˹ѧÊ×ÍàÃÕ¹ ÃÒÂÇÔªÒ¾×é¹°Ò¹ วิทยาศาสตร ม. 1 เล...
TRANSCRIPT
ผเรยบเรยงรศ. ดร. ยพา วรยศนายถนด ศรบญเรองมสเตอรโจ บอยดมสเตอรวอลเตอร ไวทลอร
ผตรวจรศ. ดร. ฤทธ วฒนชยยงเจรญนางพชรนทร แสนพลเมองนางสาวอารยา ศรประเสรฐ
บรรณาธการนายวโรจน เตรยมตระการผลนางสาววราภรณ ทวมด
˹ѧÊ×ÍàÃÕ¹ ÃÒÂÇÔªÒ¾×é¹°Ò¹
วทยาศาสตร ม.1 เลม 1ชนมธยมศกษาปท 1¡ÅØ‹ÁÊÒÃСÒÃàÃÕ¹ÃÙŒÇÔ·ÂÒÈÒʵÃ�
ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
รหสสนคา 2118006
วทยาศาสตรเปนวชาทมบทบาทส�าคญยงตอสงคมทงในโลกปจจบนและอนาคต เพราะวทยาศาสตร
จะมความเกยวของกบเราทกคนทงในการด�าเนนชวตประจ�าวน การประกอบอาชพการงานตางๆ
ตลอดจนเทคโนโลย เครองมอเครองใชและผลผลตตางๆ ทมนษยสรางสรรคขนมา
วทยาศาสตรชวยพฒนาความคดของมนษย ใหคดเปนเหตเปนผล คดสรางสรรค คดวเคราะห
วจารณ มทกษะส�าคญในการแสวงหาความร สามารถแกไขปญหาอยางเปนระบบ สามารถตดสนใจ
โดยใชขอมลทหลากหลายและมประจกษพยานทตรวจสอบได วทยาศาสตรจงเปนวฒนธรรมของโลก
สมยใหมทเราทกคนจ�าเปนตองไดรบการพฒนา
ส�าหรบหนงสอเรยนรายวชาพนฐาน วทยาศาสตร ชดน สาระภายในเลมไดพฒนามาจากหนงสอ
ชด New Understanding Science ของประเทศองกฤษ โดยเรยบเรยงใหสอดคลองกบตวชวดและสาระ
การเรยนรแกนกลาง ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 เนอหาภายใน
เลมจะเรยงไปตามสาระ และแบงยอยเปนหนวยการเรยนร การน�าเสนอนอกจากเนอหาสาระแลว กจะ
มกจกรรมพฒนาทกษะวทยาศาสตรแทรกคนไวให และทกทายหนวยการเรยนร จะมกจกรรมสรางสรรค
พฒนาทเปนกจกรรมการทดลองทางวทยาศาสตรทบทวนอกครงหนง
ทงนในแตละชนจะแบงหนงสอเรยนออกเปน 2 เลม ใชประกอบการเรยนการสอนภาคเรยนละเลม
ซงในชนมธยมศกษาปท 1 จดแบงเนอหาตามสาระ ดงน
วทยาศาสตร ม.1 เลม 1 มเนอหาเกยวกบหนวยพนฐานของสงมชวต กระบวนการในการด�ารง
ชวตของพช สมบตของสารและการจ�าแนกสาร และกระบวนการทาง
วทยาศาสตร
วทยาศาสตร ม.1 เลม 2 มเนอหาเกยวกบแรงและการเคลอนท พลงงานความรอน และ
บรรยากาศ
ในการเรยบเรยงพยายามใหนกเรยนสามารถอานท�าความเขาใจไดงาย ชดเจน ไดรบความร
ตรงตามประเดนในสาระการเรยนรแกนกลาง และอ�านวยความสะดวกทงตอครผสอนและนกเรยน
หวงเปนอยางยงวา หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน วทยาศาสตรชดน จะมสวนชวยใหการจด
การเรยนการสอนวทยาศาสตร ระดบมธยมศกษาปท 1-3 สมฤทธผลตามเปาหมาย และมสวนชวยให
นกเรยนมคณภาพอยางทหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐานไดก�าหนดไว
¼ÙŒàÃÕºàÃÕ§
¤íÒ¹íÒ
หนงสอเลมนไดรบการคมครองตาม พ.ร.บ. ลขสทธ หามมใหผใด ทาซ า คดลอก เลยนแบบ ทาสาเนา จาลองงานจากตนฉบบหรอแปลงเปนรปแบบอน
ในวธตางๆ ทกวธ ไมวาทงหมดหรอบางสวน โดยมไดรบอนญาตจากเจาของลขสทธถอเปนการละเมด ผกระทาจะตองรบผดทงทางแพงและทางอาญา คาเตอน
ชนมธยมศกษาปท 1¡ÅØ‹ÁÊÒÃСÒÃàÃÕ¹ÃÙŒÇÔ·ÂÒÈÒʵÃ�
ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
˹ѧÊ×ÍàÃÕ¹ ÃÒÂÇÔªÒ¾×é¹°Ò¹
พมพครงท 1สงวนลขสทธตามพระราชบญญตISBN : 978-616-203-547-0
วทยาศาสตร ม.1 เลม 1
