กิจกรรม 8-12 พฤศจิกายน 2553

ตอบ : 3

อธิบาย : เซลล์สัตว์โดยทั่วไป ประกอบด้วยออร์แกเนลล์ต่าง ๆ ดังนี้ (1) นิวคลีโอลัส, (2) นิวเคลียส, (3) ไรโบโซม, (4) เวสิเคิล, (5) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบผิวขรุขระ, (6) กอลจิแอปพาราตัส, (7) ไซโทสเกลเลตอน, (8) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบผิวเรียบ, (9) ไมโทคอนเดรีย, (10) แวคิวโอล, (11) ไซโทพลาซึม, (12) ไลโซโซม, (13) เซนทริโอล

เซลล์ทุกชนิดไม่ว่าจะเป็นโพรแคริโอตหรือยูแคริโอตจะต้องมีเยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane) ทำหน้าที่ห่อหุ้มเซลล์เสมอ เพื่อแยกส่วนประกอบภายในเซลล์ออกจากสิ่งแวดล้อม เป็นการควบคุมการขนส่งสารเข้าออกเซลล์ และเพื่อรักษาความต่างศักย์ทางไฟฟ้าของเซลล์ (cell potential) ภายในเยื่อหุ้มเซลล์จะประกอบไปด้วย ไซโทพลาซึมที่มีสภาพเป็นเกลือ และเป็นเนื้อที่ส่วนใหญ่ของเซลล์ ภายในเซลล์จะมี ดีเอ็นเอ หน่วยพันธุกรรมของเซลล์หรือยีน และ อาร์เอ็นเอชึ่งจะมีข้อมูลที่จำเป็นในการถ่ายทอดพันธุกรรม รวมทั้งโปรตีนต่างๆ เช่น เอนไซม์ นอกจากนี้ภายในเซลล์ก็ยังมีสารชีวโมเลกุล (biomolecule) ชนิดต่างๆ อีกมากมาย

ที่มา : http://www.oknation.net/blog/print.php?id=203688

ตอบ : 4

อธิบาย :
         ในกระบวนการดูดกลับที่ท่อหน่วยไต  น้ำและโมเลกุลของสารที่ร่างกายต้องการเช่น กลูโคส และโมเลกุลของสารที่ร่างกายต้องการ  เช่น  กลูโคส   และกรดอะมิโน  จะลำเลียงผ่านเซลล์ท่อหน่วยไตกลับเข้าสู่หลอดเลือดฝอย  โดยการแพร่  การออสโมซิส  และการลำเลียงแบบใช้พลังงาน


         ในทำนองเดียวกัน  ของเสียจากกระบวนการเมแทบอลิซึม  เช่น ยูเรีย  รวมทั้งสารที่ร่างกายมีมากเกินความจำเป็นและต้องขับออก  เช่น  โซเดียมไอออนและคลอไรด์ไอออน  จะกลับเข้าสู่กระแสเลือดในปริมาณน้อยมาก  โดยจะลำเลียงออกโตไปพร้อมกับปัสสาวะเข้าสู่กระเพาะปัสสาวะ  นักเรียนเห็นว่าปริมาณการดูดน้ำกลับที่ท่อหน่วยไตมีความสำคัญต่อการรักษาดุลยภาพของน้ำในร่างกาย  อีกทั้งยังเป็นการควบคุมความเข้มข้นของสารหลายชนิดในเลือด
ไฮโพทาลามัส  อยู่ทางด้านล่างของสมองส่วนหน้า  ที่ยื่นมาติดต่อมใต้สมองบริเวณนี้ ส่วนมากทำหน้าที่สร้างฮอร์โมนของต่อมใต้สมอง  ไฮโพทาลามัสมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย  การนอนหลับ  การเต้นของหัวใจ  ความดันเลือด  ความหิว  ความอิ่ม  การดูดน้ำกลับของร่างกาย และเป็นศูนย์ควบคุมอารมณ์ความรู้สึกต่างๆ
         สมองส่วนไฮโพทาลามัสควบคุมสมดุลของปริมาณน้ำในเลือกถ้าร่างกายขาดน้ำจะทำให้ความดันเลือดลดลงและเลือกเข้มข้นกว่าปกติ  การเปลี่ยนแปลงเช่นส่งผลให้กระแสประสาทจากสมองส่วนไฮโพทาลามัสไปกระตุ้นปลายประสาทของต่อมใต้สมองส่วนท้ายให้หลั่งฮอร์โมนแอนติไดยูเรติก ( antidiuretic hormone ) หรือ ADH เข้าสู่กระแสเลือด


         ADH ทำหน้าที่กระตุ้นท่อหน่วยไตให้ดูดน้ำกลับสู่หลอดเลือด ทำให้น้ำในเลือดสูงขึ้นและความรู้สึกกระหายน้ำลดลง ถ้าเลือดเจือจางไฮโพทาลามัสจะยับยั้งการหลั่ง ADH ทำให้การดูดน้ำกลับคืนมีน้อย ปริมาณน้ำในร่างกายจึงมีภาวะสมดุล
 ADH เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า วาโซเปรสซิน

ที่มา : http://km.vcharkarn.com/other/mo6/47-2010-06-30-07-52-52

ตอบ : 2


อธิบาย : ใน alcohol จะมีสารจำพวกไดยูเรติก ซึ่งเป็นสารขับปัสสาวะ นอกจากใน alcohol แล้ว เรายังพบสารไดยูเรติกในสารคาเฟอีน (ซึ่งพบได้ในกาแฟ ชา ช็อกโกแล็ต น้ำอัดลมประเภทโคล่า)
                การที่ดืมแอลกอฮอล์แล้วปัสสาวะออกมามากก็เพราะ แอลกอฮอล์ไปยับยั้งการทำงานของฮอน์โมน vasopressin หรือ Antidiuretic hormone (ADH) เพราะ ADH มีหน้าที่ควบคุมการดูดกลับของน้ำ ถ้าปกติแล้วเราจะขับปัสสาวะในปริมาณที่เป้นปกติในแต่ละวัน แต่ถ้าเมื่อใดดื่มเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์เข้าไปมาก ๆ มันก็จะไปยับยั้งการทำงานของ ADH ทำให้มันสับสนและเกิดความแปรปรวน แทนที่จะดูดน้ำกลับ แต่ก็ไม่สามารถควบคุมในส่วนหน้าที่นี้ได้จึงทำให้ควบคุมการปัสสาวะไม่ได้ จึงปล่อยน้ำออกมาบ่อยหรือในปริมาณมากนั่นเอง

ที่มา : http://www.vcharkarn.com/vcafe/35620

ตอบ : 3


อธิบาย : เลือดไม่เป็นกรดเพราะเลือดเป็นสารละลายบัฟเฟอร์ และกรดที่อยู่ในน้ำส้มนั้นเป็นกรดอ่อนและมีน้อยมาก - เมื่อไวรัสเข้าไปในร่างกายเราร่างกายจะสร้าง แอนติบอดีมาจัดการ


ที่มา : http://www.dek-d.com/content/view_comment.php?group=C&id=19212&pageno=3&gr=C&url=&mc=6&title=O-NET+%C7%D4%B7%C2%EC+%5B%A1.%BE.+53%5D+%B5%CD%BA%CD%D0%E4%C3+%C1%D2%A4%D8%C2%A1%D1%B9

ตอบ : 1


อธิบาย : เชื้อไวรัส โรคที่เกิดจากเชื้อไวรัส เป็นโรคที่รักษาได้ยากมากส่วนใหญ่มักจะตัดส่วนที่เป็นโรคหรืออาจทำลายทั้งต้น โดยการเผาก็ได้ อาการที่พบอยู่บ่อย ๆ คือ อาการที่ใบและลำต้น จะมีจุดเขียวคล้ำ ในหงิกงอหรือใบด่าง มีผลทำให้เนื้อเยื่อในส่วนที่ถูกทำลาย ค่อย ๆ ตายลงที่ละน้อย การเข้าสู่พืชของเชื้อไวรัส จะอาศัแปลงปากดูด เพลี้ยต่างๆ หรือบางครั้งอาจติดมากับวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้งานก็ได้


ที่มา : http://www.maipradabonline.com/saramaipradab/kex2.htm

ตอบ : 4


อธิบาย : แอนติบอดีต่อเชื้อไวรัส เมื่อร่างกายได้รับเชื้อไวรัส ระบบภูมิคุ้มกันจะทำหน้าที่ป้องกันตัวเอง โดยพยายามขจัดสิ่งแปลกปลอม โดยทั่วไปการติดเชื้อไวรัสก็เช่นเดียวกับการติดเชื้ออื่นๆ แอนติเจนของไวรัสจะเข้าสู่ร่างกายเปรียบเสมือนข้าศึกบุกเข้าโจมตีฐานที่ตั้ง ร่างกายจะใช้กลไกหลายชนิดในการป้องกันการรุกรานของเชื้อไวรัส ตัวไวรัสประกอบด้วยโปรตีนซึ่งเป็นดีเอ็นเอ หรืออาร์เอนเอ อย่างใดอย่างหนึ่งแต่เพียงอย่างเดียว อยู่ในส่วนกลางของตัวไวรัส ซึ่งเป็นสารพันธุกรรมของเชื้อไวรัสนั้นๆ และมีเปลือกหุ้มอีกชั้นเป็นสารโปรตีนที่เรียกว่าแคพซิด เชื้อไวรัสต่างไปจากเซลล์ของคน และสัตว์ที่มีชีวิตอื่นๆ ซึ่งในเซลล์จะมีโปรตีนทั้งสองชนิดเป็นส่วนประกอบอยู่ ไวรัสบางตัวอาจมีเยื่อหุ้มบุอีกชั้นซึ่งมีสารไขมันเป็นส่วนประกอบ ไวรัสไม่มีพลังงานสะสมในตัว ไม่มีการแบ่งตัว ไม่มีการเคลื่อนไหวเมื่ออยู่นอกเซลล์ของคน สัตว์ พืช หรือแม้แต่เชื้อโรคที่ได้รับเชื้อเข้าไป มันจะเพิ่มจำนวน และทำให้เกิดโรคได้ก็ต่อเมื่อเข้าไปอยู่ในเซลล์ของโฮสต์แล้วเท่านั้น ซึ่งเซลล์เหล่านั้นทำหน้าที่เหมือนเป็นโรงงานผลิตเชื้อไวรัสไปโดยปริยาย
        เชื้อไวรัสสามารถที่จะแบ่งตัว และขยายจำนวนได้ในเซลล์ของร่างกายมนุษย์ โดยเซลล์ที่มีเชื้อไวรัสอยู่ อาจถูกทำลายไป หรืออาจถูกรุกราน ทำให้เซลล์นั้นทำงานได้ไม่เหมือนปกติ ก่อให้เกิดอาการของโรคต่างๆ ได้ อาการ และโรคบางชนิดที่มีสาเหตุจากเชื้อไวรัส เช่น ไข้หวัดใหญ่ อาการไอหรือไข้ในเด็กเป็นต้น โรคที่เกิดจากเชื้อไวรัส จะไม่มียารักษาโดยเฉพาะเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นโรคบางโรคที่ทำให้เกิดอาการไม่ร้ายแรง ก็อาจหายไปได้เอง เพียงแต่รักษาตามอาการที่มีอยู่ พักผ่อนให้เพียงพอ หน่วยของไวรัสเองจะมีรหัสกรดนิวคลีอิคที่เป็นดีเอ็นเอ หรืออาร์เอนเอ ก็ได้แล้วแต่ชนิดของไวรัสนั้น หน่วยของไวรัสไม่มีเครื่องมือสำหรับการแบ่งตัวสร้างหน่วยใหม่โดยตัวเอง มันจึงจำเป็นต้องอาศัยเซลที่มีชีวิตอื่นเพื่อทำการยังชีพ และเพิ่มจำนวนตัวเอง ไวรัสจึงคล้ายๆ พยาธิที่คอยเกาะกินเซลล์ที่มีชีวิต และเพิ่มจำนวนขณะอาศัยอยู่ในเซลล์ร่างกายมนุษย์ บางเซลล์อาจถูกทำลาย บางเซลล์ตกอยู่ในสภาพติดเชื้อเรื้อรัง เช่น พวกไวรัสโรคเริม นอกขากนี้ไวรัสบางพวกเลียนแบบเซลล์ปกติของร่างกาย ก่อให้เกิดการแบ่งตัวจนกลายเป็นเนื้องอกขึ้นมาได้ การเลียนแบบเซลล์ปกติของมนุษย์ทำให้การค้นหาเชื้อเพื่อการวินิจฉัย รวมทังการใช้ยารักษาทำลายเชื้อจึงเป็นไปด้วยความยากลำบาก


