[เสียงดนตรี]ยินดีต้อนรับเข้าสู่วีดิทัศน์รายวิชาวิทยาศาสตร์ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 บทที่ 2 เรื่อง การรักษาดุลยภาพของร่างกายมนุษย์นะคะ วันนี้เราจะศึกษากันหัวข้อย่อยที่ 2.1 การรักษาดุลยภาพของนำและร่างกาย โดยครุปาณิก วงศัย หัวข้อ 2.1 นี่นะคะ เป็นหนึ่งในหัวข้อย่อยจากทั้งหมด 4 หัวข้อ ซึ่งอยู่ในบทที่ 2 ดังรูปนี้เลยนะคะ สำหรับจุดประสวงค์การเรียนรู้ในหัวข้อนีร้นะคะ ระบุโครงสร้างและอธิบายการทำงานไตของมนุษย์ 2. อธิบายกลไกการรักษาดุลยภาพของน้ำในร่างกาย รวมทั้งการกำจัดของเสียในกระบวนการเมแทบอลิซึมการทำงานของไตค่ะ นักเรียนพร้อมหรือยังคะ ถ้าพร้อมแล้ว เรามาเริ่มเรียนกันเลยค่ะ ก่อนอื่นนะคะ นักเรียนรู้จักคำนี้ไหมคะ คำว่าการรักษาดุลยภาพ หรือ Homeostasis ครูให้นัดเรียนคิดสัก 5 วินาทีนะคะ และเดี๋ยวเรามาฟังคำตอบค่ะ ค่ะ หมดเวลานะคะ ทีนี้เรามาฟังคำตอบกันนะคะ เรามาลองดูอีกสิว่า คำตอบที่นักเรียนตรงกับที่คิดไว้ไหมนะคะ การรักษาดุลยภาพหรือ Homeostasis นะคะ คือ การรักษาสภาพแวดล้อมภายในสิ่งมีชีวิต ให้สมดุลและเเหมาะสมต่อการดำรงชีวิตค่ะ นักเรียนอาจจะยังนึกไม่ออกนะคะ ว่าร่างกายมนุษย์เรานี่ มีการรักษาดุลยภาพเกิดขึ้นตอนไหน ทำได้อย่างไร คุณครูนะคะ ก็จะขอยกตัวอย่างสถานการณ์ให้นักเรียนลองขบคิดกันนะคะ อาจจะเป็นขณะที่นักเรียนเล่นกีฬานะคะ เช่น เล่นฟุตบอล หรือเล่นแบดมิรตัน นักเรียนลองดุสิคะ ว่าขณะนั้นของนักเรียนนี่ เกิดอะไรขึ้นบ้าง แล้วนักเรียนปฏิบัติตัวอย่างไรให้ร่างกายกลับสู่ภาวะปกติ ลองตอบคำถามครคิด 5 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะ หมดเวลาค่ะ เรามาลองฟังคำตอบกันนะคะ หลังจากที่นักเรียนนะคะ ออกกำลังกายหรือเล่นกีฬามา นักเรียนก็น่าจะรู้วสึกเหนื่อย ร้อน หายใจเร็วกว่าปกติ มีเหงื่อไหลออกมาเป็นจำนวนมาก และกระหายน้ำ จะทำถัดมา ก็คือหาน้ำดื่ม ทำให้อุณหภูมิร่างกายลดลง อาจจะทำได้โดยการพัดหรือแม้กระทั่งอาบน้ำ แต่เวลาผ่านไปสักพัก ร่างกายก้จะเข้าสู่ปกติค่ะ ร่างกายของเรานะคะ มีการรักษาดุลยภาพหลายอย่าง เช่น การรักษาดุลยภาพของน้ำและสารในร่างกาย การรักษาดุลยภาพของความเป็นกรดเบสของเลือด การรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิ เราก็จะเรียนในหัวข้อ การรักษาดุลยภาพของน้ำและสารในร่างกายค่ะ ร่างกายมนุษย์นะคะ ประกอบไปด้วยน้ำประมาณร้อยละ 