัญของสาหร่าย 1. เป็ นจุดเริมต้นของห่วงโซ่อาหาร (primary producer) 2. ช่วยปรับปรุงดินและช่วยเพิมสารอินทรียใ์ ห้แก่ดิน 3. ผลผลิตได้มาจากผนังเซลล์ เช่น วุน้ กรดอัลลิจิกและคาร์ราจีแนน รวมทัง diatomaceous earth 4. ใช้เป็ นอาหาร ส่วนใหญ่เป็ นสาหร่ายสีแดงและสีนาตาล ํ เช่น จีฉ่าย Porphyra สาหร่ายขนาดเล็ก เช่น Chorella มีกรดอะมิโนจําเป็ น คาร์โบไฮเดรต และไขมัน  หลักเกณฑ์การจัดจําแนกสาหร่าย 1. ชนิดและสมบัติของรงควัตถุในเซลล์ 2. องค์ประกอบทางเคมีของอาหารสะสม 3. ชนิด จํานวน ตําแหน่ง และรูปร่างของแฟลกเจลลา 4. องค์ประกอบของผนังเซลล์ทางเคมีและกายภาพ 5. ลักษณะรูปร่างและการจัดระเบียบของเซลล์และทัลลัล 6. วงจรชีวิต โครงสร้างในการสืบพันธุแ์ ละวิธีการสืบพันธุ์ สามารถแบ่งสาหร่ายออกเป็ น 5 division คือ 1. Division Chlorophyta 2. Division Chrysophyta 3. Division Pyrrophyta 4. Division Phaeophyta 5. Division Rhodophyta 3.1 Division Chlorophyta - ชือสามัญ สาหร่ายสีเขียว (green algae) - เป็ นสาหร่ายกลุม่ ใหญ่ทีสุด ลักษณะมีดงั นี 1. ชนิดของรงควัตถุเป็ นคลอโรฟิ ลล์เอและบี รงควัตถุอนื ๆคือ แอลฟา เบ้ตา แกมมาแคโรทีนและแซนโธฟิ ลล์ 2. คลอโรฟลาสต์มีเม็ดแป้งทีผิว เรียกว่า pyrenoid ประกอบด้วย amylose และ amylopectin 3. ผนังเซลล์เป็ นเซลลูโลส 4. มีแฟลกเจลลา 1 ถึง 8 เส้น มีขนาดเท่ากัน 5. เป็ นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์รวมกันเป็ นกลุม่ 6. แหล่งทีอยูน่ าจื ํ ด นํากร่อย นําทะเล บนพืนดิน ได้แก่ Chlorella, Vorvox, Acetabularia, Ulothrix และ Spirogyra  Spirogyra Chlorella Ulothrix - a filamentous algae The mermaid's wineglass (Acetabularia crenulata) 3.2 Division Chrysophyta - เรียกว่า ไดอะตอม (diatom) - มีสีเขียวแกมเหลืองหรือสีนาตาลแกมเหลื ํ อง ลักษณะสําคัญ ดังนี 1. มีคลอโรฟิ ลล์เอและซี รงควัตถุอนื ได้แก่ เบตาคาโรทีน แซนโทฟิ ลล 2. อาหารสะสมไว้ในเซลล์ ได้แก่ นําตาลพวก chrysolaminarin 3. ผนังเซลล์ประกอบด้วย เซลลูโลส ซิลิคอน เมือก ไคติน 4. เป็ นเซลล์เดียว มีในนําจืด นําเค็ม และนํากร่อย 5. ซากของไดอะตอมสะสมทับถมกัน เรียกว่า diatomaceous earth นําไปทํายาขัดต่าง ๆ เช่น ยาสีฟัน ยาขัดรองเท้า ยาขัดรถ  3.3 Division Pyrrophyta - ชือสามัญเรียกว่า ไดโนแฟลกเจลลา (dinoflagellate) ลักษณะดังนี 1. มีคลอโรฟิ ลล์เอและซี เบตาแคโรทีนและแซนโทฟิ ลล์ 2. ผนังเซลล์เป็ นเซลลูโลส สารทีเป็ นเมือก บางชนิดไม่มีผนังเซลล์ 3. มีแฟลกเจลลา 2 เส้น ตามขวางและตามยาวของเซลล์ เส้นหนึง ใช้เคลือนที อีกเส้นใช้พนั รอบเซลล์ 4. เป็ นเซลล์เดียว ๆ บางชนิดเพิมจํานวนมาก ทําให้นาทะเลเป็ ํ น สีแดง นําตาลหรือเหลือง เรียกว่า Red tide 5. สาหร่ายทําให้เกิดสี ได้แก่ Gonyaulax ชนิดเกิดเรืองแสง ได้แก่ Noctiluca พบในนําจืด นําเค็มและนํากร่อย ได้แก่ Ceratium, Gymnodibium และ Gonyaulax Gonyaulax structure Noctiluca scintillans Noctiluca 3.4 Division Phaeophyta - สาหร่ายสีนาตาล ํ (brown algae) มีขนาดใหญ่ทีสุด ลักษณะสําคัญดังนี 1. รงควัตถุ ได้แก่ คลอโรฟิ ลล์เอและซี เบตาคาโรทีน แซนโทฟิ ลล์ 2. อาหารทีสะสมในเซลล์ ได้แก่ นําตาล laminarin และ mannitol 3. ผนังเซลล์ประกอบด้วย เซลลูโลส กรดแอลจินิค เกลือซัลเฟต 4. มีแฟลกเจลลา 2 เส้น ไม่เท่ากัน 5. สาหร่ายเซลล์เดียวรวมตัวกันคล้ายราก (hold fast) ลําต้น (stipe) และใบ (blade) รวมทังมี trumpet hyphae ช่วยในการลําเลียง 6. พบในนําทะเล โครงสร้างซับซ้อน เช่น Kelp, Sargassum, Laminaria, Padina, Dictyota และ Macrocystis  Kelp Laminaria Laminaria setchellii P.C. Silva Life cycle of a kelp, Laminaria (phaeophyta) 3.5 Division Rhodophyta - ชือสามัญเรียกว่า สาหร่ายสีแดง (red algae) ลักษณะดังนี 1. คลอโรฟิ ลล์เอและดี เบตาแคโรทีน แซนโทฟิ ลล์ ไฟโคไซยานิน ไฟโคอิรทิ ริน (phycoerythrin) 2. อาหารสะสม คือ Floridian starch และ นํามัน 3. ผนังเซลล์ประกอบด้วยเซลลูโลส และเพคติน อาจมีแคลเซียม 4. ไม่มีแฟลกเจลลา 5. พบในนําทะเล รูปร่างจากการรวมตัวเป็ น 2 แบบคือ เป็ นแผ่น บางๆ คือ จีฉ่าย (Porhyra) และแตกแขนง ได้แก่ Polysiphonia, Batrachospermum เซลล์เดียว เช่น Porphyridium 6.