ที่มา : http://www.bangkokhealth.com/index.php/2009-01-19-04-20-20/1765-2010-07-14-02-24-42

ตอบ : 2


อธิบาย : สาหร่ายหางกระรอกเป็นพืชน้ำจืด เมื่อเจอน้ำเกลือจะทำให้เซลล์เหี่ยวเพราะน้ำออสโมซิสออกไปจากเซลล์ ในข้อนี้หากนำไปแช่ในน้ำกลั่น น้ำเชื่อม น้ำนมสด และแอลกฮอล์ ที่ไม่ทราบความเข้มข้นนั้น เซลล์มีโอกาสจะเหี่ยวได้เหมือนกัน แต่จะเหี่ยวเร็วที่สุดในแอลกฮอล์ เพราะมีความแตกต่างในปริมาณน้ำมากที่สุด


ที่มา : http://th.wikipedia.org/wiki/

ตอบ : 4


อธิบาย : ดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรมที่สามารถพบได้ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ โดยมมีนิวเคลียสเป็นแหล่งดีเอ็นเอหลักของเซลล์ เรียกว่า ยีโนมิกดีเอ็นเอ (genomic DNA) นอกจากนี้ยังสามารถพบดีเอ็นเอได้ในออร์แกร์เนลล์ต่าง ๆ ที่อยู่ในไซโทพลาสซึมของเซลล์   โดยเซลล์พืชพบในคลอโรพลาสต์   (chloroplast)   และไมโทคอนเดรีย(mitochondria)   ส่วนเซลล์สัตว์จะพบในไมโทคอนเดรียเท่านั้น
     หน้าที่หลักของดีเอ็นเอ คือ การเก็บข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิต พัฒนาการและการทำงานของเซลล์และเนื้อเยื่อต่าง ๆ รวมถึงการส่งผ่านข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับลักษณะของรุ่นพ่อแม่ไปสู่รุ่นลูก ซึ่งการเก็บข้อมูลของดีเอ็นเอเกิดขึ้นได้ โดยอาศัยการจัดเรียงลำดับของนิวคลีโอไทด์ที่มีไนโตรเจนเบสแตกต่างกันทำให้เกิดเป็นรหัสข้อมูลลักษณะสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน 64 แบบ


ที่มา : http://www.trueplookpanya.com/true/knowledge_detail.php?mul_content_id=2931

ตอบ : 3

อธิบาย :  หมู่เลือด ABO เป็นระบบที่คุ้นเคยกันดี ในระบบนี้ แบ่งออกเป็น 4 หมู่ คือ A, B, AB และ O ซึ่งจะถูกกำหนดโดยโปรตีนที่เกาะบนผิวของเม็ดเลือดแดง โดยสารโปรตีนนี้คือ
‘แอนติเจน'' (Antigen) เป็นตัวจำแนกหมู่เลือด ในระบบ ABO มีอยู่ 2 ชนิดคือสารโปรตีน A (Antigen-A) และสารโปรตีน B (Antigen-B)
ในกรณีที่คุณแม่ต้องการทราบว่าลูกมีหมู่เลือดใดในระบบ ABO สามารถคำนวณได้เองคร่าวๆ จากหมู่เลือดของคุณพ่อและคุณแม่ ได้ดังนี้


หมู่เลือด A + A
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ O
หมู่เลือด B + B
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด B หรือ O
หมู่เลือด AB + AB
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ AB หรือ B
(ยกเว้น O)
หมู่เลือด O + O
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด O เท่านั้น
หมู่เลือด A + B
= มีโอกาสได้ลูกเป็นหมู่เลือดใดก็ได้ ได้ทุกหมู่
หมู่เลือด A + AB
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ AB หรือ B
(ยกเว้น O)
หมู่เลือด B + AB
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ AB หรือ B
(ยกเว้น O)
หมู่เลือด AB + O
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ B
หมู่เลือด A + O
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด A หรือ O
หมู่เลือด B + O
= มีโอกาสได้ลูกเป็น หมู่เลือด B หรือ O
 เลือดแม่-ลูก..ไม่เข้ากันการเกิดภาวะเลือดแม่และเลือดลูกไม่เข้ากันในระบบหมู่เลือด ABO มีสาเหตุจากแอนติบอดี้ในน้ำเลือดของคุณแม่สามารถซึมผ่านรกเข้าไปในเลือดของลูกในครรภ์ ซึ่งหากคุณแม่มีหมู่เลือด O ก็จะมีแอนติบอดี้ A และ B ผ่านไปยังลูกได้ ในกรณีนี้ถ้าลูกมีหมู่เลือด A, B หรือ AB ก็จะถูกแอนติบอดี้ที่ผ่านรกเข้าไปในเลือดของลูกทำลายทำให้เม็ดเลือดของลูกแตก แต่การไม่เข้ากันของเลือดแม่และลูกในหมู่เลือด ABO มักมีอาการไม่รุนแรงนัก มีเพียงร้อยละ 5 เท่านั้นที่เม็ดเลือดแดงของลูกแตกมากจนทำให้มีการปล่อยสารที่อยู่ในเม็ดเลือดแดงหรือ ‘บิลิรูบิน'' (billirubin) สารที่มีสีเหลืองออกมาในกระแสเลือดมาเกาะที่ผิวหนังและเยื่อบุตาขาว ทำให้ทารกมีอาการตัวเหลือง ตาเหลืองหลังคลอดได้ แต่คุณแม่ไม่ต้องกังวลเพราะมีโอกาสที่ทารกได้รับอันตรายหรือเสียชีวิตในครรภ์น้อยมาก การไม่เข้ากันของเลือดแม่ และเลือดลูกชนิด ABO นี้พบได้บ่อยถึงประมาณร้อยละ 20 ของการตั้งครรภ์ และพบได้ตั้งแต่การตั้งครรภ์ครั้งแรกเลย


ที่มา : http://www.khontai.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=531

ตอบ : 4


อธิบาย :  โรคเลือดจางธาลัสซีเมียคืออะไร
          ยีน คือ หน่วยพันธุกรรมที่กำหนดลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต พืช สัตว์ มนุษย์ เช่น ในมนุษย์กำหนดสี และลักษณะของ ผิว ตา และผมความสูง ความฉลาด หมู่เลือด ชนิดของฮีโมโกลบิน รวมทั้งโรคบางอย่าง เป็นต้น ยีนที่ควบคุมกำหนดลักษณะต่างๆ ในร่างกายจะเป็นคู่ ข้างหนึ่งได้รับถ่ายทอดมาจากพ่อ อีกข้างหนึ่งได้รับมาจากแม่ สำหรับผู้มียีนธาลัสซีเมีย(Thalassemia) มีได้สองแบบคือ

1. เป็นพาหะ คือ ผู้ที่มียีน หรือกรรมพันธุ์ของโรคธาลัสซีเมีย(Thalassemia) พวกหนึ่งเพียงข้างเดียวเรียกว่า มียีนธาลัสซีเมียแฝงอยู่ จะมีสุขภาพดีปกติ ต้องตรวจเลือดโดย วิธีพิเศษ จึงจะบอกได้ เรียกว่า เป็นพาหะ เพราะสามารถ่ายทอดยีนผิดปกติไปให้ลูกก็ได้ พาหะอาจให้ยีนข้างที่ปกติ หรือข้างที่ผิดปกติให้ลูกก็ได้
2. เป็นโรค คือ ผู้ที่รับยีนผิดปกติ หรือกรรมพันธุ์ของโรคธาลัสซี เมียพวกเดียวกันมาจากทั้งพ่อและแม่ ผู้ป่วยมี

ที่มา : http://www.dmsc.moph.go.th/webroot/ri/Npublic/p04.htm




ตอบ 2


อธิบาย : การกลายพันธุ์ หรือ มิวเทชัน (อังกฤษ: mutation) หมายถึง การเปลี่ยนแปลงสภาพของสิ่งมีชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนแปลงของยีน ทำให้สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นมาใหม่มีลักษณะแตกต่างจากกลุ่มปกติ


มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต 2 ระดับ คือ ระดับโครโมโซม (chromosomal mutation) และระดับยีนหรือโมเลกุล ดีเอ็นเอ (DNA gene mutation)


การเปลี่ยนแปลงระดับโครโมโซม

การกลายพันธุ์ระดับโครโมโซม

แบ่งเป็น 2 ประเภทคือ

1. การเปลี่ยนแปลงรูปร่างโครงสร้างภายในของแต่ละโครโมโซม เป็นผลให้เกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนที่อยู่ในโครโมโซมนั้น ซึ่งอาจเกิดขึ้นเนื่องจาก
   1. การขาดหายไป (deletion หรือ deficiency) ของส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม ทำให้ยีนขาดหายไปด้วย เช่น กรณีการเกิดโรคของกลุ่มอาการคริดูชาต์ โดยโครโมโซมคู่ที่ 5 เส้นหนึ่ง มีบางส่วนขาดหายไป
   2. การเพิ่มขึ้นมา (duplication) โดยมีส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม เพิ่มขึ้นมามากกว่าที่มีอยู่ปกติ
   3. การเปลี่ยนตำแหน่งทิศทาง (inversion) โดยเกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนภายในโครโมโซมเดียวกัน เนื่องจากเกิดรอยขาด 2 แห่งบนโครโมโซมนั้น และส่วนที่ขาดนั้นไม่หลุดหายไป แต่กลับต่อเข้ามาใหม่ในโครโมโซมเดิมโดยสลับที่กัน
   4. การเปลี่ยนสลับที่ (translocation) เกิดจากการแลกเปลี่ยนส่วนของโครโมโซมระหว่างโครโมโซมที่ไม่เป็นโฮโมโลกัสกัน
2. การเปลี่ยนแปลงจำนวนโครโมโซม โดยอาจมีจำนวนโครโมโซมเพิ่มมากขึ้นหรือลดน้อยลงไปจากจำนวนปกติ (ดิปลอยด์ หรือ 2n) เกิดได้ 2 ลักษณะ คือ
1. แอนยูพลอยดี (aneuploidy) เป็นการเพิ่มหรือลดจำนวนของโครโมโซมเพียงไม่กี่เส้นจากจำนวนปกติ เช่น อาจเป็น 2n ± 1 หรือ n ± 2 การเปลี่ยนแปลงของโครโมโซมแบบนี้ มีความสำคัญทางการแพทย์เป็นอย่างมาก โดยทั่วไปเกิดจากความผิดปกติของคู่โครโมโซมที่ไม่ยอมแยกตัวออกจากกันในระหว่างการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เรียกปรากฏการณ์ที่โครโมโซมไม่แยกออกจากกันนี้ว่า นอนดิสจังชัน (nondisjunction) ความผิดปกติของการมีแอนยูพลอยดีที่เกิดขึ้นในคน เช่น กลุ่มอาการดาวน์ ซึ่งมีโครโมโซม 47 เส้น โดยโครโมโซมคู่ที่ 21 เกินมา 1 เส้น กลุ่มอาการไคลน์เฟลเตอร์ (Klinefelter’s Syndrome) มีโครโมโซม 47 เส้น โดยโครโมโซมคู่ที่ 23 มีโครโมโซม X เกินมา 1 เส้น (44 + XXY)
2. ยูพลอยดี (euploidy) เป็นการเพิ่มหรือลดจำนวนชุดของโครโมโซม (2n ± n หรือ 2n ± 2n) ส่วนใหญ่เกือบทั้งหมดเท่าที่พบ เกิดขึ้นในพวกพืช และมีประโยชน์ในทางการเกษตรในแง่การเพิ่มผลผลิต และเป็นกลไกที่จะทำให้เกิดวิวัฒนาการในพืช สำหรับสัตว์เมื่อเกิดแล้วมักจะทำให้เป็นหมัน หรือผลิตเซลล์สืบพันธุ์ที่ไม่สามารถทำงานได้อย่างปกติ

