สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

วันพฤหัสบดีที่ 23 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

การคายน้ำเป็นการสูญเสียน้ำของพืชในรูปของไอน้ำโดยวิธีการแพร่ ร้อยละ 95 ของน้ำที่พืชดูดเข้ามาจะสูญเสียไปโดย การคายน้ำ การคายน้ำในพืชเกิดขึ้นที่ ปากใบ ( stoma ) ผิวใบ ( leaf surface ) และ ช่องอากาศ ( lenticel ) ประมาณกันว่า 80-90% ของการคายน้ำเกิดขึ้นที่ปากใบ

ปากใบของพืชประกอบด้วยช่งเล็กๆ ในเนื้อเยื่อชั้นแรกสุดของใบ ในแต่ละช่องล้อมรอบด้วย เซลล์คุม ( guard cell ) เป็นคู่ๆ มีรูแร่างคล้ายเมล์ดถั่วแดงประกบกัน ปากใบของพืชจะพบที่ด้านท้องของใบ ( ด้านล่างของใบที่ไม่ได้รับแสง ) มากกว่าด้านบนของใบ

ปากใบของพืช

การปิดเปิดของปากใบ
การเปิดของปากใบขึ้นอยู่กับความเต่งของเซลล์คุม ในช่วงเวลากลางวัน เซลล์คุมซึ่งมีคลอโรพลาสต์อยู่ภายใน จะมีกระบวน การสังเคราะห์แสงเกิดขึ้น ทำให้ภายในเซลล์คุมมีระดับน้ำตาลสูงขึ้น

น้ำจากเซลล์ใกล้เคียงจะเกิดการออสโมซิสผ่านเข้า เซลล์คุม ทำให้เซลล์คุมอยู่ในสภาพเต่ง ปากใบจึงเปิด ทำให้เกิดช่องว่างตรงกลางซึ่งพืชสามารถคายน้ำออกมาทางปากใบ และ เมื่อระดับน้ำตาลลดลงเนื่องจากไม่มีกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง น้ำก็จะออสโมซิสออกจากเซลล์คุม หรือระดับที่พืช สูญเสียน้ำมาก จะทำให้เซลล์คุมมีลักษณัลีบลง ปากใบจึงปิด

การปิดเปิดของปากใบพืชมีผลต่อการคายน้ำของพืช ปากใบจึง เปรียบเสมือนประตูควบคุมปริมาณน้ำภายในต้นพืช

ปากใบของพืชเปิด-ปิด

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการคายน้ำ

1.) แสงสว่าง ถ้ามีความเข้มข้นแสงมาก ปากใบจะเปิดได้กว้าง พืชจะคายน้ำได้มาก

2.) อุณหภูมิ เป็นปัจจัยทือิทธิพลควบคู่กับแสงสว่างเสมอ ถ้าอุณหภูมิในบรรยากาศสูง พืชจะคายน้ำได้มากและรวดเร็ว

3.) ความชื้นในบรรยากาศ ถ้าบรรยากาศมีความชื้นสูงจะคายน้ำได้น้อย พืชบางชนิดจะกำจัดน้ำออกมาในรูปของหยดน้ำ ทางรูเปิดเล็กๆ ตามรูเปิดของเส้นใบ เรียกว่า การคายน้ำเป็นหยดหรือ กัตเตชัน ( guttation ) และถ้าในบรรยากาศมี ความชื้นน้อย พืชจะคายน้ำได้มากและรวดเร็ว

การคายน้ำ

4.) ลม ลมจะพัดพาเอาความชื้นของพืชไปที่อื่น เป็นสาเหตุให้พืชสูญเสียน้ำมากขึ้น ในภาวะที่ลมสงบไอน้ำที่ระเหยออกไปจะ คงอยูในบรรยากาศใกล้ๆ ใบ บรรยากาศจึงมีความชื้นสูงพืชจะคายน้ำได้ลดลง แต่ถ้าลมพัดแรงมากพืชจะปิดหรือหร่แคบลง มีผลทำให้การคายน้ำลดลง

5.) ปริมาณน้ำในดิน ถ้าสภาพดินขาดน้ำ หรือปริมาณน้ำในดินน้อย พืชไม่สามารถนำไปใช้ได้เพียงพอ ปากใบของพืชจะปิด หรือแคบหรี่ลง มีผลทำให้การคายน้ำลดลง