ใช้ผลิตวุ้น เช่น Gelidium แหล่งคาราจีแนน  Porphyra nereocystis Polysiphonia  อาณาจักรฟั งไจ Kingdom Fungi - เป็ น heterotroph มีการนําอาหารเข้าสูเ่ ซลล์โดยการดูดซึม - Saprophyte – ได้รบั อินทรียส์ ารจากสิงมีชีวิตทีตายแล้ว - Symbiotic – ดํารงชีวิตร่วมกับสิงมีชีวิตอืนหลายแบบ ได้แก่ parasite, mutualism หรือ mycorrhiza - รูปร่างเซลล์เดียว ได้แก่ ยีสต์ - ลักษณะเป็ นเส้นใย (hypha) ความกว้าง 5-10 ไมครอน - เส้นใย- ผนังเซลล์ เยือหุม้ เซลล์ 2 ชันและช่องว่างภายในบรรจุ โปรโตปลาสซึม - ผนังเซลล์เป็ นเฮมิเซลลูโลส หรือไคติน - เส้นใย (hypha) แบ่งเป็ น 3 แบบคือ 1. เส้นใยไม่มีผนังกัน (nonseptate หรือ coenocytic hypha) 2. เส้นใยมีผนังกันและมีนิวเคลียสอันเดียวในแต่ละเซลล์ 3. เส้นใยมีผนังกันและมีนิวเคลียสหลายอันในแต่ละเซลล์ - Mycelium – เส้นใยของราทีเจริญแตกแขนงออกไปมากมาย แบ่งออกเป็ น 2 ชนิดคือ 1. somatic หรือ vegetative mycelium – ส่วนทียึดเกาะอาหาร ทําหน้าทีดูดซึมอาหารทีย่อยไปเลียงทัลลัสส่วนต่าง ๆ 2. aerial หรือ reproductive mycelium – ทําหน้าทีสร้างสปอร์ เพือสืบพันธุ์ ยืนไปในอากาศ - ไรซอยด์ (rhizoid) – เส้นใยราทีทําหน้าทีพิเศษ ยืนออกมา จากไมซีเลียม จะยึดติดกับผิวอาหารช่วยดูดซึมอาหาร - ฮอสทอเรีย (Haustoria) – เส้นใยทียืนเข้าเซลล์ host เพือดูด ซึมอาหารของ host Haustoria rhizoid Fission การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ แบบการสร้างสปอร์ (sporulation) เกิดโดยการแบ่งแบบไมโทซิส (mitosis) และไม่มีการรวมกันของ นิวเคลียส มีหลายชนิดคือ 1. Conidiospore 2. Sporangiospore 3. Arthrospore 4. Chlamydospore 5. Blastospore Conidiospore หรือ conidia - เกิด ทีปลาย ขนาดเล็กเรียก microconidia และขนาดใหญ่ เรียก macroconidia macroconidia microconidia Sporangiospore - เกิดภายในถุงหรืออับสปอร์ (sporangium) ทีปลายเส้นใย เรียกว่า sporangiospore เคลือนทีได้ (zoospore) เคลือนทีไม่ได้เรียก aplanospore zoospore Arthrospore หรือ oidia - เป็ นสปอร์เซลล์เดียวทีเส้นใยหลุด ออกมากลายเป็ นสปอร์ เช่น Coccidioides Immitis Asexual oidia spores of P. gigantea Chlamydospore - เป็ นสปอร์เซลล์เดียวผนังหนา คงทนต่อ สภาพไม่เหมาะสมได้ เช่น Candida albicana Blastospore - เป็ นสปอร์ทีเกิดโดยการแตกหน่อของสปอร์เดิม  การจัดหมวดหมู่ฟังไจ อาศัยลักษณะสําคัญของ sexual spore และ fruiting body สามารถจําแนกได้ 4 ดิวิชนั คือ 1. Division Zygomycota 2. Division Ascomycota 3. Division Basidiomycota 4. Division Deuteromycota  1. Division Zygomycota - ชือสามัญคือ Black bread mold - เป็ นราบก (terrestrial fungi) ไม่มีแฟลกเจลลา เส้นใยไม่มีผนังกัน - พบตามดิน ดํารงชีวิตเป็ นผูย้ อ่ ยสลาย - การสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศ โดยสร้าง Zygospore - การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ โดยสร้างสปอร์ sporangiospore ทีเคลือนทีไม่ได้ - Rhizopus stolonifer – ผลิตกรดฟูมาริก - R. oryzae – ผลิตแอลกอฮอล์ - R. nodosus – ผลิตกรดแลกติก - Mucor - ผลิตกรดซักซินิก กรดซิตริก กรดออกซาลิก Zygospore - เป็ นสปอร์ขนาดใหญ่ผนังหนา เกิดจากรวมกัน ของนิวเคลียส 2 เส้นใยพบกัน พบใน Rhizopus, Micor Rhizopus (breadmold) mycelium Rhizopus asexual sporangia growing in Petri plate. Quiet and germinating spores of Rhizopus  2. Division Ascomycota - sac fungi มีจาํ นวนมากทีสุด - เส้นใยมีผนังกัน ไม่สามารถเคลือนทีได้ - การสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศ โดยสร้างสปอร์ ascospore มี 4 หรือ 8 สปอร์ ต่อ 1ถุง ascus อยูใ่ น fruiting body เรียกว่า ascocarp จึงเรียกรานีว่า ราถุง (sac fungi) - การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ สร้างสปอร์ทีปลาย hypha เรียกว่า conidia บนก้านชู conidia เรียก conidiophore เช่น Neurospora, Aspergilus, Penicillium เป็ นต้น - บางชนิดเป็ นเซลล์เดียว คือ ยีสต์ (true yeast)สืบพันธุแ์ บบ budding หรือ fission และแบบอาศัยเพศโดยสร้าง ascospore เช่น Saccharomyces Ascospore - เป็ นสปอร์ทีเกิดภายในถุง (ascus) มี 8 ascospore ต่อ 1 ascus พบใน Ascomycota Phaeosphaeria spartinicola  