มิวเทชันของยีน
มิวเทชันของยีน การเปลี่ยนแปลงในระดับยีนนี้ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของเบส (A, T, C, G) หรือการเปลี่ยนตำแหน่งของลำดับการเรียงตัวของเบสในโมเลกุลของ DNA ซึ่งจะส่งผลสะท้อนไปถึงตำแหน่งการเรียงตัวของกรดอะมิโน ในสายพอลิเปปไทด์ในโมเลกุลของโปรตีนที่อยู่ภายใต้การควบคุมของยีนนั้นด้วย การเปลี่ยนแปลงของเบสในโมเลกุล DNA ดังกล่าวอาจทำให้ไม่มีการสร้างโปรตีน หรือโปรตีนที่สร้างขึ้นมานั้นเปลี่ยนสมบัติทางเคมีไปจากเดิม หรือหมดสภาพการทำงานไป
การเปลี่ยนแปลงของยีนนั้นมีพื้นฐานมาจากการเปลี่ยนแปลงใน 3 ประการคือ

1. การขาดหายไป หรือการเพิ่มขึ้นมาของคู่สารประกอบไนโตรจีนัลเบส คือเพียวรินไพริมิดีนในสายของ DNA ทำให้การเรียงลำดับของเบสเปลี่ยนไปจากเดิม และผลที่ติดตามมาคือ รหัสพันธุกรรมผิด หรือคลาดเคลื่อนไป
2. การเปลี่ยนคู่ของเพียวรินไพริมิดีนในโมเลกุลของ DNA ที่เกิดขึ้นในระหว่างมีการสร้าง DNA ในระยะอินเตอร์เฟส ซึ่งเกิดจากการที่สารเคมีบางชนิดที่มีโครงสร้างคล้ายกับเบสตัวหนึ่งแต่มีสมบัติทางเคมีในเชิงการจับคู่ต่างไปจากเบสตัวนั้น
3. การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในโมเลกุลของเบสเอง ทำให้สมบัติทางเคมีในเชิงจับคู่ของมันเปลี่ยนไป เช่น เบสอะดีนีน (A) เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นรูปใหม่แล้วก็จะไปจับคู่กับเบสไซโตซีน (C) รูปปกติ แทนที่อะดีนีนจะจับคู่กับไทมีน (T) ตามปกติของมัน

ปัจจัยที่ทำให้เกิดมิวเทชัน ตัวกระตุ้นหรือชักนำให้เกิดมิวเทชัน จะเรียกว่าสิ่งก่อกลายพันธุ์ (mutagen) เช่น
1. รังสี (radiation) รังสีที่กระตุ้นให้เกิดมิวเทชันมี 2 ชนิดคือ
   1. Ionizing Radiation เช่น รังสีบีต้า, รังสีแกมมา, รังสีเอกซ์
   2. Non-Ionizing Radiation เช่น รังสีอุลตร้าไวโอเลต
2. สารเคมี เช่น สารโคลซิซิน (colchicine) มีผลทำให้มีการเพิ่มจำนวนชุดของโครโมโซม ผลดังกล่าวนี้ทำให้ผลผลิตพืชเพิ่มขึ้น สารไดคลอวอส (dichlovos) ที่ใช้กำจัดแมลงและพาราควอต (paraquat) ที่ใช้กำจัดวัชพืช ก็สามารถทำให้เกิดการผิดปกติของโครโมโซมในคนและสัตว์ได้ สิ่งก่อกลายพันธุ์หรือมิวทาเจนหลายชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง (carcinogen) เช่น สารอะฟลาทอกซิน (aflatoxins) จากเชื้อราบางชนิดทำให้เกิดมะเร็งที่ตับ เป็นต้น
3. การจัดเรียงเบสในกระบวนการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ (DNA replication) ผิดพลาด มีผลทำให้เกิดการเพิ่มหรือลดจำนวนเบสในคู่สาย และทำให้เกิดการเลื่อน (shift) ของสายDNA
ประเภทของมิวเทชัน มิวเทชันเกิดกับเซลล์ในร่างกาย 2 ลักษณะ คือ
1. เซลล์ร่างกาย (Somatic cell) เซลล์ชนิดนี้เมื่อเกิดมิวเทชันแล้ว จะไม่ถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไป
2. เซลล์สืบพันธุ์ (Sex cell) เซลล์เหล่านี้เมื่อเกิดมิวเทชันแล้ว จะถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไปได้ ซึ่งมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงสปีชีส์ของสิ่งมีชีวิตมากที่สุด และส่งผลต่อวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตด้วย

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 2


อธิบาย :  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 การตัดกิ่ง ใบ ราก ไปปักชำก็ จัดว่าเป็นโคลนในพืชที่เรียกว่า การเลี้ยงเนื้อเยื่อ ก็มีการศึกษาการโคลนในสัตว์บ้างเหมือนกัน เช่น J.B Gurdon จากมหาวิทยาลัยออกฟอร์ด ในประเทศอังกฤษ ได้ทำการโคลนกบ ซึ่งนับว่าเป็นการโคลนสัตว์มีกระดูกสันหลังเป็นครั้งแรก J.B Gurdon ได้นำนิวเคลียสของเซลล์ ที่ได้จากลำไส้เล็กของลูกอ๊อดกบ (เป็น Somatic cell) มีโครโมโซม 2 n ไปใส่ในเซลล์ไข่ของกบอีกตัวหนึ่งที่ทำลายนิวเคลียสแล้ว พบว่าไข่กบนี้ สามารถเจริญเติบโตเป็นกบตัวใหม่ ที่มีลักษณะเหมือนกบ ที่เป็นเจ้าของนิวเคลียสที่นำมาใช้






 ในกรณีการโคลนแกะดอลลี ของนายเอียน วิลมุต ใช้เทคโนโลยีวิธีเดียวกันกับการโคลนกบ โดยนำนิวเคลียสของเซลล์เต้านมแกะที่เป็นต้นแบบมาใส่ในไข่ของแกะอีกตัวหนึ่ง แล้วนำเซลล์ไข่ที่ทำการโคลนแล้วไปถ่ายฝากตัวอ่อนในท้องแม่แกะอีกตัวหนึ่ง


 การโคลนอีกวิธีหนึ่งเป็นการเลียนแบบการเกิดฝาแฝดแท้ในระยะแรก ๆ ทำการทดลองกับ Sea urchin เมื่อไซโกตของ Sea urchin แบ่งตัวออกเป็น 2 เซลล์ ก็แยกเซลล์ทั้งสองออกจากกัน นำแต่ละเซลล์ไปเพาะเลี้ยงพบว่า เซลล์แต่ละเซลล์ของ Sea urchin สามารถเจริญเป็นเอ็มบริโอและลาวาได้


Sea urchin นี้เป็นการโคลนในระดับเอ็มบริโอ ถือว่าเป็นการสร้างสิ่งมีชีวิตที่เป็นแฝดแท้ ในระยะต่อมา มีการทดลองในแกะเช่นกัน โดยจะทำการโคลนเมื่อไซโกตเริ่มแบ่งตัวเแทนเอ็มบริโอในระยะ 8 เซลล์ แล้วจะตัดเอาเซลล์เหล่านั้นออกจากกัน แยกไปฝากในมดลูกแม่แกะตัวอื่น ๆ เมื่อลูกแกะที่ได้จากการโคลนวิธีนี้คลอดออกมา ทุกตัวจะมีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกัน


การโคลนนี้ถ้าไปใช้กับมนุษย์ มีมนุษย์ลักษณะเหมือนกันทุกประการหลาย ๆ คน จะเกิดอะไรขึ้น


ที่มา : http://www4.eduzones.com/boil/3051





ตอบ 3


อธิบาย : สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (อังกฤษ: Genetically Modified Organisms – GMO) คือสิ่งมีชีวิตที่องค์ประกอบทางพันธุกรรมถูกดัดแปลงโดยใช้กลวิธีทางพันธุวิศวกรรมที่เรียกว่าเทคโนโลยีการรีคอมบิแนนท์ดีเอ็นเอ (DNA Recombinant) ด้วยเทคโนโลยีดังกล่าว โมเลกุลดีเอ็นเอจากต้นกำเนิดต่างๆ กันจะถูกรวมเข้าด้วยกันในหลอดทดลอง แล้วใส่ลงไปในโมเลกุลหนึ่งตัวเพื่อสร้างยีนขึ้นมาใหม่ จากนั้นดีเอ็นเอที่ถูกดัดแปลงก็จะถูกถ่ายลงไปในสิ่งมีชีวิต ทำให้เกิดการแสดงลักษณะที่เกิดขึ้นจากการดัดแปลงที่แปลกใหม่ นิยามของคำว่า GMO ในอดีตถูกใช้เพื่อเรียกสิ่งมีชีวิตที่ถูกตัดแต่งทางพันธุกรรมผ่านการผสมข้ามพันธุ์ที่นิยมปฏิบัติกันทั่วไป หรือการผสมพันธุ์แบบมิวเตเจนีซิส (การให้กำเนิดแบบกลายพันธุ์) เนื่องจากวิธีการเหล่านี้เกิดขึ้นก่อนการค้นพบเทคนิคการรีคอมบิแนนท์ดีเอ็นเอ


ที่มา : http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AA%E0%B8%B4%E0%B9%88%E0%B8%87%E0%B8%A1%E0%B8%B5%E0%B8%8A%E0%B8%B5%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%95%E0%B8%94%E0%B8%B1%E0%B8%94%E0%B9%81%E0%B8%9B%E0%B8%A5%E0%B8%87%E0%B8%9E%E0%B8%B1%E0%B8%99%E0%B8%98%E0%B8%B8%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%A3%E0%B8%A1





ตอบ 2


อธิบาย : การพิสูจน์บุคคลหรือหลักฐานที่เกี่ยวกับบุคคล มีความสำคัญมากในชีวิตประจำวัน เช่น การมีบัตรประจำตัวประชาชนเพื่อแสดงว่าเราเป็นใคร มีประวัติความเป็นมาอย่างไร หลักฐานสำคัญที่นำมาใช้ในการบ่งบอกตัวบุคคลที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือ ลายพิมพ์นิ้วมือ เนื่องจากลายพิมพ์นิ้วมือเป็นลักษณะภายนอกจากบุคคลที่ถูกกำหนดขึ้นจากยีนของบุคคล นั้น ๆ จึงมีลักษณะเฉพาะตัวมาก สามารถนำมาใช้เป็นหลักฐานแสดงว่าใครเป็นใครได้ อย่างไรก็ตามการใช้ลายพิมพ์นิ้วมือเพื่อพิสูจน์บุคคล ก็ยังมีข้อจำกัดหลายประการ เช่น การตรวจสอบทางนิติเวชศาสตร์ หรือการตรวจจับคนร้ายที่มีการทิ้งร่องรอยเป็นเพียงคราบเลือกคราบอสุจิกรณีชิ้นส่ววนที่ถูกไฟไหม้จนไม่สามารถหาลายพิมพ์นิ้วมือได้ หรือการหาความสัมพันธ์ทางสายเลือด เช่น การตรวจความเป็นพ่อ - แม่ - ลูก ก็ไม่สามารถพิมพ์ลายนิ้วมือในการบ่งบอกได้เช่นกัน

จากความรู้เบื้องต้นว่าดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรมที่สามารถถ่ายทอดคุณสมบัติต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตจากรุ่น พ่อ - แม่ ไปยังรุ่นลูกหลานได้ โดยที่ลูกจะได้รับดีเอ็นเอจากพ่อและแม่อย่างละครึ่งหนึ่ง ดังนั้นเราจึงสามารถใช้ดีเอ็นเอหรือเรียกว่า "ลายพิมพ์ ดีเอ็นเอ" ในการพิสูจน์บุคคล เพื่อบ่งบอกว่าใครเป็นลูกใคร ซึ่งไม่สามารถบอกจากลายพิมพ์นิ้วมือได้

