Kingdom Protista (ต่อ)

Class 3 Opalinata

สัตว์ใน class นี้ได้แก่พวก opalina เป็นพวกพาราสิต

ที่อยู่อาศัย

โอปาไลนาอาศัยอยู่ในลำไส้ของพวก amphilbian เช่นกบ คางคก เป็นต้น

รูปร่าง

โอปาไลนา ตัวแบนคล้ายรูปไข่มีขนอยู่ทั่วตัว pellicle และ ectoplasm บางมาก ใน endoplasm มีนิวเคลียสอยู่มากมาย ไม่มี cytostome, Gullet, contractile vacuole

การเคลื่อนที่

โอปาไลนาใช้ cilia ที่อยู่ทั่วตัวช่วยในการพัดโบกไปมา ทำให้ตัวมันเคลื่อนที่ได้

การกินอาหาร

โอปาไลนากินอาหารโดยการดูดซึม (osmosis) ซึ่งอาหารที่ละลายเป็นของเหลวอยู่รอบลำตัวซึมผ่านเข้ามา

การขับถ่าย

โอปาไลนา ขับถ่ายออกผิวนอกของร่างกายโดยวิธีการดูดซึมเช่นเดียวกัน

การสืบพันธุ์

โอปาไลนา แบ่งตัว 1 เป็น 2 เรียก Binary fission บางทีก็มารวมตัวกันโดย gamete (เซลสืบพันธุ์) แล้วเจริญเป็นตัวใหม่

Class 4 Sporozoa

คำว่า 4 Sporozoa มาจากภาษากรีกspora = seed + zoom = animal สัตว์ที่อยู่ใน class นี้เป็นพวกพาราสิตทั้งหมดอาศัยอยู่ใน host เช่นอยู่ใน cell ร่างกายเป็น เซลในร่างกายกลมหรือยาวเรียวมี 1 nucleus ไม่มีอวัยวะใช้ในการเคลื่อนที่หรือ contractile vacuole กินอาหารโดยการดูดซึมอาหารจาก host การหายใจและการขับถ่ายโดยวิธี simple diffusion การสืบพันธุ์ส่วนมากเป็นแบบ multiple asexunal fission (Schizgony) โดย nucleus แบ่งตัวแบบ mitoses ต่อมาอวัยวะภายในตัวจึงแบ่งตัวตาม

ตัวอย่างสัตว์ใน class นี้ ได้แก่ Monocystis, Plasmodium เป็นต้น

Plasmodium อยู่ใน Order Haemosporidiaเป็นเชื้อไข้จับสั่น (Malaria) อาศัยอยู่เมล็ดเลือดแดงในคนเป็น intermediate host และ ที่กระเพาะ ต่อมน้ำลายของยุงก้นปล่อง (Anopheles) ยุงเป็น Primary host เมื่อยุงดูดเลือดคนที่เป็นมาเลเรียนี่ยุงจะนำเชื้อไปด้วย เชื้อนี้จะยายพันธุ์อย่างรวดเร็ว เดินทางไปกลับระหว่างกระเพาะและต่อมน้ำลาย จนในที่สุดมาอยู่ที่ต่อมน้ำลาย ต่อมายุงทีดูดเลือดจากคนที่เป็นไข้มาเลเรียนี้ไปเกาะและดูดเลือดคนที่ไม่เป็นโรคนี้มันจะปล่อยเชื้อมาเลเรียเข้าสู้คนจะทำให้คนหนาวสั่น เชื้อมาเลเรียนี้ก็จะเริ่มวงจรใหม่

Monocystisอยู่ใน Order Gregarinidaเป็น endoparasiteอยู่ในถุงน้ำกาม (seminal vesicles) ของไส้เดือนกินตัวอสุจิที่แก่ของไส้เดือนเป็นอาหาร

Class 5 Ciliata

คำว่า Ciliataมาจากภาษากรีกว่า Paramekosแปลว่ารูปไข่สัตว์ใน class นี้มี cilia อยู่รอบตัวใช้ในการเคลื่อนไหวและหาอาหารพวก ciliate พบอยู่ในน้ำจืดและน้ำเค็ม ส่วนมากเป็นพวก free living หรือ parasite ในสัตว์อื่น ๆ และมีจำนวนเล็กน้อยที่อยู่รวมกันเป็น colony ciliate ส่วนมากภายในมี macronucleus ควบคุมการทำงานของเซลและ micronucleus ทำหน้าที่สืบพันธุ์ สัตว์ที่อยู่ใน class ที่นี้น่าสนใจคือพารามีเซียม(Parameciu,)

ที่อยู่อาศัย

พารามีเซียมพบอยู่ตามบ่อน้ำจืดที่มีใบไม้ที่เน่าเปื่อย

รูปร่าง

พารามีเซียมมีรูปร่างคล้ายรองเท้าแตะ ลำตัวยาว 0.15 ถึง 0.3 มม. บริเวณผิวด้านนอกเป็นเนื้อเยื่อที่หุ้มตัวเหนียวเรียก pellicle มี cilia อยู่โดยรวบผิวด้านนอก ถัดเข้าไปจาก pellicle เป็น ectoplasm เป็นชั้นบางใสชั้น ectoplasm นี้มี trichocystเป็นขนสั้น ๆ เรียงตัวกันในแนวตรงกันข้ามกับ cilia ทำหน้าที่ยึด cilia ออกไปช่วยในการป้องกันตัว บริเวณปลายตอนหน้าเป็นร่องเว้าจากข้างตัวจนถึงลำคอ เรียก Oral groove ร่องเว้านี้ตอนกลายมี Cytostome (Cell mouth) แล้วเปิดเข้าสู่ Gullet ถัดจากชั้น ectoplasm เข้าไปเป็นชั้น endoplasm มี food vacuole ขนาดต่าง ๆ กันช่วยในการย่อยอาหาร contractile vacuole อยู่ตอนปลาย contractile vacuole นี้ช่วยเก็บสะสมของเสีย และมีนืวเคลียสคือ macro nucleus เป็น nucleus ขนาดใหญ่ช่วยในการทำงานของเซลในร่างกายส่วน micronucleus เป็น nucleus ขนาดเล็กช่วยในการสืบพันธุ์

