บทเรียนสำเร็จรูป
เรื่อง สารพันธุกรรม
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ รายวิชา ชีววิทยา (ว045) จำนวน 6 ชั่วโมง
โรงเรียนน้ำขุ่นวิทยา จังหวัดอุบลราชธานี



คำนำ

บทเรียนสำเร็จรูปเป็นนวัตกรรมทางการศึกษาที่ช่วยให้ผู้เรียนศึกษาเรียนรู้ด้วยตนเองมีการทดสอบก่อนเรียนผู้เรียนศึกษาความรู้ไปตามลำดับมีแบบฝึกหัดให้ผู้เรียนฝึกตอบพร้อมมีเฉลยให้ตรวจคำตอบด้วยตัวเองและสุดท้ายมีแบบทดสอบหลังเรียนอีกครั้งเพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์การเรียนของนักเรียนบทเรียนสำเร็จรูปเปรียบเสมือนผู้ช่วยครูที่สามารถอธิบายเนื้อหาในส่วนที่ผู้เรียนไม่เข้าใจได้ทันที
บทเรียนสำเร็จรูป เรื่อง สารพันธุกรรมฉบับนี้ได้นำเนื้อหาในรูปแบบกาบรรยาย ทำให้เข้าใจได้ ก่อให้เกิดการเรียนรู้ ความเข้าใจและสามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้



คำแนะนำสำหรับครู

1. ใช้บทเรียนสำเร็จรูปชุดนี้ประกอบแผนการจัดการเรียนรู้
2. ศึกษาบทเรียนสำเร็จรูปตั้งแต่กรอบแรกจนถึงกรอบสุดท้าย ทั้งเนื้อหาและกิจกรรมให้เข้าใจก่อน
3. ศึกษาว่ากิจกรรมในกรอบใดที่ครูต้องเป็นผู้ให้คำแนะนำ ช่วยเหลือ หรือให้คำปรึกษาบ้าง
4. ครูชี้แจงบทเรียนสำเร็จรูปให้นักเรียนฟังและปฏิบัติทุกขั้นตอน ทุกกรอบ ทั้งเนื้อหา กิจกรรม คำถามคำตอบหรือแบบทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน




คำแนะนำสำหรับนักเรียน

บทเรียนที่นักเรียนกำลังศึกษาอยู่นี้เรียกว่า บทเรียนสำเร็จรูป ไม่ใช้ข้อทดสอบ นักเรียนจะสามารถเรียนรู้ในเรื่อง สารพันธุกรรมได้ด้วยตนเอง ขอให้นักเรียนทำตามคำแนะนำต่อไปนี้
นักเรียนต้องซื่อสัตว์ต่อตนเอง ไม่ดูเฉลยก่อนทำแบบทดสอบหรือแบบฝึกหัด
ก่อนที่นักเรียนจะศึกษาควรทำแบบทดสอบก่อนเรียน เป็นอันดับแรก
ตั้งใจทำและศึกษาเนื้อเรื่องไปตามลำดับ ไม่เปิดข้าม เพราะจะทำให้สับสน
อ่านเนื้อหาและคำถามให้เข้าใจคิดให้ดีแล้วจึงตอบคำถาม อย่าขีดเขียนข้อความใดๆลงในบทเรียนสำเร็จรูปนี้
เมื่อตอบคำถามเสร็จแล้ว จึงเปิดดูคำตอบได้เพื่อตรวจสอบดูว่าถูกหรือผิด
เมื่อศึกษาจนครบเนื้อหาแล้ว ให้นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรียนด้วย เสร็จแล้วตรวจคำตอบในหน้าต่อไป เพื่อดูความก้าวหน้าของตนเอง

ผลการเรียนที่คาดหวัง

นักเรียนสามารถอธิบายเรื่องสารพันธุกรรมได้
นักเรียนสามารถอธิบาย โครงสร้างหลักของนิวเคลียสได้
นักเรียนสามารถอธิบาย โครงสร้างของนิวคลีโอไทด์ได้
นักเรียนสามารถอธิบาย โครงสร้างของ ดี เอน เอได้
นักเรียนสามารถอธิบาย โครงสร้างของ อา เอน เอได้
สารพันธุกรรม
ยินดีต้อนรับเพื่อนๆ ทุกคนเข้าสู่หน้าต่างการเรียนรู้ของเรานะคะ
วันนี้หนูดีเอ็นมีเรื่องของสารพันธุกรรมมาฝากเพื่อนๆด้วย เราไปดูกันดีกว่าค่ะ

จริงหรือครับ ! ผมกำลังอยากรู้เรื่องสารพันธุกรรมอยู่พอดีเลยครับ
มันคืออะไรนะ...?
การศึกษาสารพันธุกรรม
การที่สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีลักษณะพันธุกรรมเฉพาะตัวไม่เหมือนกับสิ่งมีชีวิตอื่น หรือ
ลักษณะพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวมีหลายลักษณะที่แตกต่างกัน เนื่องจากภายในเซลล์
สิ่งมีชีวิตมีจีนซึ่งเป็นสารพันธุกรรมเป็นตัวควบคุม นักวิทยาศาสตร์จึงได้พยายามศึกษาค้นคว้าเพื่อ
พิสูจน์ว่า สารพันธุกรรมเป็นสารชนิดใด มีองค์ประกอบโครงสร้างอย่างไร โดยมีแนวความคิดว่า
สารพันธุกรรมควรมีโครงสร้างถาวรหรือเกิดการเปลี่ยนแปลงได้น้อย มีข้อมูลพันธุกรรม (Genetic
information) ที่สามารถถ่ายทอดไปยังสิ่งมีชีวิตรุ่นต่อไปได้ รวมทั้งสามารถสร้างขึ้นใหม่ให้เหมือน
เดิมในระหว่างการเจริญเติบโตและการแบ่งเซลล์
เริ่มจากปี ค.ศ. 1869 โยฮันน์ ฟรีดริช มีเชอร์ (ค.ศ. 1844-1895) นักชีวเคมีชาวสวิส สามารถ
แยกสารชนิดหนึ่งออกมาจากนิวเคลียสของเซลล์ สารนี้ประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน
ออกซิเจน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส แต่สารนี้ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรต ลิพิด และโปรตีน จึงได้ตั้ง
ชื่อสารนี้ว่า นิวคลีอิน (Nuclein) ภายหลังพบว่าสารนี้มีคุณสมบัติเป็นกรด จึงเรียกชื่อใหม่ว่า
กรดนิวคลีอิก (Nucleic acid)
ปีค.ศ. 1902 วอลเตอร์ สแตนบะระ ชัตตัน (Walter Stanborough Sutton ค.ศ. 1877 – 1919)
ชาวอเมริกัน เป็นผู้ค้นพบว่าจีนอยู่บนโครโมโซม ด้วยเหตุนี้เองทำให้จีนซึ่งเป็นสิ่งที่
ควบคุมลักษณะพันธุกรรมตามความคิดของเมนเดลมาสัมพันธ์กับโครโมโซม เพราะเมื่อ
ฮอมอโลกัสโครโมโซมแยกตัวออกจากกันในกระบวนการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส ทำให้คู่จีนซึ่งอยู่
บนโครโมโซมที่เข้าคู่กัน แยกตัวออกจากกันเข้าสู่เซลล์สืบพันธุ์เซลล์ละ 1 จีน ตามกฎของเมนเดล
กฎข้อที่ 1 กฎการแยกตัวของจีน

ค.ศ. 1904 ทอมัส ฮันต์ มอร์แกน (Thomas Hunt Morgan ค.ศ. 1866 – 1945) ชาวอเมริกัน
ผู้ค้นพบความสัมพันธ์ของกฎและกลไกทางพันธุกรรมโดยตั้งทฤษฎีโครโมโซมของพันธุกรรม
(Chromosome theory of heredity) จากการทดลองศึกษาการถ่ายทอดพันธุกรรมในแมลงหวี่
(Drosophils melanogaster) ทำให้พบลักษณะตาสีแดงของแมลงหวี่ถูกควบคุมโดยจีนบน
โครโมโซม X ซึ่งเป็นการสนับสนุนการค้นพบของชัตตันที่ว่า จีนอยู่บนโครโมโซมได้ดียิ่งขึ้น
ต่อมามีนักวิทยาศาสตร์หลายท่านได้ทำการทดลองและอาศัยหลักฐานต่าง ๆ สรุปได้ว่า
สารพันธุกรรม คือกรดนิวคลีอิกซึ่งได้แก่ ดีเอ็นเอ (DNA ย่อมาจาก Deoxyribo Nucleic Acid) และ
อาร์เอ็นเอ (RNA ย่อมาจาก Ribo Nucleic Acid) นั่นเอง
สารพันธุกรรม (Genetic Materials) คือ สารชีวโมเลกุล (Biomolecules) ที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลรหัสสำหรับการทำงานของของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เอาไว้ และเมื่อสิ่งมีชีวิตมีการสืบพันธุ์ เช่น เซลล์มีการแบ่งเซลล์ ก็จะมีการแบ่งสารพันธุกรรมนี้ไปยังเซลล์ที่แบ่งไปแล้วด้วย โดยยังคงมีข้อมูลครบถ้วน
สารชีวโมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็นสารพันธุกรรมในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตชั้นสูง ซึ่งพบได้จาก นิวเคลียสของเซลล์ เรียกรวมว่า กรดนิวคลีอิค (Nucleic acids) โดยคุณสมบัติทางเคมีแบ่ง กรดนิวคลีอิคลงได้เป็นสองชนิดย่อย คือ อาร์เอ็นเอ (RNA – Ribonucleic acid) และ ดีเอ็นเอ (DNA – Deoxyribonucleic acid) สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่มีสารพันธุกรรมเป็น ดีเอ็นเอ, ยกเว้น ไวรัสบางชนิดเป็น อาร์เอ็นเอ (ไวรัสส่วนมาก มีสารพันธุกรรมเป็น ดีเอ็นเอ)
คำถาม: 1. สารพันธุกรรม (Genetic Materials) คืออะไร.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. สารโมเลกุลทำหน้าที่อะไร....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

รหัสบนสารพันธุกรรม หากมีการถอดรหัส (Transcription) ออกมาได้ เรียกรหัสส่วนนั้นว่า ยีน (Gene)
เรามารู้จักที่อยู่ของสารพันธุกรรมกันดีกว่านะคะ
เอะอยู่ที่ไหนนะ…