ในปี พ.ศ. 2528 ลายพิมพ์ดีเอ็นเอได้ถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์อังกฤษชื่อ A.J. Jeffery และคณะ โดยพบว่าลำดับเบสบนเส้นดีเอ็นเอ ส่วนหนึ่งจะประกอบไปด้วยลำดับเบสขนาดสั้น ๆ ที่มีการเรียงตัวซ้ำ ๆ (เรียกว่า short tandem repeat หรือ STR) กระจายอยู่บนเส้นดีเอ็นเอซึ่งมีลักษณะเฉพาะในแต่ละบุคคล จำนวนซ้ำที่พบมีตั้งแต่ 2 ครั้งไปจนถึง 1,000 ครั้ง ซึ่งจำนวนความซ้ำนี้เองที่จะแตกต่างกันไปในแต่ละคน

แต่เนื่องจากการดูลายพิมพ์ดีเอ็นเอหรือ STR ต้องใช้ดีเอ็นเอในปริมาณมาก จึงเป็นข้อจำกัดในการใช้งานทางนิติเวชศาสตร์ ซึ่งมีปริมาณดีเอ็นเอน้อย หรือมีแบคทีเรีย ปนเปื้อนในตัวอย่างที่ส่งมาตรวจ เทคนิค PCR จึงถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอ ทำให้สามารถใช้ในงานทางนิติเวชศาสตร์ได้

ส่วนของดีเอ็นเอ ที่นิยมใช้ในการพิสูจน์บุคคล ได้แก่ Minisatellite DNA Region ที่มีการเรียงตัวซ้ำกันของเบสจำนวนตั้งแต่ 14-70 เบส และ Microsatellite DNA Region ที่มีการเรียงตัวซ้ำกันของเบสจำนวนตั้งแต่ 2-6 เบส ผลิตผลที่ได้จากการสร้างลายพิมพ์ ดีเอ็นเอจะมีขนาดตั้งแต่ 100-1000 เบส (ดูตารางที่ 1)

การพิสูจน์บุคคล

ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ ที่ได้จากการสร้างโดยใช้เทคนิค PCR จะมีลักษณะเป็นแถบ ดีเอ็นเอ เพียง 1-2 แถบต่อการสร้าง 1 โลกัส (ภาพที่ 5) ดังนั้นถ้าทำการสร้างโดยใช้ 10 โลกัส ก็จะได้แถบดีเอ็นเอ ประมาณ 10-20 แถบ ซึ่งให้ค่าความถูกต้องแม่นยำมากขึ้น จากตารางที่ 2 แสดงว่าหากมีการใช้โลกัสในการตรวจทั้งหมด 8 โลกัส จะให้ค่าความ เชื่อมั่นว่าโอกาสที่จะพบบุคคล 2 คน ที่มีลักษณะลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่เหมือนกันทุกประการนั้น มีเพียง 1 ใน 430,000,000 คน ในกลุ่มประชากร African-American เพราะฉะนั้นการนำเทคนิค PCR มาใช้ในการสร้างลายพิมพ์ดีเอ็นเอ จึงเป็นการพัฒนาที่ได้ผลเป็นอย่างยิ่ง

การประยุกต์ใช้ในงานทางนิติเวชศาสตร์

สมัยก่อนนี้ได้มีการนำลายพิมพ์นิ้วมือการตรวจหมู่เลือดมาใช้เป็นหลักฐานสำคัญการชี้ตัวฆาตกรหรืออาชญากร อย่างไรก็ตามข้อจำกัดบางประการทำให้ไม่สามารถใช้สิ่งเหล่านั้นมาเป็นหลักฐานได้เสมอไปดังนั้นการนำลายพิมพ์ดีเอ็นเอ ที่สร้างได้อย่างง่ายโดยใช้เทคนิค PCR มาใช้ สามารถแก้ปัญหาในงานทางด้านนิติเวชได้ เช่น การนำคราบเลือดหรือ คราบอสุจิของผู้ต้องสงสัยทั้งหมดมาตรวจเทียบกับหลักฐานที่มีอยู่ในตัวผู้เสียหายจาก กระถูกข่มขืน

สิ่งที่ส่งตรวจทางนิติเวชศาสตร์มีหลายรูปแบบทั้งที่มาจากสิ่งมีชีวิต เช่น คราบเลือด คราบอสุจิ ตามที่เกิดเหตุ นอกจากนั้นยังมาจากสิ่งไม่มีชีวิต หรือศพ อีกด้วย หลายท่านอาจสงสัยว่าสามารถนำดีเอ็นเอ จากศพมาตรวจได้ด้วยหรือ คำตอบคือได้เนื่องจากดีเอ็นเอ จะไม่มีทางสูญหายไปใน แต่อาจจะมีการเสื่อมสลายเมื่ออยู่ในสภาพที่เหมาะสมต่อการย่อยสลายโดยแบคทีเรียซึ่งก็ไม่ใช่ปัญหาหากจะทำการสร้างลายพิมพ์ดีเอ็นเอ โดยอาศัยเทคนิค PCR ดังได้กล่าวข้างต้น การประยุกต์ในการตรวจความเป็น พ่อ - แม่ - ลูก

โดยหลักการทางวิทยาศาสตร์ทำให้ทราบว่าลูกจะได้รับการถ่ายทอดพันธุกรรมหรือ ดีเอ็นเอ มาจากพ่อแม่อย่างละครึ่งหนึ่งลายพิมพ์ดีเอ็นเอ ของลูกจะมีแถบดีเอ็นเอครึ่งหนึ่งที่เหมือนแม่ ครึ่งที่เหลือจะต้องเหมือนพ่อ หากปรากฏว่าแถบดีเอ็นเอ แถบใดก็ตามไม่เหมือนทั้งพ่อ และแม่ ก็จะสามารถสรุปได้ทันทีว่า เด็กคนนี้ไม่มีความสัมพันธ์ทางสายเลือดกับ พ่อแม่ ตัวอย่างที่เป็นที่รู้จักกันทั่วไปในประเทศไทยคือกรณีของพระยันตระ และมนต์สิทธิ์ คำสร้อย

ที่มา : http://www.school.net.th/library/snet4/genetics/pcr1.htm

ตอบ 2


อธิบาย :

ระบบนิเวศ

(ECOSYSTEM)

1.  ความหมายของระบบนิเวศ (Ecosystem)

                   ระบบนิเวศเป็นหน่วยที่สำคัญที่สุดในการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต   และสิ่งแวดล้อม  เพราะประกอบไปด้วยสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด  มีการแลกเปลี่ยนสสาร แร่ธาตุ และพลังงานกับสิ่งแวดล้อม  โดยผ่านห่วงโซ่อาหาร (food chain)  มีลำดับของการกินเป็นทอด ๆ ทำให้สสารและแร่ธาตุมีการหมุนเวียนไปใช้ในระบบจนเกิดเป็นวัฏจักร  ทำให้มีการถ่ายทอดพลังงานไปตามลำดับขั้นเป็นช่วง ๆในห่วงโซ่อาหารได้  การจำแนกองค์ประกอบของระบบนิเวศ ส่วนใหญ่จะจำแนกได้เป็นสององค์ประกอบใหญ่ ๆ คือ องค์ประกอบที่มีชีวิตและองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต

2.  องค์ประกอบของระบบนิเวศ

                 การจำแนกองค์ประกอบของระบบนิเวศแยกตามหน้าที่ในระบบ ได้แก่พวกที่สร้างอาหารได้เอง (autotroph) และสิ่งมีชีวิตได้รับอาหารจากสิ่งมีชีวิตอื่น (heterotroph) อย่างไรก็ตามการจำแนกองค์ประกอบของระบบนิเวศโดยทั่วไปมักประกอบไปด้วยองค์ประกอบที่มีชีวิต (biotic) และองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต (abiotic)

                         2.1 องค์ประกอบที่มีชีวิต (biotic component) ได้แก่

                                    2.1.1 ผู้ผลิต (producer or autotrophic) ได้แก่สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารเองได้ จากสารอนินทรีย์ส่วนมากจะเป็นพืชที่มีคลอโรฟิลล์

                                    2.1.2 ผู้บริโภค (consumer) ได้แก่สิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสร้างอาหารเองได้ (heterotroph) ส่วนใหญ่เป็นสัตว์ที่กินสิ่งมีชีวิตอื่นเป็นอาหาร เนื่องจากสัตว์เหล่านี้มีขนาดใหญ่จึงเรียกว่า แมโครคอนซูมเมอร์ (macroconsumer)

                                    2.1.3 ผู้ย่อยสลายซาก (decomposer, saprotroph, osmotroph หรือ microconsumer) ได้แก่สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่สร้างอาหารเองไม่ได้ เช่น แบคทีเรีย เห็ด รา (fungi) และแอกทีโนมัยซีท (actinomycete) ทำหน้าที่ย่อยสลายซากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วในรูปของสารประกอบโมเลกุลใหญ่ให้กลายเป็นสารประกอบโมเลกุลเล็กในรูปของสารอาหาร (nutrients) เพื่อให้ผู้ผลิตนำไปใช้ได้ใหม่อีก

2.2 องค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต (abiotic component) ได้แก่

                                    2.2.1 สารอนินทรีย์ (inorganic substances) ประกอบด้วยแร่ธาตุและสารอนินทรีย์ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญในเซลล์สิ่งมีชีวิต เช่น คาร์บอน ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำเป็นต้น สารเหล่านี้มีการหมุนเวียนใช้ในระบบนิเวศ เรียกว่า วัฏจักรของสารเคมีธรณีชีวะ (biogeochemical cycle) 

                                    2.2.2 สารอินทรีย์ (organic compound) ได้แก่สารอินทรีย์ที่จำเป็นต่อชีวิต เช่นโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และซากสิ่งมีชีวิตเน่าเปื่อยทับถมกันในดิน (humus) เป็นต้น

                                    2.2.3 สภาพภูมิอากาศ (climate regime) ได้แก่ปัจจัยทางกายภาพที่มีอิทธิพลต่อสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ แสง ความชื้น อากาศ และพื้นผิวที่อยู่อาศัย (substrate) ซึ่งรวมเรียกว่า ปัจจัยจำกัด (limiting factors)

                         กระบวนการหลักสองอย่างของระบบนิเวศคือ การไหลของพลังงานและการหมุนเวียนของสารเคมี การไหลของพลังงาน (energy flow) เป็นการส่งผ่านของพลังงานในองค์ประกอบของระบบนิเวศ ส่วนการหมุนเวียนสารเคมี (chemical cycling) เป็นการใช้ประโยชน์และนำกลับมาใช้ใหม่ของแร่ธาตุภายในระบบนิเวศ อาทิเช่น คาร์บอน และ ไนโตรเจน  

                        พลังงานที่ส่งมาถึงระบบนิเวศทั้งหลายอยู่ในรูปของแสงอาทิตย์ พืชและผู้ผลิตอื่นๆจะทำการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานเคมีในรูปของอาหารที่ให้พลังงานเช่นแป้งหรือคาร์โบไฮเดรต พลังงานจะไหลต่อไปยังสัตว์โดยการกินพืช และผู้ผลิตอื่นๆ  ผู้ย่อยสลายสารที่สำคัญได้แก่ แบคทีเรียและฟังไจ (fungi)ในดินโดยได้รับพลังงานจากการย่อยสลายซากพืชและซากสัตว์รวมทั้งสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ที่ตายลงไป ในการใช้พลังงานเคมีเพื่อทำงาน สิ่งมีชีวิตจะปล่อยพลังงานความร้อนไปสู่บริเวณรอบๆตัว ดังนั้นพลังงานความร้อนนี้จึงไม่หวนกลับมาในระบบนิเวศได้อีก ในทางกลับกันการไหลของพลังงานผ่านระบบนิเวศ  สารเคมีต่างๆสามารถนำกลับมาใช้ได้อีกระหว่าง สังคมของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต  พืชและผู้ผลิตล้วนต้องการธาตุคาร์บอน  ไนโตรเจน และแร่ธาตุอื่นๆในรูปอนินทรียสารจากอากาศ และดิน

