การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน

แบบทดสอบ

การลำเลียงในพืชดอก

การลำเลียงสารอาหารของพืช (Translocation of Solute )

   ส่วนของพืชที่เป็นจำนวนมากที่ไม่มีคลอโรฟิลล์ จึงจำเป็นต้องอาศัยอาหารที่สังเคราะห์ขึ้นจากส่วนอื่นที่ไม่ใช่คลอโรฟิลล์ ดังนั้นสารการเคลื่อนย้ายสารจากส่วนหนึ่งไปอีกส่วนหนึ่งของพืช เรียกว่า translocation of solute พืชที่ จึงต้องมีการลำเลียงตัวถูกละลายหรืออาหารที่ละลายได้จากแหล่งเก็บ (ใบเลี้ยง หรือendosperm )ไปส่วน เช่น ที่ปลายราก ปลายยอด

การลำเลียงสารต่างๆ และไปในทิศทางต่างๆในพืชนั้น จำแนกได้ดังนี้ คือ
1. Upward translotion of mineral salts ไม่ว่าจะเป็น Xylem หรือ Phloem มีพวกเกลือแร่อยู่ด้วยทั้งนั้น การลำเลียงเกลือแร่นี้เป็นการลำเลียงขึ้นข้างบนโดยไปทาง Xylem เมื่อตัดเอา Xylem ออก การลำเลียงเกลือแร่จะหยุดชะงักเกลือแร่ส่วนใหญ่ลำเลียงไปทาง Xylem มากกว่า Phloem หลายสิบเท่า

2. Upward translocation of organic solutes organic solute ส่วนใหญ่เป็นพวกคาร์โบไฮเดรต (จากการสังเคราะห์แสง) พวกกรดอินทรีย์ โปรตีน กรดอะมิโน ฮอร์โมน และวิตามิน ต่างๆ มีการลำเลียงขึ้นข้างบนโดยทาง Phloem เพื่อไปเลี้ยงส่วนที่ยังอ่อนอยู่ เช่น ที่ยอด พบว่าลำเลียงไปทาง Phloem โดยสรุปแล้วการลำเลียงอินทรีย์สารไปเลี้ยงยังส่วนยอดนั้นไปทาง Phloem

3.Downward translocation of organic solutes เป็นการลำเลียงพวกอินทรีย์สารลงข้างล่าง ทาง Phloem มีน้อยมากที่ลำเลียงไปทาง Xylem

4.Outward translocation of salts from leaves เป็นการลำเลียงพวกเกลืออื่นๆ เนื้อเยื่อใดทำหน้าที่ลำเลียง แสดงถึงความสามารถในการเคลื่อนย้าย (Mobility) ของธาตุอีกด้วย การลำเลียงนี้เป็นไปได้เมื่อก้านใบสมบูรณ์ดี แต่ถ้าเอาไอน้ำร้อนๆ มาพ่นที่ก้านใบก็จะไปยับยั้งการลำเลียงธาตุออกจากใบ “การลำเลียงธาตุหรือเกลือต่างๆ ออกจากใบไปทาง Phloem เท่านั้น”

5.Lateral translocation of solutes เป็นการลำเลียงอินทรียสารและอนินทรีย์สารไปทางด้านข้างของลำต้น การลำเลียงประเภทนี้จะผ่านไป ทาง Vascular ray cell ในพืชบางชนิดมี Lateral translocation ไม่สู้ดีนัก ซึ่งถ้าตัดด้านหนึ่งด้านใดของลำต้นหรือกิ่งออก จะทำให้การเจริญเติบโตของด้านนั้นไม่ดีเท่าอีกด้านหนึ่ง หรือถ้าตัดรอบต้นก็จะคอด

กลไกของการลำเลียงไปทาง Phloem
ต้องมีลักษณะพิเศษ คือ
1.เซลล์ต้องมีชีวิต เพราะถ้าเซลล์ของ Phloem ตายไปการลำเลียงก็หยุดชะงักลงทันที
2.การลำเลียงเป็นไปได้ทั้งสองทาง มีทั้งขึ้นและลง อาจจะขึ้นคนละเวลาก็ได้
3.สามารถลำเลียงได้เป็นปริมาณมากๆ
4.อัตราความเร็วของการลำเลียงสูง การลำเลียงประเภทนี้เกิดขึ้นด้วยความเร็วสูง
5.การลำเลียงเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว บางเวลาเกิดขึ้นเร็ว บางเวลาก็เกิดขึ้นได้ช้า ก็ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน (กลางวันหรือกลางคืน)