เรามารู้จักที่อยู่ของสารพันธุกรรมกันก่อน
ในทางชีววิทยา นิวเคลียส (nucleus) คือออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มพบในเซลล์ยูแคริโอต ภายในบรรจุสารพันธุกรรม (genetic material) ซึ่งจัดเรียงตัวเป็นดีเอ็นเอ (DNA) สายยาวรวมตัวกับโปรตีนหลายชนิด เช่น ฮิสโตน (histone) เป็นโครโมโซม (chromosome) ยีน (gene) ต่างๆ ภายในโครโมโซมเหล่านี้ รวมเรียกว่า นิวเคลียส จีโนม (nuclear genome) หน้าที่ของนิวเคลียสคือการคงสภาพการรวมตัวของยีนเหล่านี้และควบคุมการทำงานของเซลล์โดยการควบคุมการแสดงออกของยีน (gene expression)
โครงสร้างหลักของนิวเคลียส
1.เยื่อหุ้มนิวเคลียส (nuclear envelope) ซึ่งเป็นเยื่อสองชั้นที่หุ้มทั้งออร์แกเนลล์และทำหน้าที่แยกองค์ประกอบภายในออกจากไซโทพลาซึม (cytoplasm)
2.นิวเคลียร์ลามินา (nuclear lamina) ซึ่งเป็นโครงสร้างร่างแหภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่เป็นโครงร่างค้ำจุน ให้ความแข็งแรงแก่นิวเคลียส คล้ายไซโทสเกลเลตอน (cytoskeleton) ภายในเซลล์
3.นิวเคลียร์พอร์ (nuclear pore) หรือช่องที่จะให้สารเคลื่อนผ่านเยื่อ ช่องเหล่านี้ทะลุผ่านเยื่อทั้งสองของเยื่อหุ้มนิวเคลียสให้โมเลกุลขนาดเล็กและไอออนเคลื่อนที่เข้าออกนิวเคลียสได้ เนื่องจากเยื่อหุ้มนิวเคลียสมีลักษณะเป็นเยื่อเลือกผ่านที่โมเลกุลส่วนใหญ่ผ่านทะลุเข้าออกไม่ได้ ดังนั้นเยื่อหุ้มนิวเคลียสจึงต้องมีการเคลื่อนที่เข้าออกของสารโมเลกุลใหญ่ เช่น โปรตีน ต้องมีการควบคุมและต้องใช้โปรตีนช่วยขนส่งสาร (carrier proteins) ผ่านทางนิวเคลียร์พอร์
ว้าว ! ตื่นเต้นจังครับพี่น้อง สารพันธุกรรมอยู่ในนิวเคลียสนั่นเอง แล้วมีอะไรอยู่ในสารพันธุกรรมครับ อาร์เอ็นชักอยากจะรู้แล้วสิครับ หนูดีเอ็น
สิ่งที่มีในสารพันธุกรรมหรือจ๊ะ... เป็นคำถามที่ดีมาก
คำตอบก็คือ...กรดนิวคลีอิก นั่นเอง ตามมาดูกันเลยค่ะ
กรดนิวคลีอิก
กรดนิวคลีอิก หรือพอลินิวคลีโอไทด์ (polynucleotide) จัดเป็นสาร พวกแมโครโมเลกุล เป็นโพลีเมอร์ของนิวคลีโอไทด์เรียกว่า polynucleotide ที่พบอยู่ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกเซลล์ ได้แก่ ดีเอ็นเอ (deoxyribonucleic acid: DNA) ซึ่งทำหน้าที่นำพาลักษณะพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตนั้นๆและ อาร์เอ็นเอ (ribonucleic acid: RNA) ซึ่งมีหน้าที่ในการซ่อมแซม สร้างเซลล์ ควบคุมการเจริญเติบโต และสังเคราะห์สารต่างๆ ภายในเซลล์
โครงสร้างของนิวคลีโอไทด์
นิวคลีโอทด์(nucleotide) เป็น หน่วยย่อยของพอลินิวคลีโอไทด์ ซึ่งแต่ละนิวคลีโอไทด์ ์จะประกอบด้วย น้ำตาลชนิดคาร์บอน 5 อะตอม (pentose) ฟอสเฟต (phosphate)และน้ำตาลที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ (nitrogenous base)

สมการแสดงการแตกตัวของกรดฟอสฟอริก ซึ่งเป็นกรดที่แตกตัวให้โปรตรอนได้สามครั้ง โดยแตกตัวให้ dihydrogenphosphate, hydrogenphosphate และ phosphate ตามลำดับ การแตกตัวครั้งที่ ๒ และ ๓ เป็นการแตกตัวแบบกรดอ่อน คือ แตกตัวไม่สมบูรณ์ ดังนั้นการที่กรดฟอสฟอริกจะอยู่ในรูป dihydrogenphosphate, hydrogenphosphate หรือ phosphate นั้นขึ้นกับ pH ของสิ่งแวดล้อมที่กรดอยู่
1. น้ำตาลเพนโทส มีอยู่สองชนิดคือ น้ำตาลไรโบส และ ดีออกซีไรโบส น้ำตาล ทั้งสองต่างกันตรงที่น้ำตาลดีออกซีไรโบสขาดหมู่ไฮดรอกซี (-OH) ที่คาร์บอนตำแหน่งที่สอง

เรา สามารถใช้ปฎิกิริยาทางเคมีตรวจหาน้ำตาลทั้งสองชนิดได้โดย
ปฏิกิริยาไดเฟนิลามีน (diphenylamine) ใช้ตรวจหาปริมาณน้ำตาลดีออกซีไรโบส หลักการของปฎิ กริยานี้คือ น้ำตาลดีออกซีไรโบสในสภาวะกรด (1 M perchloric acid) จะเปลี่ยนเป็น ω- hydroxylevulinylaldehyde ก่อนที่จะรวมตัวกับ diphenylamine (DPA) สองโมเลกุลตาม
สมการแสดงปฏิกิริยา diphenylamine ในการทดสอบน้ำตาลดีออกซีไรโบส
เป็นสารประกอบเชิงซ้อนสีน้ำเงินมีค่า λmax = 595 nm ซึ่งสามารถตรวจหาปริมาณ สารที่เกิดขึ้นได้ด้วยวิธี spectrophotometry เปรียบเทียบกับสารละลายน้ำตาลดีออกซีไรโบสมาตรฐาน
1.ปฏิกิริยาออร์ซินอล (orcinol) ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาเคมีเดียวที่ใช้ตรวจหาน้ำตาลไรโบส หลักการคือ น้ำตาลไรโบสในสารละลายกรดเกลือเข้มข้น (concentrated HCl) จะเกิดปฏิกิริยา dehydration เป็น furfural ก่อน ที่จะทำปฏิกิริยากับ orcinol โดยมี Fe3+ เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาดังสมการ

สมการแสดงปฏิกิริยา orcinol ในการทดสอบน้ำตาลไรโบส
ได้เป็นสารประกอบเชิงซ้อนสีเขียว มีค่า λmax = 660 nm ซึ่งสามารถตรวจหาปริมาณสารที่ เกิดขึ้นได้ด้วยวิธี spectrophotometry เช่นเดียวกันกับปฏิกิริยา diphenylamine
น้ำตาลดีออกซีไรโบสสามารถเกิดปฏิกิริยากับ orcinol ได้ แต่มีปริมาณน้อยเมื่อเทียบกับน้ำตาลไรโบส เพราะน้ำตาลดีออกซี ไรโบสเกิดปฏิกิริยา dehydration ได้ยากกว่าน้ำตาลไรโบส ดังนั้นสารละลายผสม DNA / RNA อาจอ่านค่าปริมาณ RNA ได้มากกว่าความเป็นจริง ในกรณีที่ต้องการหาปริมาณ RNA ที่แน่นอนจึงใช้วิธี orcinol reaction แบบประยุกต์ คืออุ่นสารละลาย RNA กับ 85% sulfuric acid ที่อุณหภูมิ 40°C นาน 24 ชั่วโมงก่อนทำปฏิกิริยากับ orcinol โดยไม่มี Fe3+ เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา แล้ววัดปริมาณสารที่เกิดขึ้นที่ OD 500 nm วิธีนี้ สามารถกำจัดการการรบกวนการดูดกลืนคลื่นแสงจากน้ำตาลดีออกซีไรโบสได้
2. เบสไนโตรเจน มีอยู่สองกลุ่มคือ เบสพิวรีน (purine)
สูตรโครงสร้างของเบส purine
เบสพิวรีน ที่พบเป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิกมีสองชนิดได้แก่ Adenine กับ Guanine เบสทั้งสองแตกต่างกันที่ คาร์บอนตำแหน่งที่ 6 ซึ่ง adenine มีหมู่ amino มาเกาะ ในขณะที่ Guanine เป็นหมู่ keto เบสทั้งสองชนิดพบได้ ทั้งใน DNA และ RNA เบส อีกกลุ่มหนึ่งคือไพริมิดีน (pyrimidine) ได้แก่ Thymine, Cytosine และ Uracil
สูตรโครงสร้างของเบส pyrimidine
Pyrimidine แตกต่างกันที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 4 ซึ่ง Cytosine มีหมู่อะมิโนมาเกาะที่ตำแหน่งนี้ ในขณะที่ Thymine และ Uracil มีหมู่ keto มาเกาะแทน เบส Thymine แตกต่างจาก Uracil ตรงที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 5 ซึ่งของ Thymine มีหมู่ methyl มาเกาะ ในขณะที่ Uracil ไม่มีหมู่ methyl มาเกาะ แหล่งที่พบ pyrimidine แตกต่างกันดังนี้ เบส Cytosine พบได้ทั้งในโมเลกุลของ DNA และ RNA ในขณะที่ Thymine พบได้เฉพาะใน DNA ส่วน Uracil พบได้เฉพาะใน RNA
ทั้ง purine และ pyrimidine เป็นสารอะโรมาติก สามารถดูดกลืนแสงได้ดีที่สุดที่ 260 nm เราจึงใช้คุณสมบัตินี้ในการ ศึกษาการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของกรดนิวคลีอิกดังจะได้กล่าวในตอนต่อไป
หน่วยย่อยทั้งสามมาประกอบกันขึ้นเป็น nucleotide โดยมีน้ำตาลเป็นตัวเชื่อม กรดฟอสฟอริกเชื่อมต่อกับน้ำตาลเพ นโทสด้วยพันธะเอสเธอร์ที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 5′ ของน้ำตาล ส่วนเบสไนโตรเจนนั้นจะมาเชื่อมต่อกับน้ำตาลที่ คาร์บอนตำแหน่งที่ 1′ ด้วยพันธะ ß - glycosidic
ด้วย เหตุที่เมื่อเบสและน้ำตาลมาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะ ß - glycosidic แล้ว อาจทำให้การเรียกตำแหน่งอะตอมบน โมเลกุลของเบสและน้ำตาลสับสนได้ จึงได้มีข้อกำหนดให้เรียกตำแหน่งอะตอมของเบสโดยใช้ตัวเลขธรรมดา ส่วนตำแหน่ง อะตอมในโมเลกุลของน้ำตาลให้ใช้เครื่องหมาย ′ ต่อท้ายเลขตำแหน่งดังตัวอย่าง
สูตรโครงสร้างของ purine nucleotide แสดงตำแหน่งอะตอมของเบสและน้ำตาล: สูตรโครงสร้างของ pyrimidine nucleotide แสดงตำแหน่งอะตอมของเบสและน้ำตาล
นิวคลีโอไซด์ (Nucleosides)
Nucleosides หมายถึงสารที่ประกอบขึ้นจากองค์ประกอบเพียงสองอย่างคือเบสและน้ำตาลเพนโทสเท่านั้น สารทั้งสอง เชื่อมต่อกันด้วยพันธะ ß -N- glycosidic โดยใช้คาร์บอนตำแหน่งที่ 1′ ของน้ำตาลเชื่อมกับ ไนโตรเจนตำแหน่งที่ 9 ของพิวรีน หรือไนโตรเจนตำแหน่งที่ 1 ของไพริมิดีน
ความสัมพันธ์ระหว่าง nucleotide กับ nucleoside อาจจำอย่างง่ายๆ เป็นสมการก็ได้คือ
pentose + purine(pyrimidine) = nucleoside
nucleoside + phosphate = nucleotide
นิวคลีโอไทด์ไป เป็นนิวคลีโอไซด์ ตรงที่นิวคลีโอไทด์มีหมู่ฟอสเฟตเพิ่มขึ้นมา หมู่ฟอสเฟตนี้เกิดจากการสร้างพันธะเอสเธอร์ ระหว่างกรดฟอสฟอริกกับหมู่ไฮดรอกซีที่คาร์บอนตำแหน่ง 5′ ของน้ำตาลไรโบส เราเรียกนิวคลีโอไทด์ที่มีหมู่ ฟอสเฟตที่คาร์บอนตำแหน่ง 5′ นี้ว่า nucleoside-5′-monophosphate การเรียกชื่อนิ วคลีโอไซด์และนิวคลีโอไทด์ จะเรียกผันตามชื่อของน้ำตาลและเบสดังนี้