3. Division Basidiomycota - ชือสามัญ คือ Club fungi / mushroom - การสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศสร้างสปอร์ basidiospore 4 สปอร์ เกิดบน 1 basidium ซึงมีรูปร่างคล้ายกระบอง - พวกทีวิวฒ ั นาการสูงสร้าง basidium บน basidiocarp หรือ ดอกเห็ด รูปร่างคล้ายกระดองหรือยืดหยุน่ คล้ายฟองนํา - เห็ดชนิดต่าง ๆ ราสนิม (โรค rusts) ราเขม่าดํา (โรค smuts) Basidiospore – เป็ นสปอร์ทีสร้างบน basidium โดยสร้างภาย นอกทีปลายก้าน sterigma มักมี 4 สปอร์บนก้านของแต่ละก้าน พบในดิวิชนั Basidomycota Mushroom (basidiocarp) Gills of oyster mushroom showing gills under cap. Bracket fungus upper surface Bracket fungus on left was cut in half Coprinus basidiospores Coprinus mushroom Coprinus gills (gill cross section) 4. Division Deuteromycota - ชือสามัญคือ fungi imperfect - เป็ นราทีเส้นใยไม่มีผนังกัน - การสืบพันธุแ์ บบไม่อาศัยเพศ สร้างสปอร์ conidia - ดํารงชีวิตอิสระ เป็ นผูย้ อ่ ยสลายสารอินทรียห์ รือเป็ นปรสิตเกิด โรคกับพืช สัตว์และคนด้วย - Epidermophyton, Trichophyton เกิดโรคผิวหนัง - ยีสต์ กลุม่ false yeast เช่น Candida, Torulopsis  Epidermophyton floccosum, one of the causes of athlete's foot. Trichophyton sp.  ไลเคนส์ (Lichens) - เป็ นสิงมีชีวิตแสดงการอยูร่ ว่ มกันแบบพึงพาอาศัยกันระหว่าง Phototroph กับ fungi - Phototroph – สาหร่ายสีเขียว หรือสาหร่ายสีเขียวแกมนําเงิน - fungi – ส่วนมากเชือราพวก ascomycetes เขตร้อนชืนเป็ น Basidiomycetes - Phototroph สร้างอาหารโดยการสังเคราะห์แสง ขณะทีฟั งไจให้ ความชืน แร่ธาตุ และช่วยในการดูดซึม - การสืบพันธุโ์ ดยวิธีการแตกหักเป็ นท่อน ๆหรือสร้างสปอร์ soredia เป็ นเส้นใยทีมีสาหร่าย - การสืบพันธุแ์ บบอาศัยเพศจะแยกกันสืบพันธุ์ สามารถแบ่งได้เป็ นกลุม่ ได้แก่ 1. Foliose lichen - มีลกั ษณะคล้ายใบไม้ หลุดจากทียึดเกาะได้งา่ ย - ผิวบนสีเข้มกว่าผิวด้านล่าง - Parmelia 2. Crustose lichen - เป็ นแผ่นบางคล้ายผิวขนมปั งและติดแน่นกับสิงทีเกาะ - ตัวอย่างคือ Grophica 3. Fruticose lichen - มีลกั ษณะเป็ นเส้นสายแตกแขนง และยึดติดกับสิงทียึดเกาะ เฉพาะส่วนโคนเท่านัน - หนวดตาแป๊ ะ และ reindeer moss คือ Cladonia  ไวรัส (Virus) ไวรัส (virus) คือ สิงมีชีวิตทีมีขนาดเล็กมาก (20-250 nm) “ไวรัส” (virus) มาจากภาษาลาติน แปลว่า พิษ (poison) - จัดเป็ น non-cellular microorganism - ไม่มีลกั ษณะของเซลล์คือ ไม่มีเยือหุม้ เซลล์และไซโตปลาสซึม - นิยม เรียกว่า อนุภาค หรือ particle - แสดงคุณสมบัติของสิงมีชีวิตเมืออยูใ่ นสิงมีชีวิตชนิดอืน ๆ (host) เช่น เพิมจํานวนได้ เป็ นปรสิตภายในเซลล์อย่างแท้จริง (obligate Intracellular parasite) - จัดเป็ นอาณาจักรเฉพาะคือ อาณาจักรไวรา (Kingdom vira)  การค้นพบไวรัส - ค.ศ. 1898 Beijerinck ทดลองเช่นเดียวกับ Ivanowski โดยตัง ชือเชือว่า “contagium vivum fluidum” เป็ นจุดเริมต้นของการค้น พบไวรัสก่อโรคในพืช - Loeffler และ Frosch ศึกษาโรคเท้าเปื อย พบว่า ถ่ายทอด ไปยังปกติ เป็ นการค้นพบไวรัสในสัตว์ - ค.ศ. 1915 Twort และ ปี 1917 de d’ Herlle ค้นพบ ไวรัสของแบคทีเรีย (Bacteriophage หรือ phage (เฟจ) ไวรัสสามารถทําให้เกิดโรคแก่พืช สัตว์และคน เช่น - ในพืช เกิดโรคด่าง (mosaic disease) เช่น ใบยาสูบ แตงกวา มะเขือเทศ กะหลําปลี มันฝรังและอ้อย - ในสัตว์ เกิดโรคปากเปื อยเท้าเปื อย (foot and mouth disease) โรคกลัวนํา (rabies) - ในคน เกิดโรคฝี ดาษ (smallpox) โปลิโอ (poliomyelitis) อีสกุ อีใส (chickenpox) ไข้เหลือง (yellow fewer) คางทูม (mump) ไข้หวัดใหญ่ (influenza) หัด (measles) หัดเยอรมัน (german measles) และ เอดส์ (AIDS) องค์ประกอบของไวรัส - อนุภาคไวรัสทีสมบูรณ์ เรียกว่า ไวริออน (virion) - ไวรัส ประกอบด้วย - กรดนิวคลีอิก RNA หรือ DNA อย่างใดอย่างหนึง อาจเป็ นสายคูห่ รือเดียว - โปรตีน ห่อหุม้ เรียกว่า แคฟซิด (Capsid) ประกอบด้วย Capsomer ทีเรียงกันซํา ๆ กันจํานวนมาก - envelope ประกอบด้วย โปรตีน ลิปิด คาร์โบไฮเดรต และห่อหุม้ capsid เรียกว่า envelope virus เช่น influenza virus และ herpes simplex - ไวรัส ไม่มี envelope เรียกว่า naked