การเคลื่อนที่

พารามีเซียมใช้ cilia โบกพักไปมาทำให้ว่ายน้ำไปข้างหน้าและหลังได้

การกินอาหาร

พารามีเซียมกินอาหารพวก แบกทีเรียโปรโตซัว ขนาดเล็ก algae และยีสต์ พารามีเซียมกินอาหารโดยใช้ cilia ใน oral groove พัดเอาน้ำและอาหารเข้าสู่ cytostomsไปยัง gullet แล้วเคลื่อนไปรอบ ๆ ต่อมาอาหารจะถูกรวมตัวกันเป็นก้อน จะเรียก food vacuole แล้วค่อย ๆ ถูกย่อยจนในที่สุดเหลือแต่กากถูกส่งออกนอกร่างกาย

การหายใจและการขับถ่าย

พารามีเซียมหายใจโดยออกซิเจนละลายอยู่ในน้ำซึมผ่านเข้าสู่ pellicle แล้วถูกนำเข้าไปในร่างกาย ขณะเดียวกันพวกคาร์บอนไดออกไซด์และของเสียจากขบวนการ metabolism ซึมผ่านออกมาในทิศทางตรงกันข้าม

พารามีเซียมใช้ contractile vacuole ช่วยในการขับถ่ายพวกเขาเสีย radiating canals อยู่รอบ vacuole ช่วยในการดูดเอาของเสียเข้าสู่ vacuole แล้วถูกนำออกทาง pellicle

การสืบพันธุ์

พารามีเซียมมีการสืบพันธุ์ 2 แบบ

1. Binary fissionเริ่มต้นด้วย micronucleus แบ่งตัวโดยวิธีการ mitosis เป็น 2 micronucleus แล้วเคลื่อนไปอยู่ทางด้านตรงข้ามของเซล แล้ว macronucleus แบ่งตามขวางแบบ amotosisต่อมาพารามีเซียมแบ่งตัวตามยาว เกิดเป็นพารามีเซียมใหม่ 2 ตัว
2. Conjugationพารามีเซียม 2 ตัว มาติดกันโดยเอา pellicle มาชิดกัน มี protoplasmic bridge เชื่อให้ 2 ตัวติดกัน pellicle ละลายออกทำให้ของเหลวในพารามีเซียมทั้งสองไหลปะปนกัน macronucleus เริ่มจางและหายไป micronucleus ขยายใหญ่แบ่งตัวแบบ meiosis 2 ครั้ง ได้ 4 micronuclei micronuclei 3 อันหายไปเหลือ micronuclei 1 อัน แบ่งตัวแบบ mitosis ได้ 2 micronuclei มีขนาดต่างกัน micronuclei แต่ละอันในแต่ละตัวจะแลกเปลี่ยนกันโดยไหลผ่าน protoplasmic bridge แล้ว micronuclei นี้มารวมตัวกัน ต่อจากนั้นพารามีเซียมทั้งสองจะแยกตัวออกจากกัน นิวเคลียสจะแบ่งตัว 2 ครั้ง ได้ 8 micronucleimicronuclei 4 อัน ขนาดใหญ่กลายเป็น macronucleus; 3 อัน จางหายไป ส่วนที่เหลือ 1 อันเป็น micronuclei ต่อมา micronuclei และพารามีเซียมแต่ละตัวแบ่งตัวออก 2 ครั้ง พารามีเซียมแต่ละตัวจะได้ตัวใหม่ 4 ตัว แต่ละตัวมี macronucleus 1 อัน และ micronucleus 1 อัน 

สาหร่าย (algae)

Subkingdom Thallophyta

Division – Cyanophyta (blue green algae)

Division – Chlorophyta (green algae)

Division – Chrysophta (yellow – green algae, golden – brown algae, and diatoms)

Division – Pyrophyta (dinoflagellates)

Division – Pheophyta (brown algae)

Division – Rhodophyta (red algae)

Division – Schizphyta (bacteria)

Division – Myxomycophyta (slime fungi)

Division – Eumycophyta (fungi)

พืชที่จัดอยู่ใน subkingdom thallophyta แบ่งได้เป็น 2 พวกใหญ่ ๆ คือ algae และ fungi รูปร่างขนาดของพืชมีตั้งแต่ขนาดเล็กต้องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์ จนถึงขนาดใหญ่ที่มีลักษณะคล้ายพืชชั้นสูง algae มี 6 divisions ส่วน fungi มี division คือ bacteria, slime fungi และ true fungi ลักษณะทั่วไปที่พืชใน subkingdom นี้มีเหมือนกันคือ ไม่มี true roots, leaves, stems และ vascular tissue (xylem, phloem) จัดเป็นพืชชั้นต่ำมี primitive plant body เรียกว่า thallus นอกจากนี้ reproductive structures ส่วนใหญ่จะเป็นแบบเซลเดียว zxgotes ที่ได้หลังการผสมพันธุ์จะเจริญแบ่งตัวมีรูปร่างเป็นหลายเซลหลังจากหลุดออกมาจาก female sex organs

สาหร่ายทั้งหมดมี chlorophyll สามารถสังเคราะห์แสงได้รูปร่างทั่วไปไม่มีรากลำต้นและใบที่แท้จริงส่วนใหญ่แล้วอยู่ในน้ำ ทั้งน้ำจืดและน้ำทะเล สาหร่ายทุก division มีรูปร่างลักษณะต่างกัน มีวิวัฒนาการจัดอยู่ในระดับเดียวกัน เชื่อกันว่าแต่ละ division มีวิวัฒนาการมาจาก ancestral stock ต่างกัน พวกที่เป็น free floating และ free swimming เรียกว่า phytoplankton สาหร่ายแบ่งเป็น 6 division โดยอาศัยสีของ pigment และลักษณะภายนอก เช่น flagella ของเซลสืบพันธุ์