˹‹Ç¡Ò
ÃàÃÕ¹ÃÙÙŒ·Õè
˹‹Ç¾×é¹°Ò¹¢Í§ÊÔè§ÁÕªÕÇÔµ1 รางกายของสงมชวตทกชนดลวนประกอบไปดวยหนวยโครงสรางพนฐานขนาดเลกทสด เรยกวา เซลล (cell) จ�านวนมากมายนบลานเซลล ซงหากจะศกษาใหลกลงไปในแตละเซลลจะตองใชกลองจลทรรศนชวยในการศกษา เพอใหทราบถงขนาด รปราง และสวนประกอบของเซลลไดชดเจนขน
ตวชวดชนป
• สงเกตและอธบายรปราง ลกษณะของเซลลของสงมชวตเซลลเดยวและเซลลของสงทมชวตหลายเซลล (ว 1.1 ม. 1/1)
• สงเกตและเปรยบเทยบสวนประกอบส�าคญของ เซลลพชและเซลลสตว (ว 1.1 ม. 1/2)
• ทดลองและอธบายหนาทของสวนประกอบทส�าคญของเซลลพชและเซลลสตว (ว 1.1 ม. 1/3)
àÅ‹Á 1
˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 1 ˹‹Ç¾×é¹°Ò¹¢Í§ÊÔè§ÁÕªÕÇÔµ 1-16 ● ÅѡɳÐáÅÐÃٻËҧ¢Í§à«ÅÅ�ÊÔè§ÁÕªÕÇÔµ 2 ● â¤Ã§ÊÌҧ¢Í§à«ÅÅ�¾×ªáÅÐà«ÅÅ�ÊѵÇ� 7
˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 2 ¡Ãкǹ¡ÒÃ㹡ÒôíÒçªÕÇÔµ¢Í§¾×ª (µÍ¹·Õè 1) 17-36 ● ¡Ãкǹ¡ÒÃà¤Å×è͹·Õè¢Í§ÊÒü‹Ò¹àÂ×èÍËØŒÁà«ÅÅ� 18 ● ¡ÒÃÅíÒàÅÕ§ÊÒÃ㹾ת 22 ● ¡Ãкǹ¡ÒÃÊѧà¤ÃÒÐË�´ŒÇÂáʧ 26
˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 3 ¡Ãкǹ¡ÒÃ㹡ÒôíÒçªÕÇÔµ¢Í§¾×ª (µÍ¹·Õè 2) 37-54 ● ¡Ãкǹ¡ÒÃÊ׺¾Ñ¹¸�آͧ¾×ª 38 ● ¡Òõͺʹͧ¢Í§¾×ªµ‹ÍÊÔè§àÃŒÒ 45 ● à·¤â¹âÅÂÕªÕÇÀÒ¾ÊíÒËÃѺ¾×ª 48
˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 4 ÊÁºÑµÔ¢Í§ÊÒÃáÅСÒèíÒṡÊÒà 55-90 ● ÊÁºÑµÔ¢Í§ÊÒÃáÅСÒèíÒṡÊÒà 56 ● ÊÒÃà¹×éÍà´ÕÂÇ 65 ● ÊÒÃà¹×éͼÊÁ 74 ● ÊÁºÑµÔ¢Í§ÊÒÃÅÐÅÒ¡ô-àºÊ 78
˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ ¾ÔàÈÉ ¡Ãкǹ¡Ò÷ҧÇÔ·ÂÒÈÒʵÃ� 91-107
● ¡Ãкǹ¡Ò÷ҧÇÔ·ÂÒÈÒʵÃ� 92 ● ¡Ò÷´Åͧ 95 ● ¡ÒÃËÒ¢ŒÍÁÙÅ 98 ● ¡ÒÃÇÑ´»ÃÔÁÒ³ 100 ● ¡ÒÃà¢Õ¹ÃÒ§ҹ 103
ºÃóҹءÃÁ 108
àÅ‹Á 2˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 5 áçáÅСÒÃà¤Å×è͹·Õè˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè ¾Åѧ§Ò¹¤ÇÒÁÌ͹˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 7 ºÃÃÂÒ¡ÒÈ (µÍ¹·Õè 1)˹‹Ç¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ·Õè 8 ºÃÃÂÒ¡ÒÈ (µÍ¹·Õè 2)
ÊÒúÑÞ
1.1.2 สงมชวตหลายเซลล สงมชวตหลายเซลล (multicellular organism) ไดแก พชและสตว
ทวไป รางกายจะประกอบขนจากเซลลมากมายหลายลานเซลล โดยเซลล
ทมลกษณะคลายกนหรอเปนเซลลชนดเดยวกนมาอยดวยกน ท�าหนาท
อยางเดยวกน เรยกกลมเซลลเหลานวา เนอเยอ (tissues) ถงแมเซลลของ
พชและเซลลของสตวจะมโครงสรางพนฐาน คอ เยอหมเซลล ไซโทพลาซม
และนวเคลยสเหมอนกน แตเซลลพชและเซลลสตวกมสวนประกอบของเซลล
ทแตกตางกนหลายอยาง
ภาพท 1.4 ผเสอเปนตวอยางของสงมชวตหลายเซลล(ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
เซลลคม อยบรเวณใตใบของพชทกชนด ยกเวนพชทอยในน�า
เซลลขนราก มลกษณะยาวและบาง เพอเพมพนทผวในการดดซมน�าและแรธาต
เซลลประสาท มแขนงยนออกมา ชวยเพมพนทในการสงสญญาณประสาท
เซลลกลามเนอ มลกษณะยาว หวทายแหลม มนวเคลยสอยกลางเซลล
ภาพท 1.5 ตวอยางเซลลของสงมชวตหลายเซลล(ทมาของภาพ : science tracks 8 p.42)