น้ำตาลเพนโทส
ชื่อเบสไนโตรเจน
ชื่อนิวคลีโอไซด์
ชื่อนิคลีโอไทด์
Ribose
Adenine
Adenosine
Adenosin-5′- monophosphate หรือ Adenylic acid
Ribose
Guanine
Guanosine
Guanosine-5′- monophosphate หรือ Guanylic acid
Ribose
Cytosine
Cytidine
Cytidine-5′- monophosphate หรือ cytidylic acid
Ribose
Uracil
Uridine
Uridine-5′- monophosphate หรือ Uridylic acid
Deoxyribose
Adenine
Deoxyadenosine

Deoxyribose
Guanine
Deoxyguanosine

Deoxyribose
Cytosine
Deoxycytidine

Deoxyribose
Thymine
Thymidine

นอก จากนิวคลีโอไทด์ชนิด 5′-monophosphate แล้ว ในธรรมชาติยังมีนิวคลีโอไทด์ชนิดอื่น ซึ่งทำหน้าที่ทาง ชีวภาพแตกต่างกันอีกคือ
1) นิ วคลีโอไทด์ที่มีหมู่ฟอสเฟตมากกว่า ๑ หมู่ ตัวอย่างที่รู้จักกันดีคือ ATP หรือ Adenosine - 5′ - triphosphate ซึ่งเป็นสารตัวกลางพลังงานที่สำคัญในเซลล์ หมู่ฟอสเฟตที่เพิ่มขึ้นมาอีกสองหมู่ เกิดจากการสร้างพันธะ anhydride ระหว่างโมเลกุลของฟอสเฟตเอง
2) Cyclic nucleotide เกิดจากการที่หมู่ฟอสเฟตที่ตำแหน่ง 5′ ไปสร้างพันธะเอสเธอร์กับหมู่ hydroxy ที่ คาร์บอนตำแหน่ง 3′ ของน้ำตาลไรโบส ทำให้เกิดเป็นวงแหวนฟอสเฟตเชื่อมระหว่างคาร์บอนตำแหน่ง 5′ กับ 3′ cyclic nucleotide ที่รู้จักกันดีได้แก่ cAMP อันเป็นสารตัวกลางในการส่งสัญญานจากเยื่อหุ้ม เซลล์สู่ภายในเซลล์สำหรับการออกฤทธิ์ของฮอร์โมนบางชนิด

คำถาม 3. โครงสร้างหลักของนิวเคลียสประกอบไปด้วยอะไรบ้าง และทำหน้าที่อย่างไร..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Nucleosides คืออะไร.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

หน้าที่ทางชีวภาพของนิวคลีโอไทด์
1) เป็นหน่วยย่อย (building block) สำหรับการสร้างกรดนิวคลีอิก โดยที่ไรโบนิวคลีโอไทด์เป็นหน่วยโครงสร้างของ อาร์ เอน เอ และดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์เป็นหน่วยโครงสร้าง ของ ดี เอน เอ
2) เป็นสารตัวกลางเก็บพลังงาน ซึ่งพลังงานที่ได้จากการเผาผลาญสารอาหาร สามารถเก็บไว้ในรูปพลังงานพันธะเคมีระหว่าง หมู่ฟอสเฟต (anhydride bond) ภายในโมเลกุลของนิวคลีโอไทด์ที่มีฟอสเฟตมากกว่า ๑ หมู่ สารตัวกลางเก็บพลังงาน ที่รู้จักกันดีได้แก่ ATP
3) เป็นตัวกลางในการออกฤทธิ์ของฮอร์โมน เช่น cAMP
ดีเอ็นเอ มันเป็นยังไงครับ พี่หนูดิเอ็น เอ็นเออยากรู้จังเลยครับ
4) เป็น coenzyme เช่น FAD, FMN, NAD+ และ NADP+

อย่ารู้ก็ไปดูกันเลยเลยเอย


ดีเอ็นเอ
หลักฐานและการทดลองที่แสดงว่าดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรม มีดังนี้
1. ดีเอ็นเอส่วนใหญ่มักจะปรากฏในโครโมโซม ส่วนอาร์เอ็นเอและโปรตีนมักจะปรากฏ
ในไซโทพลาสซึม
2. ปริมาณดีเอ็นเอจะสัมพันธ์กับจำนวนชุดของโครโมโซม คือ ปริมาณของดีเอ็นเอใน
เซลล์ร่างกายจะเป็น 2 เท่าของปริมาณดีเอ็นเอในเซลล์สืบพันธุ์
3. ดีเอ็นเอในเซลล์เนื้อเยื่อต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งจะมีปริมาณเท่ากัน และคงที่เสมอ
ไม่ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม อาหาร อายุ หรือสภาพของเซลล์ เช่น
ดีเอ็นเอในเซลล์เนื้อเยื่อต่าง ๆ ของมนุษย์จะเท่ากัน
4. สัตว์หรือพืชต่างชนิดกัน มักจะมีปริมาณดีเอ็นเอต่างกัน เซลล์ที่มีโครงสร้างง่าย ๆ จะมี
ดีเอ็นเอน้อยกว่าเซลล์ที่มีโครงสร้างซับซ้อน เช่น ปริมาณดีเอ็นเอของแบคทีเรียจะน้อย
กว่าของรา และปริมาณดีเอ็นเอของราจะน้อยกว่าของมนุษย์หรือพืช ทั้งนี้เพราะแบคทีเรียมีจำนวนจีนน้อยกว่า รา คน และพืช
5. ในปีค.ศ. 1928 เฟรด กริฟฟิท (Fred Griffith) แพทย์ชาวอังกฤษศึกษาแบคทีเรียที่ทำ
ให้เกิดโรคปอดบวมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (Streptococcus pneumoniae) ปรากฏว่ามี 2
สายพันธุ์ คือ สายพันธุ์แรกสามารถสร้างแคปซูลห่อหุ้มเซลล์ป้องกันไม่ให้เซลล์ถูก
ทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ เมื่อใส่แบคทีเรียสายพันธุ์นี้เข้าไปในตัวหนู จะทำ
ให้หนูเป็นโรคและตาย ส่วนอีกสายพันธุ์หนึ่งไม่ทำให้เกิดโรคและไม่ทำให้หนูตาย
เมื่อเอาแบคทีเรียชนิดที่ทำให้เกิดโรคฆ่าด้วยความร้อนใส่เข้าไปในตัวหนูพร้อมกับ
แบคทีเรียที่ไม่ทำให้เกิดโรค หนูจะตาย กริฟฟิทตั้งสมมติฐานว่า การที่หนู
ตายเนื่องสารพันธุกรรมจากแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและทำให้ตายโดยความร้อนเข้า
ไปก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในแบคทีเรียที่ไม่ทำให้เกิดโรค กลายเป็นแบคทีเรียที่ทำ
ให้เกิดโรค การทดลองนี้แสดงว่า ข้อมูลพันธุกรรมในดีเอ็นเอสามารถถ่ายทอดได้

ในปีค.ศ. 1944 ออสวาลด์ เอเวอรี (Oswald Avery) กับคณะได้แก่ แมคลิน แมคคาร์ที
(Maclyn McCarty) และโคลิน เอ็ม. แมคลอร์ด (Colin M. Macleod) ได้ทดลองศึกษาสารเคมีใน
แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคซึ่งถูกทำให้ตายโดยความร้อน และสรุปรายงานการทดลองว่า การ
เปลี่ยนแปลงของแบคทีเรียเกิดจากดีเอ็นเอของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและถูกทำให้ตายโดยความ
ร้อนไม่ใช่เกิดจากโปรตีนหรือสารอื่น
นอกจากนี้ในปี ค.ศ. 1952 อัลเฟรด เฮอร์ชีย์ (Alfred Herchey) และมาร์ทา เชส (Martha
Chase) ได้ทำการทดลองสร้างเฟจ (Phage มาจากคำว่า Bacteriophage หมายถึงไวรัสพวกที่ทำลาย
เซลล์แบคทีเรีย) ซึ่งมีกำมะถันกัมมันตรังสี (S35) ในโปรตีนห่อหุ้มตัว (Coat protein) และฟอสฟอรัส
ซึ่งมีกัมมันตรังสี (P32) ในดีเอ็นเอ เมื่อใช้เฟจนี้ทำลายแบคทีเรียพบว่า ดีเอ็นเอหรือ P32 เท่านั้นที่เข้าไปในตัวแบคทีเรีย ไม่มี S35 จากโปรตีนที่ห่อหุ้มตัวเข้าไปได้เลย ดีเอ็นเอที่เข้าไปนั้นสามารถเจริญเติบโตกลายเป็นเฟจหลายเฟจที่มีลักษณะเหมือนเฟจเดิม แสดงว่า ข้อความทางพันธุกรรมมีอยู่ในดีเอ็นเอและสามารถถ่ายทอดไปยังเฟจตัวใหม่ได้