Division Cyanophyta (Blue green algae)

สาหร่ายใน division นี้มีประมาณ 2000 species ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในน้ำจืดอาจอยู่เซลเดียวโดด ๆ หรืออยู่รวมกันเป็นกลุ่ม (colony) การศึกษา fossil plant พบ fossil ของ blue green algae ซึงพอประมาณอายุได้ว่าเกินพันล้านปี จึงเชื่อว่าเป็นสิ่งมีชีวิตที่ดึกดำบรรพ์มากที่สุด (primitive) ลักษณะที่แสดงว่า primitive อีกอย่างหนึ่งคือ cell structure เซลมีสีน้ำเงินและปกคลุมด้วย gelatinous sheath ไม่มี nucleus แต่มี nuclear material กระจายอยู่ที่ส่วนกลางเซล pigment ประกอบด้วย chlotophyll a, carotenoid และ phycocyanin ซึ่งเป็น pigment สีน้ำเงินพวกที่อยู่ในทะเลแดงจะมี pigment สีแดง (Phycoerythrin) จึงเป็นเหตุให้น่านน้ำนั้นได้ชื่อว่า Red sea pigments เหล่านี้ไม่ได้อยู่ใน chloroplast อย่างพืชชั้นสูงแต่อยู่กระจายทั่วไปใน cytoplasm การสืบพันธุ์เป็นแบบ asexual เท่านั้นโดย fission ผลที่ได้จากการสืบพันธุ์ไม่มี flagellated cells อาหารถูกเก็บสะสมในสภาพของแป้ง ตัวอย่าง blue green algae ได้แก่ Nostoc และ Anabaena

Division – Chlorophyta (green algae)

สาหร่ายใน division นี้ มีประมาณ 6,000 species มีลักษณะหลายอย่างที่พอเชื่อได้ว่า พืชชั้นสูงมีวิวัฒนาการมาจาก green algae green algae ส่วนใหญ่เป็นพวกน้ำจืด มีบาง species ที่อยู่ในน้ำเค็มบางชนิดก็อยู่บนบก (terrestrial) ตามดินหรือหินที่ชุ่มชื้น และตามเปลือกต้นไม้ใหญ่ สาหร่ายสีเขียวเป็นพวกเซลเดียว (unicellular) แต่อาจอยู่รวมเป็นกลุ่ม (colonies) เป็นรูปร่างคล้ายใบไม้หรือเป็นเส้น (filament) แต่ละเซลมี nucleus อยู่ 1 อัน cell wall ประกอบด้วย cellulose อาหารถูกเก็บไว้ในเซลในรูปของแป้ง

การสืบพันธุ์ มีทั้งแบบ asexual และ sexual ทั้งนี้แล้วแต่ species แบบ asexual โดยการแบ่งเซล และ fragmentation หรือสร้าง spore ในเซล แบบ sexual โดยการรวมตัวของ ganetes green algae ที่ถือว่า primitive ที่สุด เป็นพวกเซลเดียวโดด ๆ เซลเคลื่อนที่ได้โดนอาศัย flagella ตัวอย่างได้แก่ chlamydomonas ซึ่งเป็นพวกที่เก่าแก่และเชื่อว่าเป็นพวกที่วิวัฒนาการไปเป็นพืชชั้นสูง รูปร่างทั่วไปเป็นเซลเดียว กลมๆ มี cell wall เป็น cellulose ในเซลมี chloroplast ใหญ่รูปถ้วย ซึ่งภายในมี pyrenoid เป็นแหล่งเก็บสะสมแป้ง (starch) นอกจากนี้ยังมี eye spot สีแดง nucleus ที่กลางเซล 1 อัน และ contractile vacuole 2 อัน การสืบพันธุ์เป็นแบบ asexual โดยสร้าง spores 2 – 3 อันในเซล spore นี้ว่ายน้ำได้โดยอาศัย flagella จึงมีชื่อเรียกว่า zoospore การสืบพันธุ์แบบ sexual เซลสร้าง gametes โดยแบ่งตัวแบบ mitosis หลายครั้ง แล้วจึงปล่อย ganetes ออกมาผสมกันภายนอก zagote ที่ได้แบ่งตัวแบบ meiosis อีก 1 ครั้งได้ zoospore 4 แต่ละเซลจะเติบโตไปเป็น mature cell ต่อไป green algae หลายชนิด อยู่รวมกันเป็นสาย เช่น Ulothrox, Oedogonium

Evolution of sexual reproduction in green algae

การสืบพันธุ์ของ green algae ที่ primitive เป็นแบบแบ่งเซลแบบธรรมดาจากหนึ่งเป็นสอง แต่ในพวกที่มีวิวัฒนาการก้าวหน้าออกไป การสืบพันธุ์แบบ sexual เป็นไปโดยการผสมพันธุ์ของ gametes gametes มีรูปร่างลักษณะคล้ายกับ zoospore ที่ได้โดยวิธี asexual ต่างกันเพียงแต่มีขนาดเล็กกว่าเท่านั้น ตัวอย่าง green algae ที่มี primitive sexual reproduction ไดแก่ Ulothrix

ในพวกที่ advance ออกมาอีกเช่น Oedogoniun male และ female gametes จะมีรูปร่างต่าง ๆ กัน และยังมี male และ female sex organs อีก สิ่งเหล่านี้เป็นลักษณะรากฐานของการสืบพันธุ์ของพืชชั้นสูง ฉะนั้นจึงเชื่อกันว่าพืชชั้นสูงมีวิวัฒนาการมาจาก green algae

Division – Pheophyta (brown algae)

