การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต มีกลไลทางสรีระวิทยาอย่างไร เกี่ยวข้องกับระบบใดบ้าง

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต แต่ละชนิดแตกต่างกันออกไป ตามโครงสร้างทางสรีรวิทยาและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็นการเคลื่อนที่เข้าหาสิ่งเร้า (Stimuli) เพื่อตอบสนองต่อปัจจัยที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต เช่น แหล่งอาหาร แหล่งน้ำ แหล่งที่อยู่อาศัย แหล่งสืบพันธุ์ และการเคลื่อนที่ออกห่างเพื่อหลีกหนีภัยอันตราย เช่น ศัตรูตามธรรมชาติ สารเคมี และความร้อน เป็นต้น

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต สามารถจำแนกออกเป็น 4 กลุ่ม ตามโครงสร้างทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิต ดังนี้

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ในอาณาจักรโพรทิสตา (Kingdom Protista) คือ สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ไม่มีระบบเนื้อเยื่อและโครงกระดูกเหมือนสัตว์ชั้นสูงชนิดอื่น ๆ ดังนั้น การเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นจึงจำเป็นต้องอาศัยโครงร่างค้ำจุนภายในเซลล์ที่เรียกว่า “ไซโทสเกเลตอน” (Cytoskeleton) ซึ่งประกอบด้วยเส้นใยโปรตีนจำนวนมาก เช่น ไมโครฟิลาเมนท์ (Microfilament) ที่ประกอบขึ้นจากโปรตีน 2 ชนิด ได้แก่ แอคติน (Actin) และไมโอซิน (Myosin) ทำหน้าที่คงรูปร่างไปพร้อมกับการกำหนดลักษณะการเคลื่อนไหว

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต สปีชีย์

 

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว มี 2 ลักษณะ คือ

  • การเคลื่อนไหวโดยอาศัยการไหลของไซโทพลาซึม หมายถึง ส่วนของโพรโทพลาซึมภายในเซลล์ทั้งหมด ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวโดยอาศัยการยืดหดส่วนของไซโทพลาซึมออกนอกเซลล์หรือที่เรียกว่า “เท้าเทียม” (Pseudopodium) ในราเมือกและอะมีบา ซึ่งการไหลของไซโทพลาซึมนี้ เกิดขึ้นจากการไหลไปมาของเอกโทพลาซึม (Ectoplasm) หรือไซโทพลาซึมชั้นนอกที่มีลักษณะเป็นสารกึ่งแข็งกึ่งเหลว (Gel) และเอนโดพลาซึม (Endoplasm) หรือไซโทพลาซึมชั้นในที่มีลักษณะคล้ายของเหลว (Sol) ภายในเซลล์ ซึ่งสามารถดันเยื่อหุ้มเซลล์ให้โป่งออก กลายเป็นเท้าเทียมสำหรับการเคลื่อนไหว
  • การเคลื่อนไหวโดยอาศัยการโบกสะบัดของแฟลเจลลัม (Flagellum) และซีเลีย (Cilia) หมายถึง การอาศัยโครงสร้างขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายหนวดหรือขน ยื่นออกมาจากเซลล์ทำหน้าที่โบกสะบัดและพาร่างกายเคลื่อนที่ ซึ่งแฟลเจลลัมมักพบในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวบางชนิด เช่น ยูกลีน่า และวอลวอกซ์ มีจำนวนไม่มากราว 1-2 เส้น ในขณะที่ซิเลียมีลักษณะคล้ายขนจำนวนมาก มักพบในเซลล์ของพืชหรือสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น พารามีเซียม และพลานาเรีย

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต สปีชีย์

 

การเคลื่อนที่ของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง มีลักษณะแตกต่างกันออกไปตามปัจจัยการดำรงชีวิตและสภาพแวดล้อม เช่น