6.) โครงสร้างของใบ ตำแหน่ง จำนวน และการกระจายของปากใบ รวมถึงความหนาของคิวมิเคิล ( สารเคลือบผิวใบ ) ลักษณะเหล่านี้มีผลต่อการคายน้ำของพืช

การรักษาดุลยภาพของสัตว์

ปลาน้ำจืด จึงพยายามไม่ดื่มน้ำและไม่ให้น้ำซึมเข้าทางผิวหนังหรือเกล็ด แต่ปลายังมีบริเซณที่น้ำสามารถ ซึมเข้า ไปได้ คือ บริเวณเหงือกซึ่งสัมผัสกับน้ำตลอดเวลา ดังนั้นปลาจึงต้องขับน้ำออกทางไตเป็นน้ำปัสสาวะ ซึ่งเจือจาง และมี ปริมาณมาก และปลาจะมีเซลล์สำหรับดูดซับเกลือ ( salt absorbing cells ) อยู่ที่เยื่อบุผิวของเหงือก ซึงจะ ดูดซับเอาไอออนของเกลือจากน้ำเข้าไปในเลือด ซึ่งจะเป็นการทดแทนเกลือแร่ที่สูญเสียไปจากการแพร่ออก

ส่วนปลาทะเล จะมีลักษณะตรงข้าม คือ ปริมาณน้ำภายในร่างกายเจือจางกว่าน้ำภายนอกร่างกาย เมื่อกินอาหารจึง กินน้ำทะเลเข้าไปด้วย ทำให้มีเกลือแร่ในร่างกายมาก ดังนั้นเกล็ดและผิวหนัง แทนที่จะป้องกันการซึมของน้ำกลับ ป้องกันเกลือแร่จากน้ำทะเลซึมเข้าสู่ร่างกาย ส่วนเหงือก จะทำหน้าที่ขับเกลือที่มากเกินความจำเป็น ออกจากตัวด้วย กระบวนการแอกทีฟทรานสปอร์ต ส่วนเกลือแร่ที่ติดกับอาหารเข้าไปด้วยจะไม่ถูกดูดซึมเข้าสู่เซลล์ในขณะย่อย

อาหาร จึงออกนอกร่างกายทางอุจจาระ ปลาบางพวกมีการปรับตัวและมีวิวัฒนาการเกี่ยวกับ ต่อมเกลือ (salt gland) ได้ดี จึงสามารถอยู่ได้ทั้งในน้ำทะเล น้ำกร่อย และน้ำจืด เช่น ปลาหมอเทศ ในขณะที่ปลาส่วนใหญ่ถ้าเปลี่ยนน้ำก็ อาจตายได้
ในสัตว์พวกที่มีแหล่งหากินในทะเล แต่ไม่ได้อาศัยอยู่ในทะเล จะมีต่อมขจัดเกลือออกจากร่างกาย เช่น พวกนกทะเล จะมี ต่อมเกลือ ( salt gland ) อยู่บริเวณเหนือตาทั้งสองข้าง เป้นต้น

ต่อมเกลือ ( salt gland ) ในนกทะเล

กลไกการรักษาดุลยภาพ

การควบคุมสภาวะกรด-ด่าง หลักๆในร่างกาย มีกลไกลทางสรีรวิทยาอยู่ 3 แบบคือ --ทางเคมี --ทางการหายใจ และทางไต

1. การควบคุมภาวะกรด – ด่างด้วยวิธีทางเคมี (chemical regulation of acid – base balane)

หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า บัฟเฟอริง (buffering) ระบบบัฟเฟอร์ (บัฟเฟอร์คือสารละลายกรดอ่อนหรือด่างอ่อนซึ่งสามารถลดการเปลี่ยนแปลงของ pH ในภาวะที่ได้รับกรดหรือด่างได้ ทำให้ pH เปลี่ยนแปลงไม่มาก เหมือนกับที่พบในการเติมกรดหรือด่างลงไปในน้ำเปล่า) จะป้องกันการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรด – ด่างของร่างกายไม่ให้รวดเร็วเกินไปกรด – เบส บัฟเฟอร์ ประกอบด้วยกรดอ่อนและด่างอ่อน เป็นคู่ๆ ซึ่งจะ แตกตัว(Ionized) ได้เกลือของกรด หรือด่างอย่างเดียวกัน ทำให้กรดแก่ หรือ ด่างแก่เจือจางลง

เลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อประกอบด้วยสารเคมีเรียกว่า บัฟเฟอร์ ซึ่งจะทำปฏิกิริยากันโดยการเพิ่มกรดหรือด่างเข้าไปเพื่อจะเปลี่ยนปฏิกริยาหรือ pH ให้มีความเป็นกรดหรือด่างน้อยลงบัพเฟอร์เป็นเกลือซึ่งเป็นสัดส่วนของด่างแก่กับกรดอ่อน และบัพเฟอร์ที่สำคัญในเลือด คือ ไบคาร์บอเนต ฮีโมโกลบิน และ พลาสมาโปรตีน นอกจากนี้ยังมีฟอสเฟตซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการปรับค่ากรด - ด่างในน้ำปัสสาวะ ดังได้กล่าวมาแล้วว่า กรดแก่จะให้ไฮโดรเจนไอออนมากในสารละลาย กรดอ่อนจะให้น้อยลง ถ้ากรดแก่ถูกรวมกับบัฟเฟอร์ก็จะเกิดเป็นเกลือกับกรดอ่อนขึ้น ซึ่งจะแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนที่มีความเข้มข้นน้อยลงหรืออีกนัยหนึ่งก็คือกรดแก่ได้ถูกบัพเฟอร์ไปแล้ว

โซเดียมไบคาร์บอเนตซึ่งจะมีอยู่ในเลือดจะบัฟเฟอร์กับอนุพันธ์กรดได้ เช่น แลคเทต (lactate)ฟอตเฟต และซัลเฟต ซึ่งมีความเป็นกรดแก่มากกว่าคาร์บอเนตส่วน กรดคาร์บอนิก (H2CO3)เป็นกรดอ่อนและจะให้ไฮโดรเจนไอออนจำนวนน้อย เมื่ออยู่ในสารละลายฮีโมโกลบิน และพลาสมา โปรตีนก็ทำหน้าที่เป็นบัพเฟอร์ไ ด้เช่นเดียวกัน

ความเป็นกรดที่เพิ่มขึ้นของน้ำในเนื้อเยื่อ โดยการเมแทบอลิซึมของเซลล์จะถูกบัพเฟอร์และขับออกไปได้หลายๆทาง เช่น กรดแลกติก ซึ่งเกิดจากการหดตัวของกล้ามเนื้อจะถูกเปลี่ยนกลับเป็นไกลโครเจนในตับ เป็นต้น ส่วนฟอสเฟต ซัลเฟต และคลอไร ด์ จะถูกขับออกทางไต คาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งผลิตจากเซลล์อยู่ตลอดเวลาจะถูกขับออกทางปอด ซึ่งจะทำให้การควบคุมภาวะสมดุล กรด - ด่าง เป็นไปได้อย่างรวดเร็วขึ้น

2. การควบคุมภาวะสมดุลกรด - ด่างโดยการหายใจ (respiratory regulation)

คาร์บอนไดออกไซด์ จะรวมกับน้ำได้เป็นกรดคาร์บอนิก ซึ่งเป็นกรดอ่อน
ดังสมการ CO2 +H2O -----> H2CO3

แม้ว่า H2CO3 จะแตกตัวได้ง่ายและให้ไฮรโดรเจนไอออนจำนวนน้อยก็ตาม แต่ก็มีอยู่เป็นปริมาณมากในร่างกาย จึงทำให้เกิดภาวะกรดได้มากเช่นเดียวกัน ดังนั้น คาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้ออกมาจะถูกขับออกอย่างรวดเร็ว โดยการเพิ่มอัตราการหายใจ ดังนั้นกรดคาร์บอนิกซึ่งเป็นตัวทำให้เกิดไฮโดรเจนไอออนในเลือด ก็จะถูกกำจัดออกไปได้อย่างรวดเร็ว ศูนย์ควบคุมการหายใจในเมดัลลา จะมีความไวมากต่อคาร์บอนไดออกไซด์และความเป็นกรดของเลือด ถ้ามีการเพิ่มขึ้นของอย่างใดอย่างหนึ่ง หรือทั้งสองอย่างก็จะทำให้มีการหายใจเพิ่มขึ้นเพื่อจะทำให้กลับเข้าสู่ภาวะปกติได้เร็วขึ้น

3. การควบคุมโดยไต (excretion by kidney) แม้ว่าไตจะช่วยการปรับภาวะกรด - ด่าง ได้ไม่รวดเร็วเท่ากับบัฟเฟอร์ของเลือดและการหายใจก็ตาม แต่การปรับทางไตก็เป็นกลไกสำคัญในการรักษาภาวะสมดุลของกรด - ด่างของร่างกายได้อย่างมีประสิทธิ์ภาพมากที่สุด