สาหร่ายสีน้ำตาลมีประมาณ 1,000 species ลักษณะที่ต่างไปจากสาหร่ายพวกอื่น คือ มี golden – brown pigment (fucoxanthin) ซึ่งทำให้สาหร่ายพวกนี้มีสีน้ำตาล ที่เหมือนกับสาหร่ายอื่น ๆ มี chlorophyll a, c และ carotenoid รูปร่างทั่วไปเป็นพวกที่เคลื่อนที่ไม่ได้ (nonmotile) ที่แปลกออกไปอีกอย่างหนึ่ง คือ เป็นพวกหลายเซล เซลรวมกันเป็น thallus ซึ่งมีตั้งแต่พวกที่ประกอบด้วยเซลเพียงสองสามเซล จนถึงพวกที่มีขนาดใหญ่ยาวถึง 100 ฟุตหรือมากกว่า อาหารถูกเก็บสะสมไว้ในเซลในรูปของ oil หรือ carbohydrate

การสืบพันธุ์มีทั้งแบบ asexual และ sexual แบบ asexual อาจเป็น fragmentation หรือสร้าง zoospores หรือ spores ที่เคลื่อนที่ไม่ได้ แบบ sexual โดยการรวมตัวของ gametes gametes อาจมีรูปร่างเหมือนกันหรือต่างกันก็ได้ สาหร่ายสีน้ำตาลที่มีอยู่ทั่วไปในแถบชายฝั่งเขตอบอุ่นทางเหนือ ได้แก่ Fucus รูปร่างประกอบด้วยส่วนที่ทำหน้าที่เป็นราก เรียกว่า hold fast ส่วนที่ทำหน้าที่เป็นลำต้น เรียก stipe และ frond ซึ่งทำหน้าที่คล้ายใบ แต่ภายในกลวง มีอากาศช่วยให้ต้นสาหร่ายลอยอยู่ในน้ำได้ ส่วนปลาย frond เป็นรูปทรงกลม ภายในเป็นช่องกลม ๆ ซึ่งเป็น receptacle ใน receptacles มี sex organs male sex organ และ female sex organ อาจอยู่ใน receptacle อันเดียวกันก็ได้ ทั้งนี้แล้วแต่ species Fucus สืบพันธุ์ แบบ asexual โดยวิธี fragmentation ไม่สร้าง zoospore เหมือนบาง species

brown algae บางชนิด ลักษณะคล้ายกับพืชชั้นสูง คือ มี epidermis, cortex, cambium และ phloem ความสำคัญของสาหร่ายพวกนี้ คือใช้เป็นอาหารได้ บาง species มีสาร algin ซึ่งนำมาใส่ในไอศกรีมช่วยให้เป็นครีมดีขึ้น

Division – Rhodophyta (red algae)

สาหร่ายแดงทั้งหมดอยู่ในน้ำเค็ม มีประมาณ 3,000 species ต่างไปจาก division อื่น คือ มี pigment สีแดงที่เรียกว่า phycoerythrin อยู่ใน chloroplast นอกจากนี้ยังมี chlorophyll a, d และ carotenoid สาหร่ายแดงเป็นพวกหลายเซล (muliticellular) อาหารที่ถูกเก็บเป็นพวก floridean starch ซึ่งเป็นสารประกอบคล้ายแป้ง แต่ไม่ละลายน้ำเหมือนแป้ง ลักษณะที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง คือ ไม่มีเซลสืบพันธุ์ที่ว่ายน้ำได้ สาหร่ายแดงมีมากในทะเลเขตอบอุ่น แต่เมื่อเทียบกับสาหร่ายสีน้ำตาลแล้วก็มีจำนวนน้อยกว่ามากสืบพันธุ์แบบ sexual โดยการรวมตัวของ gametes ที่มีรูปร่างแตกต่างกันใน female sex organ ประโยชน์ของสาหร่ายแดง คือ ใช้ทำวุ้น และยังสามารถใช้แทน gelatin ในการทำขนม ไอศกรีมและยาสีฟันได้อีกด้วย

Bacteria and true fungi : Division Schizophyta (bacteria)

โดยลักษณะโครงสร้างแล้ว bacteria เป็นสิ่งที่มีชีวิตประเภทเซลเดียว (unicellular) ที่เล็กที่สุด มีขนาดตั้งแต่ 0.1 จนถึง 5 ที่ถูกจัดไว้ใน plant kingdom เพราะมีผนังเซลแข็งและบาง species ผนังเวลประกอบด้วย cellulose เชื้อไวรัสที่ทำให้เกิดโรคของสัตว์ พืช และ bacteriophage บางทีก็จัดอยู่ใน division นี้ รูปร่างของ bacteria มี 3 แบบ คือ

1. รูปท่อนกลม (rod shape) ซึ่งมีชื่อเรียกว่า bacillus (plural : bacilli) bacteria ส่วนใหญ่มีรูปร่างแบบนี้
2. Bacteria ที่รูปร่างเป็นทรงกลม หรือรูปไข่ เรียกว่า coccus (plural : cocci)
3. Spirillum (plural : spirilla) คือ bacteria ที่มีรูปร่างเป็นเกลียว bacteria จำนวนน้อยที่มีรูปร่างแบบนี้

bacteria บางชนิดเปลี่ยนรูปร่างไปเรื่อยใน life cycle ระยะหนึ่งอาจมีรูปร่างแบบ bacillus อีกระยะหนึ่งอาจเป็น coccus ก็ได้ เซล bacteria ไม่มี endoplasmic reticulum และ mitochondria แต่มี ribosome bacteria ไม่มี nucleus แต่มี nuclear material อยู่กลางเซล ทำหน้าที่ เป็น nucleus bacteria บาง species มี neuclear material กระจายอยู่ทั่วไปในเซล นักชีววิทยายังไม่เข้าใจว่า แหล่งเกิดและวิวัฒนาการของ bacteria เป็นมาอย่างไร เชื่อกันว่ามีส่วนเกี่ยวข้องกับ blue green algae เพราะมีโครงสร้างของเซลเหมือนกันหลายอย่าง

bacteria บางชนิดมี flagellam จำนวน flagella มีตั้งแต่ 1 ถึงหลายเส้นขึ้นอยู่กับ species การสืบพันธุ์โดยทั่วไปเป็นแบบ asexual โดยการแบ่งเซลจากหนึ่งเป็นสอง มีเพียง 2 – 3 species เท่านั้นที่มีการสืบพันธุ์แบบ sexual และก็เพิ่งค้นพบในระยะ 20 ปี ที่ผ่านมานี้เอง บางชนิดก็สร้าง spore เมื่อสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสม

เนื่องจาก bacteria มีขนาดเล็กมา การจัดลำดับโดยอาศัยลักษณะทางสรีระและเคมีชีวภาพจึงทำได้ยาก การจัดลำดับ bacteria ออกเป็นหมวดหมู่ จึงต้องอาศัยชนิดของสารที่ bacteria ใช้เป็นอาหาร ผลลัพธ์ที่ได้จากการสลายสารนั้น นอกจากนี้ ยังอาศัยการย้อมสีและรูปร่างของ colonies ในการจัดอีกด้วย

ถ้าอาศัยหลักการสร้างอาหาร bacteria แบ่งออกได้เป็น 2 พวก ใหญ่ ๆ คือ heteroteophic และ autotrophic heterotrophic หมายถึงพวกที่ไม่สามารถปรุงอาหารขึ้นมาใช้เองได้ ส่วน autotrophic หมายถึง พวกที่สามารถปรุงอาหารได้ autotrophic อาจเป็น autotrophic หรือ chemoautrophic ก็ได้ ที่น่าสนใจอีกอย่าง คือ bacteria บาง species เป็นพวก anaerobic ไม่ต้องการออกซิเจนเลย แต่ bacteria ส่วนใหญ่เป็นพวก aerobic ต้องการออกซิเจนในการดำรงชีวิต นอกจากนี้การจัดหมวดหมู่ (classification) bacteria ยังต้องอาศัย enzymatic reaction อีก โดยทั่วไปแล้ว bacteria กินอาหารที่เป็นอินทรีย์สารได้เกือบทุกชนิดโดยอาศัย enzymes ที่สร้างขึ้นเอง ประโยชน์อันนี้สามารถนำ bacteria มาใช้ในอุตสาหกรรมทำน้ำส้ม เนยแข็ง ฟอกหนัง และบ่มชา กาแฟ แต่โทษของ bacteria ก็มีมาก คือ เป็นเชื้อโรคที่สำคัญ ๆ หลายชนิด เช่น วัณโรค (tuberculosis) โรคปอดบวม (pneumonia) ไทฟอยด์ (typhoid fever) การควบคุมป้องกันเชื้อเหล่านี้ ทำให้โดยใช้ความร้อนและสารประกอบเคมี เช่น พวก antibiotics, antiseptics ในการ pasteurization นม เพื่อฆ่า bacteria ทำโดยนำนมมาอุ่นที่ 145oF เป็นเวลา 30 นาที หรือ 165oF เป็นเวลา 15 นาที ก็เพียงพอที่จะฆ่าเชื้อ bacteria ที่ก่อให้เกิดโรคได้หมด

Division Myxomycophyta (slime fungi)

slime fungi มีชื่ออีกชื่อว่า slime molds มีประมาณ 500 species พบทั่วไปในดินชั้น ตามซากไม้ ตอไม้ที่ใบไม้ผุพังทับถมกันมาก ๆ รูปร่างทั่วไปประกอบด้วย plasmodium ซึ่งเป็นก้อน protoplasm เคลื่อนที่และกินอาหารคล้าย amoeba เมื่อสภาพแวดล้อมเหมาะสมก้อน protoplasm จะเปลี่ยนเป็น sporangia ภายในมี spores เมื่อ sporangia แตก spores จะถูกปล่อยออกมา spore แต่ละอันจะสร้าง swarm cell ซึ่งเป็นเซลเคลื่อนที่ได้โดยอาศัย flagella 2 เส้น swarm cell 2 เซลจะรวมตัวกันและเพิ่มจำนวน nuclei โดยการแบ่งตัวจนเป็น plas – modium อีก

Division Eumycophyta (true fungi)

Division นี้ประกอบด้วยเชื้อราทั้งหมดประมาณ 90,000 species แบ่งออกเป็น class ได้ 4 class คือ phycomycetes (algal fungi) ascomycetes (sac fungi) basidiomycetes (basidium fungi) deuterimycetes (imperfect fungi) รูปร่างทั่วไปประกอบด้วย hype (plural : hyphae) เป็นเส้นยาว กลุ่มของ hyphae เรีบกว่า mycelium ผนังของ hypha อาจเป็น cellulose หรือ chitin แล้วแต่ species ภายใน hypha อาจมีผนังเซลกั้นเป็นเซล ๆ หรือเป็น multineucleate cytoplasrm ไม่มีผนังเซลกั้นเลยก็ได้

Class phycomyectes เชื้อราใน class นี้ มี common name ว่า algal fungi ทั้งนี้เพราะมีโครงสร้างและการสืบพันธุ์เหมือนกับ green algae บางชนิด hypha ของ algal fungi เป็น multinucleate hypha อยู่รวมกันเป็น mycelium บาง ๆ สืบพันธุ์แบบ asexual โดยการสร้าง spore แบบ sexual โดยการรวมตัวของ gametes ตัวอย่างเชื้อราที่เห็นได้ง่ายใน class นี้ คือ ราคำขนมปัง (Rhizopus nigriacans)

Class ascomycetes (Sac fungi) ลักษณะสำคัญของราใน class นี้ คือมี ascus เป็นถุงเก็บ spore ภายในมี spore 8 อัน เรียกว่า ascospore hyphae ของ ascomycetes มีผนังกั้นเป็นเซล แต่ละเซลมี nucleus หนึ่งหรือมากกว่าหนึ่ง เชื้อราที่สำคัญใน class นี้ได้แก่ Penicillium ซึ่งใช้สกัดเอา antibiotic penicillin ยีสท์ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมการหมักเหล้าและเบียร์ก็อยู่ใน class นี้