ดีเอ็นเอ (DNA) เป็นชื่อย่อของสารพันธุกรรม ที่มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (Deoxyribonucleic acid) ซึ่งเป็นกรดนิวคลีอิก (กรดที่พบในใจกลางของเซลล์ทุกชนิด) ที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ได้แก่ คน, สัตว์, พืช, เชื้อรา, แบคทีเรีย, ไวรัส เป็นต้น ดีเอ็นเอบรรจุข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นไว้ ซึ่งมีลักษณะที่ผสมผสานมาจากสิ่งมีชีวิตรุ่นก่อน ซึ่งก็คือ พ่อและแม่ และสามารถถ่ายทอดไปยังสิ่งมีชีวิตรุ่นถัดไป ซึ่งก็คือ ลูกหลาน
ดีเอ็นเอมี รูปร่างเป็นเกลียวคู่ คล้ายบันไดลิงที่บิดตัว ขาของบันไดแต่ละข้างก็คือการเรียงตัวของนิวคลีโอไทด์ (Nucleotide) นิวคลีโอไทด์เป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยน้ำตาล, ฟอสเฟต (ซึ่งประกอบด้วย ฟอสฟอรัส และ ออกซิเจน), และเบส (หรือด่าง) นิวคลีโอไทด์มีอยู่สี่ชนิด ได้แก่ อะดีนีน (adenine, A), ไทมีน (thymine, T), ไซโตซีน (cytosine, C), และกัวนีน (guanine, G) ขาของบันไดสองข้างหรือนิวคลีโอไทด์ถูกเชื่อมด้วยเบส โดยที่ A จะเชื่อมกับ T และ C จะเชื่อมกับ G เท่านั้น (ในกรณีของดีเอ็นเอ) และข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ เกิดขึ้นจากการเรียงลำดับของเบสในดีเอ็นเอนั่นเอง
ผู้ค้นพบดีเอ็นเอ คือ ฟรีดิช มีสเชอร์ ในปี พ.ศ. 2412 (ค.ศ. 1869) แต่ไม่ทราบว่ามีโครงสร้างอย่างไร จนในปี พ.ศ. 2496 (ค.ศ. 1953) เจมส์ ดี. วัตสัน และ ฟรานซิส คริก เป็นผู้ไขความลับโครงสร้างของดีเอ็นเอ และนั่นนับเป็นจุดเริ่มต้นของยุคเทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ
โครงสร้างของ ดี เอน เอ
การศึกษาโครงสร้างของ ดี เอน เอ มีรากฐานมาจากการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์หลายกลุ่ม เริ่มตั้งแต่งานของ Chargaff แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ซึ่งได้ศึกษาองค์ประกอบเบสของ ดี เอน เอ จากแหล่งต่างๆ แล้วสรุปเป็นกฎของ Chargaff ดังนี้
1. องค์ประกอบเบสของ DNA จากสิ่งมีชีวิตต่างชนิดจะแตกต่างกัน
2. องค์ประกอบเบสของ DNA จากสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันจะเหมือนกัน แม้ว่าจะนำมาจากเนื้อเยื่อต่างกันก็ตาม
3. องค์ประกอบเบสของ DNA ในสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งมีความคงที่ ไม่แปรผันตามอายุ อาหาร หรือสิ่งแวดล้อม
4. ใน DNA ไม่ว่าจะนำมาจากแหล่งใดก็ตาม จะพบ A=T , C=G หรือ purine = pyrimidine เสมอ
นักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่ม ได้แก่ Flanklin และ Wilkins แห่งมหาวิทยาลัยลอนดอน ได้ศึกษาโครงสร้างของโมเลกุลของ ดี เอน เอ โดยใช้ภาพถ่ายการหักเหรังสีเอกซ์ที่ฉายผ่านโมเลกุล (X-rays diffraction)
ผลงานจากทั้งสองแหล่งนี้ทำให้ Watson และ Crick ค้นพบลักษณะโครงสร้างทุติยภูมิของ ดี เอน เอ ว่ามีลักษณะดังนี้
ดี เอน เอ มีรูปร่างเป็นแท่งเกลียวเวียนขวา (alpha-helix) ประกอบขึ้นจากโพลีดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์สองสาย เชื่อมกันด้วยพันธะไฮโดรเจนที่เกิดระหว่างเบสไนโตรเจนของแต่ละสาย โพลีดีออกซีไรโบนิคลีโอไทด์ทั้งสองสายนี้ จะทอดตัวกลับหัวกลับหางกัน (antiparalle) สายหนึ่งทอดตัวในทิศ 5′ - 3′ อีกสายหนึ่งจะทอดตัวในทิศ 3′ -5′ ในการเข้าคู่กันนี้ทั้งสองสายจะหันส่วนที่เป็นน้ำตาลและฟอสเฟตออกข้างนอก แล้วฝังส่วนที่เป็นเบสไว้ภายในแกนกลางโมเลกุล ทำให้ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของแท่งเกลียว ดี เอน เอ มีขนาด 20 Å
1 รอบเกลียวมีขนาด 34 Å ประกอบขึ้นจากจำนวนคู่เบส ๑๐ คู่ ดังนั้นแต่ละคู่เบสจะอยู่ห่างกัน 3.4 Å และการบิดรอบเกลียวทำให้โมเลกุลของ ดี เอน เอ เกิดร่องเกลียวสองขนาด ขนาดใหญ่เรียกว่า major groove ขนาดเล็กเรียกว่า minor groove
การจับกันด้วยพันธะไฮโดรเจนของคู่เบสนั้น เป็นการเข้าคู่ที่จำเพาะ คือ C จะจับกับ G ด้วยพันธะไฮโดรเจน 3 พันธะ และ A จับกับ T ด้วยพันธะไฮโดรเจน 2 พันธะ
การจับคู่เบสอย่างจำเพาะมีประโยชน์คือ เมื่อเราทราบการเรียงลำดับเบสของโพลีดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ สายหนึ่งแล้ว ก็จะรู้การเรียงลำดับเบสของโพลีดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ในสายที่เข้าคู่กันด้วย เรียกลำดับนิวคลีโอไทด์ที่สามารถเข้าคู่กันได้นี้ว่า complementary base sequence






แผ่นภาพที่ 5 โครงสร้างของ DNA ประกอบด้วยพอลีนิวคลิโอไทด์ 2 สาย พอลีนิวคลีโอไทด์แต่ละสายประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า นิวคลีโอไทด์ มาเชื่อมต่อกันเป็นสายยาว พอลีนิวคลีโอไทด์ดี



เอ็นเอในยูคาริโอต
สำหรับยูคาริโอตโครโมโซมมีขนาดใหญ่กว่าของโพรคาริโอต จึงทำให้ดีเอ็นเอของ
ยูคาริโอตมีขนาดใหญ่กว่าของโพรคาริโอตด้วย จากการศึกษาโครโมโซมของแมลงหวี่พบว่า
ดีเอ็นเอมีความยาวถึง 1.2 เซนติเมตร เชื่อว่าโครโมโซมแต่ละแท่งของยูคาริโอต ประกอบด้วย
ดีเอ็นเอ 1 โมเลกุล พันกันแน่นและเกาะตัวอยู่กับโปรตีนฮีสโตน และโปรตีนที่ไม่ใช่ฮีสโตน ใน
ระยะอินเทอร์เฟสดีเอ็นเอของยูคาริโอตจะอยู่ในสภาพโครมาทิน ซึ่งเกิดจากดีเอ็นเอรวมกับโปรตีน
กลายเป็นองค์ประกอบที่ซับซ้อนของนิวคลีโอโปรตีน และจะเกิดการพันเกลียวซ้อนเกลียวของสาย
โครมาทินกลายเป็นแท่งโครโมโซมที่สามารถเห็นได้ชัดเจนในระยะโพรเฟส เมื่อใช้กล้อง
จุลทรรศน์อิเล็กตรอนศึกษาโครงสร้างของโครมาทิน พบว่าถ้าอยู่ในสภาพพันเกลียวอย่างหนาแน่น
จะมีโครงสร้างซับซ้อนมาก แต่เมื่อทำให้คลายตัวในน้ำ จะกลายเป็นนิวคลีโอโซมมีโครงสร้างคล้ายลูกปัดทั้ง 2 สาย จะยึดติดกันด้วยพันธะไฮโดรเจนระหว่างเบส
คุณสมบัติของ ดี เอน เอ
ความเป็นกรด ในสิ่งแวดล้อมปกติของเซลล์ ดี เอน เอ มีประจุเป็นลบ แสดงถึงคุณสมบัติการเป็นกรด ดี เอน เอ จึงสามารถจับกับไอออนหรือสารอื่นที่มีประจุบวกได้
การเสียสภาพของ ดี เอน เอ คำว่าการเสียสภาพ (denaturation) ของ ดี เอน เอ หมายถึงการทำให้ ดี เอน เอ ซึ่งเคยเป็นสายคู่แยกตัวออกมาเป็นสายเดี่ยว สิ่งที่ทำให้เกิดการเสียสภาพธรรมชาติของ ดี เอน เอ ได้แก่ ความร้อน กรด ด่าง รังสีเอกซ์ ยูเรีย ดี เอน เอ ที่เสียสภาพธรรมชาติไปแล้ว ถ้าปรับสิ่งแวดล้อมใหม่ให้เหมาะสม มันสามารถคืนสภาพธรรมชาติได้ใหม่ ตัวอย่างเช่น ในเทคนิค hybridization เขาจะทำให้ ดี เอน เอ เสียสภาพธรรมชาติด้วยความร้อนก่อน แล้วให้คืนสภาพธรรมชาติใหม่ด้วยการค่อยๆลดอุณหภูมิลง
การดูดกลืนแสง ด้วยคุณสมบัติของเบส ที่สามารถดูดกลืนแสงได้มากที่สุดที่ 260 nm ดี เอน เอ ก็ดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่นนี้ได้ดีที่สุดเช่นกัน คุณสมบัตินี้ทำให้เราสามารถวัดหาปริมาณ ดี เอน เอ ด้วยการวัดการดูดกลืนแสง แต่สิ่งที่ต้องคำนึงในที่นี้คือ ดี เอน เอ ในปริมาณที่เท่ากัน ถ้าเป็นสายเดี่ยว (จากการทำให้เสียสภาพธรรมชาติ) จะดูดกลืนแสงได้มากกว่า ดี เอน เอ สายคู่ คุณสมบัตินี้เรียกว่า ไฮเพอร์โครมิซึม (hyperchromism)
การเสียสภาพธรรมชาติของ ดี เอน เอ และไฮเพอร์โครมิซึมมีความสัมพันธ์กัน เช่นเมื่อเพิ่มอุณหภูมิให้แก่สารละลาย ดี เอน เอ บริเวณที่เป็น A-T rich region ซึ่งจับกันด้วยพันธะไฮโดรเจนน้อยกว่า G-C rich region จะเริ่มคลายเกลียวออก หากยังเพิ่มอุณหภูมิให้แก่สารละลาย ดี เอน เอ ต่อไป ในที่สุด ดี เอน เอ จะคลายเกลียวออกจนเป็นเส้นเดี่ยวทั้งหมด
ในขณะที่เกิดการคลายตัวของ ดี เอน เอ นั้น หากเราวัดค่าการดูดกลืนคลื่นแสงที่ 260 nm ไปด้วย จะพบว่าสารละลาย ดี เอน เอ มีการดูดกลืนคลื่นแสงมากขึ้นตามปรากฎการณ์ไฮเพอร์โครมิซึม ซึ่งหากเขียนกราฟความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิ กับการดูดกลืนแสงที่ 260 nm จะได้กราฟที่เรียกว่า DNA melting curve ค่า tm ขึ้นกับปริมาณ G-C ใน ดี เอน เอ โดยที่ ดี เอน เอ ที่มี G-C สูง จะมีค่า tm สูงกว่า ดี เอน เอ ที่มี G-C ต่ำ
ดีเอ็นเอประกอบน้ำตาลดีออกซีไรโบส (deoxyribose) ยึดจับกับหมู่ฟอสเฟต (-PO4) และเบสชนิดใดชนิดหนึ่งใน 4 ชนิด คือ แอดินีน (adenine : A) กวานีน (guanine: G) ซึ่งเป็นเบสชนิด พิวรีน (purine) ไซโทซีน (cytosine: C ) และ ไทมีน (thymine: T) ที่เป็นเบสชนิดไพริมิดีน (pyrimidine) เมื่อเบสชนิดพิวรีนจับกับไพริมิดีน (แอดินีน จับกับ ไทมีน และ กัวนีน จับกับไซโทซีน) ที่อยู่ต่างสายพอลินิวคลีโอไทด์ด้วยพันธะไฮโดรเจนทำให้เกิดลักษณะโครงสร้างของพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สายที่บิดเป็นเกลียว (double helix) เวียนขวา ซึ่งเป็นโครงสร้างของดีเอ็นเอ