¤วาÁàËÁ×อ¹áÅФวาÁáต¡ตางÃÐËวาง
ÊÔèงÁÕªÕวÔตà«ÅÅ�à´Õยว¡ºÊÔèงÁÕªÕวÔตËÅายà«ÅÅ�
อะมบา
แบคทเรย
สตว
พช
สงมชวตเซลลเดยว
• สงมชวตทประกอบดวยเซลลเพยง
หนงเซลล
• กจกรรมตางๆ เกยวกบการด�ารงชวต
เกดขนภายในเซลลเดยว
• ตวอยางเชน อะมบา ยกลนา
พารามเซยม ไดอะตอม เปนตน
สงมชวตหลายเซลล
• สงมชวตทประกอบดวยเซลล
มากกวาหนงเซลล
• เซลลชนดเดยวกนหลายๆ เซลล จะมา
รวมตวกนเพอท�าหนาทอยางเดยวกน
เรยกวา “เนอเยอ”
• ไดแก พชและสตวตางๆ
3
1.1 ลÑกɳÐáลÐร»ร‹า§ขอ§à«ลล�ÊÔè§มÕªÕÇÔµ เซลลจดเปนหนวยทเลกทสดทท�าหนาทของสงมชวตได เชน เจรญเตบโต
สบพนธ เปนตน ป พ.ศ. 2208 รอเบรต ฮก (Robert Hooke) นกวทยาศาสตร
ชาวองกฤษ ไดคนพบเซลลจากการทเขาไดน�าเลนสมาสองดสงตางๆ เชน
แมลง ขนนก เกลดปลา เปนตน ซงสงทเขาสนใจมากทสด คอ เปลอกตนโอก
หรอทเรยกอกชอหนงวา ไมคอรก เขาน�าเปลอกตนโอกมาตดเปนชนบางๆ
แลวน�ามาสองดดวยเลนส จงเหนเปนชองสเหลยมเลกๆ เรยงตอกน ฮคจง
เรยกชองเหลานวา เซลล (cell) โดยเซลลไมคอรกทเขาเหนน เปนเซลลท
ตายแลว เพราะประกอบดวยผนงเซลลเรยงตดตอกนเปนชองสเหลยม และ
ภายในไมมองคประกอบทมชวต
1.1.1 สงมชวตเซลลเดยว สงมชวตเซลลเดยว (unicellular organism) รางกายจะประกอบดวย
เซลลเพยงเซลลเดยว กจกรรมตางๆ ทเกยวของกบการด�ารงชวต เชน การ
กนอาหาร การขบถาย การสบพนธ จะเกดขนภายในเซลลเพยงเซลลเดยว
ภายในเซลลจะประกอบดวยโครงสรางตางๆ เหมอนกบเซลลของสงมชวต
หลายเซลล สวนมากนวเคลยสมเยอหม สามารถด�ารงชวตอยเปนอสระได
เชน สาหรายเซลลเดยว อะมบา ยสต เปนตน บางชนดนวเคลยสไมมเยอหม เชน
แบคทเรย ดงนน DNA (Deoxyribonucleic acid) จะกระจายอยในไซโทพลาซม
ท�าใหไมมนวเคลยสเปนกอนเหมอนสงมชวตชนดอนๆ และมโครโมโซม
รปวงกลม 1 อน ท�าหนาทควบคมกจกรรมตางๆ ภายในเซลล
ภาพท 1.1 รอเบรต ฮก เปนผคนพบเซลลเปนคนแรก(ทมาของภาพ : http://milan.milanovic.org/math/english/division.html)
ภาพท 1.2 ลกษณะกลองจลทรรศนของรอเบรต ฮก และเซลลไมคอรก(ทมาของภาพ : science tracks 8 p.38)
ภาพท 1.3 ตวอยางสงมชวตเซลลเดยว(ทมาของภาพ : spectrum p.140)
ภาพท 1.2 ลกษณะกลองจลทรรศนของ
อะมบา
พารามเซยม
ไดอะตอม
แบคทเรยยสต
2
1.ใหนกเรยนเขยนอกษรAบนสไลดแลวน�าสไลดไปสองดดวยกลองจลทรรศนจากนนใหนกเรยนเคลอนแผนสไลดขนลง และเคลอนแผนสไลดไปดานซายขวา สงเกตและจดบนทกลกษณะการเคลอนทของตวอกษร A เมอมองผานดวยกลองจลทรรศน
2.หาสไลดมาอกชดหนงจ�านวน2แผนเขยนตวอกษรลงบนสไลดตามÀาพดานขวาปรบÀาพใหเหนตวอกษรบนสไลดแผนท1แลวปรบÀาพใหมใหเหนตวอกษรบนสไลดแผนท2½ƒกปรบÀาพใหเหนตวอกษรบนสไลดแผนท1และแผนท2สลบกนจนเกดความช�านาญ
3.ใหนกเรยนศกษาลกษณะเสนใยจากผาชนดตางๆ โดยน�าเสนใยมาวางบนสไลดแลวใชกลองจลทรรศนสองดจากนนวาดÀาพเสนใยทเหนจากกลองจลทรรศนและเขยนชอเสนใยนนก�ากบไวดวย
4.ใหนกเรยนหาสไลดทสะอาดมา1แผนน�าสงทนกเรยนสนใจมาวางบนสไลดแลวสองดดวยกลองจลทรรศนตวอยางเชนผาเสนผมกระดาษเสนขนใบไมและอนๆ
วาดÀาพสงทนกเรยนน�ามาสองดดวยกลองจลทรรศนลงในสมดโดยวาดÀาพใหมขนาดใหญพอสมควร
2. การใชกลองจลทรรศน
