Page 23 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ด้านการเกษตร เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว

19

บทที่ 3

โครงสรางโมเลกุลของโครโมโซม

(Molecular Structure of Chromosome)

3.1 คํานํา

ปจจุบันความรูพื้นฐานเกี่ยวกับโครงสรางโมเลกุล (molecular structure) ของโครโมโซม

ยังไมสมบูรณ โดยเฉพาะอยางยิ่งโครโมโซมของพืชและสัตวขั้นสูง (eukaryote) ซึ่งมีความ

สลับซับซอนมาก เนื่องจากโครโมโซมของสิ่งมีชีวิตขั้นสูง (eukaryote) ประกอบดวยกรดนิวคลีอิค
(nucleic acid) ชนิดกรดดีออกซีริโบนิวคลีอิค (deoxyribonucleic acid) หรือ ดีเอ็นเอ (DNA) และ

โปรตีนอยางละประมาณ 50 เปอรเซ็นต ซึ่งแตกตางไปจากโครโมโซมของสิ่งมีชีวิตขั้นต่ํา

(prokaryote) พวกแบคทีเรียและไวรัส ซึ่งประกอบดวยดีเอ็นเอหรือกรดริโบนิวคลีอิค (ribonuoleic
acid) หรืออารเอ็นเอ (RNA) เพียงอยางใดอยางหนึ่ง กรดนิวคลีอิค (nucleic acid) ไมวาจะเปนดีเอ็นเอ

หรืออารเอ็นเอรวมกับโปรตีนเปนหัวใจสําคัญในการถายทอดพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต โดยดีเอ็นเอ

(หรืออารเอ็นเอในไวรัสบางชนิด) เปนตัวเก็บรหัสหรือขอมูลทางพันธุกรรม ความรูเกี่ยวกับ

โครงสรางระดับโมเลกุลของโครโมโซม ไดจากการศึกษาโดยใชเทคนิคพิเศษตาง ๆ เชน การวิเคราะห
ทางเคมี การใชเทคนิคเอกซเรย ดิฟแฟรกชัน (x-ray diffraction) การใชกลองจุลทรรศนอิเลคตรอน

และวิธีออโตเรดิโอกราฟ (autoradiography)

3.2 โครงสรางของดีเอ็นเอ

ดีเอ็นเอหรือสารพันธุกรรมของเซลลทุกเซลลเปนโพลิเมอร (polymer) ของดีออกซิริโบ

นิว คลีโอไทด (deoxyribonucleotide) โครงสรางขั้นพื้นฐาน (primary structure) ของดีเอ็นเอ เรียกวา

นิวคลีโอไทด (nucleotide) ซึ่งประกอบดวยโมเลกุล 3 ชนิด คือ เกลือฟอสเฟต (phosphate) น้ําตาล

เพนโตส (pentose sugar) ชนิดดีออกซีไรโบส (deoxyribose) และเบส (nitrogenous base) โดย
โมเลกุลของน้ําตาลจะเกาะยึดกับเกลือฟอสเฟส และน้ําตาลแตละโมเลกุลจะจับกับเบส 1 ตัว เบสยัง

แบงออกเปน 2 ประเภท คือ พิวรีน (purine) ซึ่งไดแก อะดีนีน (adenine, A) และกัวนีน (guanine, G)

และไพริมิดีน (pyrimidine) ซึ่งไดแก ไซโตซีน (cytosine, C) และไทมีน (thymine, T) นิวคลีโอไทด
หลาย ๆ ตัวจะมาเชื่อมตอกันดวยพันธะเคมีฟอสเฟตไดเอสเตอร (phosphatediester bond) เปนสายยาว

เรียกวา โพลีนิวคลีโอไทด (polynucleotide) โครงสรางขั้นที่สอง (secondary structure) ของดีเอ็นเอ มี

ผูเสนอไวหลายรูปแบบ Wilkins และ Randall (1953) ไดทําการศึกษาดีเอ็นเอในสวนหัวสเปรมของ
ปลาหมึก โดยใชเทคนิคเอกซเรย ดิฟแฟรกชัน เทคนิคนี้เปนการหาภาพสะทอนของรังสีเอกซที่ฉาย

ผานผลึกของดีเอ็นเอ ทําใหเกิดภาพบนแผนฟลมพิเศษ ภาพที่ไดแสดงใหเห็นวาเสนสายโพลินิวคลีโอ