กลับสู่หน้าแรกฟิสิกส์ราชมงคล

 Miller และ Urey

                กำเนิดของสิ่งมีชีวิตไม่ใช่ปรากฏการณ์สามัญ แต่เป็นการสุ่มเสี่ยงในภาวะอันแปลกประหลาดของเทอร์โมไดนามิกส์ ซึ่งโดยธรรมชาติแล้วจะขัดขวางการสร้างระเบียบและการสร้างสำเนาตัวเอง ถ้าไม่ใช่ปรากฏการณ์พิเศษที่เกิดขึ้นเพียงช่วงเวลาเดียวแล้ว โมเลกุลแห่งชีวิตจะต้องมีรูปแบบที่หลากหลาย มีคุณลักษณะต่าง ๆ กัน แต่บรรดาโมเลกุลของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบ่งชี้ไปในแนวทางเดียวกันว่า เป็นเผ่าพันธุ์ที่สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษเดียวกัน คำถามที่ตามมาก็คือ ถ้าสิ่งมีชีวิตเป็นสิ่งพิเศษเช่นนี้แล้ว เราคาดหวังที่จะจำลองปรากฏการณ์การกำเนิดของสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร บางทีเราอาจตกอยู่ในสภาวะเช่นเดียวกับนักเล่นแร่แปรธาตุที่หวังพึ่งศิลามหัศจรรย์ก็เป็นได้

          แนวคิดที่ว่าสิ่งมีชีวิตมีองค์ประกอบพื้นฐานที่เหมือนกันไม่ใช่เรื่องใหม่ ในอดีตนักวิทยาศาสตร์หลายคนได้พยายามศึกษาสิ่งมีชีวิตตามแนวทางนี้ ปริศนาทางชีววิทยาเคียงคู่ขนานกันไปกับปริศนาทางฟิสิกส์เกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของอะตอม แล้วในที่สุดองค์ประกอบพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตและอะตอมก็หันมาบรรจบกัน เมื่อ Crick และ Watson ค้นพบโครงสร้างเกลียวคู่ของโมเลกุล DNA ในปี 1953 นับจากนั้นนักวิทยาศาสตร์ได้พยายามจำลองปรากฏการณ์ที่เป็นจุดกำเนิดของสิ่งมีชีวิต พยายามสร้างซุปดึกดำบรรพ์ตามแนวคิดของดาร์วิน

          ความพยายามแรกเริ่มขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1950 จากการทดลองอันโด่งดังของ Miller และ Urey นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาการทดลองในลักษณะนี้ถูกเรียกว่าการทดลองปฏิกิริยา Miller-Urey โดยสร้างให้บรรยากาศประกอบด้วยแอมโมเนีย มีเทน  และไอน้ำ โดยมีออกซิเจนอยู่ในปริมาณน้อยมาก แล้วในกระแสไฟผ่านเข้ามาในบรรยากาศเลียนแบบปรากฏการณ์ฟ้าผ่า ปรากฏว่ามีสารเคมีอินทรีย์พอกพูนขึ้นมากกว่าที่คาดการณ์ไว้ และหนึ่งในสารเคมีเหล่านี้คือกรดอะมิโน ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของกรดนิวคลิอิก ความใฝ่ฝันของนักวิทยาศาสตร์เริ่มใกล้ความเป็นจริง และนับจากนั้นเส้นแบ่งระหว่างสิ่งไม่มีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตก็เริ่มรางเลือนลงไป

บทความเพิ่มเติม

การทดลองของมิลเลอร์

( Miller's Experiment)

         เมื่อต้นปี  ค.ศ.  1950   นักชีวเคมี ชื่อ  เอส แอล  มิลเลอร์  ประสบความสำเร็จในการสังเคราะห์โมเลกุลของสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์  โดยนำสารอนินทรีย์หลายๆ  ชนิดที่เป็นโมเลกุลเดี่ยวละลายในของเหลวในแก้วทดลองแล้วตั้งทิ้งไว้ในบรรยากาศที่ไม่มีออกซิเจน   จากนั้นปล่อยประจุไฟฟ้าลงไปในสารละลายแก้วทดลองนั้นอย่างต่อเนื่อง  หลังจากนั้นสองสามวันเขาพบชั้นของสารอินทรีย์ลอยอยู่บนสารละลายแก้วทดลอง  สารนี้ถูกสร้างขึ้นจากประจุไฟฟ้าทำให้โมเลกุลเดี่ยวของสารอนินทรีย์เป็นสารละลายมารวมตัวกันได้เป็นโมเลกุลสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนขึ้น  (เช่น  ยูเรีย  ,   กรดอะมิโน ฯลฯ)   จะเห็นได้ว่าการทดลองของมิลเลอร์นี้เป็นการเลียนแบบสภาวะที่สิ่งมีชีวิตแรกเคยเริ่มต้นเกิดขึ้นบนโลก

คลิกอ่านต่อครับ

 

 

          ผลของกระบวนการสังเคราะห์นี้ขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อมที่เหมาะสมและส่วนประกอบของก๊าซในบรรยากาศ ประเมินกันว่าในช่วงเวลานั้นมีออกซิเจนในบรรยากาศน้อยมาก น้อยกว่าร้อย 0.1 ของปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศโลกปัจจุบัน นอกจากนี้ยังมีคาร์บอนมอนนอกไซด์ (carbon monoxide) และคาร์บอนไดออกไซด์ (carbon dioxide)รวมทั้งไชยาไนด์ (cyanide) บรรยากาศของโลกในยุคนั้นเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตที่ดูดซับออกซิเจนรวมทั้งมนุษย์ แต่ก๊าชเหล่านี้มีส่วนช่วยในกระบวนการสังเคราะห์ชีวิต และเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในกระบวนการเคมีในร่างกายเรา

