สาระที่ 1 สิง่มชีีวิตกับการด ารงชีวิต หน่วยการเรียนรู้ที่ 1การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต

เนื้อหา

จัดท าโดย นางสาวณิชัชฌา อาโยวงษ์ ครูกลุ่มสาระการเรียนรู้วทิยาศาสตร์

7. การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต

การรักษาดุลยภาพของร่างกาย (Homeostasis)

หมายถึง กระบวนการรักษาสมดุลของร่างกายให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม และ การท างานภายในร่างกาย

เพื่อการด ารงชีวิตหรือการอยู่รอด

การรักษาดุลยภาพของน้ าภายในเซลล์

การออกก าลังกาย

เหงื่อออก สูญเสียน้ า

กระหายน้ า

ปากใบ (Stroma)

http://www.vcharkarn.com/lesson/view.php?id=1047

โพโตมิเตอร์ (potometer) เครื่องมือวัดการคายน้ าอย่างง่าย

- พืชมีการคายน ้า ผ่านทางปากใบ

http://www.vcharkarn.com/lesson/view.php?id=1047

การเปิด - ปิดของปากใบ

- การเปิด-ปิดของปากใบขึ นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง ความเข้มแสงและความชื น เป็นต้น - ถ้าอัตราการคายน ้าเร็วกว่าการดูดน ้า ปากใบจะแคบ หรือปิดลงเพื่อรักษาปริมาณน ้าในพืชเอาไว้

การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

http://4onlinestudy.blogspot.com/2011/10/protists.html

Contractile vacuole ขับน้ าส่วนเกิน

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของปลา

การปรับตัวเกี่ยวกับการขับถ่ายและรักษาความสมดุลของน ้าในร่างกายปลา แบ่งได้ 3 พวก คือ

1. ปลาที่ทนต่อความเค็มไดใ้นช่วงแคบ ได้แก ่ปลาน ้าจืด และปลาทะเลทั่วไป

2. ปลาที่อยู่ได้ 2 น้ า ไดแ้ก่ ปลาทีว่่ายเข้าน ้าจืด (anadromous fish) หมายถึงปลาที่อาศัยอยู่ในทะเล แต่อพยพไปวางไข่ในน ้าจืด ได้แก่ ปลาแซลมอน และปลาที่ว่ายสู่ทะเล (catadromous fish) หมายถึงปลาที่อาศัยอยู่ในน ้าจดืแต่อพยพไปวางไข่ในทะเล ได้แก่ ปลาไหล สกุล Anguilla

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของปลา

การปรับตัวเกี่ยวกับการขับถ่ายและรักษาความสมดุลของน ้าในร่างกายปลา แบ่งได้ 3 พวก คือ

3. ปลาที่ทนต่อความเค็มในชว่งกว้าง (euryhaline) ได้แก ่ปลาน ้ากร่อย เช่น ปลากะพงขาว

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของ ปลาน้ าจืด

โกลเมอรูลัสขนาดใหญ่

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของ ปลาน้ าเคม็

โกลเมอรูลัสขนาดเล็กหรือไม่มีเลย

Hypertonic urine

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของ ปลา 2 น้ า

เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงที่อยู่อาศัย จะมีปัญหาเรื่องการสูญเสียน ้าหรือแร่ธาตุปลาไหลสกุล Anguilla เมื่อเข้ามาอาศัยในน ้าจืดจะสูญเสียเกลือและมีน ้า ในตัวมาก ปลาแซลมอนเมื่ออพยพไปอยู่ในทะเลจะสูญเสียน ้าและมีเกลือในร่างกายมากเกินไป ดังนั นในช่วงนี จะมีการปรับตัวโดยโกลเมอรลูัส นอกจากนี ในปลาแซลมอนจะต้องมีการสร้างเซลล์ขับเกลือคลอไรด์ที่เหงือก ให้เจริญดีกอ่นลงสู่ทะเลเพื่อขับเกลือออกทางเหงือกได้ดี

การรักษาดุลยภาพของน้ าและแร่ธาตุของ นกทะเล

Nasal salt gland = ต่อมขับเกลือ หน้าที่ ขับแร่ธาตุส่วนเกินออก

ไต (kidney)

การรักษาดลุยภาพของน้ าและแร่ธาตขุอง สัตว์มีกระดูกสันหลัง

The left kidney of rabbits, as in other mammals, is located

more caudally than the right kidney

Fetal Pig Abdomen - Dorsal side, ventral opening

(intestines are removed).

โครงสร้างภายในของไต

เนื้อเยื่อของไต มี 2 ชั้น

1. เนื้อเยื่อไตชั้นนอก (renal cortex)

2. เนื้อเยื่อไตชั้นใน (renal medulla)

หน่วยไต (nephron)

หน้าที่ กรองน้ า แร่ธาตุ และของเสีย

การกรองสารและการดูดสารกลับของหน่วยไต

การดูดกลับของสาร

กระบวนการแอกทีฟทรานสปอร์ต (Active transport)

การเปรียบเทียบปริมาณของสารต่างๆ ในน้ าเลือด ในของเหลวที่ไต และในปัสสาวะ

สาร ในน้ าเลือด (g/100cm3)

ในของเหลวที่ไต (g/100cm3)

ในปัสสาวะ (g/100cm3)

น้ า โปรตีน ยเูรีย กรดยูริก กลูโคส กรดอะมิโน ไอออนต่างๆ เช่น Na+,Cl

90 8

0.03 0.004 0.1 0.05 0.9

90 0

0.03 0.004 0.1 0.05 0.9

95 0

1.8 0.05

0 0

<0.9-3.6

การรักษาดุลยภาพของกรด-เบส ปฏิกิริยาเคมีเกอืบทั งหมดที่เกิดขึ นในร่างกายของเราถูกควบคุมโดยเอนไซม์

เอนไซม์แต่ละชนิดจะท้างานได้ในสภาวะแวดลอ้มที่ต่างกัน

การรักษาดุลยภาพของกรด-เบส

การที่เกษตรกรใส่ปุ๋ยเคมีให้กับพชืมากๆ จะส่งผลให้พืชเหี่ยวเฉาได้ เพราะเหตใุดจึงเป็นเช่นนัน้

การรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิ

ไฮโพทาลามัส มหีน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย การนอนหลับ การเต้นของหัวใจ ความดันเลือด ความหิว ความอิ่ม การดูดน ้ากลับของร่างกาย

ADH ท้าหน้าที่กระตุ้นหน่วยไตให้ดูดน ้ากลับสู่หลอดเลือด ท้าให้น ้าในเลือดสูงขึ นและความรู้สึกกระหายน ้าลดลง ถ้าเลือดเจือจางไฮโพทาลามัสจะยับยั งการหลั่ง ADH ท้าให้การดูดน ้ากลับคืนมีน้อย ปริมาณน ้าในร่างกายจึงมีภาวะสมดุล

สัตว์บางชนิดสามารถรักษาอณุหภูมิภายของร่างกายไว้ได้เกือบคงที่แม้ว่าจะด้ารงชีวิตอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มีอณุหภูมิต่้ากว่าหรือสูงกว่า

อุณหภูมิภายในร่างกาย เรียกสัตว์ประเภทนี วา่ สัตว์เลือดอุ่น

สัตว์ที่ไม่มีกลไกในการรักษาอุณหภูมิร่างกายจะแปรผันตามอุณหภูมิ

ของสิ่งแวดล้อม เรียกสัตว์ประเภทนี ว่า สัตว์เลือดเย็น