The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by amp loren, 2019-08-20 22:01:23

การแบ่งเซลล์

การแบ่งเซลล์

Keywords: cell division

การแบ่งเซลล์

Cell Division

โครโมโซม (chromosome)

• เป็นท่ีอยขู่ องหน่วยพนั ธุกรรม(gene) ซ่ึง
ทำหนำ้ ท่ีควบคุมและถ่ำยทอดขอ้ มลู
เก่ียวกบั ลกั ษณะทำงพนั ธุกรรมต่ำงๆ
ของสิ่งมีชีวิต เช่น ลกั ษณะของเสน้ ผม
สีของตำ หมู่เลือด สีผวิ ควำมสูง ฯลฯ

• เป็นโครงสร้ำงที่อยใู่ นนิวเคลียส พบท้งั
ในเซลลพ์ ืชและเซลลส์ ตั ว์

• ขณะท่ีเซลลไ์ ม่แบ่งตวั จะไม่เห็นโครโมโซม เน่ืองจำกโครโมโซมอยใู่ น
ลกั ษณะเป็นเสน้ ใยเลก็ ๆ สำนกนั เป็นร่ำงแหอยใู่ นนิวเคลียส ซ่ึงเสน้ ใยน้ี
เรียกวำ่ โครมาติน (Chromatin)

• โครมาตนิ คือ สำยของ DNA ท่ีพนั รอบโปรตีนฮีสโทน (histone) ทำให้
รูปร่ำงโครมำตินคลำ้ ยลูกปัดที่เรียงต่อๆ กนั มี DNA พนั รอบลกู ปัดน้นั

• เม่ือเซลลม์ ีกำรแบ่งตวั โครมำตินจะขดตวั ส้นั เขำ้ และหนำข้ึน จนมี
ลกั ษณะเป็นแท่ง เรียกวำ่ โครโมโซม

ลกั ษณะของโครโมโซม (chromosome)

แต่ละโครโมโซม ประกอบดว้ ย 2 โครมำทิด
(chromatid) ยดึ ติดกนั ตรงเซนโทรเมียร์
(centromere) ส่วนของโครโมโซมที่ยนื่
ออกไปจำกเซนโทรเมียร์ เรียกวำ่ แขน (arm)

ลกั ษณะของโครโมโซม (chromosome)

โครโมโซม แบ่งเป็นแบบต่ำงๆ ไดด้ งั น้ี

• เมตาเซนตริก (Metacentric) เป็นโครโมโซมท่ีมีแขนยนื่ 2 ขำ้ งออกจำก
เซนโทรเมียร์เท่ากนั หรือเกือบเท่ากนั

• ซับเมตาเซนตริก (Submetacentric) เป็นโครโมโซมท่ีมีแขนยนื่ ออกมำ
2 ขำ้ งจำกเซนโทรเมียร์ไม่เท่ากนั

• อะโครเซนตริก (Acrocentric) เป็นโครโมโซมท่ีมีลกั ษณะเป็นแท่ง โดย
มีเซนโทรเมียร์อย่ใู กล้กบั ปลายข้างใดข้างหนึ่ง จึงเห็นส่วนเลก็ ๆ ยนื่ ออก
จำกเซนโทรเมียร์

• เทโลเซนตริก (Telocentric) เป็นโครโมโซมท่ีมีลกั ษณะเป็นแท่ง โดยมี
เซนโทรเมียร์อย่ตู อนปลายสุดของโครโมโซม

• สิ่งมีชีวิตต่างชนิดกนั จะมีจานวนโครโมโซมแตกต่างกนั
• จานวนโครโมโซมของสิ่งมีชีวติ แต่ละชนิดจะมีจำนวนคงท่ี

โครโมโซมของมนุษย์

• การนาโครโมโซมขนาดต่างๆ มาเรียงกนั เรียกวา่ แครีโอไทป์ (Karyotype)
โดยจาแนกตามลกั ษณะ ขนาด และตาแหน่งของเซนโทรเมียร์

• โครโมโซมในเซลลร์ ่างกายของคนมี 46 แท่ง (23 คู่) แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1. โครโมโซมร่ำงกำย (autosome) มีจานวน 22 คู่ (คู่ท่ี 1 – 22) เหมือนกนั

ท้งั เพศหญิงและชาย
2. โครโมโซมเพศ (sex chromosome) จานวน 1 คู่ ในเพศหญิงจะเป็น

XX ส่วนเพศชายเป็น XY โดยโครโมโซม Y จะมีขนาดเลก็ กวา่ โครโมโซม X
• ดงั น้นั ผหู้ ญิงจะมีโครโมโซม 44 + XX แท่ง ส่วนผชู้ ายจะมีโครโมโซม 44 +