? กลองจลทรรศนมประโยชนตอการศกษาทางวทยาศาสตรอยางไร
A
ภาพท 1.8 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
ภาพท 1.9 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
5
กจกรรมพฒนาทกษ ะวทยาศาสตร
สวนประกอบของกลองจลทรรศนแบบใชแสง
กลองจลทรรศนแบบใชแสงจะชวยขยายภาพวตถใหมขนาดใหญขน เมอแสงสองผานไปยงวตถ นกเรยนกจะ
เหนภาพของวตถนนไดแตวตถทน�ามาสองดนตองมลกษณะบางมาก
1. สวนประกอบของกลองจลทรรศน
นกวทยาศาสตรจ�าเปนตองใชกลองจลทรรศนเพอศกษาสงตางๆทมขนาดเลกมากทไมสามารถมองเหนดวย
ตาเปลาโดยกลองจลทรรศนจะชวยขยายภาพทมขนาดเลกใหมขนาดใหญขน
1. ใหนกเรยนหาแผนภาพแสดงกลองจลทรรศนแบบใชแสงจากหนงสอในหองสมดหรอจากอนเทอรเนต
แลวน�าไปตดในสมดจากนนเขยนค�าอธบายสวนตางๆเพมเตม
2. ใหนกเรยนสรางตารางทม2คอลมนลงในสมดแลวเขยนสวนประกอบตางๆของกลองจลทรรศนลงใน
คอลมนแรกจากนนจงเขยนอธบายหนาทของสวนประกอบแตละสวนลงในคอลมนทสอง
1.1
ภาพท 1.6 กลองจลทรรศนแบบใชแสง(ทมาของภาพ : biology expression p.18)
ภาพตดขวางของใบพชก�าลงขยาย 400 เทา
ภาพตดขวางของใบพชก�าลงขยาย 4,000 เทา
ภาพท 1.7 กลองจลทรรศนอเลกตรอน(ทมาของภาพ : biology expression p.18)
4
1.2 â¤ร§Êรา§ขอ§à«ลล�¾×ªáลÐà«ลล�ÊѵÇ� เซลลแตละชนดจะประกอบไปดวยโครงสรางตางๆ ซงมรปรางลกษณะ
และหนาทคลายคลงกน แตอาจแตกตางกนไปบางขนอยกบชนดของเซลล
■ เซลลพชมกมรปรางเปนเหลยม มผนงเซลล (cell wall) หอหม
เพอชวยเพมความแขงแรงใหกบเซลล มคลอโรพลาสต (chloroplast) เพอใชใน
การสงเคราะหแสง มแวควโอล (vacuole) ขนาดใหญ แตไมมเซนทรโอล
(centriole)
■ เซลลสตวมรปรางไมแนนอน ไมมผนงเซลล ไมมคลอโรพลาสต
มแวควโอลขนาดเลก แตมเซนทรโอล ซงมหนาทชวยในการเคลอนทของ
โครโมโซมในขณะทมการแบงเซลล
ถงแมวารปรางของเซลลสงมชวตจะแตกตางกน แตโครงสรางหลก
กยงคงเหมอนกน คอ จะมเยอหมเซลล นวเคลยส และไซโทพลาซม
ภาพท 1.13 เซลลสาหราย(ทมาของภาพ : biology p.14)
ภาพท 1.11 เซลลพชมกมรปรางเปนเหลยม(ทมาของภาพ : biology expression p.24)
ภาพท 1.12 เซลลสตวมกมรปรางไมแนนอน(ทมาของภาพ : biology expression p.28)
ไซโทพลาซม นวเคลยส เยอหมเซลลผนงเซลล
ภาพท 1.11 เซลลพชมกมรปรางเปนเหลยม
ภาพท 1.12 เซลลสตวมกมรปรางไมแนนอน
เซลลสตว
คอนขางกลม
ไมม
ม
ไมม
ขนาดเลก
ม
เซลลพช
คอนขางเหลยม
ม
ม
ม
ขนาดใหญ
ไมม
สงเปรยบเทยบ
รปราง
ผนงเซลล
เยอหมเซลล
คลอโรพลาสต
แวควโอล
เซนทรโอล
7
3. โครงสรางของไรน�า
ภาพทนกเรยนเหนขางลางนเปนภาพโครงรางของไรน�า(Daphnia)ชนดหนง
เนองจากไรน�าเปนสงมชวตขนาดเลกจ�าเปนตองใชกลองจลทรรศนสองด จงจะสามารถมองเหน
รายละเอยดสวนตางๆในรางกายของไรน�าไดแตภาพขางบนนยงไมไดแสดงสวนตางๆเชนขาหนวดหวใจตาและ
ทางเดนอาหารไว ในภาพ
อปกรณ วธการทดลอง ภาพประกอบการทดลอง
• กลองจลทรรศน• สไลด• ไรน�า
1.ใหนกเรยนคดลอกภาพโครงรางของไรน�าตามภาพขางบนลงในสมด
2.หยดน�าทมไรน�าลงบนสไลด1หยด
3.ปรบโฟกสของกลองจลทรรศนเพอใหเหนตวไรน�าไดชดเจนแลวใหนกเรยนศกษาสวนตางๆของไรน�าดงน