การลำเลียงโดยทาง Phloem นี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ และปริมาณของ ออกซิเจนด้วยกล่าวคือ ถ้าอุณหภูมิต่ำ ออกซิเจนน้อย การลำเลียงจะเกิดขึ้นช้าหรืออาจไม่เกิดเลย แต่ถ้าอุณหภูมิสูงและมีออกซิเจนเพียงพอ การลำเลียงดังกล่าวก็จะเกิดขึ้นเร็ว

สรุปกระบวนการลำเลียงสารอาหาร
สังเคราะห์แสง  -> เกิดการเปลี่ยนน้ำตาลกลูโคสเป็นซูโครส ในไซโทรพลาซึม -> ซีฟทิวบ์ของโฟลเอ็ม  -> ความเข้มข้นของสารละลายต้นทางสูงขึ้น -> น้ำออสโมซิสเข้ามาบริเวณต้นทาง -> บริเวณต้นทางที่มีสารละลายอยู่ก็เกิดแรงดันมากเพิ่มขึ้น -> สารละลายจะถูกดันด้วยแรงดันให้ลำเลียงไปตามท่อโฟลเอ็ม จนถึงบริเวณปลายทาง

“ดังนั้นการลำเลียงจะเกิดขึ้นทุกครั้งที่มีการสังเคราะห์แสง”

การลำเลียงธาตุอาหารของพืช

       น้ำที่พืชลำเลียงผ่านชั้นคอร์เทกซ์ของรากเข้าสู่ไซเลม มีธาตุอาหารต่าง ๆ ที่รากดูดจากดินละลายอยู่ด้วยการลำเลียงธาตุอาหารต่าง ๆ มีความซับซ้อนมากกว่าการลำเลียงน้ำ เพราะเซลล์มักไม่ยอมให้ธาตุอาหารเคลื่อนที่ผ่านเข้าออกได้โดยอิสระ
กระบวนการเคลื่อนที่ของธาตุอาหารต่างๆ เข้าสู่ราก ทำได้ 2 วิธี คือ ลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงาน (passive transport) โดยธาตุอาหารจะแพร่จากภายนอกเซลล์ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังภายในเซลล์ ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า และการลำเลียงแบบใช้พลังงาน (active transport) ซึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของธาตุอาหารแบบอาศัยพลังงานทำให้พืชสามารถลำเลียง ธาตุอาหารจากภายนอกเซลล์ที่มีความ    เข้มข้นต่ำกว่าเข้ามาภายในเซลล์ได้ จึงทำให้พืชสะสมธาตุอาหารบางชนิดไว้ได้ 
       ธาตุอาหารที่จะเข้าไปในไซเลมสามารถเคลื่อนผ่านชั้นคอร์เทกซ์ของราก ได้โดยเส้นทางอโพพลาสหรือซิมพลาส และเข้าสู่เซลล์เอนโดเดอร์มิสก่อนเข้าสู่ไซเลม

           ธาตุอาหารที่พืชลำเลียงเข้าไปในไซเลมนั้นเป็นสารอนินทรีย์ต่างๆ ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตและการเจริญเติบโตของพืช
“พืชนั้นต้องการธาตุอาหารแต่ละ ชนิดในปริมาณไม่เท่ากันการให้ปุ๋ยเป็นการเพิ่มธาตุอาหารแก่พืชถ้าให้มากเกิน ความต้องการของพืชจะเป็นการสิ้นเปลืองและอาจทำให้พืชตายได้ซึ่งสามารถ ป้องกันได้โดยการตรวจสอบธาตุอาหารที่อยู่ในดิน”          
ธาตุที่พืชต้องการเป็นปริมาณมาก (macronutrients) มี 9 ธาตุ ได้แก่ C    H    O   N  P    K Ca    Mg และ S  ส่วนธาตุที่พืชต้องการปริมาณเพียงเล็กน้อย (micronutrients) ได้แก่ B   Fe    Cu    Zn     Mn  Mo  Cl และ Ni  ธาตุอาหาร 2 กลุ่มนี้มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเท่าเทียมกัน แต่ปริมาณที่พืชต้องการแตกต่างกันองค์ประกอบของพืชประมาณร้องละ 96 ของน้ำหนักแห้งของพืช ประกอบด้วย C     H     O
ซึ่งธาตุทั้งสามนี้พืชได้รับจากน้ำและอากาศอย่างเพียงพอ
           นักวิทยาศาสตร์ใช้หลัก 3 ประการที่จัดว่าธาตุใดเป็นธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ
           1. ถ้าขาดธาตุนั้นพืชจะไม่สารถดำรงชีพ ทำให้การเจริญเติบโตและการสืบพันธ์ไม่ครบวงจร
           2. ความต้องการชนิดของธาตุอาหารในการเจริญเติบโตของพืชมีความจำเพาะจะใช้ธาตุอื่นทดแทนไม่ได
           3. ธาตุนั้นจำเป็นต่อกระบวนการเมแทบอลิซึม และการเจริญเติบโตของพืชโดยตรง
นอกจากนี้ยังอาจจัดแบ่งธาตุอาหารออกได้เป็น 3 กลุ่มตามหน้าที่ทางสรีรวิทยาและชีวเคมี ดังนี้
           กลุ่มที่ 1 เป็นองค์ประกอบของธาตุอินทรีย์ภายในพืช ได้แก่
           1.1) เป็นองค์ประกอบของสารประกอบอินทรีย์หลัก ได้แก่  C     H   O    N
           1.2) เป็นองค์ประกอบของสารประกอบอินทรีย์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับเมแทบอลิซึม เช่น P ในสาร ATP และ Mg
                      ที่เป็นองค์ประกอบของคลอโรฟิลล์
           กลุ่มที่ 2 กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ เช่น Fe    Cu   Zn   Mn   Cl
           กลุ่มที่ 3 ควบคุมแรงดันออสโมติก เช่น K ช่วยรักษาความเต่งของเซลล์คุม