XY แท่ง

โครโมโซมของมนุษย์

กำรแบ่งเซลล์ (Cell Division)

• การแบ่งเซลลม์ ี 2 ข้นั ตอน คือ
1. กำรแบ่งนิวเคลยี ส (karyokinesis) มี 2 แบบ คือ
1.1 การแบ่งแบบไมโทซิส (mitosis)
1.2 การแบ่งแบบไมโอซิส ( meiosis)
2. กำรแบ่งไซโทพลำซึม (cytokinesis) มี 2 แบบ คือ

2.1 แบบท่ีเยอื่ หุม้ เซลลค์ อดก่ิวจาก 2 ขา้ ง เขา้ ใจกลางเซลล์ เรียกวา่ แบบ
furrow type ซ่ึงพบในเซลล์สัตว์

2.2 แบบท่ีมีการสร้างเซลลเ์ พลท (cell plate) มาก่อตวั บริเวณก่ึงกลาง
เซลลข์ ยายไป 2 ขา้ งของเซลล์ เรียกวา่ แบบ cell plate type ซ่ึงพบในเซลล์พืช

ข้นั ตอนโดยรวมของกำรแบ่งเซลล์

การแบ่งเซลล์ การแบ่งนิวเคลยี ส การแบ่งไซโทพลาซมึ
(Cell Division) (Karyokinesis) (Cytokinesis)

ไมโทซสิ ไมโอซสิ การเกดิ ร่องแบ่งการเกดิ แผ่นกนั้ เซลล์
(mitosis)
(meiosis) (furrow type) (cell plate type )

เซลล์สัตว์ เซลล์พืช

กำรแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส (Mitosis)

• เป็นการแบ่งเซลลเ์ พือ่ เพมิ่ จำนวนเซลล์ของร่ำงกำยในการเจริญเติบโต
ของสิ่งมีชีวติ หลายเซลล์ หรือการแบ่งเซลลเ์ พื่อการสืบพนั ธุ์ในสิ่งมีชีวติ
เซลลเ์ ดียวและหลายเซลลบ์ างชนิด เช่น พชื

• ไม่มกี ำรลดจำนวนชุดโครโมโซม (2n ไป 2n หรือ n ไป n )
• เม่ือสิ้นสุดการแบ่งเซลลจ์ ะได้ 2 เซลล์ใหม่ที่มีโครโมโซมเท่าๆ กนั
• พบที่เน้ือเยอ่ื เจริญปลายยอด, ปลายราก, แคมเบียมของพชื , เน้ือเยอื่ บุผวิ ,

ไขกระดูกในสตั ว,์ การสร้างสเปิ ร์มและไข่ของพืช

• มี 5 ระยะ คือ อินเตอร์เฟส (interphase), โพรเฟส (prophase), เมทาเฟส
(metaphase), แอนาเฟส (anaphase) และเทโลเฟส (telophase)



วฏั จกั รของเซลล์ (Cell cycle)

วัฏจักรของเซลล์ หมายถงึ ช่วงระยะเวลาการเปล่ยี นแปลงของ
เซลล์ในขณะท่ีเซลล์มีการแบง่ ตวั ประกอบด้วย 2 ระยะ คือ การเตรียม
ความพร้อมท่ีจะแบง่ ตวั และกระบวนการแบง่ เซลล์

วฏั จักรของเซลล์ (Cell cycle)

1. ระยะอนิ เตอร์เฟส (Interphase) ระยะน้ีเป็นระยะเตรียมตวั ท่ีจะแบ่ง
เซลล์ แบ่งออกเป็น 3 ระยะยอ่ ย คือ

- G1: ระยะก่อนกำรสร้ำง DNA เป็นระยะที่เซลลม์ ีการเจริญเติบโตเตม็ ท่ี
และสร้างสารบางอยา่ ง เพอื่ เตรียมพร้อมในการสร้าง DNA ต่อไป

- S: ระยะสร้ำง DNA (DNA replication) เป็นระยะท่ีมีการสงั เคราะห์
DNA เพม่ิ ข้ึนอีก 1 เท่าตวั หรือมีการจาลองโครโมโซมอีก 1 ชุด โดย
โครโมโซมที่จาลองข้ึนจะติดกบั ท่อนเก่าท่ีเซนโทรเมียร์

- G2: ระยะหลงั สร้ำง DNA เซลลม์ ีการเจริญเติบโตและเตรียมพร้อม
แบ่งโครโมโซมและไซโทพลาสซึมต่อไป