• ขา • หวใจ • ตา • หนวด • ทางเดนอาหาร โดยหาขอมลเพมเตมจากหองสมดหรออนเทอรเนต
4.ใหนกเรยนวาดภาพสวนตางๆ ของไรน�า(จากขอ3.) ลงในภาพโครงรางของไรน�าทคดลอกไวแลวเขยนอธบายสวนตางๆนนลงในภาพดวย
5.น�าตวไรน�าทอยบนสไลดไปเกบไว ในภาชนะทใชเลยงตามเดม
6.ใหนกเรยนลองสงเกตสตวหรอพชเลกๆ ชนดอนๆ ทอาศยอยในสระน�าโดยน�าสตวหรอพชเลกๆนนมาสองดดวยกลองจลทรรศนแลววาดภาพตามทเหนลงในสมด
ตา
หนวดขาทางเดนอาหาร
หวใจ
ภาพท 1.10 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
การทดลองเรอง โครงสรางของไรน�า
6
7 เยอหมเซลล (cell membrane) เปนเยอบางๆ ทหอหมสวนตางๆ ของเซลลไว มคณสมบตยอมใหสารบางชนดผานได เรยกวา เยอเลอกผาน (semi-permeable membrane)
10 เซนทรโอล (centriole) มลกษณะคลายกบทอทรงกระบอก 2 อน วางตงฉากกน เปนออรแกเนลลททาใหโครมาทดแยกออกจากกนในระหวางการแบงเซลล
8 ผนงเซลล (cell wall) เปนโครงสรางทหอหมรอบนอกของเซลลพชประกอบดวยสารจาพวกเซลลโลส ทาหนาทใหความแขงแรงแกเซลลและชวยใหเซลลสามารถคงรปอยได
9 คลอโรพลาสต (chloroplast) มเยอหม 2 ชน ภายในมรงควตถทเกยวของกบกระบวนการสงเคราะหดวยแสง ทเรยกวา คลอโรฟลล (chlorophyll)
พบทงในเซลลพชและเซลลสตว
พบในเซลลพช
พบในเซลลสตว
เซลลสตว
10
9
เซลลพช
1 ไซโทพลาซม (cytoplasm) เปนของเหลวทอยในเซลล ประกอบดวยสารประกอบทางเคม และเปนทอยของออรแกเนลลตางๆ
4 แวควโอล (vacuole) มลกษณะใสกวาสวนอนของเซลล ในเซลลพชแวควโอลจะเปนแหลงสะสมนาและสารส ททาใหพชมสสนตางๆ
2 รางแหเอนโดพลาซม (endoplasmic reticulum) ลกษณะเปนทอแบนซงมบางสวนพองออกเปนถง เรยงซอนกนเปนชนๆ ทาหนาทสงเคราะหโปรตนและเอนไซม
3 ไมโทคอนเดรย (mitochondria) มเยอหม 2 ชน โดยเยอหมชนนอกจะเรยบ สวนเยอหมชนในจะพบไปมายนเขาไปดานใน ทาหนาทเปนแหลงสรางพลงงานใหแกเซลล
6 กอลจบอด (golgi body) รปรางคลายชาม ประกอบดวยถงทเปนเยอบางๆ เรยงซอนกนเปนชนๆ และตรงปลายของถงมกโปงออก ทาหนาทเกบสารทรางแหเอนโดพลาซมสรางขน
5 นวเคลยส (nucleus) มความสาคญทสดภายในเซลล ท วไปมรปรางคอนขางกลม ในแตละเซลลมกม 1 นวเคลยส ยกเวนเซลลเมดเลอดขาวจะมหลายนวเคลยส
ภาพท 1.14 โครงสรางและหนาทของเซลลพชและเซลลสตว(ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
โครงสรางของ
เซลลพชและเซลลสตว
2
3
45
7
6
8
9
1
8
สงมชวตทมขนาดเลกมากบางชนดจะประกอบดวยเซลลเพยง 1 เซลล แตพชและสตวสวนใหญรางกาย ประกอบดวยเซลลจ�านวนมาก เชน ในเลอดของมนษยทมปรมาตร 1 ลกบาศกมลลเมตร จะมเซลลตางๆ อย มากกวา5ลานเซลล ในเซลลของสงมชวตจะมสวนตางๆ ของเซลลทท�าหนาทแตกตางกนไป ซงเซลลสวนใหญจะมโครงสรางทส�าคญดงตอไปน
1.เยอหมเซลลท�าหนาทควบคมการเคลอนทของสารตางๆ ทเขาและออกจากเซลล
2.ไซโทพลาซม เปนบรเวณทเกดกระบวนการเปลยนแปลงทางเคมในเซลล
3.นวเคลยส ท�าหนาทควบคมการท�างานของเซลล
4.ผนงเซลลชวยสรางความแขงแรงใหกบเซลลและท�าใหเซลลคงรป
5.คลอโรพลาสต ท�าหนาทสรางอาหารโดยอาศยพลงงานแสง
6.แวควโอล ท�าหนาทเกบสะสมสาร ในรปสารละลาย(ทละลายในน�า)
สวนประกอบของเซลลพช หนาท
1. 1.
2. 2.