การลำเลียงน้ำของพืช

         ในพืชจะมีการลำเลียงน้ำ และ แร่ธาตุจากดินผ่านทางรากไปสู่ลำต้น กิ่ง ก้าน และใบ โดยผ่านท่อเล็กๆ มากมาย เรียกท่อเล็กๆ นี้ว่า ท่อลำเลียงน้ำไซเล็ม (Xylem) น้ำตาลกูลโคสและสารอาหารอื่นๆ จะถูกลำเลียงไปยัง กิ่ง ก้านลำต้นผ่าน ทางท่อลำเลียงอาหาร โฟลเอ็ม (Phloem) ไปยังส่วนที่กำลังเจริญเติบโต สู่ส่วนที่สร้างอาหารไม่ได้ คือรากและหัว ไปสู่ส่วนที่ทำหน้าที่สะสมอาหาร คือรากและเมล็ด โดยอาหารจะแพร่ออกจากรากไปตามท่อ ลำเลียงอาหาร ไปยังเซลล์ต่างๆ โดยตรง การลำเลียงอาหารส่วนใหญ่เกิดขึ้นในตอนกลางคืน ลักษณะการลำเลียงอาหารในท่อลำเลียง อาหารมีดังนี้

1. อัตราการลำเลียงอาหารเกิดขึ้นได้ช้ากว่าการลำเลียงน้ำและเกลือแร่ในท่อลำเลียงน้ำ

2. ทิศทางการลำเลียงในท่อลำเลียงอาหารเกิดขึ้นได้ทั้งในแนวขึ้นและแนวลง ในเวลาเดียวกัน แต่การลำเลียงในท่อลำเลียงน้ำจะเกิดในแนวขึ้นในทิศเดียว

3. เซลล์ที่ทำหน้าที่ลำเลียงอหารโดยตรงต้องเป็นเซลล์ที่ยังมีชีวิต ส่วนเซลล์ที่ใช้ในการลำเลียงน้ำและแร่ธาตุเป็นเซลล์ที่ไม่มีชีวิตข้อแตกต่าง ของท่อลำเลียงน้ำและท่อลำเลียงอาหารของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่คือ มัด(กลุ่ม)ของท่อลำเลียงของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะอยู่ไม่เป็นระเบียบ ส่วนพืชใบเลี้ยงคู่จะเป็นระเบียบ

รูปแบบการเคลื่อนที่

1.อโพพลาส apoplast   :   “โดยน้ำจะเคลื่อนที่ผ่านชั้นต่างๆ หรือจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง หรือ ผ่านช่องทางช่องว่างระหว่างเซลล์”    
ความเข้มข้นของสารภายใน > ภายนอก  -> น้ำในดินแพร่เข้าสู่เซลล์โดยจะแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ที่ผิวของราก -> ชั้นคอร์เทกซ์ -> เอนโดเดอร์มิส  

         
2.ซิมพลาส symplast    :   “การเคลื่อนที่ของน้ำผ่านเซลล์หนึ่งสู่เซลล์หนึ่งทางไซโทพลาซึม ที่เรียกว่าพลาสโมเดสมาเข้าไปในเซลล์เอนโดเดอร์มิส ก่อนเข้าสู่ไซเลม”          เมื่อน้ำเคลื่อนที่มาถึงผนังเซลล์เอนโดเดอร์มิสที่มีแคสพาเรียนสตริพกั้น อยู่ แคสพาเรียนสติพป้องกันไม่ให้น้ำผ่านผนังเซลล์เข้าไปในไซเลม ดังนั้นน้ำจึงต้องผ่านทางไซโทพลาซึมจึงจะเข้าไปในไซเลมได้
         