2. ระยะ M (M-phase)

• เป็นระยะที่มีกำรแบ่งนิวเคลยี ส และแบ่งไซโทพลำสซึม

• โครโมโซมจะมีการเปล่ียนแปลงหลายข้นั ตอนก่อนท่ีจะถูกแบ่งแยกออก
จากกนั ประกอบดว้ ย 4 ระยะยอ่ ย คือ โพรเฟส, เมทาเฟส, แอนาเฟส
และเทโลเฟส

• ในเซลลบ์ างชนิด เช่น เซลลเ์ น้ือเยอื่ เจริญของพืช เซลลไ์ ขกระดูก (เพ่อื
สร้างเมด็ เลือดแดง) เซลลบ์ ุผวิ พบวา่ เซลลจ์ ะมีการแบ่งตวั อยเู่ กือบ
ตลอดเวลา จึงกลา่ วไดว้ า่ เซลลเ์ หลา่ น้ีอยใู่ นวฏั จกั รของเซลลต์ ลอด

• แต่เซลลบ์ างชนิด เมื่อแบ่งเซลลแ์ ลว้ จะไมแ่ บ่งตวั อีกต่อไป นนั่ คือเซลล์
จะไม่เขา้ สู่วฏั จกั รของเซลลอ์ ีก เข้ำสู่ G0 จนกระทงั่ เซลลช์ ราภาพและ
ตายไปในท่ีสุด

สรุปข้นั ตอนต่ำงๆ ของ
กำรแบ่งเซลล์แบบโมโทซิส

Interphase

• เซลลม์ ีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีมากที่สุด หรือมีเมทาบอลิซึมสูงมาก จึง
เรียก Metabolic stage

• ใช้เวลำนำนท่ีสุด ดงั น้นั ถา้ ศึกษาการแบ่งเซลลแ์ บบไมโทซิส จากกลอ้ ง
จุลทรรศน์ จะพบเซลลป์ รากฏอยใู่ นระยะน้ีมากท่ีสุด

• มีการสงั เคราะห์ DNA ข้ึนมาอีก 1 เท่าตวั หรือมีกำรจำลองโครโมโซมอกี
1 ชุด แต่ยงั ติดกนั อยทู่ ่ีเซนโทรเมียร์ ดงั น้นั โครโมโซม 1 แท่ง จะมี 2
โครมาทิด โดยโครมาทิดของโครโมโซมท่อนเดียวกนั เรียกวา่ sister
chromatid

• ระยะน้ีโครโมโซมจะมคี วำมยำวมำกท่สี ุด และเซนทริโอแบ่งเป็ น 2 อนั



Interphase

Prophase

• โครมาทิดหดส้นั ทาใหเ้ ห็นชดั เจนวา่ 1 โครโมโซม มี 2 โครมาทิด
• เยอ่ื หุม้ นิวเคลียส และนิวคลีโอลสั สลายไป
• เซนทริโอล (ในเซลลส์ ตั ว)์ จะเคล่ือนท่ี แยกไปอยตู่ รงขา้ มกนั ในแต่ละ

ข้วั เซลล์ และสร้างเสน้ ใยโปรตีน เรียกวา่ ไมโทติก สปิ นเดิล (mitotic
spindle) หรือ สปิ นเดลิ ไฟเบอร์ (spindle fiber) ไปเกาะท่ีเซนโทรเมียร์
ของทุกโครโมโซม
• สาหรับในเซลลพ์ ืช ไมม่ ีเซนทริโอล แต่มีไมโทติกสปิ นเดิล การกระจาย
ออก จากข้วั ที่อยตู่ รงขา้ มกนั (polar cap)

Prophase

Metaphase

• โครโมโซมเรียงตวั อยใู่ นแนวก่ึงกลางเซลล์
• โครโมโซมหดส้นั มากที่สุด สะดวกต่อการเคลื่อนท่ี
• ระยะน้ีเหมาะต่อการนบั จานวนโครโมโซม, จดั เรียงโครโมโซมเป็นคู่ๆ

หรือที่เรียกวา่ แครีโอไทป์ ( karyotype) หรือเหมาะต่อการศึกษารูปร่าง
ความผิดปกติของโครโมโซม
• ตอนปลายของระยะน้ี เซนโทรเมียร์จะแบ่งคร่ึง ทาใหโ้ ครมาทิดเร่ิมแยก
จากกนั

Metaphase

Anaphase

• ระยะน้ีไมโทติก สปิ นเดิล หดส้นั เขา้ ดงึ ให้โครมำทดิ แยกตวั ออกจำกกนั
โครมาทิด จะค่อยๆ เคลื่อนไปยงั แต่ละข้วั ของเซลล์