2. ความแตกตางของเซลล
1. เตรยมสไลดจากสวนตางๆของพชสเขยว 2. น�าสไลดไปสองดดวยกลองจลทรรศน
1. ใหนกเรยนหาแผนภาพของเซลลพชและเซลลสตวจากหนงสอในหองสมดหรอจากอนเทอรเนตจากนนให
น�าไปตดในสมดแลวเขยนแสดงสวนตางๆทส�าคญทงของเซลลพชและเซลลสตวลงในแผนภาพนดวย
2. ใหนกเรยนคดลอกตารางตามตวอยางดานลางลงในสมดแลวเขยนเตมตารางนใหสมบรณ
ใหนกเรยนวาดภาพเซลลพชมา2เซลลแลวใหวาดภาพแสดงสวนประกอบทส�าคญของเซลลมา4อยาง
ภาพท 1.18 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
ภาพท 1.17 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
11
กจกรรมพฒนาทกษ ะวทยาศาสตร
อปกรณและสารเคม วธการทดลอง ภาพประกอบ
• กลองจลทรรศน• สไลดและ
กระจกปดสไลด• หลอดหยด• สยอมไอโอดน• ชนสวนของเยอหอม
1.ใหนกเรยนเตรยมสไลดชนสวนของเยอหอมแลวอธบายวธเตรยมสไลดดงกลาว
2.น�าสไลดเยอหอมไปสองดดวยกลองจลทรรศนแบบใชแสงโดยใชก�าลงขยายต�าใหสงเกตวาสงทเหนจากกลองจลทรรศนมลกษณะคลายกบอะไร
3.ยอมสโดยหยดสารละลายไอโอดน1หยดลงบนสไลดเยอหอมปดดวยกระจกปดสไลดแผนใหมน�าไปสองดดวยกลองจลทรรศนอกครงหนงโดยใชก�าลงขยายทสงขน
1.21. เซลล
เมอประมาณ 300 ป‚มาแลว รอเบร ต Îก ไดใช กลองจลทรรศนอยางงายทเขาประดษ°ขนสองดสงตางๆ จนน�าไปสการคนพบทส�าคญ ซงนกเรยนจะไดศกษาตอไปวา เขาไดคนพบอะไร แตสงแรกทนกเรยนจะตองท�าความเขาใจคอการเตรยมสไลดเพอน�าไปสองดดวยกลองจลทรรศน
วางเยอหอมลงบนแผนสไลด
หยดน�าลงไป 1 หยดหยดน�าลงไป 1 หยด
ใชกระจกปดสไลดปดทบบนเยอหอม
สไลดทเตรยมเสรจเรยบรอย
การทดลองเรอง เซลล
ภาพท 1.15 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
ภาพท 1.16 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
10
ภาพท 1.21 เซลลไขและเซลลอสจของมนษย (ก�าลงขยาย 400 เทา) ในการสบพนธของมนษยแตละครงจะมการสรางเซลลไขเพยง 1 เซลล แตอสจจะมจ�านวนหลายลานเซลลทถกปลอยออกมาในแตละครง(ทมาของภาพ : biology expression p.266)
ใหนกเรยนคดลอกตารางดานลางลงในสมดแลวเตมตารางใหสมบรณ
คณลกษณะ เซลลอส¨ของมนษย เซลลไขของมนษย
รปราง(ใหนกเรยนวาดภาพ)
ขนาด(เลกหรอใหญ)
จ�านวน(นอยหรอมาก)
อปกรณและสารเคม วธการทดลอง ภาพประกอบการทดลอง
• กลองจลทรรศน• สไลด• กระจกปดสไลด• ใบมดโกน• ล�าตนสวนยอดของ
พชใบเลยงคทมเสนผานศนยกลางประมาณ0.5ซม.(เชนมะลเขม)
• สยอมเมทลนบล
1.ใหนกเรยนเตรยมสไลดของล�าตนพชใบเลยงค โดยยอมสดวยเมทลนบล
2.น�าสไลด ไปสองดดวยกลองจลทรรศน
3.สงเกตลกษณะของเซลลตางๆ ในล�าตน แลววาดภาพแสดงโครงสรางตางๆ
เซลลทท�าหนาทใหความแขงแรง
เซลลทท�าหนาทหอหม
กลมเซลลทท�าหนาทล�าเลยงน�า-เกลอแร
กลมเซลลทท�าหนาทล�าเลยงอาหาร
กลมเซลลทท�าหนาท
? 1. โครงสรางของเซลลขนรากจะชวยในการดดน�าของรากจากดน
อยางไร
2. ใหนกเรยนเลอกเซลลของรางกายมา2ชนดแลวคนหาขอมล
เกยวกบเซลลทนกเรยนเลอกโดยปฏบตดงน
1) เขยนขอเทจจรงเกยวกบเซลลแตละชนดมา3ขอ
2) วาดภาพของเซลลทง 2 ชนด ทนกเรยนเลอกไว
แลวเขยนอธบายโครงสรางของเซลล พรอมทงบอกวา
โครงสรางเหลานชวยในการท�างานของเซลลอยางไร
3) ใหนกเรยนศกษาภาพเซลลสบพนธของมนษยดานขวามอ
แลวบนทกผลทสงเกตไดลงในตารางตามตวอยาง
ดานลาง
การทดลองเรอง การศกษาเรองเซลล
ภาพท 1.22 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
13
3. เซลลทท�าหนาทเฉพาะ
สงมชวตสวนใหญจะประกอบดวยเซลลหลายชนด เซลลแตละชนดจะมรปรางแตกตางกนไป ทงนเนองจากเซลลแตละชนดจะ¶กสรางขนมาเพอท�าหนาทเ©พาะแตกตางกน
อปกรณ วธการทดลอง ภาพประกอบ
• กลองจลทรรศน• สไลดของรากพชท
ก�าลงงอก• สไลดของใบพช• สยอมเมทลนบล
การศกษาเซลลรากพช1.น�าสไลดถาวรของรากไปสองดดวยกลองจลทรรศน
โดยใหศกษาเซลลของขนราก (roothair) แลวเปรยบเทยบกบเซลลของรากทสวนอนๆ
ภาพท 1.20 ภาพตดขวางของใบพช