Class Basidiomycetes ได้แก่พวกเห็ด มีประมาณ 25,000 species ลักษณะเฉพาะของ class นี้คือมี basidium ซึ่งเป็น reproductive structure ปลาย basidium มี basidiospore ซึ่งเป็น haploid spore 4 อัน เชื้อเห็ดราใน class นี้ มีทั้งใช้เป็นอาหารได้ และที่ทำให้เกิดโรคพืชสำคัญ ๆ เช่น โรค rust ของข้าวสาลี

Class Deuteromycetes (Imperfect fungi) class นี้ รวมพวกเชื้อราที่ไม่มี sexual stage (หรืออาจมีแต่ยังค้นไม่พบ) ไว้ทั้งหมด หลาย species เป็นเชื้อที่ก่อให้เกิดโรคของสัตว์และมนุษย์ เช่น โรคเท้าเปื่อยเน่า

Lichen

lichen plant ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตสองชนิด fungi และ algae อยู่รวมกันแบบ symbiosis คือ ต่างฝ่ายต่างทำประโยชน์ให้แก่กัน fungus ได้ อาหารพวกอินทรีย์สารจาก alga และ alga ได้ความชื้นและแร่ธาตุบางชนิดจาก fugus lichen มีด้วยกันประมาณ 15,000 species ซึ่งจัดเป็นหมู่โดยอาศัยรูปร่างได้ 3 หมู่ คือ crust like, leaf like และ shrublike lichen มีอยูทั่วไปทั้งในเขตร้อนและหนาว ในเขตหนาวแถบ arctic และ subarctic lichen เป็นอาหารสำคัญของพวกกวาง วัว และ caribon ประโยชน์ที่มนุษย์เรานำมาใช้ คือ ใช้ทำสีย้อม เครื่องสำอาง น้ำหอม และสบู่

Subkingdom Embryphyta

subkingdom นี้ แบ่งได้เป็น 2 division คือ Bryophyta และ Tracheophyta ประกอบด้วยพืชประมาณ 300,000 species เชื่อกันว่าทั้งสอง division นี้ มีวิวัฒนาการแยกมาจาก green algae

ลักษณะทั่วไปของพืชใน subkingdom นี้ ประการแรก คือ เป็นพืชที่ขึ้นอยู่บนพื้นดิน ประการที่สอง คือ embryo จะเกิดภายใน female sex organs ข้อแตกต่างสองประการนี้ ต่างจาก thallophyta อย่างเห็นได้ชัด คือ ในการผสมพันธุ์ (fertilizaytion) ของ thallophytes male และ female gametes จะผสมกันนอกตัวพืช หรืออาจผสมกันในพืชแล้วปล่อย zygote ออกมา ลักษณะประการที่สามของ Embryophyta คือ sporangia และ sex organ เป็นแบบ multicellular

อาณาจักรพืช (Plant Kingdom)

Division Bryophyta

Division นี้แบ่งเป็น class ใหญ่ได้ 2 class คือ Hepaticae (liverworts และ Musci (true mosses) ประกอบด้วยพืชประมาณ 25,000 species รูปร่างทั่วไปของพืชใน division นี้ ไม่มีราก ลำต้น และ ใบที่แท้จริง การผสมพันธุ์ต้องอาศัยน้ำเป็นตัวกลางเพื่อให้ sperm ว่ายไปหา egg ได้ ใน life cycle มี 2 generation คือ gametophyte ซึ่งเป็นส่วนประกอบใหญ่ของต้นพืช และ sporophyte ซึ่งมีขนาดเล็กกว่า gametophyte และเกาะติดอยู่กับต้น gametophyte

Class Hepaticae (Liverworts) liverworts มีด้วยกันประมาณ 9,000 species ตัวแทนของ class ได้แก่ Marchantia ซึ่งเป็น dioecious คือ ต้นเพศผู้และเพศเมียอยู่คนละต้นกัน ต้น gametophyte เป็นแผ่น (thallus) แตกกิ้งด้านสาขาขึ้นอยู่ตามพื้นดินที่ชุ่มชื้น ด้านล่างของ thallus มี rhizoid ทำหน้าที่เป็นรากยึดพืชไว้กับพื้นดิน ส่วนด้านบนมี male หรือ female sox organ ซึ่งเกิดใน receptacle รูปร่างคล้อยร่ม male sex organ เรียก anteridia เมื่อสุกจะปล่อย sperm ที่มี flagella 2 เส้น ว่ายน้ำไปผสมกับ egg cell ใน female sex organ ซึ่งมีชื่อเรียกว่า archegonium การผสมเกิดใน archegonium zygote ที่ได้จะมีจำนวนโครโมโซม เป็น 2n (diploid) zygote จะแบ่งตัวเจริญไปเป็น embryo จาก embryo เป็น sporophyte ต้น sporophyte จะสร้างแคปซูลโดยมีส่วนราก (foot) ยึดติดกับ receptacle ของ gametophyte

สำหรับ gametophyte generation เริ่มจากการสร้าง spore โดยการแบ่งเซลแบบ meiosis ในแคปซูล เมื่อแคปซูลแก่ spore ถูกปล่อยออกมาแล้วงอกเป็น thallus ต่อไป การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ Marchantia จะสร้าง gemmae มีรูปร่างคล้ายถ้วยบนด้านหลังของ gametophyte thallus แล้วหลุดจาก thallus เดิม งอกเป็นthallus ใหม่