ไตจะสามารถควบคุม กรด - ด่าง โดยระบบบัฟเฟอร์ โดยการขับแอมโมเนียซึ่งมีอยู่ 3 วิธี ในการที่จะช่วยรักษา pH ของน้ำภายนอกเซลล์ไว้ได้ ดังนี้ คือ

1. ไตจะขับ HCO3-

2. โดยการแลกเปลี่ยน Na+ กับ H+ โซเดียมไอออนจะถูกดึงกลับในท่อไตซึ่งจะแลกกลับ H+ และ H+ จะถูกขับออกทางปัสสาวะซึ่งเป็นกรด ดังนั้นน้ำภายนอกเซลล์จะมีความเป็นกรดน้อยลง

3. ไตจะสามารถสร้างแอมโมเนียได้ซึ่งเมื่อรวมกับ H + ได้เป็นแอมโมเนียไอออนในท่อไต ร่างกายจะมีแนวโน้มที่จะเกิดกรดได้ค่อนข้างมาก เพราะมีการคั่งของคาร์บอนไดออกไซด์ และมีการคั่งของของเสียจากเมแทบอลิซึม นอกจากนี้ภาวะกรดอาจเกิดจากการขาดอาหารหรือ เบาหวานก็ได้ เนื่องจากการนำเอาไขมันมาใช้กรดจะถูกทำให้เจือจางลงโดยบัฟเฟอร์ ที่อยู่ในเลือดและของเหลว ในเซลล์หรือมีการเพิ่มอัตราและความลึกของการหายใจ ซึ่งจะขับคาร์บอนไดออกไซด์ออกไปจากเลือด และท้ายสุดก็มีการขับกรดออกไปทางปัสสาวะโดยไตจนทำให้กลับคืนสู่ภาวะปกติ

ภาวะเป็นด่างพบได้ค่อนข้างน้อย แต่อาจเกิดได้ถ้ามีการสียกรดจากกระเพาะอาหาร ในการอาเจียน หรือจากการกินอาหาร หรือยาที่เป็นด่าง เช่น การกินยาเคลือบกระเพาะ ในการรักษาโรคกระเพาะ เป็นต้น กลไกของระบบบัฟเฟอร์ จะทำงานตรงกันข้ามกับภาวะเป็นกรด คือ การหายใจก็จะถูกกด คาร์บอนไดออกไซด์ก็จะคั่ง และไฮโดรเจนไอออนก็จะเพิ่มขึ้น ไตก็จะขับปัสสาวะที่เป็นด่างออก ร่างกายก็จะกลับคืนเข้าสู่ภาวะปกติ

ในคนที่มีสุขภาพแข็งแรง กลไกของบัฟเฟอร์ทั้งสองชนิด นี้ ก็จะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และรวดเร็วจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง pH ของเลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อจากปกติ คือ pH 7.4 แต่ในคนที่เป็นโรค การเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงจะเกิดขึ้นได้ และสามารถที่จะทำให้เป็นอันตรายถึงตายได้ ถ้าไม่มีการแก้ไข และรักษาไว้ทันท่วงที

ภูมิคุ้มกันของร่างกาย

การที่บุคคลใดจะเกิดโรคขึ้นจะต้องอาศัยปัจจัย 3 ประการ คือ ตัวเชื้อโรค บุคคลและสิ่งแวดล้อม บางคนเจ็บป่วยได้ง่าย แต่บางคนไม่ค่อยเจ็บป่วย ทั้งที่ๆมีเชื้อโรคเข้าสู่ร่างกายอยู่เสมอ เนื่องจากร่างกายของคนเรามีความต้านทาน หรือภูมิคุ้มกันโรคนั่นเอง

ภูมิคุ้มกันโรค (Immunity) หมายถึง ร่างกายมีความต้านทานเกิดจากมีกลไกป้องกันหรือต่อต้านโรคใดโรคหนึ่งโดยเฉพาะ และภูมิคุ้มกันโรคนี่อาจจะเป็นเพียงชั่วคราวหรือตลอดไปก็ได้

ภูมิคุ้มกันโรคโดยทั่วไปอาจแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้