โครงสร้างเบสแอดินีนและ กวานีน

โครงสร้างเบสไทมีนและไซโทซีน
โครงสร้างน้ำตาลดีออกซีไรโบส


โครงสร้างดีออกซีแอดีโนซีน (deoxyadenosine)

การยึดจับระหว่างเบสพิวรีนและไพริมิดีนของโมเลกุลDNA



















โมเลกุล DNA

การจำลองดีเอ็นเอ
ดีเอ็นเอสามารถเพิ่มจำนวนโดยการจำลองตัวเองได้ (self replication) ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิตรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้วใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้างสายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์สายเดิมและสายใหม่ โดยเรียกการจำลองตัวแบบนี้ว่า การจำลองแบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative) นอกจากนี้ ดีเอ็นเอยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสายอาร์เอ็นเอดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะหลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase) อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
การจำลอง ดีเอ็นเอ

คำถาม 5 . DNA คืออะไร.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6. DNAมีรูปร่างอย่างไร.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

RNA อาร์ เอน เอ (Ribonucleic acid RNA)
กรดไรโบนิวคลีอิก หรือ อาร์เอ็นเอ (Ribonucleic acid - RNA) เป็นพอลิเมอร์ของกรดนิวคลีอิกที่ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ (nucleotide) เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์ อาร์เอ็นเอนิวคลีโอไทด์ประกอบด้วยวงแหวนไรโบส (ribose) ซึ่งแตกต่างจากดีเอ็นเอที่ประกอบด้วยวงแหวนดีออกซีไรโบส (deoxyribose) อาร์เอ็นเอเกิดจากการคัดสำเนาข้อมูลจากดีเอ็นเอโดยเอนไซม์อาร์เอ็นเอพอลิเมอเรส แล้วเข้ากระบวนการต่อเนื่องโดยเอนไซม์อื่นๆ อีก อาร์เอ็นเอจะทำหน้าที่เหมือนแม่แบบสำหรับแปลข้อมูลจากยีน ไปเป็นข้อมูลในโปรตีน แล้วขนย้ายกรดอะมิโนเข้าไปในไรโบโซม (ribosome) เพื่อผลิตโปรตีน และแปลข้อความไปเป็นสำเนาข้อมูล (transcript) ในโปรตีน
ค.ศ. 1869 ค้นพบกรดนิวคลีอิก โดย โยฮันน์ ไมเชอร์ (Johann Friedrich Miescher (1844-1895)) เมื่อแรกพบเขาเรียกวัตถุนี้ว่า นิวคลีอิน (nuclein) เพราะว่าเขาพบมันในนิวเคลียส ต่อเขาพบว่ามันก็มีในเซลล์ประเภทโพรแคริโอตซึ่งไม่มีนิวเคลียสด้วย
ค.ศ. 1939 เข้าใจหน้าที่ของอาร์เอ็นเอในการสังเคราะห์โปรตีน โดยการศึกษาทดลองของ ทอร์บเยิร์น คาสเพอร์สัน (Torbjörn Oskar Caspersson) , ชอง บราเช (Jean Brachet) และแจ็ก ชูลตซ์ (Jack Schultz)
ค.ศ. 1964 พบช่วงต่อ (sequence) ของนิวคลีโอไทด์ 77 ตัว ใน tRNA ของยีสต์ โดย รอเบิร์ต ฮอลลีย์ (Robert W. Holley)
ค.ศ. 1968 รอเบิร์ต ฮอลลีย์ ได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์
อาร์ เอน เอ (Ribonucleic acid RNA)
อาร์ เอน เอ เป็นโพลีไรโบนิวคลีโอไทด์ที่มีนิวคลีโอไทด์มาเชื่อมกันด้วยพันธะฟอสโฟไดเอสเธอร์ในทิศ 5′ - 3′ เหมือน ดี เอน เอ สิ่งมีชีวิตบางชนิดใช้ อาร์ เอน เอ เป็นสารพันธุกรรมเช่นไวรัสเอดส์ แต่ในสิ่งมีชีวิตชั้นสูงเช่นมนุษย์ อาร์ เอน เอ ทำหน้าที่หลายอย่างแบ่งตามชนิดได้ตามนี้
Ribosomal RNA (rRNA)rRNA เป็น อาร์ เอน เอ ที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซม ในสิ่งมีชีวิตชั้นสูงพบ rRNA อยู่ ๔ ขนาดคือ 28S, 18S, 5.8S และ 5S rRNA ทำหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีน
Messenger RNA (mRNA) mRNA เป็นตัวถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรม จาก ดี เอน เอ ออกมาเป็นโปรตีน เมื่อเซลล์ต้องการสร้างโปรตีนขึ้นมาใช้งาน เซลล์จะคัดลอก gene สำหรับสร้างโปรตีนนั้นออกมาเป็น mRNA ดังนั้น mRNA จึงเกิดขึ้นในนิวเคลียส เมื่อมี mRNA แล้ว จะมีกระบวนการขนส่ง mRNA ออกจากนิวเคลียสสู่ไซโตพลาสม ซึ่งเป็นที่สำหรับสังเคราะห์โปรตีน
transfer RNA (tRNA) tRNA ตัวมันจะมีกรดอะมิโนมาเกาะอยู่ ทำหน้าที่นำกรดอะมิโนมาเรียงร้อยต่อกันเป็นโปรตีน ชนิดของกรดอะมิโนที่จะนำมาต่อนี้ถูกกำหนดโดยรหัสพันธุกรรมบน mRNA ส่วน tRNA มีตัวช่วยอ่านโครงสร้างและชนิดของ RNA
RNA ในเซลล์มีปริมาณมากมาย มากกว่า DNA 5-10 เท่าหน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน RNA ในเซลล์ส่วนใหญ่เป็นสายเดี่ยว (single standed) เนื่องจาก RNA ต้องมีโครงสร้างสามมิติที่ถูกต้องสำหรับทำหน้าที่ภายในเซลล์ดังนั้น RNA อาจจะเสียสภาพได้ด้วยความร้อน และpHสูงๆ เช่นเดียวกับ DNA แต่โครงสร้างส่วนที่เป็นเกลียวเป็นช่วงสั้นๆเท่านั้น จึงทำให้เสียสภาพได้ง่ายกว่า DNA



ชนิดของ RNA
ภายในเซลล์มี RNA 3 ชนิด ดังนี้
1. เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ หรือ เอ็มอาร์เอ็นเอ ( messenger RNA : mRNA) เป็นอาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของดีเอ็นเอ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน
2. ทรานสเฟอร์อาร์เอ็นเอ หรือ ทีอาร์เอ็นเอ ( transfer RNA : tRNA) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอเช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม
3. ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ หรือ อาร์อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA : rRNA ) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอโดยกระบวนการถอดรหัสเช่นเดียวกัน แต่ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็นหน่วยของไรโบโซมรหัสเรียกว่า anticodon






RNA เป็นกรดนิวคลีอิกชนิดหนึ่ง มีองค์ประกอบหลักคล้ายกับดีเอ็นเอ คือประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เชื่อมต่อกันเป็นสายยาว RNA มีโครงสร้างเป็นสายเดี่ยว ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เบส 4 ชนิด (ได้แก่ อะดีนีน กวานีน ไซโทซีนและยูราซิล) น้ำตาลไรโบส และหมู่ฟอสเฟต