Class Musci (true Mosses) mosses มีด้วยกันประมาณ 15,000 species ลักษณะของ mosses คือ ตน gametophyte ประกอบด้วย rhizoid และส่วนที่ทำหน้าที่คล้ายลำต้น ที่ส่วนนี้มีใบจัดเรียงกันเป็นเกลียว (spiral) life cycle ของ moss เริ่มจาก spore งอกเป็น protonema ซึ่งมีรูปร่างเป็นเส้นคล้าย green algae เมื่อ protonema เจริญเติบโต ส่วนจะทำหน้าที่เป็น rhizoid โดย chlorophyll จะหายไป อีกส่วนของ protonema จะเจริญไปเป็นลำต้น

antheridia และ archegonia เกิดขึ้นที่ปลายของส่วนลำต้น อาจเกิดบนต้นเดียวกันหรือต่างต้นกันก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของ moss zygote เกิดจากการผสมระหว่าง biflagellate sperm กับ nonmotile egg zygote จะเจริญเป็นต้น sporophyte ติดอยู่กับ gametophyte โดย foot ทำนองเดียวกันกับ liverwort คือต้น sporophyte จะสร้าง spore โดยการแบ่งเซลแบบ meiosis ภายในแคปซูล ก้านของแคปซูลเรียกว่า seta ซึ่งของ moss ยาวกว่าของ liverwort มาก เมื่อ spore ถูกปล่อยออกจากแคปซูลก็จะงอกเป็น protonema ต่อไป

Division Tracheophyta (vascular plant)

ลักษณะของพืชใน division นี้ คือ

1. มี vascular tissue ประกอบด้วย xylem และ phloem
2. sporophyte มีขนาดใหญ่กว่า gametophyte

vascular plants ทั้งหมดมี alternation of generation gametophyte generation แยกจาก sporophyte generation อย่างเด่นชัดยกเว้นในระยะแรกที่ gametophyte เริ่มเกิดเท่านั้น division นี้แบ่งออกได้เป็น 4 subdivision คือ Psilopsida, Lycopsida, Sphenopsida และ Pteropsida Psilopsida เป็นพวกที่เก่าแก่ที่สุดเชื่อว่าเกิดขึ้นประมาณ 400 ล้านปี มาแล้วจากพวก green algae และเป็นพวกที่ให้กำเนิด subdivision ที่เหลือทั้งสาม

Subdivision Psilopsida, Lycopsida, Sphenopsida.

Psilopside เป็นพืชที่เก่าแก่ดั้งเดิมที่สุด ที่ต่างไปจากพวก mosses และ liverwort คือเริ่มมี xylem และ phloem แต่ก็ยังขาด ราก ใบ ที่แท้จริง และไม่มี cambium

Lycopsida (club – mosses) มีอยู่ประมาณ 1000 species พืชใน subdivision นี้ เริ่มมีรากและใบที่แท้จริง ใบเรียงกันแบบ spiral นอกจากนี้ยังมีใบพิเศษซึ่งมี sporangia บนด้านบนของใบ ใบพิเศษนี้เรียกว่า sporophyll ส่วนใหญ่อยู่บริเวณปลายยอดของลำต้นเป็นกลุ่มเรียกว่า cones หรือ strobili ตัวอย่างได้แก่ Lycopoduim และ Selaginella Selaginella สร้าง spore 2 แบบ microspores และ megaspores ซึ่งเมื่องอกแล้วเป็น male, female gametophyte ตามลำดับ

Sphenopsida ได้แก่พวก horsetail มีอยู่ 25 species พวกนี้เริ่มมีราก ลำต้นและใบที่แท้จริง ใบมีขนาดเล็กเรียงรอบลำต้นแบบ whorl (รอบข้อของลำต้น) มีใบพิเศษ (sporophyll ซึ่งมี sporangia) จัดเรียงกันเป็น cone ลำต้นมี silica เกาะติดอยู่ทำให้ดูหยาบมากขึ้น

Subdivision Pteropsida

Pteropsida แบ่งได้ 3 classes คือ Filicineae (ferns), gymnospermae (conifers) และ angiospermae (flowering plants) ทั้งสาม classes มีพืชประมาณ 250,000 species conifers กับ flowering planr มักเรียกรวมกันว่า seed plant 95% ของ Pteropsida เป็น flowering plants

ลักษณะสำคัญของพืชใน subdivision นี้มีดังนี้

1. sporophyte มีราก ลำต้น และใบที่แท้จริง
2. ใบกว้าง แบน และมีโครงสร้างซับซ้อน
3. Sporangia ถ้ามีอยู่ด้านใต้ใบ
4. Gametophyte มีขนาดเล็กเกิดบนต้น sporophyte

Plant taxonomist เชื่อว่า term เป็นพวกที่เก่าแก่ที่สุดใน group นี้ และเชื่อว่า gymnosperm และ angiosperms มีวิวัฒนาการมาจาก fern พวกหนึ่งซึ่งสูญพันธุ์ไปแล้ว

Class Filicineae

พืชใน class นี้ได้แก่พวก ferm มีประมาณ 10,000 species ลักษณะที่สำคัญของพวก fern มีดังนี้คือ

1. การผสมระหว่าง sperm กับ egg ต้องอาศัยน้ำเป็นตัวกลางให้ sperm ว่ายไปหาไข่
2. Sporangia อยู่ด้านใต้ใบ
3. ไม่มีเมล็ด
4. มี gametophyte stage แยกจาก sporophyte (มี alternation of generation)

Fern พบทั่วไปในที่ชุ่มชื้นเขตร้อน ส่วนมากพบในระยะ sporophyte ซึ่งมีลำต้นใต้ดินเรียกว่า rhizome ใบเรียกว่า frond ระบบ รากเป็นรากฝอย (fibrous root) ลำต้นมี vascular bundle, epidermis, cortex และ pith ไม่มี cambium ใบจะตายเมื่อสิ้นฤดูการเจริญเติบโตส่วน rhizome ยังคงมีชีวิตอยู่ พอถึงฤดูการเจริญเติบโตใหม่ ใบก็งอกมาจาก rhizome อีก