65-70 เปอร์เซ็นต์ ของน้ำหนักตัว ในแต่บะวันนะ ร่างกายของมนุษย์ก็ได้รับและ้สออกมาอยู่เสมอ นักเรียนคิดว่ากิจกรรมในชีวิตประจำวันใดบ้างที่ทำให้น้ำในร่างกายเปลี่ยนแปลงไป ครูให้เวลานักเรียนคิดคำตอบนี้สัก 5 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะตัวอย่างในชีวิตประจำวันที่ทำให้ร่างกานเกิดการเปลี่ยนน้ำเช่น การดื่มน้ำ การขับถ่ายปัสสาวะหรืออุจจาระ นอกจากกิจกรรมที่ยกตัวอย่างไปแล้ว ในแต่ละวันยังมีการได้รับและสูญเสียน้ำออกไปในเรื่องอื่น ๆ อีก ปริมาณน้ำโดยเฉลี่ยที่ร่างได้สูญเสียออกไป จากร่างกายใน 1 วัน โดยเฉลี่ยนะคะ ร่างกายได้รับน้ำจากเมตาบอลิซิมประมาณ 200 มิลลิลิตร อาหาร 700 มิลลิลิตร เครื่องดื่ม 600 มิลและสูญเสียน้ำออกไปโดยเหงื่อ 100 มิลลิลิตร อุจจาระ 200 มิลลิลิตร การระเหยซึ่งเป็นการระเหยจากผิวหนังและการหายใจ 700 มิลลิลิตร ปัสสาวะ 1,500 มิลลิลิตร ซึ่งโดยเฉลี่ยวันละ 2,500 มิลลิลิตร และสูญเสียออกไปวันละ 2,500 มิลลิลิตรเช่นเดียวกันค่ะ นักเรียนเคยตั้งคำถามกับตัวเองไหมคะว่า ในแต่บวัน นักเรียนได้รับน้ำเพียงพอกับความต้องการต่อร่างกายตนเองหรือไม่ และถ้าไม่มีการสูญเสียน้ำออกไปเลย นักเรียนคิดว่าร่างกายยังคงรักษาดุลยภาพของน้ำและสารต่าง ๆ ได้หรือไม่ อย่างไร ในการรักษาดุลยภาพของน้ำ และสารในร่างกายนะคะ อวัยวะที่สำคัญ คือ ไต นักเรียนคิดว่าไตมีกลไกการทำงานอย่างไร จึงรักษาดุลยภาพของน้ำและสารต่าง ๆ ในร่างกายของมนุษย์ได้ ครูให้เวลาคิดสัก 5 วินาทีนะคะ แล้วเรามาศึกษาไปพร้อม ๆ กันค่ะ หน้าที่หลักของไตในระบบขับถ่ายนะคะ ก็คือ1. การกำจัดของเสียที่เกิดจากกระบวนการเมแทบอลิซึมและกระบวนการสลายสารอาหาร 2. รักษาดุลยภาพของน้ำและสารต่าง ๆ ในร่างกานได้แก่ 1. การรักษาปริมาณของน้ำในร่างกาย การรักษาดุลยภาพของแร่ธาตุในร่างกาย การรักษาดุลยภาพของกรดเบสของเลือด นักเรียนทราบหรือไม่คะ ว่าของเสียในระบบขับถ่ายคืออะไร ครูให้เวลาคิดสัก 5 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะ ของเสียในระบบขับถ่ายก็คือของเสียในระบบเมแมบอลิซึม และกระบวนการย่อยสลของเสียที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ เกิดจากการสลายโปรตีนและกรดนิวคลีอิกอยู่ในรูปของยูเรีย กรดยูริก แอมโมเนีย นักเรียนลองคิดดูนะคะ อุจจาระจัดเป็นของเสียในระบบขับถ่ายหรือไม่ ครูให้เวลาคิด 5 