2.วาดภาพของเซลลขนราก 1 เซลล เพอแสดงโครงสรางตางๆ ของเซลลขนราก(อธบายดวยวาเซลลขนรากมลกษณะคลายอะไร)
3.น�าสไลดถาวรของใบพชมาสองดดวยกลองจลทรรศนจะพบวามชนของเซลลผวชนนอกอย ใหนกเรยนวาดภาพเซลลผวชนนอกแลวเขยนอธบายหนาทของเซลลผวชนนอกดวย
1.เซลลสบพน¸(sexcell)ท�าหนาทน�าขอมลทางพน¸กรรมไป¶ายทอดใหแกรนลก โดยเพศผสรางอสจ สวนเพศเมยจะสรางไขจะสรางไข
2.เซลลกลามเนอ(musclecell)มความสามาร¶ทจะหดตวและคลายตวได เพอท�าใหเกดการเคลอนไหว
3.เซลลประสาทสมอง (brainnerve cell) จะสงสญญาณประสาทผานไปยงเซลลประสาทอนๆทเชอมโยงกนอยอนๆทเชอมโยงกนอย
4.เซลลประสาทสงงาน (motornervecell)ท�าหนาทควบคมการเคลอนไหวของอวยวะตางๆ
5.เซลลเมดเลอดขาว (whitebloodcell)ท�าหนาทตอสกบเชอโรคทเขามาในรางกาย
6.เซลลผวหนง (skin cell)ท�าหนาทหอหมรางกายโดยจะเรยงตวเปนชนๆ
ภาพท 1.19 (ทมาของภาพ : คลงภาพ บรษท อจท. จ�ากด)
(ทมาของภาพ : biology p.15)
12
? 1. นกเรยนสงเกตเหนเซลล ในใบสาหรายหางกระรอกมลกษณะอยางไร
2. นกเรยนสงเกตเหนการไหลของไซโทพลาซมหรอไมและสงเกตไดจากอะไร
1. ใหนกเรยนคดลอกตารางดานลางลงในสมดแลวบนทกขอมลทสงเกตไดจากการท�ากจกรรม
อปกรณและสารเคม วธการทดลอง
1.สไลดและกระจกปดสไลด2.ใบสาหรายหางกระรอก(บรเวณยอด)3.กลองจลทรรศน
1.หยดน�า1หยดลงบนสไลด
2. เดดใบสาหรายหางกระรอกบรเวณยอด1ใบวางลงในหยดน�าบนสไลด ในขอ1.
3.ปดดวยกระจกปดสไลด
4.สองดดวยกลองจลทรรศนและวาดภาพตามทนกเรยนเหนจากสไลด
อปกรณและสารเคม วธการทดลอง
1.สไลดและกระจกปดสไลด2.หวหอม3.สารละลายไอโอดน4.กลองจลทรรศน
1.ตดหวหอมเปนชนจ�านวน4ชนหรอ8ชน
2. ใชปากคบลอกเนอเยอบางๆภายในของกลบหอมให ไดชนขนาดประมาณครงนววางบนสไลด
3.หยดสารละลายไอโอดนบนเยอหอม1หยดแลวปดดวยกระจกปดสไลด
4.สงเกตลกษณะของเซลลเยอหอมเมอสองดดวยกลองจลทรรศน
5.วาดภาพและจดบนทกรปรางลกษณะของเซลลเยอหอม
6.ลางมอใหสะอาดใชปลายนวขดทผนงดานในของชองปากบรเวณขางแกมเบาๆ
7.ใชนวปายทแผนสไลดอกแผนหนง
8.ท�าซ�าตามขนตอนขอ3.ถงขอ5.
ลกษณะเซลลเยอหอม ลกษณะเซลลเยอบขางแกม
2. การไหลของไซโทพลาซมภายในเซลล
3. เปรยบเทยบลกษณะของเซลลพชและเซลลสตว
2. เซลลพชและเซลลสตวมสวนใดทเหมอนกน
3. เซลลพชมสวนประกอบใดทไมพบในเซลลสตว
การทดลองเรอง การไหลของไซโทพลาซม
การทดลองเรอง ลกษณะรปรางและโครงสรางของเซลลพชและเซลลสตว
15
กจกรรมสรางสรรคพฒนาประจ�าหนวยการเรยนรท 1
1. อนโตน วาน เลเวนฮก
อนโตนวานเลเวนฮก(AntoniVanLeeuwenhoek)เกดเมอ
วนท24ตลาคมพ.ศ.2175ทเมองเดลฟตประเทศเนเธอรแลนดใน
ครอบครวชนชนกลางทยากจน เลเวนฮกไมไดรบการศกษาสงนก แต
เขาเปนคนชางสงเกตและชอบศกษาเรยนรสงรอบๆตวผลงานทสราง
ชอเสยงใหแกเขาเปนอยางมาก คอ “ประดษฐกลองจลทรรศน” ซงให
คณประโยชนแกวงการวทยาศาสตรและการแพทยโดยเฉพาะการคนพบ
แบคทเรยทมองไมเหนดวยตาเปลา
หลงจากทเลเวนฮกประดษฐกลองจลทรรศนส�าเรจ เขาใช
เวลาสวนใหญศกษาธรรมชาตทอยรอบๆ ตว วนหนงเลเวนฮกได ใช
กลองจลทรรศนสองดน�าทขงอยบนพนดนปรากฏวาเขาสามารถมองเหนสตวตวเลกๆจ�านวนมากทไมสามารถมอง
เหนดวยตาเปลาเลเวนฮกเรยกสตวจ�าพวกนวา“WretahedBeasties”เมอเขาเหนสตวพวกนผานทางกลองจลทรรศน
เขามความสงสยตอไปอกวาสตวเหลานมาจากทไหนซงน�าไปสการคนควาของเขาเกยวกบเรองจลนทรย
1. ใหนกเรยนเขยนสรปประวตและผลงานของอนโตน วาน เลเวนฮก ลงในสมดโดยใชตวอยางแบบบนทก
ขอมลขางลาง
2. ใหนกเรยนคนควาหาขอมลเกยวกบประวตและผลงานของเลเวนฮก เพมเตมจากหนงสอในหองสมดหรอ
จากอนเทอรเนต แลวเขยนอธบายลงในสมดหรอในใบงาน ค�าทนกเรยนสามารถใชเพอคนหาจากดชน
คนหาค�าเชนเลเวนฮก(Leeuwenhoek)กลองจลทรรศนเลนสเดยว
ª×èÍ .....................................................................................................................................................