1. ภูมิคุ้มกันโรคที่มีอยู่ตามธรรมชาติ (Natural Immunity) เป็นภูมิคุ้มกันโรคที่ถ่ายทอดมาทางสายเลือด โดยมารดาจะถ่ายทอดผ่านทางรกมาสู่ทารกในครรภ์ ดังนั้น ทารกที่เกิดใหม่จะมีภูมิคุ้มกันโรคบางชนิด เช่น โรคคอตีบ โรคหัด และไข้ทรพิษได้เองตามธรรมชาติ แต่ภูมิคุ้มกันโรคตามธรรมชาติเหล่านี้คงอยู่ได้ประมาณ 3 เดือนหลังคลอด ต่อจากนั้นทารกจะมีภูมิคุ้มกันโรคลดลง

นอกจานี้ร่างกายของคนเราโดยทั่วไปยังมีผิวหนัง เยื่อเมือกต่างๆ เช่น เยื่อตาและเยื่อจมูก น้ำย่อยอาหาร และเม็ดเลือดขาวไว้สำหรับคุ้มกันโรคตามธรรมชาติอีกด้วย ภูมิคุ้มกันโรคตามธรรมชาติเหล่านี้ จะมีมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับเชื้อชาติ เพศ อายุ และความสมบรูณ์ของบุคคลเหล่านั้นๆ

2. ภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดขึ้นภายหลัง (Acquired Immunity) เป็นภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดขึ้นหลังคลอดออกจากครรภ์มารดาแล้ว

ภูมิคุ้มกันโรคชนิดนี้ยังแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ

2.1 ประเภทที่เกิดขึ้นภายหลังจากหายป่วยด้วยโรคต่างๆ เช่น ไข้ทรพิษ หัด อีสุกอีใส คางทูม เป็นต้น ภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดขึ้นนี้ อาจมีอยู่ระยะเวลาหนึ่งหรือมีอยู่ได้นานตลอดชีวิตก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของโรคและสภาพของบุคคลด้วย

2.2 ประเภทที่ทำให้เกิดได้โดยการปลูกฝี ฉีดวัคซีนเซรุ่มและท็อกซอยด์ เพื่อช่วยให้ร่างกายมีหรือสร้างคุ้มกันเฉพาะโรคใดโรคหนึ่งขึ้นมา ภูมิคุ้มกันโรคชนิดนี้ อาจแบ่งออกตามลักษณะการเกิดขึ้นได้เป็น 2 ชนิด ดังนี้

(1) ภูมิคุ้มกันก่อเอง (Active Immunization) หมายถึง ภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดจากการฉีดตัวเชื้อโรคหรือผลิตผลของตัวเชื้อโรค ซึ่งได้ทำให้รุนแรงของตัวเชื้อหรือพิษเชื้อให้น้อยลงเข้าไปในร่างกายของมนุษย์ เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันเฉพาะโรคนั้นขึ้นมาได้ การฉีดวัคซีนป้องกันโรคต่างๆ เช่น วัคซีนป้องกันโรค โรคไอกรน โรคคอตีบ โรคอหิวาตกโรค ไข้รากสาดน้อย เป็นต้น

(2) ภูมิคุ้มกันรับมา (Passive Immunization) หมายถึง ภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดจากการฉีดผลิตผลของเลือดสัตว์หรือมนุษย์ ที่ทราบว่ามีภูมิคุ้มกันโรคนั้นเข้าไปในร่างกาย ทำให้ร่างกายมีภูมิคุ้มกันโรคทันทีต่างจากประเภทแรกซึ่งร่างกายจะต้องค่อยๆ สร้างภูมิคุ้มกันโรคขึ้นมาเอง การสร้างภูมิคุ้มกันโรคชนิดนี้ ได้แก่ การให้เซรุ่มป้องกันโรคต่างๆ เช่น โรคพิษงู โรคพิษสุนัขบ้า บาดทะยัก คอตีบ เป็นต้น

ซีรัม (Serum) หมายถึง ส่วนผสมของน้ำเหลืองของสัตว์โดยการฉีดเชื้อโรคเข้าไปในสัตว์ทีละน้อยๆ จนกระทั่งสัตว์นั้นสามารถสร้างความต้านโรคขึ้นในเลือดได้เพียงพอ จึงเอาน้ำเหลืองจากเลือดของสัตว์มาทำให้เป็นน้ำยาฉีดเข้าไปในคนเพื่อป้องกันหรือรักษาโรคนั้นๆได้ โดยในน้ำเหลืองของสัตว์จะมีสารต้านทานโรค เรียกว่า แอนติท็อกซิน (Antitoxin)