                        การสังเคราะห์ด้วยแสง(photosynthesis)ได้รวมเอาธาตุเหล่านี้เข้าไว้ในสารประกอบอินทรีย์ อาทิเช่น คาร์โบไฮเดรต และโปรตีน  สัตว์ต่างๆได้รับธาตุเหล่านี้โดยการกินสารอินทรีย์  เมแทบบอลิซึม (metabolism) ของทุกชีวิตเปลี่ยนสารเคมีบางส่วนกลับไปเป็นสารไม่มีชีวิตในสิ่งแวดล้อมในรูปของสารอนินทรีย์ การหายใจระดับเซลล์(respiration) เป็นการทำให้โมเลกุลของอินทรียสารแตกสลายออกเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ การหมุนเวียนของสารสำเร็จลงได้ด้วยจุลินทรีย์ที่ย่อยอินทรียสารที่ตายลงและของเสียเช่นอุจจาระ และเศษใบไม้    ผู้ย่อยสลายเหล่านี้จะกักเก็บเอาธาตุต่างๆไว้ในดิน ในน้ำ และในอากาศ ในรูปของ สารอนินทรีย์ ซึ่งพืชและผู้ผลิตสามารถนำมาสร้างเป็นสารอินทรีย์ได้อีกครั้ง หมุนเวียนกันไปเป็นวัฏจักร

3. ระดับการกินอาหาร (trophic levels)

                              ความสัมพันธ์ของการกินอาหารเป็นตัวกำหนดเส้นทางของการไหลของพลังงานและวัฏจักรเคมีของระบบนิเวศ จากการวิเคราะห์การกินอาหารในระบบนิเวศทำให้นักนิเวศวิทยาสามารถ แบ่งชนิดของระบบนิเวศออกได้ตามแหล่งอาหารหลักของระดับการกิน(trophic level)

3.1 ระดับการกินอาหาร และห่วงโซ่อาหาร (trophic level and food web) ลำดับการถ่ายทอดอาหารจากระดับหนึ่งไปสู่อีกระดับเรียกว่า ห่วงโซ่อาหาร (food chain)  (ภาพที่ 9.3) สัตว์พวก herbivore เป็นสัตว์กินพืช สาหร่ายและแบคทีเรีย จัดเป็นผู้บริโภคแรกเริ่ม (primary consumers)  (carnivore) ซึ่งจะกินผู้บริโภค เรียกว่าผู้บริโภคลำดับสอง (secondary consumers) ได้แก่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ขนาดเล็ก สัตว์ฟันแทะ นก กบ และ แมงมุม สิงโตและสัตว์ใหญ่ที่กินพืช( herbivores)   ในนิเวศแหล่งน้ำส่วนใหญ่เป็นปลาขนาดเล็กที่กินแพลงค์ตอนสัตว์ (zooplankton) รวมถึงสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังใต้ท้องน้ำ  ระดับการกินที่สูงขึ้นมาอีกคือผู้บริโภคลำดับสาม(tertiary consumers) ได้แก่งู ที่กินหนู บางแห่งอาจมีผู้บริโภคลำดับสี่ (quaternary consumers) ได้แก่นกฮูกและปลาวาฬ

                        ห่วงโซ่อาหารจะไม่สมบูรณ์ถ้าไม่มีผู้ย่อยสลาย(detritivore หรือ decomposer) ได้แก่ จุลินทรีย์ (โพรแคริโอต และ  ฟังไจ)  ซึ่งจะเปลี่ยน อินทรียสารเป็นอนินทรียสาร ซึ่งพืชและผู้ผลิตอื่น ๆสามารถ นำกลับไปใช้ได้อีก พวก scavenger  คือสัตว์ที่กินซาก เช่น ไส้เดือนดิน สัตว์ฟันแทะและแมลงที่กินซากใบไม้ สัตว์ที่กินซากอื่นๆได้แก่ ปูเสฉวน ปลาดุก และอีแร้ง เป็นต้น

3.2 สายใยอาหาร (food web) ระบบนิเวศจำนวนน้อยที่ประกอบไปด้วยห่วงโซ่อาหารเดี่ยวๆโดยไม่มีสาขาย่อยๆ ผู้บริโภคแรกเริ่มหลายรูปแบบมักจะกินพืชชนิดเดียวกันและผู้บริโภคแรกเริ่มชนิดเดียวอาจกินพืชหลายชนิดดังนั้นสาขาย่อยของห่วงโซ่อาหารจึงเกิดขึ้นในระดับการกินอื่นๆด้วย ตัวอย่างเช่น กบตัวเต็มวัยซึ่งเป็นผู้บริโภคลำดับสองกินแมลงหลายชนิดซึ่งอาจถูกกินโดยนกหลายชนิด นอกจากนี้แล้ว ผู้บริโภคบางชนิดยังกินอาหารในระดับการกินที่แตกต่างกัน นกฮูกกินหนูซึ่งเป็นผู้บริโภคแรกเริ่มที่กินสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิด แต่นกฮูกอาจกินงูซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่กินเนื้ออีกด้วย สิ่งมีชีวิตที่กินทั้งพืชและสัตว์ รวมทั้งมนุษย์ด้วย(omnivore) จะกินทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคในระดับการกินต่างๆ ดังนั้นความสัมพันธ์เชิงการกินอาหารในระบบนิเวศจึงถูกถักทอให้มีความละเอียดซับซ้อนมากยิ่งขึ้นจนกลายเป็นสายใยอาหาร (food web)

 3.3  ปฏิสัมพันธ์ระหว่างประชากรต่างชนิดกัน  (Interspecific Interactions in Community)  

                        สิ่งมีชีวิตทั้งหลายในสังคมต้องมีปฏิสัมพันธ์กัน อาจมีทั้งพึ่งพาและแก่งแย่งกัน ความสัมพันธ์ในรูปแบบต่างๆทำให้สิ่งมีชีวิตมีวิถีชีวิตที่แตกต่างกันซึ่งแบ่งได้เป็น 3 แบบใหญ่ๆได้แก่ การแก่งแย่ง (competition) การล่าเหยื่อ (predation) และภาวะอยู่ร่วมกัน (symbiosis) ซึ่งแต่ละแบบทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมเพื่อปรับตัวด้านวิวัฒนาการ ผ่านทางการคัดเลือกธรรมชาติมา การเรียนรู้ถึงความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆดังกล่าว ทำให้เข้าใจถึงการ

เปลี่ยนแปลงประชากรในสิ่งแวดล้อมได้ดีขึ้น

                                    3.3.1 การแก่งแย่งระหว่าง สปีชีส์  (Competition between Species) เมื่อประชากรของสังคมมี สองสปีชีส์ หรือมากกว่าและ อาศัยแหล่งทรัพยากรจำกัดที่คล้ายกันเรียกว่ามี การแก่งแย่งระหว่างปีชีส์เกิดขึ้น

   3.3.2  การล่าเหยื่อ (predation)  ในชีวิตประจำวัน คำว่า สังคม ดูจะมีความอ่อนโยนละมุนละม่อมเป็นการช่วยเหลือกันอย่างอบอุ่น เรียกว่า community spirit ในทางกลับกัน ความเป็นจริงแบบดาร์วิน (Darwinian Realities) ของการแก่งแย่งและผู้ล่า ซึ่งสิ่งมีชีวิตหนึ่งจะกินสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน เรียกว่า ผู้ล่า(predator) และชนิดที่เป็นอาหาร เรียกว่าเหยื่อ(prey) พืชที่ถูกสัตว์กินเป็นอาหาร และการแทะเล็มหญ้าถึงแม้จะไม่ถูกทำลายทั้งต้นก็จัดเป็นเหยื่อเช่นกัน ลักษณะของผู้ล่าและเหยื่อเป็นองค์ประกอบทางวิวัฒนาการที่จำเป็นต้องอยู่รอด การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นตัวกลั่นกรองการปรับตัวทั้งของเหยื่อและผู้ล่า เช่นลักษณะการมีอุ้งเล็บ ฟันและ เขี้ยวที่แหลมคม  มีเหล็กไนที่มีสารพิษ หรือมีต่อมพิษ ที่สามารถทำให้เหยื่อสยบลงได้ บางชนิดมีการพรางตัวเพื่อใช้ล่อเหยื่อให้หลงผิดหรือตายใจ

                                                การป้องกันตัวของพืชต่อสิ่งมีชีวิตกินพืช (herbivore) เพราะพืชไม่อาจจะวิ่งหนีได้ จึงต้องมีโครงสร้างที่เป็นหนามและขนแข็ง พืชบางชนิดสร้างสารนิโคตินและสารมอร์ฟีน บ้างก็ผลิตสารเคมีเลียนแบบฮอร์โมนสัตว์ ทำให้สัตว์ที่หลงมากินได้รับอันตรายและเกิดอาการผิดปกติขึ้นในพัฒนาการของร่างกาย หรืออาจถึงแก่ชีวิตได้

                                                สัตว์จะใช้วิธีการหลายอย่างในการป้องกันตัวเองจากผู้ล่า อาทิ เช่น การหลบหนี การซ่อนตัว  การหนีเอาตัวรอดเป็นพฤติกรรมการตอบสนองต่อผู้ล่าอย่างปกติ  นอกจากนี้ยังมีการใช้เสียงเตือน  การเลียนแบบ การเสแสร้งเพื่อหลอกให้เหยื่อตามไป รวมทั้งการรวมกลุ่มเพื่อต่อสู้กับผู้ล่าเป็นต้น

 ผู้ล่าจะใช้วิธีการเลียนแบบในหลายด้าน เช่น  ตะพาบน้ำบางชนิดมีลิ้นลักษณะคล้ายกับตัวหนอน ลวงให้ปลาขนาดเล็ก หรือปลาชนิดต่างๆที่ต้องการจะกินเหยื่อเข้าใจผิดและเข้ามาใกล้ปากของตะพาบน้ำ ในที่สุดก็ถูกตะพาบน้ำงับกินเป็นอาหารด้วยขากรรไกรที่แข็งแรง

                       

4. ความสัมพันธ์แบบการอยู่ร่วมกัน (symbiotic relationships) การอยู่ร่วมกันเป็น        ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ ซึ่งสปีชีส์หนึ่ง เรียกว่า symbiont อาศัยอยู่บนอีกสปีชีส์หนึ่ง ซึ่งเรียกว่า โฮสต์ (host) มี 2 แบบ คือ แบบปรสิต (parasitism) และแบบ ภาวะพึ่งพา (mutualism)

                                 4.1 ภาวะปรสิต (parasitism) สิ่งมีชีวิตหนึ่งได้ประโยชน์ในขณะที่อีกฝ่ายหนึ่งได้รับอันตรายโดยปกติ สิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กกว่าจะได้รับสารอาหารจากโฮสต์ ซึ่งเป็นรูปแบบพิเศษแบบหนึ่งของการล่าเหยื่อ พยาธิตัวตืด โพรโทซัวก่อโรคไข้มาเลเรีย เป็นตัวอย่างของปรสิตภายใน ส่วนปรสิตภายนอก ได้แก่ยุงดูดเลือดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และ เพลี้ยต่างๆที่ดูดน้ำเลี้ยงจากพืช การคัดเลือกโดยธรรมชาติ เป็นผู้กลั่นกรองความสัมพันธ์ระหว่างปรสิตกับโฮสต์     ปรสิตจำนวนมาก โดยเฉพาะจุลินทรีย์ได้ปรับตัวเป็นตัวเบียฬจำเพาะ (specific host ) 

4.2 ภาวะพึ่งพา (mutualism) เป็นการอยู่ร่วมกันที่ต่างฝ่ายต่างได้ประโยชน์ร่วมกัน เช่น   สาหร่าย ( algae) กับรา(fungi) ในพวกไลเคน (lichen)   ปูเสฉวนและดอกไม้ทะเล ไมคอไรซาในรากพืช  มดอาศัยบนต้นอะเคเซีย (Acacia sp.) และโพรโทซัวอาศัยอยู่ใน ลำไส้ปลวก เป็นต้น

. ภาวะอิงอาศัยหรือภาวะเกื้อกูล (commensalism) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด ที่ฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ส่วน อีกฝ่ายไม่ได้และไม่เสียประโยชน์ เช่น พลูด่างกับต้นไม้ใหญ่ กล้วยไม้กับต้นไม้ ปลาฉลามกับเหาฉลาม (shark sucker)