  • การเคลื่อนที่ของไส้เดือน : อาศัยการยืดหดของกล้ามเนื้อ 2 ชุด คือ กล้ามเนื้อวงกลมรอบตัว (Circular Muscle) ที่อยู่ทางด้านนอกและกล้ามเนื้อตามยาว (Longitudinal Muscle) ตลอดลำตัวทางด้านใน รวมถึงเดือย (Setae) ซึ่งเป็นโครงสร้างขนาดเล็กที่ยื่นออกจากลำตัวรอบปล้องช่วยในการเคลื่อนที่
  • การเคลื่อนที่ของแมงกะพรุน : อาศัยการหดตัวของเนื้อเยื่อ 2 ชั้นและของเหลวภายในที่เรียกว่า “มีโซเกลีย” (Mesoglea) ซึ่งแทรกอยู่ระหว่างเนื้อเยื่อชั้นนอกและเนื้อเยื่อชั้นในบริเวณขอบกระดิ่งและผนังลำตัว ทำให้เกิดการพ่นน้ำออกมาทางด้านล่าง ซึ่งส่งผลให้ส่วนของลำตัวสามารถพุ่งทะยานไปข้างหน้าในทิศทางตรงข้ามเป็นจังหวะ
  • การเคลื่อนที่ของดาวทะเล : อาศัยระบบท่อน้ำหรือการหมุนเวียนของน้ำภายในร่างกาย ซึ่งส่งแรงดันไปยังส่วนที่เรียกว่า “ท่อขา” หรือ “ทิวบ์ฟีต” (Tube Feet) ทำให้เกิดการยืดขยายหรือหดสั้นของกล้ามเนื้อบริเวณดังกล่าว ซึ่งนำไปสู่การเคลื่อนที่ของทิวบ์ฟิตรอบตัวของดาวทะเลอย่างต่อเนื่อง รวมไปถึงบริเวณปลายสุดของทิวบ์ฟิตที่ยังมีลักษณะคล้ายแผ่นดูด ช่วยให้ดาวทะเลสามารถยึดเกาะกับพื้นผิวระหว่างการเคลื่อนที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต สปีชีย์

 

  • การเคลื่อนที่ของแมลง : อาศัยการทำงานในสภาวะตรงกันข้าม (Antagonism) ของกล้ามเนื้อบริเวณขาและข้อต่อ 2 ชุด คือ กล้ามเนื้อเฟลกเซอร์ (Flexor Muscle) และกล้ามเนื้อเอกซ์เทนเซอร์ (Extensor Muscle) ซึ่งสามารถเหยียดยืดออกและหดกลับทำให้แมลงสามารถเคลื่อนที่โดยการกระโดด รวมถึงกล้ามเนื้ออีก 2 ชุดบริเวณปีก คือ กล้ามเนื้อยึดเปลือกหุ้มส่วนอกและกล้ามเนื้อตามยาวบริเวณปีกที่ส่งผลให้แมลงสามารถบินไปมาในอากาศได้นั่นเอง

การเคลื่อนที่ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง สัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดมีระบบโครงกระดูกที่ทำหน้าที่เป็นทั้งโครงร่างค้ำจุนร่างกายและช่วยส่งเสริมการเคลื่อนที่ ซึ่งสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งที่อาศัยอยู่ในน้ำและบนบก ต่างมีลักษณะการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันออกไปตามปัจจัยการดำรงชีวิตและสภาพแวดล้อมของตนเช่นเดียวกัน

  • การเคลื่อนที่ของปลา : อาศัยการทำงานร่วมกันของโครงสร้างต่าง ๆ บริเวณลำตัว ทั้งกล้ามเนื้อที่ยึดติดกับกระดูกสันหลัง กล้ามเนื้อลำตัว และกล้ามเนื้อบริเวณครีบและหาง ซึ่งเป็นการหดตัวของกล้ามเนื้อและการทำงานในสภาวะตรงกันข้ามเช่นเดียวกัน ก่อให้เกิดการโบกสะบัดของครีบ หาง และลำตัวที่ทั้งช่วยกำหนดทิศทางและพยุงตัว
  • การเคลื่อนที่ของนก : อาศัยการทำงานในสภาวะตรงข้ามของกล้ามเนื้อแข็งแรง 2 ชุดที่ยึดอยู่ระหว่างกระดูกโคนปีกและกระดูกอก คือ กล้ามเนื้อยกปีก (Elevator Muscle) และกล้ามเนื้อกดปีก (Depressor Muscle) ที่ทำให้นกสามารถขยับปีกขึ้นลงได้ รวมไปถึงโครงสร้างภายใน ถุงลม และขนของนกที่สนับสนุนการบินและการพยุงตัวของนกระหว่างการเคลื่อนที่ในอากาศ

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต, สิ่งมีชีวิต, สปีชีย์

  • การเคลื่อนที่ของสัตว์บก : อาศัยโครงสร้างและอวัยวะที่ส่งเสริมการเคลื่อนที่ โดยเฉพาะแขนและขา ซึ่งมีกลไกการเคลื่อนที่หรือการทำงานของกล้ามเนื้อที่คล้ายคลึงกับสัตว์ชนิดอื่น ๆ แต่อาจจะมีพัฒนาการของลักษณะโครงสร้างที่แตกต่างกันออกไป เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเคลื่อนที่ เช่น
    • การใช้เท้าทั้ง 4 ข้างของเสือ สุนัข และกวาง
    • การใช้งานกระดูกสันหลังเคลื่อนที่แบบตัวเอส (S) ของจระเข้ จิ้งจก และงู เป็นต้น

การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต, สิ่งมีชีวิต, สปีชีย์

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


ข้อมูลอ้างอิง

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org/lesson-biology/item/7025-2017-05-21-08-09-47

โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา – http://elsd.ssru.ac.th/pawinee_ra/pluginfile.php/47/course/summary/การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต.pdf

มหาวิทยาลัยรามคำแหง – http://old-book.ru.ac.th/e-book/c/CU474/chapter6.pdf


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : การเรืองแสงของสิ่งมีชีวิต (Bioluminescence)

เรื่องแนะนำ

ปรากฎการณ์ ข้างขึ้นข้างแรม

ปรากฏการณ์ ข้างขึ้นข้างแรม เกิดขึ้นได้อย่างไร ส่งผลอย่างไรต่อโลก และเกี่ยวข้องกับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลกอย่างไร  ข้างขึ้นข้างแรม (The Moon’s Phases) เกิดจากดวงจันทร์มีรูปร่างเป็นทรงกลม ไม่มีแสงในตัวเอง ด้านสว่างได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ ส่วนด้านตรงข้ามไม่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ การโคจรของดวงจันทร์รอบโลกทำให้มุมระหว่างดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก เปลี่ยนเปลี่ยนแปลงไป เมื่อมองดูดวงจันทร์จากพื้นโลก เราจึงมองเห็นเสี้ยวของดวงจันทร์มีขนาดเปลี่ยนไปเป็นวงรอบ โดยเราเรียกว่า ข้างขึ้น และข้างแรม เดือนมืด (New Moon) ตรงกับแรม 15 ค่ำ เป็นตำแหน่งที่ดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ในวันนี้ ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกจะมองเห็นดวงจันทร์ด้านที่ไม่มีแสงอาทิตย์มาตกกระทบ จึงดูเหมือนดวงจันทร์ไม่ส่องแสง เราจึงเรียกว่าคืนเดือนมืด หรือจันทร์ดับ วันเพ็ญ (Full Moon) ตรงกับขึ้น 15 ค่ำ เป็นตำแหน่งที่ดวงจันทร์อยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ซึ่งแสงจากดวงอาทิตย์จะตกกระทบตั้งฉากกับดวงจันทร์พอดี ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกจะเห็นดวงจันทร์ส่องแสงเต็มดวง ข้างขึ้น (Waxing) เป็นช่วงที่เกิดขึ้นระหว่างคืนเดือนมืดจนถึงคืนวันเพ็ญ โดยใช้ด้านสว่างของดวงจันทร์เป็นตัวกำหนด แบ่งออกเป็น 15 ส่วน เริ่มจาก ขึ้น 1 ค่ำ จนถึง […]

ทรัพยากรธรรมชาติ (Natural Resources)

ทรัพยากรธรรมชาติ เป็นสิ่งที่มนุษย์ต้องพึ่งพา และเป็นปัจจัยพื้นฐานในการดำรงชีวิตของทุกชีวิต นับตั้งแต่โลกถือกำเนิดขึ้นเมื่อกว่า 4,500 ล้านปีมาแล้ว ดาวเคราะห์ดวงนี้ ได้เกิดการวิวัฒนาการเรื่อยมาจนมีบรรยากาศและสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต ทั้งพืช สัตว์ และมนุษย์ต่างล้วนพึ่งพาอาศัย “สสาร” หรือ “องค์ประกอบ” ในธรรมชาติเพื่อความอยู่รอด ทรัพยากรที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติโดยปราศจากการปรุงแต่งของมนุษย์หรือที่เรียกกันว่า “ ทรัพยากรธรรมชาติ ” (Natural Resources) ไม่ว่าจะเป็น ดิน หิน น้ำ อากาศและแร่ธาตุ สิ่งเหล่านี้ ล้วนก่อกำเนิดขึ้นจากการสรรค์สร้างของธรรมชาติ ซึ่งกลายมาเป็นปัจจัยพื้นฐานของทุกสรรพชีวิตบนโลก โดยที่มนุษย์ได้นำทรัพยากรธรรมชาติทั้งหลายมาใช้ประโยชน์ในหลากหลายด้าน ทรัพยากรธรรมชาติสามารถจำแนกออกได้เป็น 2 ประเภท คือ ทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้ได้ไม่หมดสิ้นหรือสามารถทดแทนได้ (Renewable Resources) คือ ทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้แล้วไม่สูญหายไปจากโลกใบนี้ เช่น แสงอาทิตย์ น้ำและอากาศ เนื่องจากมีวัฏจักรหรือกระบวนการทางธรรมชาติที่สามารถสร้างทรัพยากรดังกล่าวขึ้นมาทดแทนส่วนที่ถูกใช้งานไป โดยที่ทรัพยากรบางชนิดอาจใช้ระยะเวลาไม่ถึง 1 วัน ในกระบวนการเกิดใหม่ตามธรรมชาติ แต่ทรัพยากรบางชนิดอาจใช้เวลามากถึง 100 ปี เช่น ทรัพยากรป่าไม้ และสัตว์ป่า ทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้แล้วหมดไป (Non-Renewable […]