ใต้ใบของ fern มีกลุ่มของ sporangia เรียกว่า sorus (plural = sori) อยู่เป็นจุด ๆ ใน sporangia มี haploid spore บาง species มี ส่วนของใบงอกออกมาปิด sporangia ส่วนนี้มีชื่อว่า indusium บาง species มีใบ 2 ชนิด ๆ ที่มี sporangia ใต้ใบ และในใบธรรมดาซึ่งมีหน้าที่สังเคราะห์แสงเท่านั้น ไม่สามารถผลิต spore ได้

spore ที่หลุดจาก sorus จะงอกเป็นต้น gametophyte ถ้าดินมีความชุ่มชื้นพอเพียง ระยะเริ่มแรกงอกเป็นเส้นเขียวมี rhizoid ทำหน้าที่เป็นราก ต่อมาส่วนบนดินเจริญเป็น prothallus ใต้ prothallus มี sex organ ทั้ง 2 ชนิด (antheridia และ archegonium) sperm ใน antheridium จะว่ายน้ำไปผสมกับ egg ใน archegonium ของ prothallus อื่น ๆ zygote ที่ได้จะเจริญเป็นต้น sporophyte ต่อไป

Classes gymnispermae and angiospermae

ทั้งสอง classes นี้มีชื่อรวมเรียกว่า seed plant ลักษณะสำคัญของพืชใน class นี้คือ มีเมล็ด และ pollen tube

gymnosperm และ angiosperm มี spore 2 ชนิด คือ microspore และ mefaspore microsproe เมื่องอกออกเป็น male gametophyte megaspore งอกเป็น female gametophyte megaspore ถูกสร้างใน megasporangium แล้วเจริญเป็น female gametophyte ใน megasporangum รอบ megasporangium มี integument ซึ่งเป็น tissue ของต้น sporophyte หุ้มอยู่ ทั้ง integument และ gametophyte มีชื่อรวมเรียกว่า ovule หลังจากการผสมพันธุ์ zygote ที่ได้เจริญเป็น embryo ซึ่งเมื่อโตเต็มที่เป็นเมล็ด ส่วน integument จะเจริญไปเป็นเปลือกเมล็ด (seed coat)

Pollination

ละอองเกสร (pollen grain) คือ microspore ที่โตเต็มที่ pollen grain ถูกนำไปสู่ female gametophyte โดยอาศัย ลม น้ำ หรือ สัตว์ pollen grain งอกส่ง pollen tube ไปหา ovule จากนั้น male gamete จะผสมกับ female gamete เป็น zygote แล้วเจริญเป็น sporophyte ต่อไป

Class Gymnospermae

Gymnospermae ได้แก่พวกสน พวกสนนี้ได้ชื่อว่าเป็น nakedseed คือ เมล็ดไม่มีส่วนห่อหุ้ม ต้น sporophyte มีรากลำต้นและใบที่แท้จริง ส่วนใหญ่เป็นไม้ยืนต้นและไม้ผลัดใบ มี cambium สร้างเซลของ xylem และ phloem เชื่อว่า gymnosperm มีมาประมาณ 300 ล้านปี ปัจจุบันมีประมาณ 700 species ส่วนใหญ่แล้วพืชพวกนี้มี sex organ เรียกว่า cone ซึ่งมีทั้ง male และ female cone male cone สร้างละอองเกสรซึ่งจะผสมกับ ovule โดยอาศัย pollen tube ใบพืชบอกสนส่วนใหญ่เป็นรูปเข็ม (needle like) หรือใบเล็กเป็นเกล็ด (scale – like) ตัวอย่างพืชใน class นี้ได้แก่ Pinus ซึ่งต้น sporophyte มีขนาดใหญ่ male cone อยู่ตามปลายกิ่ง female cone มีขนาดใหญ่กว่าและจำนวนน้อยกว่า

Class Angiospermae

เป็น class ที่ advance ที่สุดใน Subphylum Pteropsida พืชใน class แบ่งได้เป็น 2 subclass คือ Dicotyledonae และ Monocoyledonae ทั้งสอง subclass นี้รวมกันมีจำนวน species มากกว่าพืชใน class อื่น ๆ รวมกัน

แม้ว่าจะมีลักษณะหลายอย่างเหมือนกัน gymnosperm แต่ก็ยังมีลักษณะประจำ class คือ

1. มีดอก เชื่อว่าเป็น (modified cone) ประกอบด้วยเกสรตัวผู้ (stamen) และเกสรตัวเมีย (pistil)
2. เมล็ดอยู่ในผล ต่างกับ gymnosperm ซึ่งเมล็ดไม่มี ovary ห่อหุ้ม (naked seed)
3. มี xylem vessel
4. Double feritilization
5. การผสมเกสรอาศัยสัตว์อื่น ๆ และลม แต่ gymnosperm การผสมเกสรอาศัยลมเพียงอย่างเดียว
6. Angiosperm มีทั้ง perennials ซึ่งเป็นไม้เนื้อแข็งหรืออาจเป็น biennials หรือ annuals ก็ได้ ส่วน gymnosperm ทั้งหมดเป็น woody perennials

Subclass Dicotyledonae และ Monocotyledonae พืชใบเลี้ยงคู่ (dicots) มีประมาณ 225,000 species ใบเลี้ยงในเมล็ดมี 2 ใบ พืชใบเลี้ยงเดียว (monocots) มีใบเลี้ยงเพียงใบเดียวในเมล็ด ข้อแตกต่างระหว่าง subclass ทั้งสองนี้อีกสามอย่างคือ vascular bundle ในพืชใบเลี้ยงคู่อยู่เรียงกันเป็นวงกลมและมี cambium ส่วนในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวอยู่กระจัดกระจายและไม่มี cambium เส้นใบของพืชใบเลี้ยงคู่เป็นร่างเห แต่ของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเป็นแบบขนาน นอกจากนี้ส่วนประกอบของดอกพืชใบเลี้ยงคู่เป็นจำนวน 4 หรือ 5 หรือจำนวนทวีคูณของ 4 หรือ 5 ส่วนของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเป็น 3 หรือจำนวนทวีคูณของ 3 ในแง่การวิวัฒนาการเชื่อว่า monocot เป็นพืชที่ advance มากกว่า dicot