ที่มา : http://psc.pbru.ac.th/lesson/index-ecosystem.html

ตอบ 1
อธิบาย : 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
ที่มา : http://www.trueplookpanya.com/true/knowledge_detail.php?mul_content_id=2970

ตอบ 4

อธิบาย :

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


ที่มา : 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


อธิบาย : 1) ทรัพยากรน้ำ        น้ำเป็นทรัพยากรที่ใช้แล้วไม่หมดไปมีหมุนเวียนในวัฏจักร เป็นทรัพยากรที่มีประโยชน์ต่อมนุษย์ทั้งโดยทางตรงและทางอ้อม มนุษย์ใช้สอยน้ำเพื่อการอุปโภค
บริโภคในชีวิตประจำวัน ชำระล้างสิ่งสกปรกต่าง ๆ ใช้เป็นส่วนประกอบในการผลิตอาหาร เป็นปัจจัยในขบวนการผลิตภาคอุตสาหกรรมและเกษตรกรรม นอกจากนี้
ความสำคัญของน้ำยังใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า การคมนาคมขนส่ง การพักผ่อนหย่อนใจ การประมง เพื่อเป็นแหล่งอาหารเสริมของสัตว์และพืชน้ำ เป็นตัวรักษาความสมดุลทางธรรมชาติ
ไม่ว่าจะเป็นอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน ก๊าซต่าง ๆ ในบรรยากาศ เป็นต้น

2) ทรัพยากรดิน
         ดินเป็นทรัพยากรที่มนุษย์มีความคุ้นเคยมากที่สุด และ มีความสำคัญต่อการดำรงชีพของมนุษย์ สิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิด จะพึ่งพาอาศัยดิน เพื่อความอยู่รอด ดังนั้น ดินจึงมีความสำคัญในด้านการเกษตรกรรม เป็นแหล่งเพาะปลูกเพื่อสร้างปัจจัยสี่ เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยในการสร้างบ้านเรือน และสิ่งก่อสร้างต่าง ๆ เป็นแหล่งสะสมและอาศัยอยู่ของทรัพยากรอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นป่าไม้ แร่ธาตุ แหล่งน้ำ
และสถานที่พักผ่อนหย่อนใจ สำหรับในประเทศไทยมีการใช้ประโยชน์ ที่ดินแตกต่างกันไปในภูมิภาคต่าง ๆ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสมรรถนะที่ดินเป็นสำคัญ

3) ทรัพยากรป่าไม้
          มีความสำคัญมากที่ได้ให้ประโยชน์แก่มนุษย์ ทั้งทางตรงและทางอ้อม โดยเฉพาะประโยชน์ทางอ้อมนับว่าสำคัญมากในยุคปัจจุบัน เนื่องจากทรัพยากรป่าไม้ได้ถูกทำลายลงไปมาก
จากการพัฒนาด้านต่าง ๆ ในด้านประโยชน์ทางตรง มนุษย์ใช้ป่าไม้ในการผลิตปัจจัยสี่ ที่มีความ จำเป็นต่อการดำรงชีพ ไม่ว่าจะนำไปสร้างที่อยู่อาศัย เป็นอาหาร ยารักษาโรคและเครื่องนุ่งห่ม
ในส่วนประโยชน์ทางอ้อม ได้แก่ ช่วยเพิ่มความชุ่มชื้นในบรรยากาศ ทำให้ฝนตกเพิ่มขึ้น บรรเทาความรุนแรงของลมพายุ ป้องกันการพังทลายของดิน บรรเทาอุทกภัย เป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า
และเป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจ

4) ทรัพยากรสัตว์ป่า


        สัตว์ป่าเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มนุษย์นำมาใช้ประโยชน์มานานแล้วในอดีต แม้ว่ามนุษย์จะเจริญขึ้นและมีอาชีพใหม่ปรากฏขึ้นมาแต่ความสำคัญของสัตว์ป่าก็มิได้ลดน้อยถอยลงไปแต่อย่างใด
ความสำคัญของสัตว์ป่า ได้แก่ ประโยชน์ทางด้านเศรษฐกิจ ในส่วนต่าง ๆ ของสัตว์ป่ามาซื้อขายแลกเปลี่ยนกันด้านวิชาการสัตว์ป่านำมาทดลองด้านวิทยาศาสตร์ ค้นคว้า วิจัย นำผลงานมาประยุกต์ใช้
กับมนุษย์ ด้านการรักษาความงาม ความเพลิดเพลิน คุณค่าทางด้านจิตใจ โดยสัตว์ป่าทำให้ธรรมชาติ ดูมีชีวิตชีวาขึ้น ส่งผลให้มนุษย์ได้ ใช้ในการพักผ่อนหย่อนใจจากความจำเจและเบื่อหน่ายจากธุรกิจ
การงาน ทั้งยังมีคุณค่าทางด้านความสัมพันธ์ระหว่างประเทศ จะเห็นได้จากหลายประเทศได้ให้ของขวัญแก่กันโดยใช้สัตว์ป่า

5) ทรัพยากรประมง


        ในทางประมง ทรัพยากรด้านนี้ ความสำคัญต่อมนุษย์หลัก ๆ ได้แก่ การใช้ประโยชน์ในด้านเป็นอาหารทั้งโดยตรง หรือการแปรรูป จากสัตว์น้ำจืดและน้ำเค็ม ไม่ว่าจะเป็นกุ้ง หอย ปู ปลา
สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก สัตว์เลื้อยคลาน นอกจากนี้ยังให้ประโยชน์ด้านค้าขาย จำหน่ายภายในและภายนอกประเทศ นำเงินตราเข้ามาพัฒนาประเทศ ทั้งยังมีคุณค่าใช้เป็นยาพื้นบ้าน เป็นเครื่องใช้
เครื่องประดับ ให้ความเพลิดเพลิน และความสวยงาม ซึ่งมีผลในด้านจิตใจของมนุษย์อีกด้วย

6) ทรัพยากรพลังงาน


        พลังงานมีความสำคัญอย่างมากสำหรับมนุษย์ทั้งโดยทางตรงและทางอ้อม โดยทางตรงมนุษย์ได้พลังงานจากแสงแดด จากอาหารเพื่อสุขภาพและความแข็งแรงของร่างกาย อันหมายถึง
การดำรงชีพ การเจริญเติบโตของชีวิต ส่วนทางอ้อมมนุษย์ใช้พลังงานเป็นตัวแทนในการช่วยเหลือการทำงานต่าง ๆ เพื่อความเป็นอยู่สะดวกสบายเพิ่มขึ้น ประเทศไทยได้ใช้พลังงานในรูปต่าง ๆ
เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ตั้งแต่เริ่มมีการใช้แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ เมื่อปี พ.ศ. 2504 เป็นต้นมา ส่วนใหญ่ใช้พลังงานในรูปของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม รองลงมาเป็นพลังงานน้ำ ชานอ้อย
ถ่านหิน และไม้ฟืน ตามลำดับ

7) ทรัพยากรแร่

        แร่เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มีความสำคัญต่อ มนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นในด้านเศรษฐกิจและนิเวศวิทยา ซึ่งในเชิงเศรษฐกิจแล้วแร่เป็นวัตถุดิบและเชื้อเพลิงในอุตสาหกรรม เช่น เหล็ก อลูมิเนียม
ถ่านหิน ลิกไนต์ ใช้ในการผลิตเครื่องมือ เครื่องใช้ เครื่องจักร เครื่องยนต์ หรือสิ่งอำนวยความสะดวกสบายต่าง ๆ ในเชิงนิเวศวิทยา ส่วนใหญ่จะเป็นกลุ่มแร่อโลหะ เช่น โพแทส เกลือหิน ที่นำมาผลิตปุ๋ย
เพิ่มธาตุอาหารในพืช อันเป็นตัวสนับสนุนการเจริญเติบโต การขยายพันธุ์และการมีชีวิตอยู่ของผู้ผลิต

8) ทรัพยากรมนุษย์


        มนุษย์เป็นทรัพยากรประเภทที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและทดแทนใหม่ได้ สามารถนำมาใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อสังคมได้เช่นเดียวกันกับทรัพยากรอื่น ๆ จึงถือว่าเป็นทรัพยากรที่มีชีวิต
อันเป็นสมบัติล้ำค่าของประเทศ เนื่องจากมีสมองและพัฒนาความคิดนำมาสามารถดำเนินกิจกรรมต่าง ๆ ทั้งในทางเสริมสร้างและทำลาย คุณค่าหรือความสำคัญของมนุษย์ ได้แก่
ความสามารถในการนำทรัพยากรอื่น ๆ มาใช้อย่างชาญฉลาด การศึกษาดี มีวัฒนธรรมที่เหมาะสม สุขภาพร่างกายแข็งแรง ก็จะช่วยพัฒนาประทศชาติให้เจริญก้าวหน้าได้อย่างรวดเร็ว
ที่มา : http://sites.google.com/site/singwaedlom/hnwy-thi-5-thraphyakr-hlak-thi-mnusy-di-na-ma-chi-prayochn





ตอบ 2


อธิบาย : ในระบบนิเวศนั้น ปรากฏการณ์สำคัญอย่างหนึ่งเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต
และสิ่งแวดล้อม ก็คือการหมุนเวียนของสสารเป็นวัฏจักรจากสิ่งแวดล้อมเข้าสูู่่สิ่งแวดล้อม
อีกเป็นเช่นนี้เรื่อยๆ ไปวัฏจักรของสสารต่างๆ ที่เป็นองค์ประกอบแก่นสารของสิ่งมีชีวิต


  วัฏจักรของคาร์บอน


    คาร์บอนซึ่งอยู่ในบรรยากาศ มีโอกาสหมุนเวียนเข้าสู่สิ่งมีชีวิตได้โดยกระบวนการ
สังเคราะห์์แสงของผู้ผลิตในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อสิ่งมีชีวิตตายลงบางส่วนจะถูก
สลายโดยผูู้้สลายทำให้คาร์บอนมีโอกาสถูกปลดปล่อยสู่บรรยากาศในรูปของแก๊สคาร์บอน
ไดออกไซด์ ส่วนซากที่ไม่ถูกสลายเมื่อทับถมกันเป็นเวลานานก็จะกลายไปอยู่ในรูปของ
ถ่านหินน้ำมัน เป็นต้น แม้ว่าพืชบกจะมีบทบาทสำคัญในการตรึงคาร์บอนเอาไว้ในรูปของ
สารอินทรีย์ก็ตาม แหล่งควบคุมใหญ่ของปริมาณคาร์บอนก็ยังคงเป็นทะเลและมหาสมุทร
ในระบบนิเวศของโลกมีธาตุคาร์บอนในสารประกอบต่างๆ ประมาณ 26 x 10¹⁵ ตัน


   คาร์บอน ซึ่งในจำนวนนี้มีเพียง 0.05% เท่านั้นที่อยู่ในรูปของสารประกอบอินทรีย์์ที่เป็น
ส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิต ในระบบนิเวศจะพบธาตุคาร์บอนอยู่ 3 รูปแบบ คือ


   - ของแข็งหรือตะกอน (solid and sedimentation states) ใน lithosphere
(ภาคพื้นดิน)


   - ของเหลวหรือสารละลาย (soluble state) ใน hydrosphere (ภาคพื้นน้ำ)
และเซลล์ของสิ่งมีชีวิต


   - แก๊ส (gaseous state) ในเนื้อเยื่อของเซลล์พืช เซลล์สัตว์ในรูพรุนของดิน (porous)
และในบรรยากาศ (atmosphere)