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะ หมดเวลาค่ะ นักเรียนได้คำตอบหรือยังคะ มาฟังคำตอบพร้อมกันเลยค่ะ อุจจาระนะคะ ไม่เป็นของเสียในระบบขับถ่าย เพราะอุจาระคือกากอาหารที่เกิดจากการที่ร่างกายย่อยอาหารไม่ได้หรือย่อยไม่หมดค่ะ นอกจากนี้นะคะ ร่างกายก็ยังมีของเสียอย่างอื่นอีก เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นของเสียที่ได้จากกระบวนการเมตาบอลิซึมและจะถูกกำจัดออกโดยระบบหายใจค่ะ และอวัยวะในระบบขับถ่ายในร่างกายมนุษย์มีอะไรบ้าง อวัยวะที่สำคัญในระบบขับถ่ายของมนุษย์นะคะ ก็ประกอบไปด้วยไต ที่ทำหน้าที่รักษาดุลยภาพและสารต่าง ๆ ของน้ำในร่างกาย ของเสียที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ท่อไต ทำหน้าที่ลำเลียงของเสีย น้ำและของเสียต่าง ๆ ต้องการขอร่างกายไปที่กระเพาะปัสสาวะ กระเพาะปัสสาวะทำหน้าที่สะสมของเสีย น้ำ และสารต่าง ๆ ที่เกินความต้องการของร่างกายให้อยู่ในรูปของปัสสาวะ ท่อปัสสาวะทำหน้าที่ลำเลียงปัสสาวะออกนอกร่างกาย โดยมีหลอดเลือดอีนอลเนำเลือดเข้าสู่ไต และหลอดเลือดรีนัลเวนนำเลือดออกจากไตค่ะ เมื่อนำไตมาผ่าตามยาว สามารถแบ่งไตออกได้เป็น 2 ส่วน คือ เนื้อไตส่วนนอกซึ่งมีสีจาง และเนื้อไตส่วนใน ที่มีสีเข้มกว่า และมีส่วนที่คล้ายรูปสามเหลี่ยม โดยที่ส่วนปลายสามเหลี่ยมจะยื่นออกไปจรดกับกรวยไต วึ่งมีลักษณะเป็นโพรง และมีท่อไต ภายในเนื้อไต ประกอบด้วยหน่วยไจจำนวนมาก ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการทำหน้าที่รักษาดุลยภาพของน้ำและสารต่าง ๆ รวมทั้งขับอกอจากร่างกาย ในรุปของปัสสาวะ ไตและเนื้อไตประกอบโกลเมอรูลัสส โบวส์แมนส์แคปซูล ท่อหน่วยไต โดยส่วนที่เรียกว่าโกลเมอรูลัสจะมีลักษณะเป็นหลอดเลือดฝอยที่ล้อมด้วยแคปซูล ส่วนท่อหน่วยไตอยู่ต่อจากโบว์แมนแคปซูล ท่อยาวขดไตมาอยู่แนบชิดกับหลอดเลือกท่อหน่วยไต และที่ปลายสุดของท่อหน่วยไตจะเปิดออกสู่ท่อรวง ที่จะเปิดออกสู่กรวยไต เมื่อนักเรียนได้ทราบถึงโครงสร้างของไตไปแล้ว ทีนี้ เรามาลองศึกษาการทำงานของหน่วยไต ในการักษาดุลยภาพของน้ำ และสารต่าง ๆ รวมทั้งการกำจัดของเสียออกจากร่างกายกันนะคะ การทำงานของหน่วยไตประกอบด้วย 3 ขั้นตอน ดังนี้ 1. การกรอง เกิดที่บริเวณ โบว์แมนรัส และ 2. การดูดกลับ และ 3. การหลั่ง โดยการดูดกลับและการหลั่งจะเกิดขึ้นตลอดตามความยาวของท่อหน่วยไต การทำงานของหน่วยไต