วัคซีน (Vaccine) หมายถึง สารที่ได้จากการทำให้เชื้อโรคตายหรือหมดฤทธิ์ เมื่อฉีดเข้าร่างกายจะไม่ทำให้เกิดโรค แต่สามารถกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันโรคได้ การใช้วัคซีนนี้ เรียกว่า การสร้างภูมิคุ้มกันโรคโดยตรง (ภูมิคุ้มกันก่อเอง) เพราะเมื่อให้วัคซีนแล้วร่างกายค่อยๆสนองตอบและสร้างภูมิคุ้มกันโรคขึ้นมาต้านทานโรคนั้นๆ วัคซีนป้องกันโรคต่างๆที่มีใช้กันอยู่ในปัจจุบันทั้งโรคติดเชื้อเกิดจากเชื้อบัคเตรีและเชื้อไวรัสดังต่อไปนี้คือ

ตาราง เปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างภูมิคุ้มกันก่อเอง กับภูมิคุ้มกันรับมา

ภูมิคุ้มกันก่อเอง

ภูมิคุ้มกันรับมา

1. เกิดขึ้นอย่างช้าๆ (หลังได้รับแอนติเจน) ประมาณ 7-14 วัน
2. ให้ภูมิคุ้มกันก่อนสัมผัสโรค
3. มีระยะเวลาอยู่ในร่างกายเป็นปี
4. ใช้กับคนที่สามารถสร้างภูมิคุ้มกัน ได้ด้วยตนเอง
5. เช่น วัคซีน OPV DPT ท็อกซอยบาดทะยัก

1. เกิดขึ้นทันที หลังจากได้รับสาร
2. ให้ภูมิคุ้มกันหลังสัมผัสโรค
3. มีระยะเวลาอยู่ในร่างกายไม่นาน (เป็นสัปดาห์)
4. ใช้กับคนที่ไม่สามารถสร้างภูมิคุ้มกันได้ (มีความบกพร่องของระบบภูมิคุ้มกัน หรือรับเชื้อที่รุนแรง)
5. เช่น เซรุ่ม (ซีรัม) แก้พิษงู แอนติท็อกซินบาดทะยัก

ความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันโรค

ระบบภูมิคุ้มกัน เป็นระบบของร่างกายที่ตอบสนองต่อสิ่งแปลกปลอมต่างๆที่เข้าสู่ร่างกาย หรือเกิดขึ้นในร่างกาย เพื่อให้พ้นจากอันตราย หรือโทษที่เกิดขึ้นจากสิ่งแปลกปลอมต่างๆ ถ้ามีน้อยไปหรือมากไปก็จะมีผลเสีย คือ ก่อให้เกิดโรคต่างๆได้
ภาวะพร่องภูมิคุ้มกัน (Immune deficiency disorders)

          ภาวะพร่องภูมิคุ้มกัน หมายถึง ความผิดปกติที่เกิดขึ้นจากภาวะบกพร่องของระบบภูมิคุ้มกัน เช่น
          - การขาดอาหารแบบเฉียบพลันและแบบเรื้อรัง
          - การติดเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส เชื้อรา และพยาธิต่างๆอย่างรุนแรง
          - การได้รับยากดภูมิคุ้มกัน เช่น ยาพวกสเตอรอยด์
          - ติดเชื้อโรคเอดส์   (AIDS)

ภาวะภูมิไวเกิน หรือภาวะภูมิคุ้มกันมากเกินไป (Hypersensitivities)

ภาวะภูมิไวเกิน หมายถึง ความผิดปกติ (การตอบสนองทางระบบภูมิคุ้มกัน) ที่เกิดจากร่างกายสร้างภุมิคุ้มกันอยู่ตลอดเวลา จนก่อให้เกิดพยาธิสภาพแก่เนื้อเยื่อ และ อวัยวะจนเกิดโรคขึ้น เช่น

โรคภูมิแพ้ (Allergy) หมายถึง ปฏิกิริยาที่ผิดปกติของร่างกายในการสร้างแอนติบอดี เพื่อตอบสนองต่อสิ่งแปลกปลอมในสิ่งแวดล้อม (แอนติเจน) โรคนี้เกี่ยวข้องกับพันธุกรรม เช่น การแพ้ละอองเกสร หืด แพ้อาหารบางอย่าง (ช็อกโกแลต, อาหารทะเล) แพ้ยา และสารเคมี พิษแมลงต่างๆ (ผึ้ง) สารเคมีการของ อาการแพ้ คือ สารฮีสเตมีน แม้จะไม่รุนแรงต่ออาการต่อเนื่องต้องให้การรักษาตลอดเวลาปีหนึ่งๆ