   วัฎจักรของคาร์บอนค่อนข้างง่าย เนื่องจากมีการเกี่ยวข้องกันระหว่างสัตว์ พืช และสาร
อนินทรีย์ ธาตุคาร์บอนมีแหล่งสะสมที่สำคัญอยู่ในบรรยากาศในสภาพของคาร์บอนไดออก
ไซด์ซึ่งพืชนำไปสังเคราะห์เป็นสารอินทรีย์ต่างๆ โดยขบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ใน
ป่าดิบชื้นคาร์บอนจะถูกนำไปใช้โดยพืชถึง 2 กิโลกรัมต่อตารางเมตรต่อปี จากพืช สาร
อินทรีย์ของคาร์บอนก็จะผ่านยังสัตว์โดยการกินการย่อยและนำไปใช้ในรูปแบบต่าง ๆ ใน
ที่สุดทั้งพืชและสัตว์จะคืนคาร์บอนสู่บรรยากาศโดยการหายใจ และบางส่วนของคาร์บอน
ที่ยังคงประกอบเป็นเนื้อเยื่อของพืชและสัตว์ จะมีการหมุนเวียนกลับสู่บรรยากาศใหม่หลัง
จากพืชและสัตว์ตาย และมีการย่อยสลายเกิดขึ้น ในสัตว์บางชนิดคาร์บอนจะอยู่ในสภาพ
คาร์บอเนตในเปลือกเป็นเวลานาน หินปูนอาจเกิดจากการตกตะกอนของคาร์บอเนตจาก
โครงหรือเปลือกของสัตว์หรือโดยการตกตะกอนของคาร์บอเนตในน้ำ และคาร์บอเนตใน
หินปูนจะมีการหมุนเวียนกลับไปยังสิ่งมีชีวิตได้ใหม่โดยการกัดกร่อน (erosion) หรือ
ละลายออกมาในน้ำซึ่งเป็นขนวนการที่ช้ามาก คาร์บอเนตที่ละลายในน้ำอาจจะถูกดูดซึม
โดยพืชน้ำบางชนิดโดยตรงเพื่อใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสง แต่พืชน้ำส่วนใหญ่การ
สังเคราะห์ด้วยแสงจะเกิดได้อย่างมีประสิทธิภาพดีกว่าโดยการให้ CO₂ ไปในน้ำ




   นอกจากนี้ คาร์บอนจะถูกตรึงไว้ในสภาพของถ่านหินและน้ำมันปิโตรเลียม ซึ่งอาจถูก
ตรึงในสภาพนี้นานนับหลายล้านปีจนกว่าจะถูกนำไปใช้โดยการเผาไหม้ และทำให้มีการ
ปล่อย CO₂ ออกมาสู่บรรยากาศใหม่
การหมุนเวียนของออกซิเจนระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมต้องอาศัยขบวนการหายใจ
และการสังเคราะห์ด้วยแสงร่วมกัน ความสมดุลของออกซิเจนในวัฏจักรจึงขึ้นอยู่กับขบวนการ
ทั้งสองนี้เป็นสำคัญ ออกซิเจน (oxygen)เป็นธาตุที่ปรากฏอยู่ในบรรยากาศค่อนข้างจะคง
ที่ คือ 21% ทั้งนี้เพราะจะถูกพืชสีเขียวสร้างทดแทนด้วยขบวนการสังเคราะหด้วย์์แสงอยู่
ตลอดเวลาโดยจะปรากฏอยู่ในรูปของ O₂, O₃ (ozone) และ O (atomic oxygen) เป็น
ธาตุุุที่มีบทบาทสำคัญในการสร้างพลังงานให้้แก่สิ่งมีชีวิต โดยขบวนการสร้างโดยใช้ออกซิเจน
(oxidative metabolism) จะให้พลังงานสูงถึง 606 กิโลแคลอรีต่อ 1 mole ของกลูโคส
ส่วนขบวนการหมัก (fermentation) จะให้พลังงานเพียง 50 กิโลแคลอรีต่อ 1 mole ของ
กลูโคส นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการเคลื่อนย้ายและนำพาอิเล็กตรอน และไฮโดรเจน


  มีการคาดคะเนว่าพืชสีเขียวจะผลิตออกซิเจนได้ประมาณ 70 x 10¹⁰ ตันต่อปี ทั้งนี้จะขึ้น
อยู่กับบริเวณที่ระบบนิเวศได้รับพลังงานออกซิเจนเพื่อขบวนการสันดาป (metabolic
process) มากน้อยต่างกันอย่างไร
วัฏจักรของไนโตรเจนมีความซับซ้อนมาก แม้ว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหลายจะอาศัยอยู่ในสภาพแวด
ล้อมที่มีไนโตรเจนอยู่ถึง 79% แต่มีสิ่งมีชีวิตเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น ที่สามารถใช้ได้โดยตรง
ในรูปของแก๊ส


  ไนโตรเจนเป็นธาตุที่จำเป็นในการสร้างโปรโตพลาสซึมของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง โดยจะ
เป็นส่วนประกอบสำคัญของโปรตีน วัฏจักรของไนโตรเจนมีความซับซ้อนมากกว่าคาร์บอน
แหล่งสะสมของไนโตรเจนอยู่ในบรรยากาศ เช่น เดียวกับคาร์บอน ปริมาณไนโตรเจนใน
บรรยากาศมีสูงถึงร้อยละ 79 ของอากาศทั้งหมด สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะไม่สามารถนำ N₂
ในบรรยากาศไปใช้ได้โดยตรง แต่จะใช้ได้เมื่ออยู่ในสภาพสารประกอบ เช่น แอมโมเนีย
ไนไตรต์ และไนเตรต ดังนั้นแหล่งสะสมที่แท้จริงของไนโตรเจนจึงอยู่ในสภาพสารอินทรีย์
เช่น ยูเรีย โปรตีน กรดนิวคลีอิค ธาตุไนโตรเจนในบรรยากาศจึงจำเป็นต้องถูกเปลี่ยนรูป
ให้อยู่ในสภาพที่สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะใช้ได้ ซึ่งเกิดโดยขบวนการตรึงไนโตรเจน (nitrogen
fixation) นอกจากนี้ ในวัฏจักรของไนโตรเจนยังมีขบวนการอื่นๆ อีก 3 ขบวนการที่สำคัญ
คือ ammonification, nitrification และ denitrification ขบวนการตรึงไนโตรเจน
(nitrogen fixation) เป็นการเปลี่ยนแก๊สไนโตรเจนจากอากาศให้อยู่ในสภาพของ
แอมโมเนียหรือไนเตรตซึ่งพืชนำไปใช้ได้้ ซึ่งเกิดขึ้นได้ 3 วิธี คือ


1. เกิดโดยขบวนการ electrochemical fixation และ photochemical fixation
โดยปฏิกิริยาจากฟ้าแลบ ฟ้าผ่า สามารถตรึงไนโตรเจนเป็นไนเตรตได้ถึง 7.6 x 10⁶
เมตริกตัน/ปี


2. การตรึงไนโตรเจนโดยขบวนการทางชีววิทยา เกิดโดยการกระทำของสิ่งมีชีวิตซึ่งจะ
ได้ไนเตรตถึงปีละ 54 x 10⁶ เมตริกตัน สิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องในขบวนการนี้มีหลายกลุ่ม
คือ
   
  2.1 symbiotic bacteria ได้แก่แบคทีเรียที่อาศัยในปมรากของพืชตระกูลถั่วหลายชนิด
ซึ่งปัจจุบันมีความสำคัญมาก และเป็นที่สนใจของนักวิจัยที่จะใช้จุลินทรีย์นี้ในการตรึง
ไนโตรเจนแก่พืชแทนการใส่ปุ๋ย แบคทีเรียนี้ส่วนใหญ่อยู่ในสกุล Rhizobium ซึ่งแต่ละชนิด
จะมีความเฉพาะเจาะจงในการอยู่ร่วมกับพืชพวกถั่วชนิดต่างๆ มาก


  2.2 free – living nitrogen fixers ได้แก่แบคทีเรียพวก Azotobacter และ Clostridium
รวมทั้งสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินอีกหลายชนิด เช่น Nostoc และ Anabaena


3. การตรึงไนโตรเจนโดยการสังเคราะห์ทางอุตสาหกรรม ซึ่งจะได้ไนเตรตออกมาใช้ใน
สภาพของปุ๋ยปีละเป็นจำนวนมาก เช่น ปี พ.ศ.2511 มีมากถึง 30 x 10⁶ เมตริกตันและ
ปริมาณนี้จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ แอมโมเนียและไนเตรตในสภาพที่ละลายน้ำได้จะถูกพืชนำ
ไปใช้สังเคราะห์กรดอะมิโนและโปรตีนเพื่อใช้สร้างเป็นโปรโตพลาสซึมของพืชต่อไป หรือ
ถ้าสัตว์กินพืช โปรตีนในพืชจะเปลี่ยนเป็นโปรตีนในสัตว์ เมื่อพืชและสัตว์ลงซากจะถูกย่อย
สลายให้กลายเป็นแอมโมเนีย หรือในสัตว์เองนั้น เมตาบอสิซึมของโปรตีนจะให้ของเสีย
ในรูปของยูเรียและของเสียพวกไนโตรเจนรูปอื่น ๆ เช่น กรดยูริค


  ขบวนการย่อยสลายของกรดอะมิโน (ammonification)


  ขบวนการย่อยสลายกรดอะมิโน (หรือโปรตีน) นี้เกิดโดยการกระทำของ ammonifying
bacteria เช่น Pseudomonas และ Proteus ขบวนการเปลี่ยนแปลงตอนนี้จึงเรียกว่า
ammonification ซึ่งหมายถึงการเปลี่ยนจากกรดอะมิโน หรือโปรตีนในซาก หรือในของ
เสียให้เป็นแอมโมเนีย


สิ่งขับถ่ายจากสัตว์ รวมทั้งซากของพืชและสัตว์ในสภาพของแอมโนเนียจะถูกไนโตรท์
แบคทีเรีย เช่น nitrosomonas เปลี่ยนไปเป็นไนไตรท์ และไนไตรท์เองจะถูกไนเตรต
แบคทีเรีย เช่น nitrobacter เปลี่ยนเป็นไนเตรตต่อไป ขบวนการเปลี่ยนแอมโมเนียไป
เป็นไนไตรท์และไนเตรตนี้เรียกว่า nitrification
ไนเตรตนี้จะถูกพืชนำไปใช้ได้โดยตรง และในที่สุดจะถูกสร้างไปเป็นกรดอะมิโน และ
โปรตีนในพืชใหม่ จากนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงเพื่อเป็นไนโตรเจนในบรรยากาศได้ใหม่
โดยการกระทำของ denitrifying bacteria เช่น Pseudomonas, Thiobacillus
โดยการกระทำของ Micrococcus denitrificans การเปลี่ยนแปลงจากไนไตรท์และ
ไนเตรตไปเป็นก๊าซไนโตรเจนในบรรยากาศใหม่นี้เรียกว่า denitrification


  จากวัฎจักรของไนโตรเจนนี้เห็นได้ว่า แก๊สไนโตรเจนจะมีการเปลี่ยนแปลงรูปและนำ
ไปใช้ในระบบนิเวศในสภาพของสารประกอบชนิดต่างๆ และในที่สุดจะกลับคืนมาเป็น
แก๊สไนโตรเจนตามเดิม ซึ่งในแต่ละขั้นตอนของการเปลี่ยนแปลงจำเป็นต้องอาศัยแบค
ทีเรียและจุลินทรีย์มากชนิด จึงจะทำให้เกิดสมดุลของการหมุนเวียนแร่ธาตุเหล่านี้ได้


วัฏจักรกำมะถัน


  กำมะถันเป็นธาตุที่สำคัญมากในการสังเคราะห์โปรตีนหลายชนิด เนื่องจากกำมะถัน
เป็นตัวเชื่อมในสาย polypeptide ที่เป็นโปรตีนสำหรับในสิ่งมีชีวิตในโลกนี้ถ้าปราศจาก
ธาตุกำมะถันแล้ว สิ่งมีชีวิตจะไม่สมารถมีชีวิตอยู่ได้ กำมะถันที่พบในธรรมชาติอยู่ในสภาพ
ของแร่ธาตุและในสภาพสารประกอบหลายประเภท เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) และ
ซัลเฟต (SO₄^2-)