ʶҹ·Õèà¡Ô´ ........................................................................................................................
»‚à¡Ô´ ..............................................................................................................................................
¼Å§Ò¹
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
ภาพท 1.24 กลองจลทรรศนของเลเวนฮก(ทมาของภาพ : science tracks 8 p.40)
ภาพท 1.23 (ทมาของภาพ : http://s.bourdreux.free.fr/cabinet_sigaud/chronologie/leewenhock.htm)
14
สรปทบทวนประจ�าหนวยการเรยนรท
■ รอเบรต ฮก เปนคนแรกทพยายามหาค�าตอบวาสงมชวตประกอบดวยอะไร เปนคนแรกทคนพบโครงสราง
พนฐานทเลกทสดของสงมชวตและตงชอวา เซลล โดยกลาววาสงมชวตทกชนดประกอบดวยเซลล
■ เซลลเปนหนวยทเลกทสดของสงมชวต สามารถเพมจ�านวน เจรญเตบโต และตอบสนองตอสงเราได
เซลลบางเซลลสามารถเคลอนทได เชน เซลลอสจ เปนตน เซลลบางเซลลมลกษณะพเศษ เพอท�าหนาทเฉพาะอยาง
เชน เซลลประสาทมแขนงยนยาวเพอใชรบ-สงกระแสประสาท
■ เซลลสวนใหญมขนาดเลกมาก ไมสามารถมองเหนไดดวยตาเปลา จะตองใชกลองจลทรรศนสองด เพอ
ท�าใหการศกษาขนาด รปราง และสวนประกอบตางๆ ของเซลลท�าไดงายขน
■ เซลลของสงมชวตทกชนดประกอบดวยโครงสรางพนฐาน 3 อยาง คอ เยอหมเซลล ไซโทพลาซม และ
นวเคลยส เยอหมเซลลท�าหนาทควบคมการผานเขาออกของสารประกอบทางเคม เชน สารอาหาร และแกสตางๆ
ในไซโทพลาซมจะเปนทเกดของปฏกรยาเคมทกชนด ส�าหรบในนวเคลยสมสารพนธกรรมทอยบนโครโมโซม ท�าหนาท
ถายทอดลกษณะทางพนธกรรมของสงมชวต
■ ผนงเซลลเปนโครงสรางทอยนอกสดของเซลลพช ประกอบดวยสารพวกเซลลโลส มหนาทใหความ
แขงแรงแกเซลล และชวยใหเซลลสามารถคงรปรางอยได
■ เยอหมเซลลเปนเยอบางๆ ทหอหมสวนตางๆ ของเซลล มคณสมบตยอมใหสารบางชนดผานได เรยกวา
เยอเลอกผาน (semi-permeable membrane)
■ ไซโทพลาซมอยภายในเยอหมเซลล ประกอบดวยสารประกอบทางเคมและออรแกเนลลตางๆ ทท�าหนาท
เกยวกบกจกรรมภายในเซลล ไดแก รางแหเอนโดพลาซม กอลจบอด ไมโทคอนเดรย คลอโรพลาสต และแวควโอล
■ นวเคลยสท�าหนาทเปนศนยกลางควบคมการท�างานของเซลล เกยวของกบการแบงเซลลและถายทอด
ลกษณะทางพนธกรรมของสงมชวต
■ เซลลสตวและเซลลพชมความแตกตางกน เซลลพชมผนงเซลลและคลอโรพลาสต ซงเซลลสตวไมม
สวนรปรางของเซลล เซลลสตวมรปรางคอนขางกลม แตเซลลพชมรปรางเปนเหลยม
■ เซลลมรปรางและขนาดตางๆ กน รปรางของเซลลขนอยกบการท�าหนาทเฉพาะอยางของเซลล เชน
เซลลเมดเลอดแดง เปนเซลลทไมมนวเคลยส รปรางกลม ตรงกลางเวา เพอชวยในการขนสงแกสออกซเจน และ
เคลอนทไหลไปตามหลอดเลอดไดสะดวก เซลลอสจมสวนหวเรยวและสวนหางยาวเพอชวยในการเคลอนทไปผสม
กบเซลลไข เซลลคมมรปรางคลายเมลดถว ชวยในการควบคมการคายน�า เปนตน
1
16