สรุป เนื้อหาสอบปลายภาค 1/2552 วิชาฟิสิกส์ มัธยมศึกษาปีที่ 6
1.ชีวจริยธรรม
1.1 ความหมายและความสำคัญของชีวจริยธรรม
- ชีวจริยธรรม (bioethics) หมายถึง การปฏิบัติต่อสิ่งมีชีวิตอย่างมีคุณธรรม ไม่ทำร้าย หรือทำอันตรายต่อสัตว์หรือมนุษย์เพื่อการศึกษาหรือการวิจัย
1.2 การนำความรู้ทางชีววิทยามาใช้ประโยชน์ ได้แก่
- การผ่าเหล่า (mutation) คือ การเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่เกิดขึ้นกับสิ่งมีชีวิตนั้นอาจเกิดขึ้นอย่างฉับพลัน
และการเปลี่ยนแปลงนี้บางอย่างสามารถถ่ายทอดไปสู่ลูกหลานได้
- การโคลน (cloning) คือ การสร้างสัตว์ชนิดใหม่โดยไม่มีการปฏิสนธิระหว่างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และ
เซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย แต่ใช้เซลล์ร่างกาย (somatic cell)
- การผสมเทียม (Artificial insemination) การผสมพันธุ์ด้วยวิธีฉีดน้ำอสุจิเข้าอวัยะสืบพันธุ์เพศเมีย
โดยไม่ได้ร่วมสัมพันธ์ทางเพศกัน
- การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ (TissueCulture) คือ การนำชิ้นส่วนใด ๆ ของพืชไปเลี้ยงในอาหารสังเคราะห์
ในสภาพปลอดเชื้อ ที่สภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม เพื่อประโยชน์ในการขยายพันธุ์
- การถ่ายฝากตัวอ่อน (Embryo transfer) คือ การนำตัวอ่อนที่เกิดจากการผสมพันธุ์ระหว่างตัวอสุจิของพ่อพันธุ์
และไข่ของแม่พันธุ์ที่คัดเลือกไว้ แล้วล้วงเก็บออกมาจากมดลูกของแม่พันธุ์ ต่อจากนั้นนำ
ไปฝากใส่ไว้ให้เติบโตในมดลูกของตัวเมียอีกตัวหนึ่งจนคลอด
- สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม GMOs (Genetically modified organisms)คือ สิ่งมีชีวิตที่เกิดจากการ
ตัดต่อยีนจากสิ่งมีชีวิตอื่นใส่เข้าไปในดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตที่ต้องการ เรียกว่า เทคนิคพันธุวิศวกรรม
(genetic engineering)
ตัวอย่างข้อสอบ
1.ชีวจริยธรรมมีความสำคัญอย่างไร
(ตอบ มีความสำคัญต่อการศึกษาชีววิทยา เพราะศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต ดังนั้นจึงต้องคำนึงถึงหลักจริยธรรมด้วย)
2.ข้อใดเป็นจริงเกี่ยวกับมิวเทชัน
ก.มิวเทชันคือการเปลี่ยนแปลงยีนภายในไม่เกี่ยวกับลักษณะภายนอก
ข.มิวเทชันเกิดเองในธรรมชาติเพียงอย่างเดียว
ค.มิวเทชันไม่สามารถถ่ายทอดไปสู่รุ่นต่อ ๆ ไปได้
ง.มิวเทชันก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่เพิ่มความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต
(ตอบ ง.มิวเทชันก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่เพิ่มความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต)
3.จงยกตัวอย่างการนำความรู้ด้านชีวจริยธรรมไปใช้และเป็นปัญหาที่ขัดต่อศาสนาและกฎหมาย
(ตอบ การโคลนมนุษย์ในระดับเอ็มบริโอเพื่อนำอวัยวะของเอ็มบริโอมาปลูกถ่ายให้กับผู้ป่วยหรือใช้ในงานวิจัย เพราะเอ็มบริโอคือเอ็มบริโอของมนุษย์ ถ้ามีมนุษย์ที่เกิดจากการโคลนก็จะเป็นปัญหาต่อสถาบันครอบครัว)
2.เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
2.1สารอินทรีย์ ได้แก่ น้ำ และแร่ธาตุ
2.2สารอนินทรีย์ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ลิพิด กรดนิวคลีอิก และวิตามิน
ตัวอย่างข้อสอบ
1.จงบอกความแตกต่างระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์
(ตอบ สารอินทรีย์จะมีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ ส่วนสารอนินทรีย์จะไม่มี)
2.เหตุใดน้ำมันพืชบางชนิดเมื่อนำไปแช่ในตู้เย็นจึงไม่แข็งตัว