เริ่มจากเลือดไหลผ่านเข้าผ่านหลอดเลือดลีนอลอาเทอรี และผ่านหลอดเลือดเข้าสู่โกลเมอรูลัส เมื่อถึงโกเมอนูรัส สารที่มีขนาดเล็ก เที่มีขนาดเล็ก เช่น น้ำ กลูโคส กรดอะมิโน ยูเรีย และไอออนส่วนหนึ่งจะถูกกรองที่โกลโมลูลัสแคปชูล ที่ติดกับโกโมนูรัส ส่วนเซลล์เม็ดเลือก เกล็ดเลือก และสารที่มีขนาดใหญ่ เช่น โปรตีน ยังคงอยู่ในหลอดเลือด ของเหลวที่กรองได้จะผ่านไปที่หน่วยไต ซึ่งบริเวณนี้ สารที่มีประโยชน์ จะถูกดูดกลับเช่น กลูโคส กระอะมีโน บางส่วน เช่น น้ำ ไอออนต่าง ๆ ตัวอย่างที่มีการดูดกลับ เช่น ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไออน และยังรักษาดุลยภาพของระบบต่าง ๆ ของร่างกายไว้ได้ นอกจากนี้ ที่บริเวณท่อรวม ยังมีการดูดกลับ น้ำ ยูเรีย และไอออนต่าง ๆ ตามส่วนเข้าสู่หลอดเลือดฝอยอีกด้วย บางกรณีมีการกลั่งสารบางชนิดจากเลือดเข้าสู่ท่อหน่วยไต เช่น ไนโตรเจนไอออน แอมโมเนียมไอออน และสารบางชนิด ทำให้สามารถตรวจพบสารเสพติดจากปัสสาวะได้ ของเหลวในท่อหน่วยไต จะถูกขับถ่ายออกจากท่อรวมไปยังปัสสาวะ แล้วเข้าสู่กรวยไต ท่อไต และสะสมในกระเพาะปัสสาวะ และขับออกนอกร่างกาย ทางท่อปัสสาวะ เรามาลองตรวจสอบความเข้าใจกันบ้างนะคะ นักเรียนคิดว่าหน่วยไตทำหน้าที่กรอง ดูดกลับ และหลั่งสารใดบ้าง ครูให้เวลาคิดสัก 10 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะ หมดเวลาค่ะ เรามาลองฟังคำตอบกันบ้างนะคะ สำหรับการกรองนะคะ ก็จะมีการกรองสารที่มีขนาดเล็ก เช่น เลือด กลูโคส น้ำ ยูเรีย กรดแอมิโน และไอออนบางชนิดเข้าสู่แคปซูลเม็ดเลือด เกล้ดเลือดโปรตีนขนาดใหญ่ จะอยต่อไป การดูดกลับนะคะ ก็จะมีการดูดกลับสารที่มีประโยชน์เข้าสู่หลอดเลือด เช่น กรดแอมิโน กลูโคส น้ำ และเช่น โซเดียมไอออน โพแทสเซียนไอออนและการหลั่งนะคะ ก็จะมีการที่ร่างกายไม่ต้องการ หรือมีมากเกินไป เช่น ไฮโดรเจนไอออน รวมทั้งสารพิษอื่น ๆ และยาบางชนิดค่ะ น่าจะพอทราบถึงกลไกของไตมาพอสมควรแล้วนะคะ แหม ตอนนี้ครูรู้สึกกระหายน้ำจัง ขอครูดื่มน้ำสักแป๊บนะคะ นักเรียนเคยสงสัยไหมคะ ว่าร่างกายมนุษย์รู้ได้อย่างไรว่าปริมาณน้ำที่รับเข้าและขับออกมีเท่าใด จึงจะรักษาดุลยภาพในร่างกายไว้ได้ แล้วไตเกี่ยวข้องอย่างไร กับการรักษาดุลยภาพของน้ำในร่างกาย เรากำลังศึกษาไปด้วยกันนะคะ การรักษาดุลยภาพของน้ำนะคะ ก็จะเกี่ยวข้องกับระบบประสาทระบบหมุนเวียนเลือด