ประเทศไทยเสียค่าใช้จ่ายในการรักษาโรคภูมิแพ้จำนวนมาก
พวกที่แพ้ยาปฏิชีวนะ เช่น ยาเพนนิซิลิน และ สเตรปโตมัยซิน

โรคที่ร่างกายสร้างภูมิต้านทานต่อเนื้อเยื่อของตัวเอง (Autoimmune disease)
โรคที่ร่างกายสร้างภูมิต้านทานต่อเนื้อเยื่อของตัวเอง หมายถึง ปฏิกิริยาของภูมิต้านทานที่มีต่อแอนติเจน (เซลล์หรือเนื้อเยื่อ) ของตนเอง จึงเกิดความผิดปกติขึ้นในร่างกาย เช่น โรคของต่อมไทรอยด์ โรคตับ โรคเม็ดเลือดแดงถูกทำลาย (โลหิตจางบางชนิด)

เอดส์ (AIDS) ย่อมาจาก Acquired Immune Deficiency syndrome หมายถึง กลุ่มอาการของโรคที่เกิดจากภูมิคุ้มกันในร่างกายเสื่อม หรือบกพร่อง อันเกิดจากเชื้อไวรัสชนิดหนึ่ง เชื้อ HIV (Human Immunodificiency Virus) โดยจะมีผลไปทำลายเซลล์เม็ดเลือดขาว ทำให้ร่างกายอ่อนแอ เจ็บป่วยบ่อยรักษาไม่หาย ป่วยเป็นโรคเรื้อรัง หรือมะเร็งในที่สุดก็จะตายด้วยโรคเรื้อรังนั้น

ความหลากหลายทางชีวภาพ

ความหลากหลายทางชีวภาพตรงกับคำภาษาอังกฤษว่า Biodiversity นักชีววิทยากล่าวถึง ความหลากหลายทางชีวภาพใน 3 ระดับ ดังนี้

ความหลากหลายทางพันธุกรรม (genetic diversity) ได้แก่

ความหลากหลายขององค์ประกอบทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต ซึ่งแสดงออกด้วยลักษณะ ทางพันธุกรรมต่างๆ ที่ปรากฏให้เห็นโดยทั่วไป ทั้งภายในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันและระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน ระดับความแตกต่างนี่เอง ที่ใช้กำหนดความใกล้ชิด หรือ ความห่างของสิ่งมีชีวิตในสายวิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตที่สืบทอดลูกหลาน ด้วยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศหรือ

สิ่งมีชีวิตที่เป็นฝาแฝดเหมือน ย่อมมีองค์ประกอบพันธุกรรมเหมือนกัน เกือบทั้งหมด เนื่องจากเปรียบเหมือนภาพพิมพ์ของกัน และ กันสิ่งมีชีวิตที่สืบทอดมาจากต้นตระกูลเดียวกัน ย่อมมีความคล้ายคลึงกันทางพันธุกรรม มากกว่าสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่ญาติกัน ยิ่งห่างก็ยิ่งต่างกันมากยิ่งขึ้น จนกลายเป็นสิ่งมีชีวิตต่างชนิดต่างกลุ่ม หรือ ต่างอาณาจักรกัน ตามลำดับ

นักชีววิทยา มีเทคนิคการวัดความหลากหลายทางพันธุกรรมหลายวิธี แต่ทุกวิธี อาศัยความแตกต่างขององค์ประกอบทางพันธุกรรม เป็นดัชนีในการวัด หากสิ่งมีชีวิตชนิดใด มีองค์ประกอบทางพันธุกรรมเป็นแบบเดียวกันทั้งหมด ย่อมแสดงว่า สิ่งมีชีวิตชนิดนั้น ไม่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม

ความหลากหลายของชนิดหรือชนิดพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต (species diversity) ความหลากหลายแบบนี้วัดได้จากจำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิต และ จำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด รวมทั้งโครงสร้างอายุและเพศของประชากรด้วย