(ตอบ น้ำมันที่ประกอบด้วยกรดไขมันชนิดไม่อิ่มตัวจุดหลอมเหลวจะต่ำประมาณ -0.5 ถึง –49 องศาเซลเซียส ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิในตู้เย็นจึงไม่แข็งตัว ส่วนกรดไขมันอิ่มตัวส่วนใหญ่มีจุดหลอมเหลวประมาณ 44 ถึง 48 องศาเซลเซียส ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิในตู้เย็นจึงแข็งตัว)
3.DNA และ RNA มีโครงสร้างต่างกันอย่างไร
(ตอบ DNAประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย ส่วน RNAประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์ 1 สาย)
3.ปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต
3.1ปฏิกิริยาเคมี
1.ปฏิกิริยาคายพลังงาน (exergonic reaction) เป็นปฏิกิริยาที่พลังงานพันธะของสารตั้งต้นสูงกว่า
พลังงานพันธะของสารผลิตภัณฑ์
2.ปฏิกิริยาดูดพลังงาน (endergonic reaction) เป็นปฏิกิริยาที่พลังงานพันธะของสารตั้งต้นต่ำกว่า
พลังงานพันธะของสารผลิตภัณฑ์ หรือพลังงานกระตุ้นที่ใช้ในปฏิกิริยามากกว่าพลังงานที่ปล่อยออก
3.2เอนไซม์และการทำงานของเอนไซม์
ตัวอย่างข้อสอบ
1.จากผลการทดลองดังนี้
1.แผ่นสังกะสีทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกได้แก๊สไฮโดรเจน
2.แผ่นทองแดงไม่เกิดปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก
3.เมื่อนำแผ่นสังกะสีที่มีแผ่นทองแดงพันอยู่ทำปฏิกิริยากับกรดไฮรโดรคลอริกพบว่าปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น มีฟองแก๊สมากกว่าข้อ 1.
สารในข้อใดทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเคมี
ก.สังกะสี ข.กรดไฮโดรคลอริก ค.ไฮโดรเจน ง.ทองแดง
(ตอบ ง.ทองแดง)
2.ในปฏิกิริยาต่างๆเอนไซม์จะไม่มีการเปลี่ยนแปลง ถ้าเอนไซม์เปลี่ยนแปลงได้หรือเกิดเป็นสารใหม่จากปฏิกิริยา จะมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาอย่างไร
(ตอบ ถ้าเอนไซม์เปลี่ยนแปลงหรือเกิดใหม่จากปฏิกิริยา เมื่อเกิดปฏิกิริยาต่างๆไประยะหนึ่ง ก็จะไม่มีเอนไซม์ที่จะเร่งปฏิกิริยานั้นๆอีก)
3.เพราะเหตุใดในปฏิกิริยาต่างๆจะใช้เอนไซม์ต่างกันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
(ตอบ เพราะเอนไซม์มีรูปร่างจำเพาะกับสารตั้งต้น ถ้าสารตั้งต้นต่างกันก็จะต้องใช้เอนไซม์แตกต่างกัน)
4.การลำเลียงสารผ่านเซลล์
4.1การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
1.การแพร่ (diffusion) หมายถึง การเคลื่อนที่ของโมเลกุลของสารจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า จนกระทั่งมีความเข้มข้นเท่ากัน
ออสโมซิส (osmosis) คือ การแพร่ของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จากบริเวณที่มีปริมาณอนุภาคน้ำมาก
เข้าสู่บริเวณที่มีปริมาณอนุภาคน้ำน้อยกว่า
2.การลำเลียงสารแบบฟาซิลิเทต (facilitated transport) หมายถึง การลำเลียงสารจากบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารนั้นมากกว่า ไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารนั้นน้อยกว่า โดยมีโปรตีนเป็นตัวพาสารเข้าสู่เซลล์
3.การลำเลียงแบบใช้พลังงาน (Active transport) หมายถึง การเคลื่อนที่ของโมเลกุลของสารจากที่มีความเข้มข้นของสารน้อยกว่าไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารมากกว่า โดยใช้พลังงานจากเซลล์ เช่น การดูดแร่
ธาตุเข้าสู่รากพืช การดูดซึมสารอาหารจากเซลล์ การลำเลียงไอออนต่าง ๆ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทระหว่างการสั่งกระแสประสาทและลำเลียงไอออนจากร่างกายทางต่อมเหงื่อ
4.2การลำเลียงแบบไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
1.เอกโซไซโทซิส (exocytosis) เป็นการลำเลียงสารโมเลกุลใหญ่ออกจากเซลล์ โดยสารนั้นไม่สามารถ