ระบบต่อไร้ท่อ และระบบขับถ่ายค่ะ โดยมีอวัยวะที่เกี่ยวข้อง คือ สมองส่วนไฮโพทารามัส ต่อมใต้สมองส่วนหลัง ซึ่งหลังหรือ ADH และอวัยวะที่สำคัญนะคะ ไตค่ะ เรามาศึกษากลไกการรักษาดุลยภาพของน้ำกันนะคะ เมื่อร่างกายสูญเสียน้ำ เช่น เหงื่อออกมาทำให้ความเข้มข้นของเลือดเพิ่มขึ้น ซึ่งจะไปกระตุ้นสมองส่วนไฮโพทาลามัส ทำให้ต่อมใต้สมองส่วนหลังหลั่ง ADH มากขึ้น ADH นี้ จะไปกระตุ้นท่อหน่วยไต และท่อรวม ให้เพิ่มการดูดกลับน้ำ ให้เขาสู่หลอดเลือดฝอทำให้ปัสสาวะที่ขับออกมามีปริมาณน้อย ขณะเดียวกันไฮโพทาลามัสที่ถูกกระตุ้น จะทำให้เกิดการกระหายน้ำและเกิดพฤติกรรมการดื่มน้ำ กลไกทั้งหมดที่กล่าวมานะคะ ก็จะทำให้ปริมาณน้ำในร่างกายกลับเข้าสู่สภาวะสมดุล เรามาดูอีกกรณีบ้างนะคะ เมื่อร่างกายมีน้ำมากกว่าปกติ เช่น การดื่มน้ำมาก ๆ ทำให้ความเข้มข้นของเลือดลดลง ส่งผลให้ลดการกระตุ้นสมองส่วนไฮโพทารามัส ส่วนหลัง หลั่ง ADH น้อยลง ท่อหน่วยไตและท่อรวมจึงลดการดูดกลับน้ำเข้าสู่หลอดเลือดฝอย ส่งผลให้น้ำปัสสาวะที่ขับออกมามีปริมาณมาก ทำหใ้ร่างกาย อยากเช้าภาวะ สมดุล สมดุล ไตยังช่วยรักษาดุลยภาพของแร่ธาตุบางชนิดที่สำคัญนะคะ เช่น โซเดียม โพแทสเซียม ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อนะคะ ครูก็จะขอยกตัวอย่าง กลไกการรักษาดุลยภาพของโซเดียมให้นักเรียนได้ศึกษากันค่ะ ในกรณีที่มีปริมาณโซเดียมในเลือดต่ำนะคะ ก็จะไปกระตุ้นให้ต่อมหมวกไตชนิดหนึ่ง เรียกว่า แอลฮอร์โมนนี้นะคะ จะไปกระตุ้นที่ท่อหน่วยไตและที่บริเวณท่อหน่วยไตและท่อรวมให้มีการดูดกลับโวซเดียมและน้ำ กลับเข้าสู่ระบบหมุนเวียนเลือดส่งผลให้ปริมาณโซเดียมในร่างนักเรียนชอบรับประทานอาหารที่มีรสเค็มไหมคะ เช่น การเติมเกลือหรือน้ำปลาลงไปในอาหารครั้งละมาก ๆ นักเรียนทราบหรือไม่คะ ว่า การทานส่งผลกระทบต่อการทำงานของไตได้ ครูมีคำถามชวนคิดให้นักเรียนช่วยกันหาคำตอบให้คุณครูหน่อยนะคะ นักเรียนคิดว่าถ้ารับประทานอาหารที่มีรสเค็มอยู่เป็นประจำ ในปริมาณที่เกินจะเกิดอะไรขึ้น ลองใช้เวลาคิดสัก 10 วินาทีนะคะ เริ่มค่ะ หมดเวลาค่ะ เราลองมาฟังคำตอบกันดูนะคะ ในกรณีที่ไตนะคะ ยังทำงานได้เป็นปกติ จะขับโซเดียมออกไปทางปัสสาวะครั้งละปริมาณมาก ๆ ที่ขับออกมานี้นะคะ ก็จะอยุ่กับปริมาณโซเดียมที่ที่รับประทานเข้าไป แต่กรณที่ไตไม่สามารถทำงานได้ จะเกิดการสะสมของโซเดียมและน้ำในอวัยวะต่าง ๆ ส่งผลให้มีอาการแขน ขาบวม แน่นหน้าอก เหนื่อยง่าย และอาจมีความเสี่ยงต่อการทำให้ไตมีความผิดปกติในการกรอง เช่น อาจจะพบโปรตีนในปัสสาวะได้ค่ะ นอกจากนี้ ยังมีอาหารบางอย่างในโซเดียมที่มีในปริมาณที่ค่อนข้างสูง เช่น ขนมกรุบกรอบบะหมี่กึ่งสำเร็จรูป อาหารแช่แข็งค่ะ นักเรียนก็ได้ศึกษาหัวข้อนี้มาพอสมควรแล้วนะคะ เรามาสรุปสาระสำคัญของหัวข้อ ไต ทำหน้าที่รักษาดุลยภาพและสารต่าง ๆ ในร่างกาย รวมทั้งกำจัดของเสียที่มีไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ ภายในเนื้อไตประกอบด้วยหน่วยไตจำนวนมาก แต่ละหน่วยไตประกอบด้วย โบว์แมนส์แคปซูล ท่อหน่วยไต การทำงานของหน่วยไตแบ่งได้เป็น 3 ขั้นตอน คือ 1. การกรอง เกิดที่โกโบนูรัส และแคปซุที่มีขนาดเล็ก จะถูกกรองเข้าสู่โบว์แมนส์แคปซูล และลำเลียงไปยังท่อหน่วยไตต่อไป 2. การดูดกลับเกิดขึ้นที่ท่อหน่วยไต โดยดูดกับสารที่ยังมีประโยชน์ รวมทั้งน้ำและไอออนต่าง ๆ 3. การหลั่ง เกิดที่ท่อหน่วยไต โดยจะหลั่งสารบางชนิดที่ได้จากเลือดเข้าสู่ท่อหน่วยไต หัวข้อถัดมา คือกลไกการรักษาดุลยภาพในร่างกาย เกิดจากการทำงานร่วมกันของระบบขับถ่าย ระบบหมุนเวียนเลือด ระบบประสาท และระบบต่อมไร้ท่อโดยถ้าปริมาณน้ำในเลือดมีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างปกติ จะกระตุ้นหรือยับยั้งส่วนไฮโพทาลามัส ทำให้การหลัง ADH จากต่อมใต้สมองส่วนหลังเปลี่ยนแปลง ทำให้ท่อหน่วยไตและท่อรวมในท่อหน่วยไตเพิ่มขึ้น หรือลดลง หัวข้อถัดมานะคะ ก็คือกลไกการรักษาดุลยภาพของแร่ธาตุในร่างกายนะคะ ก็จะขอเสนอ ปริมาณโซเดียมในเลือดค่ะ เมื่อร่างกายมีปริมาณโซเดียมในเลือดต่ำนะคะ กระตุ้นให้ต่อมหมวกไตหลั่งแอลโดสเตอโรนไปกระตุ้นท่อหน่วยไต ท่อรวม ให้ดูดกลับโซเดียมและน้ำเข้าสู่หลอดเลือดค่ะ และก่อนจบหัวข้อนี้นะคะ ก็อยากให้นักเรียนทำใบงานที่ 2.1 เรื่องการรักษาดุลยภาพของน้ำและสารในร่างกาย โดยสามารถดาวน์โหลดรายงาานนี้ได้ที่ลิงก์ หรือ QR Code ในภาพนะคะ อาจจะสืบค้น และตอบคำถามด้วยตัวเอง และอาจจะทำงานเป็นกลุ่มกับเพื่อนก็ได้ค่ะ สำหรับในหัวข้อต่อไปนะคะ ที่จะได้ศึกษาในคลิปต่อ ๆ ไป ก็จะเป็นหัวข้อที่ 2.2 การรักษาดุลยภาพของกรด-เบส ของเลือด และ 2.2 การรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิในร่างกายค่ะ สำหรับคลิปนี้คุณครูก็ขอตัวลาไปก่อนนะคะ พบกันใหม่คลิปหน้า สวัสดีค่ะ [เสียงดนตรี]