 

   กลับหน้าแรก   

หน้าที่ 
  1. จากธุลีสู่ชีวิต
  2. รากเหง้าของชีิวิต
  3. นัักเล่นแร่แปรธาตุึ
  4. Charles Darwin
  5.  Miller และ Urey
  6. เยื่อหุ้มเซลล์
  7. สิ่งมีชีวิตแรก
  8. symbiosis
  9. อะมีบา
  10. อะมีบา
  11. กลับคืนสู่ผงธุลี
อาจารย์  รอฮิม ปรามาท  แปล  ฟิสิกส์ราชมงคลขอขอบคุณมากครับ

 

 

วีดีโอการศึกษา

วิวัฒนาการ บท

บทที่ 1   1/6

กำเนิดและวิวัฒนาการของธรรมชาติ

     กำเนิดจักรวาล  ความคิดของนาย Friedman นักคณิตศาสตร์ชาวรัสเซีย  ทฤษฎี Big Bang  กำเนิดสุริยะจักรวาล   กำเนิดโลก  การแบ่งชั้นของโลก ร่องลึกในมหาสมุทร   จำนวน  57 แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

บทที่  2  2/6

กำเนิดสิ่งมีชีวิตชนิดแรก

     โมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์  ชีวิตเกิดจากสิ่งไม่มีชีวิต การทดลองของเรดิ  และหลุยส์ปาสเตอร์   แนวความคิดของอริสโตเติล  Polymerization  เคลวิน  นักชีวเคมีขาวเยอรมัน     จำนวน  56 แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

บทที่  3  3/6

Evolution

     เมื่อ 3900 ล้านปีก่อน  วิวัฒนาการคืออะไร  นักอนุกรมวิธาน  ทฤษฎีวิวัฒนาการ  นายลามาร์ค   นาย ชาร์ล ดาร์วิน   กลไกการคัดเลือกโดยธรรมชาติ  หมู่เกาะกาลาปากอส  นายมัลทัส     จำนวน  40  แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

บทที่  4  4/6

กลไกการวิวัฒนาการ

     สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว การแปรผันทางพันธุกรรม  เมนาลิซึมของผีเสื้อกลางคืน  การกระจายตัวของประชากรผีเสื้อ  ผู้ถูกล่าและผู้ล่า  จำนวน  28 แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

บทที่  5  5/6

หลักฐานทางวิวัฒนาการ

     ความจริงที่เกิดขึ้นในอดีต  ซากดึกดำบรรพ์  นกกลุ่มที่บินไม่ได้  โครงสร้างของสิ่งมีชีวิต  สัตว์มีกระดูกสันหลัง  ลำดับเบสบนสายดีเอ็นเอ  การคัดเลือกพันธุ์  และความรู้ทางพันธุ์ศาสตร์  จำนวน  39 แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

บทที่  6  6/6

หลักฐานทางวิวัฒนาการ

     ข้อแตกต่างระหว่างมนุษย์และลิง  สายวิวัฒนาการของมนุษย์  มนุษย์วานร  สปีชีส์สุดท้าย  ค้นพบฟอสซิลของมนุษย์  การแบ่งเผ่าพันธุ์มนุษย์ จำนวน  37 แ่ผ่น   คลิกค่ะ  powerpoint

 

แสง

     แสงในช่วงที่ตามองเห็น  คุณสมบัติคู่ของแสง  การสะท้อนและการหักเห  สมการของเลนส์   ความคลาด (aberrations)   สายตาสั้นและยาว  กล้องโทรทรรศน์  การแทรกสอด   อ.นงลักษณ์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นผู้บรรยาย  จำนวน 114  แผ่น     คลิกค่ะ  powerpoint

 

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

 

 

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ฟิสิกส์ 1 หนังสือฟิสิกส์ 1 ภาคกลศาสตร์ หนังสือฟิสิกส์ 1  ภาค ของไหล ความร้อนและคลื่น

 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร์
3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ 4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ
5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน 6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
7.  งานและพลังงาน  8.  การดลและโมเมนตัม
9.  การหมุน   10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
11. การเคลื่อนที่แบบคาบ 12. ความยืดหยุ่น
13. กลศาสตร์ของไหล   14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน
15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก  16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
17.  คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 2  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต  

1. ไฟฟ้าสถิต 2.  สนามไฟฟ้า
3. ความกว้างของสายฟ้า  4.  ตัวเก็บประจุและการต่อตัวต้านทาน 
5. ศักย์ไฟฟ้า 6. กระแสไฟฟ้า 
7. สนามแม่เหล็ก  8.การเหนี่ยวนำ
9. ไฟฟ้ากระแสสลับ  10. ทรานซิสเตอร์ 
11. สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและเสาอากาศ 

12. แสงและการมองเห็น

13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตร์ควอนตัม
15. โครงสร้างของอะตอม 16. นิวเคลียร์ 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ทั่วไป  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. จลศาสตร์ ( kinematic)

   2. จลพลศาสตร์ (kinetics) 

3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง
5.  ของไหลกับความร้อน 6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า 
7. แม่เหล็กไฟฟ้า  8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง
9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร์   

 

กลับเข้าหน้าแรกบทความพิเศษ

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

บทความพิเศษ