ความงามอันพรั่นพรึงเมื่อสายฟ้าฟาด

พายุเหล่านี้มีพลังทำลายล้างอันรุนแรง ทว่าก็งดงามจับใจในเวลาเดียวกัน ต้องขอบคุณช่างภาพเหล่านี้ที่ยอมเสี่ยงชีวิตบันทึกความงามของพวกมันมาให้เราได้ชมกัน

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone)

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone) คือสารอินทรีย์ที่พืชสร้างขึ้นเองตามธรรมชาติในบริเวณอวัยวะหรือเนื้อเยื่อส่วนใดส่วนหนึ่งของต้นพืช ก่อนทำการเคลื่อนย้ายสารดังกล่าวไปยังเนื้อเยื่อเป้าหมาย เพื่อส่งสัญญาณในการเริ่มกระบวนการสร้าง ทำการควบคุม หรือเปลี่ยนแปลงส่วนต่างๆ ของพืช ทั้งด้านการเจริญเติบโตการงอกของเมล็ด การออกดอกออกผล และการผลัดใบ รวมไปถึงการยับยั้งการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาภายในต้นพืชนั้นๆ อีกด้วย ฮอร์โมนพืชมีอยู่ในพืชทุกชนิดทุกสายพันธุ์ในอาณาจักรพืช (Plant Kingdom) แม้แต่ในสาหร่ายหรือพืชโบราณต่างมีฮอร์โมนพืชทำหน้าที่เป็นตัวส่งสัญญาณ เพื่อควบคุมการเจริญเติบโตในด้านต่างๆ เช่นกัน ฮอร์โมนพืชแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มด้วยกัน ได้แก่ ออกซิน (Auxin) เป็นฮอร์โมนพืชที่สร้างขึ้นจากกลุ่มเซลล์เนื้อเยื่อบริเวณยอดใบอ่อน ก่อนถูกลำเลียงไปยังเซลล์เป้าหมาย มีหน้าที่กระตุ้นเซลล์ของเนื้อเยื่อให้เกิดการขยายตัว ส่งผลให้พืชเจริญเติบโตสูงขึ้นเพิ่มขนาดใบและผล ออกซินยังมีผลต่อการยับยั้งการเจริญเติบโตของตาข้าง และช่วยป้องกันการหลุดร่วงของใบ ดอกและผล อีกทั้งยังส่งผลต่อการควบคุมการเคลื่อนไหว การตอบสนองต่อแสงและแรงโน้มถ่วงของพืชอีกด้วย ไซโทไคนิน (Cytokinin) เป็นสารกระตุ้นการแบ่งเซลล์และการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ โดยเฉพาะในส่วนของลำต้นและราก ส่งเสริมการสร้างและการเจริญของตาข้าง การแผ่กิ่งก้านสาขา และการงอกของเมล็ด อีกทั้งยังช่วยป้องกันการสลายตัวของคลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ช่วยให้พืชผักผลไม้มีอายุยืนและสามารถรักษาความสดใหม่เอาไว้ได้ยาวนาน เอทิลีน (Ethylene) เป็นก๊าซที่เกิดขึ้นในกระบวนการเมแทบอลิซึม (Metabolism) ของพืชโดยส่วนมากเอทิลีนถูกสร้างขึ้นเมื่อพืชมีบาดแผลหรือเข้าสู่ภาวะร่วงโรย มีส่วนช่วยเร่งการสุกของผลไม้ กระตุ้นการออกดอก การผลัดใบตามฤดูกาล และการงอกของเมล็ดพืชบางชนิด รวมไปถึงการกระตุ้นการผลิตน้ำยาง และการเกิดรากฝอยและรากแขนงของพืชอีกด้วย กรดแอบไซซิก (Abscisic acid) เป็นสารที่ถูกสังเคราะห์ขึ้นได้ในทุกส่วนของต้นพืช […]