โครงสร้างทางเคมี
RNA ถูกสร้างเริ่มแรกจากด่าง (bases) แตกต่างกัน 4 ชนิด คือ
อะดีนีน (adenine)
กัวนีน (guanine)
ไซโตซีน (cytosine)
ยูราซิล (uracil)
ด่าง 3 ตัวแรกเหมือนกับที่พบใน DNA แต่ ยูราซิล มาแทนที่ไทมีน (thymine) โดยจะเชื่อมต่อกับ อะดีโนซีน ด่างตัวนี้เป็นสารประกอบ ไพริมิดีน (pyrimidine) ด้วย และมีความคล้ายกับ ไทมีน (thymine) ยูราซิลมีพลังของการทำงานน้อยกว่า ไทมีน อย่างไรก็ดีใน DNA ยูราซิลจะถูกผลิตโดยการสลายตัวทางเคมีของ ไซโตซีน ดังนั้นจึงสามารถตรวจพบ ไทมีน จึงสรุปว่า
ยูราซิลถูกจัดสรรไว้สำหรับ RNA ที่ซึ่งปริมาณมีความสำคัญแต่ช่วงอายุสั้น
ไทมีนถูกจัดสรรไว้สำหรับ DNA ที่ซึ่งการรักษาช่วงตอน (sequence) ของโครงสร้างโมเลกุลมีความสำคัญ
พบว่ามีการดัดแปลงด่างจำนวนมากใน RNA ซึ่งมีบทบาทแตกต่างกันมากมาย ซูโดยูริดีน (Pseudouridine) และ ด่าง ดีเอ็นเอ ไทมิดีน (thymidine) ถูกพบในหลายที่ แต่ที่มีมากอยู่ใน ทีซี ลูป (TC loop) ของทุก tRNA ในธรรมชาติพบว่ามีการปรับเปลี่ยนด่างเป็น 100 กรณี ที่เรายังไม่เข้าใจดีนัก
การสังเคราะห์ RNA
การสังเคราะห์ RNA ถูกเร่งปฏิกิริยาโดย เอนไซม์ อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรส (RNA polymerase) ใช้ DNA เป็นแม่แบบ เริ่มต้นการสังเคราะห์โดยการเชื่อมต่อกับเอนไซม์ตรงตำแหน่ง โปรโมเตอร์ (promoter) ซีเควนซ์ (sequence) ใน DNA (ตามธรรมดาพบ "อัพสตรีม" (upstream) ของ ยีน) DNA ดับเบิลเฮลิกซ์จะคลายตัวออกโดยการทำงานของเอนไซม์ เฮลิเคส (helicase) แล้วเอนไซม์จะเคลื่อนไปตามแม่แบบเกลียวในทิศทางจาก 3’ -> 5’ และการสังเคราะห์โมเลกุลของ RNA จะมีทิศทางจาก 5’ -> 3’
สำหรับโครงสร้างของอาร์เอ็นเอนั้น มีลักษณะเป็นสายพอลินิวคลีโอไทด์สายเดียวประกอบด้วย น้ำตาลไรโบส (ribose) ยึดเกาะอยู่กับหมู่ฟอสเฟตและเบส 4 ประเภท เช่นเดียวกับดีเอ็นเอ ยกเว้น อาร์เอ็นเอจะมีเบสยูราซิล (uracil: U) แทนเบสไทมีน โดยสามารถแบ่งอาร์เอ็นเอตามหน้าที่การทำงานได้เป็น 3 ชนิด คือ อาร์เอ็นเอเก็บรหัส(messenger RNA : mRNA) อาร์เอ็นเอถ่ายโอน (transfer RNA: tRNA) และไรโบโซม (ribosomal RNA: rRNA) โดยอาร์เอ็นเอเหล่านี้มีหน้าที่สำคัญในกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งลำดับเบสบนดีเอ็นเอเปรียบเสมือนรหัสทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด รหัสดังกล่าวจะถูกถ่ายทอดไปยังสายอาร์เอ็นเอเก็บรหัส โดยกระบวนการถอดรหัส (transcription) และรหัสนี้จะเป็นตัวกำหนดชนิดของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นโดยผ่านกระบวนการแปลรหัส (translation)
โครงสร้างน้ำตาลไรโบส


โครงสร้างเบสยูราซิล


การสังเคราะห์ RNA โดยมี DNA เป็นแม่พิมพ์
กระบวนการถอดรหัสและแปลรหัส




โครงสร้าง mRNA



โครงสร้าง tRNA

40 ลักษณะไรโบโซมหน่วยเล็กขนาด 30 S และหน่วยใหญ่ขนาด 50 S


การเปลี่ยนแปลงหลังการสังเคราะห์ RNA
RNA หลักทั้งสามชนิด คือ mRNA rRNA tRNA จะมีการเปลี่ยนแปลงหลังจากที่สังเคราะห์ หรือ ลอกรหัสมาจาก DNA แล้วทั้งสิ้น เช่น การเปลี่ยนแปลงที่เบสตัวใดตัวหนึ่ง มีการตัดปลายหรือส่วนกลางเป็นโมเลกุล ออกเป็น tRNA นั้นมักจะลอกรหัสเป็นกลุ่มมี tRNA หลายชนิดอยู่ด้วยกัน
การสังเคราะห์โปรตีน
DNA ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ในกิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นมา
DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และ GG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่
ใน พ.ศ. 2504 เอ็ม.ดับบลิว. ไนเรนเบิร์ก ( M.W.Nirenberg) และ เจ.เอ็ช. แมททัย ( J.H. Matthei) ชาวอเมริกัน ได้ค้นพบรหัสพันธุกรรมแรก คือ UUU ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิด ฟินิลอะลานีน ( phenylalanine) และต่อมามีการค้นพบเพิ่มเติมขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งใน พ.ศ. 2509 พบรหัสพันธุกรรมถึง 61 รหัสด้วยกัน เหลือเพียง 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA ซึ่งไม่พบเป็นรหัสของกรดอะมิโนใดๆ ภายหลังจึงพบว่า รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วย
การเปรียบเทียบระหว่าง RNA และ DNA
จะมีข้อแตกต่างกันคือ DNA RNA เป็นโมเลกุลเกลียวเดี่ยว และมีโซ่นิวคลิโอไทด์สั้นกว่า RNA มีน้ำตาลไรโบส (ribose) ในขณะที่DNA เป็น ดีออกซิไรโบส (deoxyribose) (มี ไฮดรอกซิล กรุป เชื่อมต่อกับวงแหวนเพนโตส ที่ตำแหน่ง 2' ซึ่งใน DNA มี ไฮโดรเจน อะตอมแทนไฮดรอกซิล กรุป) ไฮดรอกซิล กรุป นี้จะทำให้ RNAมีสเถียรภาพน้อยกว่า DNA เพราะมันง่ายที่จะถูก ไฮโดรไลสิส RNA หลายประเภท (tRNA, rRNA) มี เซกคอนดารีสตรักเจอร์ (secondary structure) ซึ่งช่วยให้มันมรสเถียรภาพมากขึ้น











คำถาม
7. RNA คืออะไร..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
8. ให้นักเรียนออกแบบตารางเปรียบเทียบองค์ประกอบของ DNA กับ RNA………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
9.หลังการสังเคราะห์ RNAและได้อะไร.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................


ดีเอ็นเอในโพรคาริโอต
แบคทีเรียเป็นโพรคาริโอตที่มีดีเอ็นเอซึ่งอาจเรียกว่า โครโมโซม และมีโครงสร้างไม่
ซับซ้อน แบคทีเรียชนิดที่นิยมนำมาศึกษาดีเอ็นเอกันมาก คือ Escherichia coli หรือเรียกสั้น ๆ ว่า
E. coli มีโครโมโซมที่ประกอบด้วยดีเอ็นเอรูปวงแหวน 1 โมเลกุล ขนาดความยาวประมาณ 1,100
ไมโครเมตร (μm) มีการสร้างห่วง (Loop) ขึ้นมาประมาณ 40-100 ห่วง แต่ละห่วงจะยึดติดอยู่กับ
แกนกลางซึ่งเป็นอาร์เอ็นเอและโปรตีน (RNA-protein core) โดยแต่ละห่วงเป็นอิสระต่อกันและ
เกิดการพันกันแน่นเรียกว่า นิวคลอยด์ (Nucloid)
ดีเอ็นเอในยูคาริโอต
สำหรับยูคาริโอตโครโมโซมมีขนาดใหญ่กว่าของโพรคาริโอต จึงทำให้ดีเอ็นเอของ
ยูคาริโอตมีขนาดใหญ่กว่าของโพรคาริโอตด้วย จากการศึกษาโครโมโซมของแมลงหวี่พบว่า
ดีเอ็นเอมีความยาวถึง 1.2 เซนติเมตร เชื่อว่าโครโมโซมแต่ละแท่งของยูคาริโอต ประกอบด้วย
ดีเอ็นเอ 1 โมเลกุล พันกันแน่นและเกาะตัวอยู่กับโปรตีนฮีสโตน และโปรตีนที่ไม่ใช่ฮีสโตน ใน
ระยะอินเทอร์เฟสดีเอ็นเอของยูคาริโอตจะอยู่ในสภาพโครมาทิน ซึ่งเกิดจากดีเอ็นเอรวมกับโปรตีน
กลายเป็นองค์ประกอบที่ซับซ้อนของนิวคลีโอโปรตีน และจะเกิดการพันเกลียวซ้อนเกลียวของสาย
โครมาทินกลายเป็นแท่งโครโมโซมที่สามารถเห็นได้ชัดเจนในระยะโพรเฟส เมื่อใช้กล้อง
จุลทรรศน์อิเล็กตรอนศึกษาโครงสร้างของโครมาทิน พบว่าถ้าอยู่ในสภาพพันเกลียวอย่างหนาแน่น
จะมีโครงสร้างซับซ้อนมาก แต่เมื่อทำให้คลายตัวในน้ำ จะกลายเป็นนิวคลีโอโซมมีโครงสร้างคล้าย
ลูกปัด

