ครูป้าไวยุ์
การย่อยอาหารของจุลินทรีย์
ผลการเรียนรู้
1.
สืบค้นข้อมูล
อธิบาย และเปรียบเทียบโครงสร้างและกระบวนการย่อยอาหารของสัตว์ไม่มีทางเดินอาหาร
สัตว์ที่มีทางเดินอาหารแบบไม่สมบูรณ์ และสัตว์ที่มีทางเดินอาหารแบบสมบูรณ์
2.
สังเกต อธิบาย
การกินอาหารของไฮดรา และพลานาเรีย
3.
อธิบายเกี่ยวกับโครงสร้าง
หน้าที่ และกระบวนการย่อยอาหาร และการดูดซึมสารอาหารภายในระบบย่อยอาหารของมนุษย์
สาระสำคัญ
อาหารเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
เพราะอาหารเป็นแห่งพลังงานของทั้งเซลล์และร่างกายของสิ่งมีชีวิต
ความต้องการอาหารและการได้มาซึ่งอาหารของโพรทิสต์ พืชและสัตว์จะแตกต่างกัน สารอาหารอาจจะได้มาจากพืชหรือสัตว์
สิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างอาหารได้เองเรียกว่า Autotroph เช่น
พืชและแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้ ส่วนพวกที่สร้างอาหารเองไม่ได้ เรียกว่า Heterotroph ซึ่งแบ่งออกเป็น
1. Holotrophic หรือ holozoic เป็นการดำรงชีพแบบสัตว์ทั่วๆ ไป
โดยการกินอาหารที่มีโมเลกุลใหญ่และซับซ้อน
แล้วมีการบดให้ละเอียดและย่อยสลายให้ขนาดโมเลกุลของสารเล็กลง
จนสามารถดูดซึมนำไปใช้ประโยชน์ได้
การย่อยสารโมเลกุลใหญ่ให้เป็นโมเลกุลที่เล็กลงจะต้องใช้เอนไซม์หรือน้ำย่อยเป็นตัวสลาย
2. Saprotrophic เป็นการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่ได้รับอาหารพวกสารอินทรีย์จากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว
หรือเศษอินทรีย์โดยการส่งเอนไซม์หรือน้ำย่อยออกมาย่อยสารแล้วดูดซึมเข้าไปใช้ในเซลล์
เช่น แบคทีเรียและเห็ดราทั่วๆ ไป
จุลินทรีย์ (Microorganism) เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก ที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าจึงจำเป็นต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ ได้แก่ แบคทีเรีย อาร์เคีย รา และ ยีสต์ เป็นต้น เราสามารถพบจุลินทรีย์ได้ทุกสภาวะแวดล้อม แม้แต่ในสภาวะแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตอื่นอยู่ไม่ได้ แต่จุลินทรีย์บางชนิดสามารถปรับตัวอาศัยอยู่ได้ เช่น ในน้ำพุร้อนบริเวณภูเขาไฟใต้ทะเลลึก หรือภูเขาไฟธรรมดา ใต้มหาสมุทรที่มีความกดดันของน้ำสูงๆ ในน้ำแข็งที่มีอุณหภูมิเย็นจัด บริเวณที่มีสภาพความเป็นกรดด่างสูง หรือแม้กระทั่งในบริเวณที่ไม่มีออกซิเจนส่วนใหญ่หมายถึงสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว หรือหลายๆเซลล์ โดยแต่ละเซลล์เป็นอิสระจากกัน (http://th.wikipedia.org/wiki)
การย่อยอาหาร (Digestion) คือ กระบวนการแปรสภาพอาหารโมเลกุลใหญ่ให้มีขนาดเล็กลง เพื่อการดูดซึมเข้าไปยังเซลล์ สารอาหารจำพวก คาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน เท่านั้นที่ต้องผ่านกระบวนการย่อยอาหารเสียก่อน ส่วน เกลือแร่ วิตามิน น้ำ สามารถดูดซึมเข้าไปยังเซลล์ได้โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ ทางเคมี
การย่อยอาหารของจุลินทรีย์
ขนมปังที่ทิ้งไว้นานๆ มักจะมีราขึ้น
และถ้าปล่อยทิ้งไว้ระยะหนึ่งเนื้อของขนมปังส่วนที่มีราขึ้นจะค่อยๆ ลดน้อยลงและหายไปในขณะที่รามีปริมาณเพิ่มขึ้น เพราะรานำขนมปังส่วนที่หายไปใช้ในการเจริญเติบโต
โดยรามีน้ำย่อยพิเศษที่สามารถย่อยแป้งได้
a.
b. 
b.
จุลินทรีย์พวกแบคทีเรียส่วนใหญ่และเห็ดรา ไม่สามารถนำสาร โมเลกุลใหญ่เข้าสู่เซลล์ได้
เนื่องจากมีผนังเซลล์ จึงมีกระบวนการย่อยสลายอาหารเป็น การย่อยภายนอกเซลล์ (extracellular digestion) โดยปล่อยเอนไซม์ออกมาย่อยสารโมเลกุลใหญ่ภายนอกเซลล์
ให้มีขนาดโมเลกุลเล็กก่อน แล้วดูดซึมสารอาหารที่ถูกย่อยเข้าสู่เซลล์
สิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้มีเอนไซม์อย่างเฉพาะเจาะจง เช่น ยีสต์มีเอนไซม์ อินเวอร์เทส
ย่อยสลายน้ำตาล แต่ไม่มีเอนไซม์ย่อยแป้ง ยีสต์จึงสามารถเจริญได้ดีในอาหารพวกน้ำตาล
เป็นต้น
ในปัจจุบันความเจริญทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพ (biotechnology) เช่น
การนำเอนไซม์ของจุลินทรีย์มาใช้ประโยชน์ในทางอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น
ใช้เอนไซม์อะไมเลส ไลเพส ทริปซินในการย่อยสลายสาร
และใช้กระบวนการย่อยอาหารของแบคทีเรียและราทำให้เกิดการหมัก เช่น การหมักแอลกอฮอล์
การหมักกรดแลกติก ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในอุตสาหกรรมทำเครื่องดื่มชนิดต่างๆ
วีดิโอที่ 1.2 การย่อยสลายของยีสต์
วีดิโอที่ 1.3 การย่อยสลายซากพืชและการเจริญของเห็ด
แบบทดสอบ
1. กลุ่ม Holotrophic
มีกระบวนการนำอาหารเข้าเซลล์ด้วยรูปแบบใด มีสิ่งมีชีวิตใดบ้าง
2. กลุ่ม Saprotrophic นำสารอาหารเข้าสู่เซลล์อย่างไร มีการย่อยภายในหรือภายนอกเซลล์ มีกลไกอย่างไร
3. เพราะเหตุใดแบคทีเรีย เชื้อราและยีสต์ไม่สามารถนำสารโมเลกุลใหญ่เข้าสู่เซลล์ได้โดยตรง
4. การทำนมเปรี้ยวหรือโยเกิร์ต อาศัยหลักการย่อยอย่างไร
5. การทำถั่วเน่าหรือนัตโตะ อาศัยหลักการย่อยอย่างไร
*********************************
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น