• โครโมโซมภายในเซลลเ์ พ่ิมเป็น 2 เท่า หรือจาก 2n เป็น 4n
• เห็นโครโมโซม มีรูปร่างคลา้ ยอกั ษร ตวั วี ( V), ตวั เจ ( J) และตวั ไอ ( I)

ข้ึนอยกู่ บั ตาแหน่งของเซนโทรเมียร์ วา่ อยกู่ ่ึงกลางของโครโมโซม หรือ
ค่อนขา้ งปลาย หรือเกือบปลายสุด
• ใช้เวลำส้ันท่สี ุด

Anaphase

Telophase

• โครมาทิดท่ีแยกออกจากกนั จะเรียกวา่ โครโมโซมลูก (daughter

chromosome) ซ่ึงจะไปรวมกลุ่มในแต่ละข้วั ของเซลล์

• เยอื่ หุม้ นิวเคลียสและนิวคลีโอลสั เริ่มปรากฏ แต่ไมโทติกสปิ นเดิลจะสลายไป

• มีการแบ่งไซโทพลาสซึมออกเป็น 2 ส่วน

เซลลส์ ัตว์ เยอ่ื หุม้ เซลลค์ อดก่ิวจาก 2 ขา้ ง เขา้ ใจกลางเซลล์

เซลลพ์ ชื เกิดเซลลเ์ พลท (cell plate) ก้นั ตรงแนวกลางเซลล์

ขยายไป 2 ขา้ งของเซลล์ ซ่ึงต่อมาเซลลเ์ พลทจะกลายเป็นส่วนของผนงั เซลล์

• ผลสุดท้ำย ไดเ้ ซลลใ์ หม่ 2 เซลล์ เซลลล์ ะ 2n เหมือนเดิมทุกประการ

Telophase

cell plate



ไมโทซิส (Mitosis)
1. อินเตอร์เฟส (interphase)
2. โพรเฟส (prophase)
3. เมทำเฟส (metaphase)
4. แอนำเฟส (anaphase)
5. เทโลเฟส (telophase)



กำรแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (Meiosis)

• เป็นการแบ่งเซลลเ์ พ่ือสร้ำงเซลล์สืบพนั ธ์ุของสัตว์ ซ่ึงเกิดในวยั เจริญ
พนั ธุ์ของส่ิงมีชีวิต โดยพบในอณั ฑะ (testes) และรังไข่ (ovary)

• นอกจากน้ียงั เป็นการแบ่งเซลลเ์ พ่ือสร้ำงสปอร์ (spore) ในพืช ซ่ึงพบใน
อบั ละอองเรณู (pollen sac) และอบั สปอร์ (sporangium) หรือโคน
(cone) ในพวกสนหรือในออวลุ (ovule)

• มกี ำรลดจำนวนชุดโครโมโซมจำก 2n (Diploid) เป็ น n (Haploid) ซ่ึง
เป็นกลไกหน่ึงท่ีช่วยใหจ้ านวนชุดโครโมโซมคงที่

• มี 2 ข้นั ตอน คือ ไมโอซิส I (Meiosis - I) และไมโอซิส II (Meiosis - II)

ไมโอซิส I (Meiosis - I)

• ไมโอซิส I (Meiosis - I) หรือ Reductional division ข้นั ตอนน้ีจะมีกำร
แยก homologous chromosome ออกจากกนั มี 5 ระยะยอ่ ย คือ
1. Interphase- I
2. Prophase - I
3. Metaphase - I
4. Anaphase - I
5. Telophase - I

ไมโอซิส II (Meiosis - II)

• ไมโอซิส II (Meiosis - II) หรือ Equational division ข้นั ตอนน้ีจะมีกำรแยก
โครมาทดิ ออกจากกนั มี 4 - 5 ระยะยอ่ ย คือ
1. Interphase – II (มีหรือไม่มีกไ็ ด)้
2. Prophase - II
3. Metaphase - II
4. Anaphase - II
5. Telophase - II

• เม่ือสิ้นสุดกำรแบ่งจะได้ 4 เซลล์ ทมี่ โี ครโมโซมเซลล์ละ n (Haploid) ซ่ึงเป็น
คร่ึงหน่ึงของเซลลต์ ้งั ตน้ และเซลลผ์ ลลพั ธ์ท่ีไดไ้ ม่จำเป็นตอ้ งมีขนำดเท่ำกนั