จีโนม
จีโนม (Genome) หมายถึงสารพันธุกรรม หรือดีเอ็นเอทั้งหมดในเซลล์ที่เป็นแฮพลอยด์ 1
เซลล์ ขนาดของจีโนมนิยมบอกเป็นกิโลเบส (kb) ซึ่งหมายถึงจำนวนเบสบนเกลียวคู่ของสาย
ดีเอ็นเอ คูณด้วย
จีโนมมนุษย์
การศึกษาจีโนมในสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ รวมทั้งมนุษย์ ทำได้โดยการทำแผนที่จีโนม (Genome
mapping) หรือแผนที่จีน (Gene mapping) โดยใช้เทคโนโลยีพันธุกรรม (รายละเอียดเพิ่มเติมดูได้
ในบทที่ 7) พบว่าจีโนมมนุษย์ประกอบด้วยส่วนที่อยู่ในนิวเคลียสและไมโทคอนเดรีย จีโนมใน
นิวเคลียสเป็นดีเอ็นเอสายเกลียวคู่ มีขนาด 3X109 เบส กระจายอยู่ในโครโมโซมทั้ง 23 แท่ง จีโนม
ในไมโทคอนเดรียเป็นรูปวงมีขนาดเพียง 16,569 เบส ดีเอ็นเอเกือบทั้งหมดในไมโทคอนเดรีย ทำ
หน้าที่เป็นจีนซึ่งจะถูกถอดรหัสเป็น rRNA, tRNA หรือแปลรหัสเป็นสายพอลิเพปไทด์ ดีเอ็นเอใน
นิวเคลียส 80 เปอร์เซ็นต์เป็นส่วนที่ไม่ใช่จีน (Extragenic) 20 เปอร์เซ็นต์เป็นจีนซึ่งแยกเป็นจีนที่มี
ลำดับเบสที่ไม่เป็นชุดรหัส (Non-coding sequences) ของจีน เรียกว่า อินทรอน (Intron) ส่วนที่เป็น
ชุดรหัส (Coding sequences) ของจีนเรียกว่า เอกซอน (Exon) มีเพียง 50,000-130,000 จีน คิดเป็น 5-
10 เปอร์เซ็นต์ของจีโนมทั้งหมด โดยเฉลี่ยจีนของมนุษย์มีขนาดประมาณ 5-10 กิโลเบส ซึ่งสามารถ
สร้างโปรตีนที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนประมาณ 300 โมเลกุล นอกจากนี้พบว่าส่วนที่ไม่ใช่จีนจะมี
ลำดับเบสซ้ำ (Repetitive sequences) ซึ่งยังไม่ทราบหน้าที่ชัดเจน จีโนมของมนุษย์ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่อยู่ในนิวเคลียสและส่วนที่อยู่ในไมโทคอนเดรีย
ดีเอ็นเอเบสซ้ำในจีโนมมนุษย์
จีโนมของมนุษย์มีดีเอ็นเอที่ประกอบด้วยส่วนที่เป็นเบสซ้ำประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ ดีเอ็นเอ
บางชุดมีเบสซ้ำในจีโนมมากกว่า 100,000 ครั้ง ลำดับเบสซ้ำเหล่านี้มีความแตกต่างกันทั้งขนาดและ
จำนวน แบ่งออกเป็น 2 แบบ ได้แก่
1. เบสซ้ำต่อเนื่อง (Tandem repeats) คือ ดีเอ็นเอมีเบสซ้ำต่อเนื่องกันเป็นช่วงยาว แบ่งเป็น
สาม แบบย่อย
1.1 แซทเทลไลต์ (Satellite) มีเบสซ้ำขนาด 1-6 เบส หรือเบสซ้ำขนาดมากเป็นจำนวน
ร้อยเบส โดยมีจำนวนซ้ำแต่ละตำแหน่ง 103-107 ครั้ง จัดเป็นการซ้ำของเบสจำนวนมากจะพบ
แซทเทลไลท์แต่ละแบบ1-2 ตำแหน่งต่อ 1 โครโมโซม และมักจะพบบริเวณเซนโทรเมียร์
1.2 มินิแซทเทลไลต์ (Minisettellite) คือ มีเบสซ้ำขนาด 9-100 เบส มีจำนวนซ้ำตั้งแต่10 และไม่เกิน 1,000 ครั้ง จัดอยู่ในกลุ่มที่มีการซ้ำของเบสระดับปานกลาง (Moderately repetitiveDNA) จากการศึกษาพบว่ามินิแซทเทลไลต์จำนวนมากมีความคล้ายคลึงกันของลำดับเบส หรือมีลำดับเบสแกน (Core sequence) เดียวกัน ดีเอ็นเอในบริเวณนี้มีความหลากหลายสูงเนื่องจากความแตกต่างในจำนวนซ้ำ บางครั้งจึงมีผู้เรียกว่า Variable number of tandem repeats หรือ VNTR)
1.3 ไมโครแซทเทลไลต์ มีเบสซ้ำขนาด 1-6 เบส โดยที่มีจำนวนซ้ำแต่ละตำแหน่งไมเกิน 100 ครั้ง บางครั้งอาจเรียก เบสซ้ำชนิดนี้ว่า Simple sequence repeats (SSR) หรือ Shorttandem repeats (STR) เบสซ้ำชนิดนี้พบกระจายอยู่ในบริเวณต่าง ๆ ของจีโนม
2. เบสซ้ำกระจาย (Interspersed repeats) คือ กลุ่มของเบสซ้ำที่พบกระจายอยู่ที่บริเวณ
ต่าง ๆ ในจีโนม ต่างจากกลุ่มเบสซ้ำแบบต่อเนื่องนั้น คือจะไม่พบซ้ำกันเป็นช่วงต่อเนื่องแต่จะอยู่ใน
ลักษณะเดี่ยว (Individual unit) กระจายทั่วไป ซึ่งแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มย่อยตามความยาวของเบสซ้ำ
ได้แก่
2.1 เบสซ้ำกระจายแบบเส้น (Short interspered elements หรือ SINES) เป็นเบสซ้ำ
กระจายแบบสั้น มีขนาดประมาณ 130-300 เบส พบอยู่ในจีโนมลักษณะที่เดี่ยว ๆ แต่มีอยู่หลายพัน
ชุดในจีโนม SINES ในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันจะมีลำดับเบสคล้ายคลึงกันประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์
แต่ในสิ่งมีชีวิตต่างสปีชีส์กันจะเหมือนกันประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์
2.2 เบสซ้ำแบบกระจายยาว (Long interspersed elements หรือ LINES) เป็นเบสซ้ำ
กระจายแบบยาว มีขนาดตั้งแต่ 500 เบสขึ้นไป พบประมาณ 1-2 เปอร์เซ็นต์ ของจีโนม
มิวเทชัน
การกลายพันธุ์ ( mutation)
การสังเคราะห์ DNA โดยอาศัย DNA สายเดี่ยวเป็นแม่พิมพ์นั้น หากเบสไม่เข้าคู่กันจะประกบกันได้โดยยาก อย่างไรก็ตามโอกาสผิดพลาดย่อมเกิดขึ้นได้บ้างแม้จะเป็นส่วนน้อยก็ตาม ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นกับลำดับเบส ของ DNA เรียกว่า มิวเทชัน (mutation) ซึ่งเมื่อเกิดขึ้นแล้วจะสืบทอดต่อไปได้ มิวเทชันเกิดขึ้นได้ในหลายลักษณะ เช่น เบสขาดหายไป เบสมีจำนวนเกินมา หรือเบสเปลี่ยนจากตัวเดิมไปเป็นเบสตัวอื่น เป็นต้น เมื่อลำดับเบสเปลี่ยนไป การอ่านรหัสทางพันธุกรรมจะเปลี่ยนไปด้วย ส่งผลให้พอลิเพปไทด์เปลี่ยนไปจากเดิม ทำให้คุณสมบัติของโปรตีนแตกต่างไปจากปกติได้ ซึ่งจะส่งผลดีหรือร้ายขึ้นอยู่กับตำแหน่งและชนิดของกรดอะมิโนที่เปลี่ยนไป
รังสีต่างๆ เช่น รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา รังสีอัลตราไวโอเลตและสารเคมีบางชนิด เช่นสารอะฟลาทอกซิน จากเชื้อรา กรดไนตรัส สีอะคริดีน เป็นตัวกระตุ้นหรือชักนำให้เกิดมิวเทชันขึ้นกับ DNA สิ่งเหล่านี้เรียกว่า สิ่งก่อกลายพันธุ์ หรือ มิวทาเจน (mutagen) ซึ่งเป็นอันตรายต่อสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดรวมทั้งมนุษย์ด้วย มิวทาเจนหลายอย่างเป็นสารก่อมะเร็ง(carcinogen)
อย่างไรก็ตาม มิวเทชันบางอย่างทำให้เกิดพันธุ์ใหม่ๆ ที่เป็นผลดีแก่สิ่งมีชีวิตหรือเป็นประโยชน์แก่มนุษย์ พันธุ์ใหม่ๆเหล่านี้เมื่อเกิดขึ้นตามธรรมชาติย่อมเป็นปัจจัยให้สิ่งมีชีวิตมีวิวัฒนาการไปตามธรรมชาติ
มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต 2 ระดับ คือ ระดับโครโมโซม (chromosomal mutation) และระดับยีนหรือโมเลกุล ดีเอ็นเอ (DNA gene mutation)
การเปลี่ยนแปลงระดับโครโมโซม
การกลายพันธุ์ระดับโครโมโซมแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ
การเปลี่ยนแปลงรูปร่างโครงสร้างภายในของแต่ละโครโมโซม เป็นผลให้เกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนที่อยู่ในโครโมโซมนั้น ซึ่งอาจเกิดขึ้นเนื่องจาก
การขาดหายไป (deletion หรือ deficiency) ของส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม ทำให้ยีนขาดหายไปด้วย เช่น กรณีการเกิดโรคของกลุ่มอาการคริดูชาต์ โดยโครโมโซมคู่ที่ 5 เส้นหนึ่ง มีบางส่วนขาดหายไป การเพิ่มขึ้นมา (duplication) โดยมีส่วนใดส่วนหนึ่งของโครโมโซม เพิ่มขึ้นมามากกว่าที่มีอยู่ปกติ
การเปลี่ยนตำแหน่งทิศทาง (inversion) โดยเกิดการสับเปลี่ยนตำแหน่งของยีนภายในโครโมโซมเดียวกัน เนื่องจากเกิดรอยขาด 2 แห่งบนโครโมโซมนั้น และส่วนที่ขาดนั้นไม่หลุดหายไป แต่กลับต่อเข้ามาใหม่ในโครโมโซมเดิมโดยสลับที่กัน
การเปลี่ยนสลับที่ (translocation) เกิดจากการแลกเปลี่ยนส่วนของโครโมโซมระหว่างโครโมโซมที่ไม่เป็นโฮโมโลกัสกัน
การเปลี่ยนแปลงจำนวนโครโมโซม โดยอาจมีจำนวนโครโมโซมเพิ่มมากขึ้นหรือลดน้อยลงไปจากจำนวนปกติ (ดิปลอยด์ หรือ 2n) เกิดได้ 2 ลักษณะ คือ
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)
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
รังสี (radiation) รังสีที่กระตุ้นให้เกิดมิวเทชันมี 2 ชนิดคือ
1. Ionizing Radiation เช่น รังสีบีต้า, รังสีแกมมา, รังสีเอกซ์
2. Non-Ionizing Radiation เช่น รังสีอุลตร้าไวโอเลต
สารเคมี เช่น สารโคลซิซิน (colchicine) มีผลทำให้มีการเพิ่มจำนวนชุดของโครโมโซม ผลดังกล่าวนี้ทำให้ผลผลิตพืชเพิ่มขึ้น สารไดคลอวอส (dichlovos) ที่ใช้กำจัดแมลงและพาราควอต (paraquat) ที่ใช้กำจัดวัชพืช ก็สามารถทำให้เกิดการผิดปกติของโครโมโซมในคนและสัตว์ได้ สิ่งก่อกลายพันธุ์หรือมิวทาเจนหลายชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง (carcinogen) เช่น สารอะฟลาทอกซิน (aflatoxins) จากเชื้อราบางชนิดทำให้เกิดมะเร็งที่ตับ เป็นต้น
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