ความหลากหลายของระบบนิเวศ (ecological diversity) ระบบนิเวศแต่ละระบบเป็นแหล่งของถิ่นที่อยู่อาศัย (habitat) ของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ซึ่งมีปัจจัยทางกายภาพ และชีวภาพที่เหมาะสมกับสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในระบบนิเวศนั้น สิ่งมีชีวิตบางชนิดมีวิวัฒนาการ มาในทิศทางที่สามารถปรับตัวให้อยู่ได้ในระบบนิเวศที่หลากหลาย แต่บางชนิด ก็อยู่ได้เพียงระบบนิเวศ ที่มีภาวะเฉพาะเจาะจงเท่านั้น ความหลากหลายของระบบนิเวศ ขึ้นอยู่กับชนิดและจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศนั้นๆ สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ผ่านกระบวนการวิวัฒนาการในอดีต และ มีขีดจำกัดที่จะดำรงอยู่ในภาวะความแปรปรวนของสิ่งแวดล้อม ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในประชากรของมันเองส่วนหนึ่ง และ ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของความแปรปรวนของสิ่งแวดล้อมอีกส่วนหนึ่ง

หากไม่มีทั้งความหลากหลายทางพันธุกรรม และ ความหลากหลายของระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตกลุ่มนั้นย่อมไร้ทางเลือก และ หมดหนทางที่จะอยู่รอดเพื่อสืบทอด ลูกหลาน ต่อไป

ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต

ชื่อสามัญ หมายถึง ชื่อที่ใช้เรียกสิ่งมีชีวิตในท้องถิ่นต่างๆไม่ว่าจะเป็นภาษาใดก็ตาม

ชื่อวิทยาศาสตร์(SCIENTIFIC NAME) เป็นชื่อที่ตั้งขึ้นเพื่อให้ใช้เป็นหลักสากลเดียวกัน การเขียนหรือพิมพ์ชื่อวิทยาศาสตร์ ต้องให้แตกต่างจากข้อความทั่วไป โดยอาจพิมพ์ด้วยตัวเอง หรือ ขีดเส้นใต้ทั้งสองคำแยกจากกันคำนำหน้าเป็นชื่อจีนัส ขึ้นต้นด้วยอักษรตัวใหญ่

คำหลังขึ้นต้นด้วยอักษรตัวเล็กเป็นชื่อเฉพาะ ซึ่งอาจแสดงรูปพรรณสัญฐาน หรือที่มาเช่น Homo sapiens หรือ Taenia solium เป็นต้น

อาณาจักรสัตว์ (KINGDOM ANIMALIA)

สัตว์เป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ไม่มีคลอโรฟิลล์จึงไม่สามารถสร้างอาหารได้เอง และมีระยะตัวอ่อน (EMBRYO) สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรสัตว์แบ่งออกเป็นไฟลัมต่างๆดังนี้

1. ไฟลัมพอริเฟอรา (PHYLUM PORIFERA)
สัตว์ที่ลำตัวเป็นรูพรุน ได้แก่ ฟองน้ำ

2. ไฟลัมซีเลนเทอราตา(PHYLUM COELENTERATA)
สัตว์ที่มีลำตัวกลวง ระบบประสาทเป็นแบบร่างแหประสาท(NERVE NET) ได้แก่ แมงกะพรุน ดอกไม้ทะเล ปะการัง กัลปังหา และไฮดรา

3. ไฟลัมแพลทิเฮลมินทิส(PHYLUM PLATYHELMINTHES)
หนอนตัวแบนเป็นสัตว์กลุ่มแรกที่มีเนื้อเยื่อ 3 ชั้น ได้แก่ พยาธิใบไม้ พยาธิตัวตืด และพลานาเรีย

4. ไฟลัมนีมาโทดา(PHYLUM NEMATODA)
หนอนตัวกลม ไม่มีปล้อง เคลื่อนที่ด้วยการเอี้ยวตัวสลับกันไปมา ได้แก่ พยาธิตัวกลมต่างๆ เช่น พยาธิไส้เดือน ไส้เดือนฝอย และหนอนในน้ำส้มสายชู

5. ไฟลัมแอนนิลิดา (PHYLUM ANNILIDA)
หนอนปล้องเป็นพวกแรกที่มีระบบเลือดแบบปิด ขับถ่ายโดยเนฟริเดียม (NEPRIDIUM) ได้แก่ ไส้เดือนดิน แม่เพรียง หากดูดเลือด และปลิงน้ำจืด

6. ไฟลัมอาร์โทรโปดา (PHYLUM ARTHROPODA)
สัตว์ที่มีขาและรยางค์อื่นๆ ต่อกันเป็นข้อๆ เป็นสัตว์กลุ่มใหญ่ที่สุดในอาณาจักรสัตว์ ได้แก่ กุ้ง กั้ง ปู แมลง เห็บ ไร ตะขาบ กิ้งกือ แมงมุม แมงดาทะเล