virus หรือ nonenvelope virus รูปร่างไวรัส แตกต่างคือ 1. รูปหลายเหลียม (icosahedral) ขึนอยูก่ บั การเรียงตัวของ แคปซิด เช่น Polio virus 2. เกลียว (helical) รูปร่างเป็ นท่อนหรือโค้งงอได้ เช่น TMV (Tobacco mosaic virus), Mump virus, Influenza virus 3. รูปร่างแบ่งเป็ น 2 ส่วนคือ ส่วนหัวและส่วนหาง ได้แก่ bacteriophage  * การเพิมจํานวนของไวรัส การจําลองตัวเองของไวรัสเกิดขึนภายในเซลล์ของ host มีกระบวนการ ↳ อยาก เ มจ น มาใน* e 5 ขันตอน คือ วน องเ า 1. Adsorption การเกาะติด - ไวรัสจับกับผิวเซลล์โดยส่วนประกอบพิเศษเกาะติดกับ receptor จําเพาะบนผิวเซลล์ - ต้องการเกลืออนินทรียท์ ีมีประจุบวก เช่น Ca2+, Mg2+ เพราะผิวเซลล์ไวรัสเป็ นประจุลบ ที pH 7.0 ไว ส⑦จับกับ วเช 2. Penetration and uncoating กา รเ าไ ↳ - ขึนอยูก่ บั ลักษณะของเซลล์โดยเฉพาะโครงสร้างทีผิวเซลล์ ข้ ต้ ผิ ข้ รั พิ่ ำ  นอย บ ก ษณาข - การเข้าสู่เซลล์สัตว์ – การหลอมเชือม (fussion) การกลืนกัน (engulfment) และการผ่านเข้าโดยตรง (direct penetration) - การเข้าสู่เซลล์พชื – การผ่านเข้า host โดยผ่านทางรู (ectodesmata) ช่องเปิ ดหรือบาดแผล และติดต่อทางพาหะ เช่น แมลง นีมาโทด Phage เฟส or ฟาร -การเข้าสู่เซลล์ bacteriophage – ส่วนหางของเฟจเกาะกับ host ต่อมาไฟเบอร์สว่ นหางหดสัน ทําให้สว่ นแกน (core) สัมผัสกับ แบคทีเรีย เอนไซม์ lysozyme ออกมาย่อย ผนังเซลล์เป็ นรู และส่วน Tail sheath หดสันและดัน DNA เข้าเซลล์ ทิงเปลือกโปรตีนไว้ ยู่ ลั ขึ้ กั 3. Biosynthesis of virus การสังเคราะห์ - เมือไวรัสเข้าสูเ่ ซลล์ระยะนีตรวจหาไวรัสไม่พบ - สังเคราะห์กรดนิวคลีอิกและโปรตีน ขึนอยูก่ บั คําสังจาก genome ของไวรัส 4. Assembly or Maturation การรวมตัว - เป็ นการรวมตัวเป็ นไวรัสทีสมบูรณ์ เมือสร้างจีโนมและโปรตีนเสร็จ - อาจเกิดในนิวเคลียสหรือไซโตปลาสซึม 5. Release การออกนอกเซลล์ - เป็ นการปล่อยไวรัสออกจากเซลล์ host แตกต่างกันตามชนิดของ ไวรัส - bacteriophage ใช้เอนไซม์ไลโซโซมย่อยชัน มิวโคเปปไทด์ ทําให้เซลล์แตก  ร แบ คท ีเร โดน ไว กร ฟาจ าแ นค ท เ recepter โครงส า ง RN 2 ทเ งเคราะ บุ รี รี ที่ สั รั ข้ ม่ ร้  ไวรอยด์ (Viroids) - กรดนิวคลีอิกโมเลกุลตํา - ไวรอยด์เป็ นสิงก่อโรคทีเล็กทีสุด - ไม่มีเปลือกโปรตีน มีแต่ RNA สัน ๆ ชนิดวงกลมสายเดียว หรือเส้นตรงสายเดียว - สามารถจําลองตัวเองในเซลล์ host ได้ - ทําให้เกิดโรคในพืช เช่น potato spindle tuber, citrus exocortis, cucumber pale fruit - ไม่ทราบสาเหตุแน่ชดั ในการก่อโรคของไวรอยด์ Potato Spindle Tuber Viroid potato spindle tuber Leaf Distortionon Etrog Citron caused by Citrus Exocortis Viroid สารชีวโมเลกุล Biomolecules  คาร์โบไฮเดรต Carbohydrate  คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrate) คาร์โบไฮเดรต หมายถึงคาร์บอนทีอิมตัวด้วยนํา ใน โมเลกุลของคาร์โบไฮเดรต มีคาร์บอน ไฮโดรเจน และ ออกซิเจน สูตรทัวไป (CH2O)n หรือ Cn(H2O)n คาร์โบไฮเดรต แบ่งเป็ น 3 กลุม่ ใหญ่ คือ 1. นําตาลโมเลกุลเดียว (Monosaccharide) 2. โอลิโกแซคคาไรด์ (Oligosaccharide) 3. นําตาลโมเลกุลใหญ่ (Polysaccharide)  นําตาลโมเลกุลเดียว (Monosaccharide) 1. นําตาลโมเลกุลเดียว (Monosaccharide) - ผลึกของโมโนแซคคาไรด์ทุกชนิดมีสีขาว ละลายนํา มีรสหวาน - เป็ นคาร์โบไฮเดรตขนาดเล็กทีสุ ด ประกอบด้วย คาร์บอน 3-7 อะตอม - ไม่สามารถย่อย (hydrolysis) ให้เล็กกว่านีอีก - ได้แก่ กลูโคส ฟรักโทส กาแลกโทส ซึ งมีสูตร (C6H12O6) เหมือนกัน แบ่ งตามจํานวนอะตอมของคาร์ บอนทีประกอบเป็ น โมเลกุลของ นําตาล - Triose (C 3 อะตอม) เป็ นส่ วนหนึงของกระบวนการหายใจ และสังเคราะห์แสง - Tetraose (C 4 อะตอม) ใช้ในการสังเคราะห์แสง - Pentose (C 5 อะตอม) เช่น ไรโบส ดีออกซี ไรโบส - Hexose (C 6 อะตอม) เป็ นโมโนแซคคาไรด์ทีสําคัญ เช่น กลูโคส ฟรุ คโตส Monosaccharide  แบ่ งตามตําแหน่ งของหมู่ฟังก์ชันของนําตาล นําตาลอัลโดส เป็ นนําตาลทีมีหมู่อลั ดีไฮด์ เช่น กลูโคส และกาแลกโตส นําตาลคีโตส เป็ นนําตาลทีมีหมู่คโี ต เช่น ฟรุ กโตส  aldotriose aldotetroses aldopentoses aldohexoses ketotriose ketotetrose ketopentoses ketohexoses กลูโคส (glucose) - เป็ นนําตาลทีมีอยูใ่ นอาหารทัวไป - เป็ นนําตาลทีสลายให้พลังงานมากทีสุ ดในสิ งมีชีวติ - กลูโคสในกระแสเลือดเรี ยกว่า 'blood sugar' - คนปกติจะมีกลูโคสประมาณ 100 mg ในเลือด 100 cm3 - ถ้ามีกลูโคสมากกว่า 160 mg ในเลือด 100 cm3 จะถูก ขับถ่ายออกมาทางปั สสาวะ พบ ในผูป้ ่ วยทีเป็ นโรคเบาหวาน  นําตาลฟรุกโทส (fructose) - เป็ นนําตาลทีมีรสหวานกว่านําตาลชนิดอืน - พบมากในนําผึง โดยเป็ นองค์ประกอบถึง 40 % - พบในนําตาลทรายและกากนําตาล ในธรรมชาติมกั ปนอยูก่ บั กลูโคสในร่ างกายได้จากการย่อยนําตาลทราย  กาแลกโทส (Galactose) -ไม่เกิดอิสระในธรรมชาติ -ในร่ างกายได้จากการย่อยแลกโทส หรื อนําตาลทีมีอยูใ่ นนม ซึงมีอยูใ่ นอาหารพวกนมและผลิตผลของนมทัวไป - มีความสําคัญโดยรวมกับไขมันเป็ น ส่ วนประกอบของเซลล์ประสาท  โอลิโกแซคคาไรด์ (Oligosaccharide) นําตาลโมเลก ุลค ู่ (Disaccharide) ประกอบด้วยสองหน่วยของนําตาลโมเลกุลเดียว ได้แก่ มอลโทส เซลลูไบโอส แลกโทส ซูโครส เป็ นต้น  Maltose : มอลโทส -ประกอบด้วยกลูโคส 2 โมเลกุลเชือมต่อกัน -เกิดจากการย่อยสลายแป้งหรื อไกลโคเจนด้วยเอนไซม์ amylase - พบในข้าวมอลต์และเมล็ดข้าวทีกําลังงอก - ใช้ในอุตสาหกรรมเครื องดืมต่าง ๆ เช่น นมมอลท์ หรื อผลิตเบียร์ กลูโคส + กลูโคส มอลโทส (แป้ งในพืช)  Cellobiose: เซลลูไบโอส - เกิดจาก glucose 2 โมเลกุลเชือมต่อกันเป็ นเส้นตรง - เกิดจากการย่อยสลาย cellulose กลูโคส + กลูโคส เซลลูไบโอส (ผนังเซลล์พืช)  Lactose: แลกโทส -เกิดจากกาแลกโทสจับกับกลูโคส -พบในนํานมคนและสัตว์ ไม่พบในพืช กาแลกโตส + กลูโคส แลกโตส (นม)  Sucrose: ซูโครส - เกิดจาก glucose เชือมต่อกับ fructose - สังเคราะห์ได้จากกระบวนการ photosynthesis ของพืชชันสูง มักเรี ยกทัวไปว่า table sugar - ส่ วนใหญ่พบใน sugarcane, sugar beets และ maple syrup กลูโคส + ฟรักโตส ซูโครส (นําตาลทราย โอลิโกแซคคาไรด์ (Oligosaccharide) Cycloheptaamylose  นําตาลโมเลกุลใหญ่ (Polysaccharide)  โพลิแซคคาไรด์ (Polysaccharide) -เป็ นคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่ - ประกอบด้วยนําตาลโมเลกุลเดียวมากกว่า 10 โมเลกุลขึนไป (100-1000 โมเลกุล) เรี ยงต่อกันเป็ นสายยาวด้วยพันธะไกลโคซิ ดิก - มีสมบัติเป็ นของแข็ง สี ขาว ไม่ละลายนํา ไม่มีรสหวาน ไม่วอ่ งไวในการทําปฏิกิริยา - ได้แก่ แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส ไคติน เป็ นต้น  พอลิแซคคาไรด์ ทีมีความสํ าคัญทางชีววิทยา แบ่งได้เป็ น 3 กลุ่ม คือ 1. กลุ่มทีทําหน้าทีสะสมอาหารและพลังงานของเซลล์ 2. กลุ่มทีทําหน้าทีโครงสร้ างของเซลล์ 3. กลุ่มทีทําหน้าทีเป็ นองค์ ประกอบของเซลล์ 1. กลุ่มทีทําหน้าทีสะสมอาหารและพลังงานของเซลล์ ได้แก่ แป้ง และไกลโคเจน  แป้ ง Starch - เป็ นแหล่งอาหารคาร์โบไฮเดรตทีคนบริ โภคมากทีสุ ด - มีสมบัติไม่ละลายในนําเย็น แต่ละลายได้ในนําร้อน - แป้งถูกย่อย (hydrolysis) จะได้สารทีมีขนาดลงตามลําดับดังนี แป้ง เดกซ์ทริ น มอลโทส กลูโคส  แป้ ง Starch กลูโคส + กลูโคส (มอลโทส)n แป้ง (starch) - เป็ น storage polysaccharides ทัวไปทีพบในพืช - ประกอบด้วย 2 รู ปแบบ คือ α- amylose (10-30%)และ amylopectin (70-90%) - ตัวอย่าง แป้งข้าวโพด 25% α- amylose และ 75% amylopectin แป้ง (starch) อะไมโลส (amylose) อะไมโลเพกติน (amylopectin)  largepotato corn starch granules  Glycogen : ไกลโคเจน -โครงสร้างสายยาว มีแตกแขนงเป็ นสายสัน ๆ จํานวนมาก -ร่ างกายสัตว์สาํ รองไว้ทีตับและกล้ามเนือใช้เมือขาดแคลนกลูโคส เปรี ยบเป็ น ‘แป้งของสัตว์’ ไกลโคเจน (Glycogen) Glycogen : ไกลโคเจน glycogen  กลุ่มทีทําหน้าทีโครงสร้าง คือ เซลลูโลส (Cellulose) เซลลูโลส (Cellulose) เป็ นโพลิแซคคาไรด์ของกลูโคส -โครงสร้างสายยาว เป็ นเส้นตรงไม่แตกแขนง - เป็ นสารทีทําหน้าทีเป็ นโครงสร้างของพืช โดยเป็ นองค์ประกอบ ของผนังเซลล์ - ร่ างกายคนไม่มีเอนไซม์ยอ่ ยเซลลูโลส ไม่มีประโยชน์ในแง่อาหาร แต่เป็ นกากอาหารหรื อใยอาหารช่วยในการขับถ่าย เซลลูโลส (Cellulose) เป็ นโพลิแซคคาไรด์ของกลูโคส Glucose + Glucose (Cellobiose)n Cellulose ไคติน (Chitin) เป็ นพอลีแซคคาไรด์ของกลูโคซามีน พบมากในสัตว์ เช่น แมลง กุง้ ปู  กลุ่มทีทําหน้ าทีเป็ นส่ วนประกอบของเซลล์ – เฮปาริน (heparin) เป็ นมิวโคพอลีแซคคาไรด์ พบในปอด ตับ ผนังเส้นเลือดแดง มีคุณสมบัติในการห้ามเลือด ป้องกัน การแข็งตัวของเลือดในหลอดเลือด (anticoagulant) กรดไฮยาลูโรนิก (hyaluronic acid) - เป็ นพอลิแซคคาไรด์ของอะมิโนซูการ์ (amino sugar) - เป็ นส่ วนประกอบของมิวโคพอลีแซคคาไรด์ - พบในเนือเยือต่างๆ และของเหลวในลูกตา คอนโดรอิติน (chondroitin) - เป็ นมิวโคพอลีแซคคาไรด์ - พบตามกระดูกอ่อน คอร์เนียของลูกตา เอ็น ผิวหนัง การทดสอบคาร์โบไฮเดรต  การทดสอบด้วยสารละลายไอโอดีน - ทดสอบแป้ง ให้สีนาเงิ ํ นม่วง เมือแป้งถูกย่อยเป็ นเดกซ์ตริ น สายสันๆ จะให้สีนาเงิ ํ นจาง - ทดสอบไกลโคเจน ให้สีนาตาลแดง ํ - ไม่มีการเปลียนแปลงใดๆ กับเซลลูโลส - ทดสอบ carbohydrate โมเลกุลใหญ่ - ความเข้มของสี ทีเกิดขึนอยูก่ บั ขนาดโมเลกุล การจัดเรี ยงตัว - โมเลกุลทีเป็ นสารโซ่ตรงจะให้สีนาเงิ ํ นเข้มกว่า โมเลกุลทีแตกแขนง แป้ง + I2 ----->สารเชิงซ้อนสี นาเงิ ํ นทีเป็ นตะกอน ทดสอบด้ วยสารละลายเบเนดิกต์ (Benedict’s solution) หรื อ สารละลายเฟห์ ลงิ (Fehling’s solution) - เป็ นการทดสอบ monosacchardie และ disaccharides ทีมี คุณสมบัติ reducing sugar - หมู่ –CHO และ -C=O ทําปฏิกิริยารี ดิวซ์กบั สารละลาย benedict หรื อ สารละลายคิวปริ กซัลเฟตในด่าง เกิดตะกอนสี แดงของ คิวปรัสออกไซด์ นําตาลรีดวิ ซ์ นําตาลอัลโดสหรื อไฮดรอกซีคีโตส เช่น กลูโคส ฟรุ กโตส กาแลกโตส แลกโตส มอลโตส R-CHO + Cu2+ + 5OH- R-COO- + Cu2O + 3H2O aldose Aldonic acid ตะกอนสี แดงอิฐ  ลิปิด Triacylglycerol  ไขมัน (Lipid) โมเลกุลไขมันประกอบด้วย คาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน ไม่ละลายนํา แต่ละลายได้ในคลอโรฟอร์ ม อีเทอร์ และเบนซี น ร่ างกายสามารถสะสมไว้ใช้เวลาขาดอาหาร ไขมัน 1 กรัม ให้พลังงาน 9 kcal ทําหน้าทีเป็ นฉนวนเก็บรักษาความร้อน ทําให้ร่างกายอบอุ่น ช่วยป้องกันอวัยวะต่างๆ ทีไขมันปกคลุม เป็ นตัวทําละลายวิตามินได้แก่ วิตามินเอ ดี อี เค  ไขมัน แบ่งเป็ น 3 กลุ่มใหญ่ๆ 1. ไขมันทัวไป (Simple lipids) ได้แก่ ไขมัน (triacylglycerol หรื อ triglyceride) และ แวกซ์ (waxes) 2. ไขมันเชิงประกอบ (Compound lipids) ได้แก่ ฟอสโฟลิปิด (Phospholipid) ไกลโคไลปิ ด (glycolipid) อืน ๆ 3. อนุพนั ธ์ ของไขมัน (Derived lipids) ได้แก่ กรดไขมัน (fatty acid) สเตียรอยด์ (Steroid) ฮอร์โมน (Hormone) เป็ นต้น Lipid  กรดไขมัน (Fatty acid) - เป็ นไฮโดรคาร์บอน มีหมู่ –COOH 1 หมู่ จํานวน C เป็ นเลข คู่เสมอ - พันธะระหว่าง C อะตอม พบทังพันธะเดียว และคู่ - พบมากทีสุ ด คือ กรดไขมันคาร์บอน 16 และ 18 ตัว กรดไขมัน แบ่งตามระดับความอิมตัวหรื อพันธะในโมเลกุลเป็ น - กรดไขมันชนิดอิมตัว - กรดไขมันชนิดไม่ อมตั ิ ว กรดไขมันอิมตัว (saturated fatty acid) คือ กรดไขมันทีคาร์บอนต่อกันด้วยพันธะเดียวทังหมด -ได้แก่ กรดปาลมิติก (palmitic acid), กรดสเตียริ ก (stearic acid), กรดไมริ สติก (myristic acid), กรดบิวทิริก (butyric acid) เป็ นต้น กรดไขมันไม่ อมตั ิ ว (unsaturated fatty acid) คือ กรดไขมันทีคาร์บอนบางอะตอมต่อกันด้วยพันธะคู่ ได้แก่ ได้แก่ กรดโอเลอิก (oleic acid), กรดไลโนเล อิก (linoleic acid),กรดไลโนเลนิก (linolenic acid) เป็ นต้น  แบ่งตามความต้องการทางโภชนาการ กรดไขมันจําเป็ น (essential fatty acid) - เป็ นกรดไขมันทีร่ างกายไม่สามารถสังเคราะห์เองได้ ต้องได้รับจาก อาหาร - ได้แก่ กรดไลโนเลอิก เป็ นกรดไขมันไม่อิมตัว มีมากในนํามันพืชต่าง ๆ และไขมันสัตว์นาํ เช่น ปลา หอย - ความสําคัญ – เสริ มสร้างความแข็งแรงให้แก่ผนังหลอดเลือดและเยือ หุม้ เซลล์ ลดระดับปริ มาณของคลอเรสเตอรอลและไตรกลีเซอไรด์ใน เลือด  กรดไขมันไม่ จาํ เป็ น (nonessential fatty acid) -เป็ นกรดไขมันทีร่ างกายสามารถสังเคราะห์ขึนเองได้ และมีอยูม่ ากในอาหารไขมันทัวไป ในนํามันพืชและสัตว์  1. ไขมันทัวไป (Simple lipid) : ไตรกลีเซอไรด์ โครงสร้ างพืนฐานของไขมัน (building block) ประกอบด้วย 3 โมเลกุล (กรดไขมัน) + 1 โมเลกุล (กลีเซอรอล) การรวมตัวระหว่างกรดไขมันกับกลีเซอรอล จะปล่อยนําออกมา 1 โมเลกุล เรี ยกว่า ปฏิกิริยา esterification  ไข (Waxes) - เอสเทอร์ ของกรดไขมันกับแอลกอฮอล์ทีมีจาํ นวนคาร์ บอนมาก ( C 16-36 อะตอม) -ไม่ละลายนํา เมือถูกความร้อนจะอ่อนตัวและเย็นจะแข็งตัว -สัตว์ ทําหน้าทีเป็ นสารเคลือบผิวหรื อป้องกันมิให้ผวิ หนัง ขนของสัตว์และปี กของแมลงเปี ยกนํา -สัตว์ทะเล สะสมไว้เป็ นสารทีให้พลังงาน -พืช พบบริ เวณเปลือกของผลและผิวใบไม้ ป้องกันการสู ญ เสี ยนําและป้องกันการติดเชือ ได้แก่ ขีผึง (bee’s wax) Bee’s waxes  2. ไขมันเชิงประกอบ (compound lipid) 1. ฟอสโฟลิปิด (phospholipid) ฟอสโฟลิปิดเป็ นไขมันทีมีฟอสเฟตเป็ นองค์ประกอบ พบในเซลล์ทุกเซลล์ และเป็ นโครงสร้างของเยือหุม้ เซลล์ ฟอสโฟลิปิด ได้แก่ เลซิ ธิน (lecithin) เซฟาลิน (cephalin) พลาสมาโลเจน (plasmalogen) สฟิ นโกไมอีลิน (sphingomyelin) Lecithin 2. ไกลโคลิปิด (Glycolipid) - ประกอบด้วย คาร์โบไฮเดรต กรดไขมัน 2 ตัวและกลีเซอรอล - ได้แก่ cerebroside (เส้นประสาทและเยือเซลล์ของสมอง) Ganglioside (carbo > 1) พบในเยือเซลล์ประสาท Cerebroside  3. ไลโปโปรตีน (Lipoprotein) - เป็ นสารประกอบระหว่างไขมันกับโปรตีน - มีลกั ษณะเป็ น globular ทีคล้ายกับโครงสร้างของ micelle - ไลโปโปรตีน สามารถแบ่งเป็ น 2 ชนิดคือ - ไลโปโปรตีนขนส่ ง - ไลโปโปรตีนทีเยือหุม้ เซลล์ ไลโปโปรตีนขนส่ ง - ทีสําคัญคือ พลาสมาไลโปโปรตีน - ทําหน้าทีขนส่ งลิปิดชนิดต่าง ๆ ไปตามกระแสเลือดเพือไปส่ งตาม อวัยวะต่าง ๆ - สามารถแบ่งไลโปโปรตีนได้ตามค่าความหนาแน่น  3. อนุพนั ธ์ ของไขมัน (derived lipid) เป็ นสารประกอบทีได้จากการย่อยสลายของลิปิด ไม่ละลายนํา ละลายได้ในไขมัน ได้แก่ กรดไขมัน โมโนเอซิลกลีเซอรอล ไดเอซิลกลีเซอรอล สเตียรอยด์ ฮอร์โมน เป็ นต้น โมโน-และได-เอซิลกลีเซอรอล (Mono- and Diacylglycerols) - เป็ นเอสเทอร์ ของกลีเซอรอลกับกรดไขมันเพียงหนึงหรื อสอง โมเลกุลตามลําดับ และมีหมู่ไฮดรอกซิ ลเหลืออยู่ Monoacylglycerol Diacylglycerol  สเตอรอยด์ ทีสําคัญได้แก่ - คลอเรสเตอรอล (cholesterol) - เออร์ โกสเตอรอล (ergosterol) ซึงเป็ นสารทีร่ างกายใช้ สังเคราะห์วิตามินดี - กรดโคลิค (cholic acid) ในนําดี - ฮอร์ โมนบางชนิด เช่น ฮอร์ โมนจากต่อมหมวกไต โปรเจสเตอ- โรน เทสโทสเตอโรน Perhydrocyclopentanophenanthrene เทอร์ ปีน (Terpene) -เป็ นโพลิเมอร์ของไอโซพรี น (isoprene) หรื ออนุพนั ธ์ของ isoprene ซึงเป็ นสารทีมีคาร์บอน 5 อะตอม -ลิปิดทีเป็ นอนุพนั ธ์ของเทอร์ ปีน ได้แก่ วิตามินเอ อีและเค ซึงเป็ น วิตามินทีละลายได้ในไขมัน และคาโรทีนอยด์ - ได้แก่ ไฟทอล เป็ นส่ วนประกอบของคลอโรฟิ ลล์ หรื อบีตาแคโรทีน เป็ นสารต้นกําเนิด (precursor) ของวิตามิน เอ เป็ นต้น การละลายของไขมัน  การทดสอบไขมัน Greasy spot test หากไขมันสัมผัสกับกระดาษ เกิดลักษณะ โปร่งแสง สารละลายโปแตสเซียมไฮดรอกไซด์ ไขมันจะเกิดปฏิกิรยิ า สปอนิฟิเคชันได้สารลักษณะคล้ายสบูเ่ กิดขึน  สารละลายซูดาน III หยดนํามันจะติดสีซูดานเป็ นสีแดง  โปรตีน Protein  โปรตีน (Protein) ประกอบด้วย คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน เป็ นส่ วนประกอบของเซลล์และเนือเยือต่างๆ เป็ นเอนไซม์ในปฏิกิริยาต่างๆ ของร่ างกาย โปรตีน 1 กรัม ให้พลังงาน 4 kcal โปรตีนประกอบด้วยหน่วยพืนฐานคือกรดอะมิโน (amino acid) ประกอบด้วยหมู่คาร์ บอซิล (Carboxyl,-COOH) และ หมู่เอมีน (amine, -NH2) เป็ นได้ กรดและเบส Amino acid ชนิดของกรดอะมิโน สามารถแบ่งตามลักษณะทางเคมี ได้ 3 ชนิด 1. neutral amino acid – กรดอะมิโนทีเป็ นกลาง 2. acidic amino acid –กรดอะมิโนทีเป็ นกรด 3. basic amino acid – กรดอะมิโนทีเป็ นเบส Amino acids Amino acids  โครงสร้ างของโปรตีน กรดอะมิโน 2 โมเลกุลรวมกัน เรี ยกว่าไดเปปไทด์ (dipeptide) เมือ กรดอะมิโนต่อกันโดยกระบวนการโพลีเมอร์ ไรเซชัน (polymerization) จนได้สายยาว เรี ยกว่า โพลีเปปไทด์ (polypeptide) โปรตีน 1 โมเลกุลอาจมีโพลีเปปไทด์ 1 สาย หรื อมากกว่า 1 สาย โดยส่ วนปลายของโพลีเปปไทด์ดา้ นทีมีหมู่อะมิโน เรี ยกว่า ปลาย N (N- terminal) ส่ วนปลายด้านทีมีหมู่คาร์ บอซิล เรี ยกว่า ปลาย C (C- terminal)  โปรตีนเกิดจากกรดอะมิโนหลายๆ หน่วยมาต่อกัน ด้วยพันธะ เปปไทด์ (peptide bond) เกิดจากการรวมตัวระหว่างหมู่อะมิโน ของกรดอะมิโนตัวหนึง กับหมู่คาร์บอกซิลของกรดอะมิโนอีกตัวหนึง การจําแนกโครงสร้ างของโปรตีนโมเลกุล Primary structure เป็ นโปรตีนทีมีการเรี ยงตัวของกรดอะมิโน เป็ นสาย ซึงเป็ นโครงสร้างพืนฐานของแบบอืน ๆ  Secondary structure เป็ นโครงสร้างทีเกิดจากการจับตัวกันระหว่างอะตอมของไฮโดรเจน ของหมู่อะมิโนกับอะตอมของออกซิ เจนของหมู่คาร์ บอซิ ลของกรด อะมิโนอีกตัวหนึงด้วยพันธะไฮโดรเจนในสายโพลิเปปไทด์เดียวกัน หรื อต่างกัน แบบเกลียวอัลฟาหรื อลวดสปริง ( - helix) แบบแผ่ นบีตา (Beta-pleated sheet) สายเปปไทด์ทีมีการยืดเต็มที (fully extended) และเรี ยงขนานกันไปเป็ นแผ่นมีพนั ธะไฮโดรเจน เชือมระหว่างสายเปปไทด์ทีเคียงคู่กนั มีลกั ษณะ เป็ นลูกคลืน เกิดได้ 2 แบบ คือ – parallel-pleated sheet – antiparallel-pleated sheet Tertiary structure เป็ นโครงสร้างทุติยภูมิขดตัวเป็ นเกลียว และบางช่วงพับตัวพันกันเป็ นก้อนของสายโพลิเปปไทด์ทงสาย ั The tertiary structure of hemoglobin Quaternary structure เป็ นโครงสร้างทีแสดงรู ปร่ าง ของโปรตีน เกิดจากการรวมกันของโพลีเปปไทด์มากกว่า 1 สายรวมกันเป็ นก้อน Quaternary structure of hemoglobin.  รู ปร่ างและหน้ าทีของโปรตีน Fibrous protein มีลกั ษณะเป็ นเส้ นใย ทําหน้าทีเป็ นโครงสร้าง ของเซลล์ เกียวข้องกับการเคลือนไหวหรื อการเปลียนแปลงรู ป ร่ างได้แก่ คอลลาเจน อีลาสติน และเคอราติน Globular protein ลักษณะเป็ นก้ อน ละลายนําได้ดี ทําหน้าที เช่น เอนไซม์ ฮอร์โมน เช่น ฮีโมโกลบิน เป็ นต้น  การทดสอบโปรตีน 1. ปฏิกริ ิยาแซนโธโปรเตอิก (Xanthoproteic reaction) - เติม กรดไนตริกเข้มข้น จะให้สีเหลือง - สารละลายแอมโมเนีย หรื อแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ จะให้สีส้ม ทดสอบกรดอะมิโนชนิดไทโรซีน และทริปโตเฟน 2. ปฏิกริ ิยาไบยูเรต (Biuret test) - ให้สีนําเงินปนม่ วงกับสารละลายคอปเปอร์ ซัลเฟตใน สภาวะทีเป็ นเบส  ปฏิกริ ิยาไบยูเรต (Biuret test) ให้สีนําเงินปนม่ วงกับสารละลายคอปเปอร์ ซัลเฟตในสภาวะ ทีเป็ นเบส  กรดนิวคลีอกิ Nucleic acid  กรดนิวคลีอกิ (Nucleic acid) กรดนิวคลีอิก เป็ นสารพันธุกรรมของเซลล์ เป็ นส่ วนประกอบหลักของโครโมโซม ทําหน้าทีควบคุมการถ่ายทอดพันธุกรรม การสังเคราะห์โปรตีน และกระบวนต่างๆ ของสิ งมีชีวติ กรดนิวคลีอิกเป็ นโพลีเมอร์ของหน่วยพืนฐานคือ นิวคลีโอไทด์ ประกอบด้วย นําตาลทีมีคาร์ บอน 5 อะตอม เบส และหมู่ฟอสเฟต นําตาลเพนโตส คือ นําตาลไรโบส หรื อดีออกซีไรโบส (คาร์บอน 5 ตัว) เบสในนิวคลีโอไทด์ มี 2 ชนิด ได้แก่ - Purine base คือ อะดีนีน (Adenine, A) และกัวนีน (Guanine, G) - pyrimidine base คือ ไซโตซีน (cytosine,C) ไธมีน (Thymine,T) และ ยูราซิล (Urasil,U) Pyrimidine Purine หมู่ฟอสเฟต (phosphate groups) - การเติมหมู่ฟอสเฟต โดยกรดฟอสฟอริก (phosphoric acid) จะเกิดปฏิกิริยา esterification ทีหมู่ –OH ของนําตาลไรโบสและ ดีออกซีไรโบส อาจเป็ นที C-2’, C-3’ และ C-5’ -ส่ วนใหญ่จะเกิดที C-5’ ของนําตาล Nucleotide โมโนนิวคลีโอไทด์ (Mononucleotide) - นิวคลีโอไทด์ 1 หน่วย ทีประกอบด้วย เบส นําตาล (ไรโบสหรื อ ดีออกซีไรโบส) และหมู่ฟอสเฟต 1 หมู่ ไดนิวคลีโอไทด์ (Dinucleotide) -นิวคลีโอไทด์ 2 หน่วยมาเชือมต่อกันด้วยพันธะฟอสฟอไดเอสเทอร์ (phosphodiester bond) ระหว่างคาร์ บอนตําแหน่ ง C-3’ ของนําตาล ของนิวคลีโอไทด์หน่วยทีหนึงกับอะตอมออกซิเจนของหมู่ฟอสเฟต ทีตําแหน่ ง C-5’ ของนําตาลของนิวคลีโอไทด์ตวั ทีสอง โพลินิวคลีโอไทด์ (Polynucleotide) - เกิดจากนิวคลีโอไทด์มากกว่ าสองหน่ วยมาเชือมต่อกันด้วย พันธะฟอสฟอไดเอสเทอร์ ทีสําคัญคือ DNA และ RNA  กรดนิวคลีอคิ (Nucleic acid) -กรดนิวคลีอิค เป็ นโพลินิวคลีโอไทด์ สามารถแบ่งได้เป็ น 2 ชนิดคือ 1. กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอคิ (Deoxyribonucleic acid) หรื อเรี ยกย่อๆ ว่า ดีเอ็นเอ (DNA) 2. กรดไรโบนิวคลีอคิ (Ribonucleic acid) หรื อเรี ยกย่อๆ ว่า อาร์ เอ็นเอ (RNA) โครงสร้ างของดีเอ็นเอ -ดีเอ็นเอในเซลล์โปรคาริโอท มีลกั ษณะเป็ นวงแหวนสายคู่ ไม่อยูร่ วม กับโปรตีน ดีเอ็นเอในเซลล์ ยูคาริโอท -โครงสร้างเป็ นโพลินิวคลีโอไทด์ 2 สายทีกลับทิศทางกัน (anti- parallel) พันกันเป็ นเกลียวคู่ (double helix) - การจับกันของคู่เบสสม คือ 1. เบส G จับกับ เบส C (G-C) เกิดพันธะไฮโดรเจน 3 พันธะ 2. เบส A จับ กับเบส T (A-T) เกิดพันธะไฮโดรเจน 2 พันธะ การจับกันของ complementary bases โครงสร้ าง dou