ให้นักเรียนตอบคำถามต่อไปนี้
1. มิวเทชัน (mutation) หมายถึงอะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร
2. มิวเทชัน เกิดได้ในลักษณะใดบ้าง
3. มิวทาเจน (mutagen) หมายถึงอะไร ได้แก่สิ่งใดบ้าง
4. การเกิดมิวเทชัน มีประโยชน์หรือโทษอย่างไร อธิบาย
5. ให้นักเรียนยกตัวอย่างการเกิดมิวเทชัน มา 1 ตัวอย่าง

คำถามท้ายบท
1. หลักฐานและการทดลองที่แสดงว่าดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรมมีอะไรบ้าง
2. การทดลองใดบ้างที่แสดงว่าอาร์เอ็นเอเป็นสารพันธุกรรม
3. จงอธิบายองค์ประกอบและโครงสร้างของดีเอ็นเอ
4. จงอธิบายองค์ประกอบและโครงสร้างของอาร์เอ็นเอ
5. อาร์เอ็นเอมีกี่ชนิดอะไรบ้าง แต่ละชนิดทำหน้าที่อะไร
6. จีโนมคืออะไร
7. จีโนมของมนุษย์มีเบสซ้ำกี่แบบ อะไรบ้าง

แบบทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน

เรื่อง สารพันธุกรรม

คำชี้แจง 1. แบบทดสอบมีทั้งหมด 25 ข้อ เลือกทำเพียง 20 ข้อ
2. จงเลือกคำตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียว
1. ในโมเลกุลของ DNA ถ้าสารหนึ่งของพอลินิวคลีโอไทด์เป็น ATGGAC อีกสานหนึ่งจะต้องเป็น
ก. TACGTG ข. TACCAG
ค.YACCTC ง.TACCTG
2. นอกจากกรดอะมิโนที่อยู่ในเซลล์แล้ว สิ่งที่จำเป็นและเกี่ยวข้องในการสร้างโปรตีนได้แก่
ก. rRNA tRNA ribosome body ข.mRNA tRNA ribosome mitochondria
ค. mRNA tRNA golgi body mitochondria ง. mRNA tRNA ribosome lysosome
3. mRNA สร้างขึ้นจาก
ก. tRNA ในไรโบโซม ข. tRNA ในไซโทรพลาซึม
ค. DNA ในไมโทคอนเดรีย ง. DNA ในนิวเคลียส
4. การสังเคราะห์ tRNA เกิดขึ้นใน
ก. นิวเคลียส ข. ไมโทคอนเดรีย
ค. ไรโบโซม ง. เอนโดพลาสมิกเรทิคุลัม
5. กรดนิวคลีอีกที่มีนิวคลีโอไทด์น้อยที่สุดคือ
ก. mRNA ข. rRNA
ค. tRNA ง. DNA ในไมโทคอนเดรีย
6. สมบัติทางเคมีใดที่ไม่ใช่สมบัติของโปรตีน
ก. ทำหน้าที่เป็นต้นแบบสำหลับสังเคราะห์เอนไซม์
ข. ทำหน้าที่ช่วยปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชัน
ค. ทำใช้เกิดภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติของสัตว์ชั้นสูง
ง. ช่วยนำออกซิเจนไปสู่ส่วนต่างๆ ของร่างกาย
7. ในโมเลกุลของ DNA คู่เบสจะยึดกันด้วยพันธะเคมี
ก. โควาเลนต์ ข. ไนโตรเจน
ค. ไฮโดรเจน ง. อิเล็กโทรสเตติก

8. กล้วยหอมไม่มีเมล็ด อย่างกล้วยป่าและกล้วยตานีเนื่องจาก
ก. สถานที่ปลูกไม่ใช่ป่า จึงปรับตัวตามสภาพแวดล้อมใหม่
ข. เกิดจีนมิวเตชันทำให้เป็นหมัน
ค. เกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนโครโมโซมบางแห่ง
ง. เกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนชุดโครโมโซม
9. ในการสังเคราะห์โปรตีน เบสกลุ่มใดใน tRNA ที่จะทำหน้าที่ประกอบกับกลุ่มเบสAGUในสาย mRNA
ก. TCA ข. UCA
ค. GAC ง. CGA
10 หลักฐานที่สนับสนุนว่า DNAเป็นสารพันธุกรรมที่ได้จากการศึกษา
ก. ความถี่ของการเกิดจีนมิเตชัน
ข.การเปลี่ยนแปลงพันธูกรรมภายในเซลล์นิวโรไปร่า
ค. การเปลี่ยนแปลงพันธุกรรมในแบคทีเรีย
ง. การทำงานของยีนโดยมีเคิลกับเทตัม
11. การสร้างโปรตีนทุกชนิดเกิดขึ้นในไซโทพลาซึม โดนมี DNAในนิวเคลียสเป็นแม่บท และมีขั้นตอนหลายขั้นตอน ข้อใดต่อไปนี้ที่ไม่ใช่ขั้นตอนในการสังเคาระห์โปรตีน
ก. DNA ในนิวเคลียสสร้าง mRNA ข. mRNA เคลื่อนออกจากนิวเคลียส
ค. ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปตาม mRNA ค. mRNA เคลื่อนที่ไปสู่กรดอะมิโน
12. ถ้ายืดสายโมเลกุล DNA ออก จะได้โครงสร้างเหมือนกับบันได ส้านที่เปรียบได้กับขั้นบันไดคือส่วนใด
ก. น้ำตาล- ฟอสเฟต ข. เบส-น้ำตาล
ค. เบส-เบส ง. พันธะระหว่าง o กับ c
13.ปฏิกิริยาไดเฟนิลามีน (diphenylamine) ใช้ตรวจหา อะไร
ก. ปริมาณน้ำตาลดีออกซีไรโบส ข.ปริมาณไขมันดีออกซีไรโบส
ค. ปริมาณโปรตีนดีออกซีไรโบส ง. ปริมาณเกลือแร่ดีออกซีไรโบส
14. เบสไนโตรเจน มีอยู่กี่กลุ่ม
ก. 1 ข. 2
ค. 3 ง. 4

15. ความสัมพันธ์ระหว่าง nucleotide กับ nucleoside เขียนเป็นสมการได้คือ
ก. pentose + purine(pyrimidine) = nucleotide nucleoside + phosphate = nucleoside
ข. pentose + phosphate = nucleotide nucleoside + purine(pyrimidine) = nucleoside
ค. pentose + purine(pyrimidine) = nucleoside
nucleoside + phosphate = nucleotide
ง. purine(pyrimidine) + nucleoside= nucleotide phosphate+ pentose= nucleoside
16. ดีเอ็นเอส่วนใหญ่มักจะปรากฏในรูปของ
ก.ในไซโทพลาซึม ข.ในไรโบโซม
ค.ในนิวเคลียส ง. ในโครโมโซม
17. โครงสร้างของ DNA ประกอบด้วย
ก. พอลีนิวคลิโอไทด์ 1 สาย ข. พอลีนิวคลิโอไทด์ 2 สาย
ค. พอลีนิวคลิโอไทด์ 3 สาย ง.พอลีนิวคลิโอไทด์ 4 สาย
18. RNA ทำหน้าที่อะไร
ก. กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน
ข. กระบวนการสังเคราะห์กรดนิวคลีอีก
ค. กระบวนการสังเคราะห์ไขมัน
ง. กระบวนการสังเคราะห์คาร์โบโฮเดรด
19. อาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription )คือ
ก. อาร์อาร์เอ็นเอ กับ ทีอาร์เอ็นเอ
ข. อาร์อาร์เอ็นเอ
ค. เอ็มอาร์เอ็นเอ กับ อาร์อาร์เอ็นเอ
ง. ทีอาร์เอ็นเอ
20. มิวเทชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต 2 ระดับ คือ
ก. ระดับโครโมโซมและระดับไซโทพลาซึม
ข. ระดับโครโมโซม และระดับยีน
ค. โมเลกุล ดีเอ็นเอ และระดับไซโทพลาซึม
ง. ระดับไซโทพลาซึมและระดับยีน

21. ความผิดปกติของคู่โครโมโซมที่ไม่ยอมแยกตัวออกจากกันในระหว่างการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เรียกปรากฏการณ์ที่โครโมโซมไม่แยกออกจากกันนี้ว่า
ก. นอนดิสจังชัน (nondisjunction)
ข. การเปลี่ยนสลับที่ (translocation)
ค. แอนยูพลอยดี (aneuploidy)
ง. ยูพลอยดี (euploidy)
22.การเปลี่ยนแปลงของยีนนั้นมีพื้นฐานมาจากการเปลี่ยนแปลงใด
ก. การขาดหายไป หรือการเพิ่มขึ้นมาของคู่สารประกอบไนโตรจีนัลเบส
ข. การเปลี่ยนคู่ของเพียวรินไพริมิดีนในโมเลกุลของ DNA
ค. การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในโมเลกุลของเบสเอง
ง. ถูกทุกข้อ
23. รังสีที่กระตุ้นให้เกิดมิวเทชันมีกี่ชนิด
ก.1 ข.2
ค.3 ง.4
24. เซลล์ที่มีสิ่งมีชีวิตสามารถสังเคราะห์โปรตีนเองได้จากคำสั่งของDNAแต่มนุษย์เรายังต้องรับประทานโปรตีนให้พอเพียงต่อความต้องการของร่างกาย เพราะเหตุใด
ก. เซลล์สังเคราะห์โปรตีนได้ในปริมาณไม่เพียงพอกับความต้องกานของร่างกาย
ข. เซลล์สังเคราะห์โปรตีนได้ไม่ครบทุกชนิดที่จำเป็นต่อการเจริญของร่างกาย
ค. โปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นเองจะไม่เข้าสู่วัฏจักรเครบส์เพื่อสร่างพลังงาน
ง. เซลล์ต้องการวัตถุดิบที่จำเป็นบางอย่างจากโปรตีนที่รับประทานเข้าไปเพื่องใช้ในการสังเคราะห์โปรตีนของตัวเอง
25. การวิเคราะห์เบสใน DNA ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งพบว่ากวานีนร้อยละ 40.3 แสดงว่ามีเบสอะดีนีนอยู่ประมาณร้องละเท่าไร
ก. 40 ข. 20
ค. 10 ง. 5







เฉลยคำตอบ
1. ง 2. ข 3. ง 4. ก 5. ค 6. ก
7. ค 8. ง 9. ข 10. ข 11. ง 12. ค
13. ก 14. ข 15. ค 16. ง 17. ข 18. ก
19. ค 20. ข 21. ก 22. ง 23. ข 24. ง
25. ค