ผ่านโปรตีนตัวพาได้ โดยสารนั้นบรรจุอยู่ในกระเปาะเล็ก (vesicle) แล้วเคลื่อนไปเชื่อมกับเยื่อหุ้มเซลล์ แล้วสารถูกปล่อยออกจากเซลล์ เช่น การหลั่งเอนไซม์จากลำไส้เล็กและกระเพาะอาหาร การลำเลียงฮอร์โมนอินซูลินจากตับอ่อน
2.เอนโดไซโทซิส (endocytosis) เป็นการลำเลียงสารที่มีขนาดใหญ่เข้าสู่เซลล์ โดยทำให้เยื่อหุ้มเซลล์
ล้อมรอบสารที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ แล้วเยื่อหุ้มเซลล์เว้าเข้ากลายเป็นถุง หลุดออกจากเยื่อหุ้มเซลล์ในรูปของเวสิเคิลเข้าสู่ไซโทพลาซึม
ตัวอย่างข้อสอบ
1.การแพร่แบบฟาซิลิเทตมีลักษณะต่างจากการแพร่แบบธรรมดาอย่างไร
(ตอบ เป็นการแพร่ของสารที่ต้องอาศายโปรตีนเป็นตัวพาซึ่งจำเพาะต่อสารที่จะลำเลียงแทรกตัว อยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์)
2.การลำเลียงสารแบบเอกโซไซโทซิสมีวิธีการอย่างไร
(ตอบ มีการเคลื่อนที่ของเวสิเคิลในไซโทพลาซึมไปเชื่อมกับเยื่อหุ้มเซลล์ แล้วปล่อยสารในเวสิเคิลออกไปภายนอกเซลล์)
3.การลำเลียงสารแบบเอนโดไซโทซิสจำแนกได้กี่แบบ
(ตอบ 3 แบบ คือ ฟาโกไซโทซิส พิโนไซโทซิส และการนำสารเข้าสู่เซลล์โดยอาศัยตัวรับ)
5.การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส
การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (meiotic cell division) เป็นการแบ่งเซลล์เพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ประกอบด้วยการแบ่งนิวเคลียสและการแบ่งไซโทพลาสซึม สำหรับการแบ่งนิวเคลียสแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอนใหญ่ๆ ดังนี้
1. ไมโอซิส I (Meiosis - I) เป็นขั้นตอนที่เมื่อสิ้นสุดแล้วจะได้เซลล์ลูกที่มีโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่งเพราะเป็นการแยกกันของโครโมโซมที่เป็นคู่กัน (homozygous chromosome)ครึ่งหนึ่ง แบ่งออกเป็นระยะต่างๆดังนี้
1.1 ระยะโปรเฟส I มีการเข้าคู่ของโฮโมโลกัสโครโมโซม และเกิด CROSSING OVER ขึ้น
1.2 ระยะเมตาเฟส I – โฮโมโลกัสโครโมโซมอยู่เคียงข้างกันและเรียงตัวอยู่ตรงกลางของเซลล์
1.3 ระยะแอนาเฟส I – โครโมโซฒ แต่ละคู่ของไบวาเลนต์ถูกดึงแยกออกจากกัน
1.4 ระยะเทโลเฟส I – มีการสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสขึ้นมาหุ้มแต่ละกลุ่ม
2. ไมโอซิส II (Meiosis - II) เป็นขั้นตอนที่มีการแบ่งคล้ายกับไมโอซิส I (Meiosis - I) เมื่อสิ้นสุดแล้วจะได้เซลล์ลูกที่ไม่มีการลดจำนวนโครโมโซมลง เพราะเป็นการแยกกันของซิสเตอร์โครมาติดแบ่งเป็นระยะย่อยดังนี้
2.1 ระยะโปรเฟส II
2.2 ระยะเมตาเฟส II
2.3 ระยะแอนาเฟส II
2.4 ระยะเทโลเฟส II
การแบ่งไซโตพลาสซึม (CYTOKINESIS)
- เซลล์สัตว์การแบ่งไซโตพลาสซึมเกิดขึ้น โดยการที่เยื่อหุ้มเซลล์เริ่มคอดเว้าเข้าหากันจากด้านนอก
- เซลล์พืช การแบ่งไซโดพลาสซึมจะเกิดขึ้นจากด้านในโดยจะมีการสร้างแผ่นกั้นเซลล์ (CELL PLATE) ขึ้นตรงแนวกึ่งกลาง
ตัวอย่างข้อสอบ
1.หลังสิ้นสุดการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (meiosis)แล้วเซลล์ลูกที่ได้จะมีจำนวนโครโมโซมเป็นอย่างไร
(ตอบ จำนวนโครโมโซมของเซลล์ลูกจะลดลงครึ่งหนึ่งของเซลล์แม่)
2.กระบวนการครอสซิ่งโอเวอร์ (Crossing over) คืออะไร และเกิดขึ้นในระยะใดของการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส
(ตอบ กระบวนการที่มีการแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนของโครโมโซม เกิดขึ้นในระยะโพรเฟส I (Prophase – I))
3.การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส (mitosis) และการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (meiosis) แตกต่างกันในประเด็นใดบ้าง
(ตอบ จำนวนโครโมโซมของเซลล์ลูก ระยะการแบ่งเซลล์ ประเภทของเซลล์ที่แบ่ง กระบวนการครอสซิ่งโอเวอร์ )