สรุปข้นั ตอนต่ำงๆ ของ
กำรแบ่งเซลล์แบบโมโอซิส

Meiosis - I

Interphase - I

• มีกำรสังเครำะห์ DNA อีก 1 เท่ำตวั
หรือมีกำรจำลองโครโมโซม อีก 1
ชุด (1โครโมโซม มี 2 โครมำทิด)

Prophase - I

• เป็ นระยะทใี่ ช้เวลานานทสี่ ุด

• มคี วามสาคญั ต่อการเกดิ ววิ ฒั นาการของสิ่งมชี ีวติ มากทส่ี ุด เน่ืองจำกมีกำร
แปลผนั ของ gene เกิดข้ึน

• โครโมโซมทเี่ ป็ นคู่กนั (Homologous Chromosome) จะมำเขำ้ คู่และแนบชิด
ติดกนั เรียกวำ่ เกดิ ไซแนปซิส (Synapsis) ซ่ึงโฮโมโลกสั โครโมโซมท่ี
ไซแนปซิสกนั จะผละออกจำกกนั บริเวณกลำงๆ แต่ตอนปลำยยงั ไขวก้ นั อยู่
เรียกวำ่ เกดิ ไคแอสมา (chiasma)

• เกิดการเปลย่ี นแปลงชิ้นส่วนโครมาทดิ ระหวำ่ งโครโมโซมท่ีเป็นโฮโมโลกสั
กนั กบั บริเวณท่ีเกิดไคแอสมำ เรียกวำ่ crossing over ทำใหเ้ กิดกำรผนั แปร
ของยนี ซ่ึงทำใหเ้ กิดกำรแปรผนั ของลกั ษณะส่ิงมีชีวติ ต่อไป

Prophase - I

Metaphase - I

• คู่ของโฮโมโลกสั โครโมโซมจะมาเรียงตวั กนั (เรียงคู่) อยู่ในแนวกง่ึ กลางเซลล์

Anaphase - I

• ไมโทติกสปิ นเดิลจะหดตวั ดึงใหโ้ ฮโมโลกสั โครโมโซมแยกออกจากกนั
• จำนวนชุดโครโมโซมในเซลล์ ระยะน้ียงั คงเป็น 2n เหมือนเดิม

Telophase - I

• โครโมโซมจะไปรวมอยู่ แต่ละข้วั ของเซลล์
• ในเซลลบ์ ำงชนิด ในระยะน้ีจะมีกำรสร้ำงเยอ่ื หุม้ นิวเคลียส มำลอ้ มรอบ

โครโมโซม และแบ่งไซโทพลำสซึมออกเป็น 2 เซลล์ เซลล์ละ n
• แต่ในเซลลบ์ ำงชนิด จะไมแ่ บ่งไซโทพลำสซึม โดยจะมีกำรเปล่ียนแปลง

ของโครโมโซมเขำ้ สู่ระยะโพรเฟส II เลย

Meiosis - II

Interphase - II

• เป็นระยะพกั ตวั ซ่ึงมีหรือไม่มีกไ็ ด้ ข้ึนอยกู่ บั ชนิดของเซลล์
• ไม่มีกำรสังเครำะห์ DNA หรือจำลองโครโมโซมแต่อยำ่ งใด

Prophase - II

• โครมำทิดจะหดส้นั มำกข้ึน
• นิวคลีโอลสั และเยอ่ื หุม้ นิวเคลียสสลำยไป
• ไม่มีกำรเกิดไซแนปซิส, ไคแอสมำ หรือครอสซิ่งโอเวอร์ แต่อยำ่ งใด

Metaphase - II

• โครโมโซมจะมาเรียงตัวกนั (เรียงเด่ยี ว) อยู่ในแนวกงึ่ กลางเซลล์

Anaphase - II

• เซนโทรเมียร์แยกเป็น 2 อนั
• มีกำรแยกโครมำทิดของทุกโครโมโซมออกจำกกนั เกิดเป็นโครโมโซมใหม่
• ทำใหจ้ ำนวนชุดโครโมโซมเพมิ่ จำก n เป็น 2n ชว่ั ขณะ

Telophase - II

• โครโมโซมจะไปรวมอยู่ แต่ละข้วั ของเซลล์
• มีกำรสร้ำงเยอ่ื หุม้ นิวเคลียส และมีกำรแบ่งไซโทพลำสซึม จนได้เซลล์

ใหม่ 4 เซลล์ ซ่ึงแต่ละเซลล์มีโครโมโซมเป็ น n (จานวนโครโมโซมลดลง
ครึ่งหนึ่งจากเซลล์เริ่มต้น)






Click to View FlipBook Version