  สารประกอบอินทรีย์ในพืชและสัตว์ถูกย่อยสลายเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ โดยปฏิกิริยาของ
แบคทีเรีย และไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกออกซิไดส์ต่อไปเป็นซัลเฟตโดย sulfur oxidizing
โดยจะสะสมเพิ่มปริมาณอย่างรวดเร็วเมื่อเกิดสารละลายของโปรตีน เช่น ที่ทะเลดำ
(Black Sea) ในระดับต่ำกว่า 150 เมตร จะมีไฮโดรเจนซัลไฟด์ และการซัลฟูริคสูง
มากจนสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ไม่สามารถจะดำรงชีวิตอยู่ได้ ยกเว้นซัลเฟอร์แบคทีเรีย หรือใน
ปากแม่น้ำที่ค่อนข้างสกปรกจะมีสาหร่ายพวกผักกาดทะเล (Sea lettuce, Ulva spp.)
เป็นจำนวนมาก เมื่อตายทับถมกันจะทำให้เกิดการเน่าเสียและมีกลิ่นเหม็นเนื่องจาก
มีการผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกมาในระหว่างการเน่าเสีย


  กำมะถันในซากของพืชและสัตว์บางส่วนจะถูกสะสมและถูกตรึงอยู่ในถ่านหินและน้ำมัน
ปิโตรเลียมเป็นเวลานาน จนกว่าจะมีการนำออกมาใช้เป็นเชื้อเพลิง เมื่อเกิดการเผาไหม้
จึงจะได้้แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂) ออกมาสู่บรรยากาศ และถ้ามีปริมาณมากกว่า
0.05 ppm จะก่อให้เกิดอันตรายต่อพืชและสัตว์


  แหล่งที่มาของกำมะถันได้มาจากการย่อยของอินทรีย์วัตถุ เช่น ซากของพืชและสัตว์โดย
แบคทีเรียและราบางชนิด และสะสมเป็นดินหรือมีการตกตะกอนในน้ำทับถมเป็นถ่านหิน
และน้ำมันปิโตรเลียมดังกล่าวแล้ว ส่วนในบรรยากาศมีอยู่น้อยและมักจะได้จากการเผาไหม้
ของเชื้อเพลิงซึ่งได้ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ออกมา ก๊าซนี้เมื่ออยู่ในบรรยากาศจะรวมตัวกับ
ละอองน้ำและตกลงมาเป็นเม็ดฝนของกรดกำมะถัน (H₂SO₄)ซึ่งจะกัดและทำให้สิ่งก่อ
สร้างต่างๆ สึกกร่อนและเป็นอันตรายต่อการหายใจของคน ปริมาณซัลเฟอร์ไดออกไซด์นี้
จะถูกฝนชะล้างให้น้อยลงจากบรรยากาศ และเมื่อตกลงสู่พื้นดิน สิ่งชีวิตในดินจะเปลี่ยน
เป็นซัลเฟต ซึ่งพืชจะนำไปใช้เป็นอาหารโดยตรง อย่างไรก็ตามซัลเฟตนี้อาจถูกเปลี่ยน
กลับเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้ใหม่เมื่ออยู่ในสภาพที่ไม่มีออกซิเจนโดย sulfur fixing
bacteria และไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกเปลี่ยนเป็นซัลเฟตได้ใหม่โดยปฏิกิริยาของ
photosynthetic และ chemosynthesis sulfur bacteria (เช่น green and purple
photosynthetic bacteria และ chemosynthetic bacteria เช่น Thiobacillus)

ฟอสฟอรัสเป็นธาตุจำเป็นอีกอย่างหนึ่งที่เป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตเช่น เป็นองค์
ประกอบของ phospholipids หรือของ ATP ซึ่งเป็นโมเลกุลที่สะสมพลังงานที่พบใน
สิ่งมีชีวิตทั่วไป ฟอสฟอรัสพบมากในโปรโตพลาสซึมของพืชและสัตว์ซึ่งจะถูกย่อยสลาย
ได้้โดยขบวนการเมตาบอลิซึมในเซลล์ หรือเมื่อตายลงจะถูกย่อยสลายโดย phospha
tizing bacteria เพื่อให้กลายเป็นฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้ (dissolved phoshates)
เช่น CaHPO₄ ฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้นี้อาจถูกพืชใช้โดยตรงหรืออาจจะตกตะกอน
รวมเป็นหินฟอสเฟตในทะเลซึ่งถ้าเป็นหินฟอสเฟตจะละลายน้ำยากซึ่งมีสูตร Ca₃ (PO₄)₂
นอกจากนี้ฟอสเฟตอาจจะถูกตรึงอยู่ในสภาพที่นำมาใช้ไม่ได้ เช่น อยู่ในกระดูก หรือ
ในหินขี้นกทะเล (guano deposits) จนกว่าคนจะนำมาใช้ดังนั้นฟอสเฟตจึงมักจะถูก
ตรึงอยู่ในทะเลในสภาพของหินฟอสเฟต แหล่งทดแทนฟอสเฟตธรรมชาติบนพื้นดิน
คือมูลสัตว์ชนิดต่างๆซึ่งนำมาใช้เป็นปุ๋ยธรรมชาติ แต่ในบางแห่งมูลสัตว์อาจถูกนำไป
ใช้เป็นเชื้อเพลิง เช่น มูลวัว ควาย ถูกนำไปตากแห้ง และเผาเป็นเชื้อเพลิงซึ่งเป็นการ
สูญเสียฟอสเฟตธรรมชาติไป


  แหล่งสะสมของฟอสเฟตที่ใหญ่ที่สุดของโลกอยู่ในสภาพของหินฟอสเฟตที่มีสาร
ประกอบของ ferric phosphate และ calcium phosphate สารประกอบทั้ง 2 ชนิด
จะละลายได้น้อยมาก จึงมีการหมุนเวียนนำมาใช้ในวัฎจักรช้ามาก และในการละลาย
ออกมาใช้นั้นมักจะเกิดโดยปฏิกิริยาของกรดไนตริคเจือจางที่เกิดขึ้นระหว่างขบวนการ
nitrification หินฟอสเฟตนี้จึงต้องมีการขุดและนำไปถลุงแยกส่วนประกอบเพื่อเอาไป
ใช้ในระบบนิเวศต่างๆ


  แต่ในปัจจุบันแหล่งฟอสฟอรัสที่สำคัญอีกแหล่ง คือ ผงซักฟอกที่ใช้ตามบ้านเรือน และ
เมื่อถูกปล่อยลงท่อระบายน้ำเสีย ก็จะไหลมารวมกันในแม่น้ำ ลำธาร คลอง ทะเลสาบ
และปากแม่น้ำ ซึ่งจะสังเกตได้ว่าแม่น้ำหรือคูคลองที่มีฟอสเฟตจากผงซักฟอกปะปนมาก
นั้นผิวน้ำจะเป็นฟอง และฟองจะเป็นตัวกีดนั้นการแลกเปลี่ยนออกซิเจนของผิวน้ำและ
บรรยากาศ นอกจากนี้การมีฟอสเฟตสะสมอยู่ในน้ำมากๆ จะทำให้สาหร่ายเพิ่มขึ้นเป็น
จำนวนมากและอาจเป็นเหตุให้เกิดน้ำเสียตามมาได้ ที่เรียกว่า ภาวะสารอาหารในน้ำ
มากเกินไป (eutrophication)


วัฏจักรของน้ำ


  น้ำเป็นตัวอย่างของขบวนการต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตรวมทั้งเป็นแหล่งให้ไฮโดรเจนที่สำคัญ
น้ำที่ปรากฏในโลกจะอยู่ในสภาพและแหล่งต่าง ๆ กัน ทั้งน้ำจืด น้ำเค็ม น้ำในดิน น้ำใน
อากาศในรูปของไอน้ำ และน้ำแข็งที่ปกคลุมขั้วโลก ในจำนวนนี้มีการหมุนเวียนเป็นวัฏจักร
โดยส่วนใหญ่เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างผิวโลก และบรรยากาศโดยการระเหยและการ
กลั่นตัวตกกลับสู่ผิวโลก วัฏจักรของน้ำ คือ การเกิดและการหมุนเวียนของน้ำที่มีอยู่ในโลก
โดยไม่มีการสูญหาย แต่จะเปลี่ยนรูปอยู่ในสภาพต่างๆ วนเวียนอยู่ในวัฏจักรของน้ำโดยไม่
่มีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุด ปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดขบวนการนี้คือ แสงแดด (solar energy)
และแรงดึงดูดของโลก (gravity) ซึ่งสามารถอธิบายได้ตามรูปที่ 5.26 ดังนี้คือ

ที่มา : http://www.rmutphysics.com/charud/scibook/bio2/chapter5/eco5.htm

ตอบ 1,2


อธิบาย :   สัตว์ป่าสงวน หมายถึง สัตว์ป่าที่หายาก กำหนดตามบัญชีท้ายพระราชบัญญัติสงวนและ คุ้มครองสัตว์ป่า พ.ศ. ๒๕๐๓ จำนวน ๙ ชนิด เป็นสัตว์ป่าเลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด ได้แก่ แรด กระซู่ กูปรี ควายป่า ละองหรือละมั่ง สมัน เนื้อทราย เลียงผา และกางผา สัตว์ป่าสงวนเหล่านี้หายาก หรือใกล้จะสูญพันธุ์หรืออาจจะสูญพันธุ์ไปแล้ว จึงจำเป็นต้องมีบทบัญญัติเข้มงวดกวดขัน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดอันตรายแก่สัตว์ป่าที่ยังมีชีวิตอยู่ หรือซากสัตว์ป่า ซึ่งอาจจะตกไปอยู่ยังต่างประเทศด้วยการซื้อขาย ต่อมาเมื่อสถานการณ์ของสัตว์ป่าในประเทศไทย เปลี่ยนแปลงไป สัตว์ป่าหลายชนิดมีแนวโน้มถูกคุกคามเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์มากยิ่งขึ้น ประกอบกับเพื่อให้เกิดความสอดคล้องกับความร่วมมือระหว่างประเทศในการ ควบคุมดูแลการค้าหรือการลักลอบค้าสัตว์ป่าในรูปแบบต่างๆ ตามอนุสัญญาว่าด้วยการค้าระหว่างประเทศ ว่าด้วยชนิดสัตว์ป่าและพืชป่าหรือ CITES ซึ่งประเทศไทยได้ร่วมลงนามรับรองอนุสัญญาในปี พ.ศ.๒๕๑๘ และได้ให้สัตยาบัน เมื่อวันที่ ๒๑ มกราคม พ.ศ.๒๕๒๖ นับเป็นสมาชิกลำดับที่ ๘๐ จึงได้มีการพิจารณาแก้ไขปรับปรุงพระราชบัญญัติฉบับเดิม และตราพระราชบัญญัติสงวนและคุ้มครองสัตว์ป่า พ.ศ.๒๕๓๕   ขึ้นใหม่เมื่อวันที่ ๑๙ กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๓๕             สัตว์ป่าสงวนตามในพระราชบัญญัติฉบับใหม่หมายถึงสัตว์ป่าที่หายากตามบัญชีท้ายพระราชบัญญัติฉบับนี้  และตามที่กำหนดโดยตราเป็นพระราชกฤษฎีกา  ทำให้สามารถเปลี่ยนแปลงชนิดสัตว์ป่าสงวนได้โดยสะดวก โดยออกเป็นพระราชกฤษฎีกาแก้ไข หรือเพิ่มเติมเท่านั้น ไม่ต้องถึงกับต้องแก้ไขพระราชบัญญัติอย่างของเดิม ทั้งนี้ได้มีการเพิ่มเติมชนิดสัตว์ป่าที่มีสภาพล่อแหลมต่อการสูญพันธุ์ อย่างยิ่ง ๗ ชนิด และตัดสัตว์ป่าที่ไม่อยู่ในสถานะใกล้จะสูญพันธุ์   เนื่องจากการที่สามารถเพาะเลี้ยงขยายพันธุ์ได้มาก ๑ ชนิด   คือ เนื้อทราย รวมกับสัตว์ป่าสงวนเดิม ๘ ชนิด  รวมเป็น ๑๕ ชนิด   ได้แก่ นกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธร แรด กระซู่ กูปรี ควายป่า ละองหรือละมั่ง สมัน เลียงผา กวางผา นกแต้วแล้วท้องดำ นกกระเรียน แมวลายหินอ่อน สมเสร็จ เก้งหม้อ และพะยูน 


ที่มา : http://www.dusitzoo.org/index.php?option=com_content&task=view&id=64&Itemid=39