ติว GED Science วันละนิดวันนี้เรื่อง Chromosome ครับ เคยสงสัยไหมว่า ทำไมมนุษย์แต่ละคนถึงมีหน้าตาไม่เหมือนกันเลย แต่ทำไมฝาแฝดถึงมีหน้าตาเหมือนกันทุกประการ เพื่อไขข้อข้องใจ พี่จึงจะมาให้ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับโครโมโซม เพราะโครโมโซมนี่แหละที่เป็นองค์ประกอบในเซลล์ที่ทำให้หน้าตาของมนุษย์แต่ละคนแตกต่างกันออกไป

โครโมโซม (Chromosome) เป็นองค์ประกอบหนึ่งที่พบในนิวเคลียส (Nucleus) ของเซลล์ และเป็นที่อยู่ของ ยีน (Gene) ซึ่งทำหน้าที่ถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม โครโมโซมประกอบไปด้วย 1. ดีเอ็นเอ (DNA, Deoxyribonucleic acid) และ             2. โปรตีนฮิสโตน (Histone protein) ซึ่งประกอบไปด้วยกรดอะมิโน (Amino acid) ตั้งแต่ 100-200 โมเลกุล ในอัตราส่วนที่ใกล้เคียงกัน เพื่อปรับสมดุลสภาวะความเป็นกรด-เบส ให้เหมาะสมแก่เซลล์ ดังนั้นลักษณะทางพันธุกรรมที่ถ่ายทอดได้ จะเกี่ยวข้องกับโปรตีนเสมอ เช่น เส้นผมของมนุษย์ เกิดจากการรวมตัวของโปรตีนที่เรียกว่า เคราติน (Keratin) สามารถถ่ายทอดลักษณะของเส้นผม ได้ 2 ลักษณะ เช่น เส้นผมตรง(Straight hair) กับ เส้นผมหยิก (Curly hair) เป็นต้น

สิ่งมีชีวิตแต่ละสายพันธุ์ไม่จำเป็นต้องมีจำนวนโครโมโซมเท่ากัน โดยในเซลล์ของมนุษย์ 1 เซลล์มีโครโมโซมทั้งหมด 23 คู่ หรือ 46 แท่ง โดยในแต่ละคู่จะได้มาจากฝั่งของพ่อและฝั่งของแม่ จึงทำให้ลักษณะทางพันธุกรรมไม่ขึ้นกับเพศใดเพศหนึ่งเท่านั้น โดยโครโมโซมทั้ง 23 คู่ จะถูกแบ่งเป็น โครโมโซมร่างกาย (Autosomal chromosome, autosome) 22 คู่ และ โครโมโซมเพศ (Sex chromosome) 1 คู่ ซึ่งแบ่งเป็น 2 เพศได้แก่

> เพศหญิง สัญลักษณ์โครโมโซม คือ XX

> เพศชาย สัญลักษณ์โครโมโซม คือ XY

เมื่อติว GED Science ก่อนไปสอบ อย่าลืมเรียนเรื่องนี้กันด้วยนะครับ

คำศัพท์ทางชีววิทยา

1. ตรงกลางของ Chromosome เรียกว่า Centromere (โครโมโซม 1 แท่ง จะมี 1 Centromere เสมอ)
2. ขาของ Chromosome ที่ถูกแบ่งครึ่งตามแกนสมมาตรเรียกว่า Chromatid
3. ยีนจะอยู่บนโครโมโซม ซึ่งมีโครงสร้างเป็นโปรตีนที่บรรจุลักษณะทางพันธุกรรมอยู่

นอกจากนี้การที่โมเลกุลของกรดอะมิโนมีจำนวนมากประมาณ 100-200 โมเลกุล และกรดอะมิโนจำเป็นในร่างกายของคนมีอยู่ 20 ชนิด ทำให้เกิดจำนวนวิธีในการสร้างเอกลักษณ์เฉพาะตัวได้ประมาณ 20¹⁰⁰ -20²⁰⁰ รูปแบบ ทั้งนี้เพื่อก่อให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรม ซึ่งมีประโยชน์ทั้งในแง่วิวัฒนาการในการดำรงชีพ หรือ การพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคล จากข้อสงสัยที่ว่าทำไมมนุษย์แต่ละคนมีหน้าตาไม่เหมือนกัน เพราะการที่กรดอะมิโนมีการจัดเรียงได้ไม่ต่ำกว่า 20¹⁰⁰ -20²⁰⁰ รูปแบบ ทำให้โอกาสที่กรดอะมิโนจะจัดเรียงกันได้ตรงกันทุกประการมีเพียง 8/(10¹³⁰) % ซึ่งถือว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย อย่างไรก็ตามการที่ฝาแฝดมีหน้าตาเหมือนกัน มีที่มาต่างออกไป กล่าวคือ ในกรณีปกติการผสมพันธุ์ระหว่างเซลล์อสุจิ (Sperm) กับเซลล์ไข่ (Egg) ทำให้เกิดเซลล์ที่ได้หลังจากการผสมพันธุ์ เรียกว่า Zygote ซึ่งจะมีเพียงแค่เซลล์เดียวเท่านั้น  แต่ในกรณีฝาแฝด เกิดจากการแบ่งเซลล์ zygote โดยบังเอิญซึ่งเป็นเซลล์ที่มีโครโมโซมเหมือนกันทุกประการทำให้ฝาแฝดที่เกิดขึ้นมาจึงมีหน้าตาเหมือนกันทุกประการ และอาจมีโอกาสที่มีการแบ่งเซลล์มากกว่า 1 ครั้งได้อีกด้วย ในข้อสอบ GED Science เนื้อหาเรื่องโครโมโซมจะปรากฏอยู่ในข้อสอบอย่างสม่ำเสมอฉะนั้นอย่าลืม ติว GED Science เรื่องนี้กันก่อนไปสอบด้วยนะครับและยังสามารถนำไปต่อยอดในการเรียนพันธุศาสตร์ (Genetics) ได้อีกด้วย