         เวลาที่เราตัดลำต้นของ พืชที่ชุ่มน้ำ แล้วสังเกตตรงบริเวณรอยตัดของลำต้น ส่วนที่ติดกับรากจะเห็นของเหลวซึมออกมา เนื่องจากในไซเลมของรากมีแรงดัน เรียกว่า แรงดันราก (root pressure)

         การเคลื่อนที่ของน้ำเข้าสู่ไซเลมของรากทำให้เกิดแรงดันขึ้นในไซเลมในพืชที่ ได้รับน้ำอย่างพอเพียงและอยู่ในสภาพอากาศที่มีความชื้นสูงเช่นเวลากลางคืน หรือเช้าตรู่ แรงดันรากมีประโยชน์ในการช่วยละลายฟองอากาศในไซเลมที่อาจเกิดขึ้นในช่วงเวลา กลางวัน แต่ในสภาพอากาศร้อนและแห้งในเวลากลางวันพืชมีการคายน้ำมากขึ้นจะเกิดแรงดึง ของน้ำในท่อไซเลมทำให้ไม่พบแรงดันราก การสูญเสียน้ำจากใบโดยการคายน้ำเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างระหว่างปริมาณ ไอน้ำในบรรยากาศและไอน้ำในช่องว่างภายในใบ การลำเลียงน้ำในท่อไซเลมนั้นเกิดขึ้นเนื่องจากมีแรงดึงน้ำที่อยู่ในท่อไซเล มให้ขึ้นมาทดแทนน้ำที่พืชคายออกสู่บรรยากาศ แรงดึงนี้จะถูกถ่ายทอดไปยังรากทำให้รากดึงน้ำจากดินเข้ามาในท่อไซเลมได้ เนื่องจากน้ำมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำด้วยกันเอง เรียกว่า โคฮีชัน (cohetion)สามารถที่จะดึงน้ำเข้ามาในท่อไซเลมได้โดยไม่ขาดตอน  นอกจากนี้ยังมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำกับผนังของท่อไซเลม เรียกว่า แอดฮีชัน (adhesion) เมื่อพืชคายน้ำมากจะทำให้น้ำระเหยออกไปมากด้วย ดังนั้นน้ำในไซเลมจึงสามารถเคลื่อนที่และส่งต่อไปยังส่วนต่างๆของพืชได้ ไม่ว่าจะเป็นลำต้น ใบ หรือยอด  รากก็จะเกิดแรงดึงน้ำจากดินเข้าสู่ท่อไซเลมได้ แรงดึงเนื่องจากการสูญเสียน้ำนี้เรียกว่า แรงดึงจากการคายน้ำ (transpiration pull)

ข้อควรจำ<<โคฮีชัน>>  แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำ
<<แอดฮีชชัน>> แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลน้ำกับผนังท่อไซเลม

โครงสร้างและหน้าที่ของใบ

            ใบถือว่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัย ต่อพืชเป็นอย่างยิ่งเพราะพลังงานที่ได้มานั้นต้องอาศัยการสังเคราะห์แสงซึ่ง เกือบทั้งหมดจะเกิดขึ้นที่ใบของพืช

โครงสร้างของใบ

1. โครงสร้างภายนอกของใบ

                ใบของพืชส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนแบนๆ ที่แผ่ขยายออกไปเรียกว่า แผ่นใบ (blade) และมีก้านใบ(petiole) เชื่อมติดอยู่กับลำต้นหรือกิ่งทางด้านข้าง และอาจมีหูใบ (stipule) ที่โคนก้านใบ  การที่ใบพืชมีลักษณะแบนมีประโยชน์ช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวในการรับแสงเพื่อให้ ได้พลังงานไปใช้ในการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ และช่วยในการระบายความร้อน  โดยทั่วๆไปใบของพืชมีสีเขียวเนื่องจากคลอโรฟิลล์ซึ่งเป็นสารรับสีที่รับ พลังงานแสง แต่ใบบางชนิดมีสีแดงหรือม่วง เป็นเพราะภายในใบมีการสร้างสารสีอื่นๆ เช่น แอนโทไซยานิน (anthocyanin) แคโรทีนอยด์ (carotenoid) ซึ่งถ้ามีมากกว่าคลอโรฟิลล์จะทำให้ใบมีสีแดงหรือเหลือง
                ในพืชใบเลี้ยงคู่จะมีเส้นใบ (vein) แตกแขนงออกมาจากเส้นกลางใบ (midrib) เพื่อให้การลำเลียงสารต่างๆ จากท่อลำเลียงไปสู่ทุกๆ เซลล์ของใบได้ทั่วถึง  ก้านใบของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวอาจเป็นกาบที่มีเส้นใบขนาดใหญ่เรียงขนานกันจนถึง ปลายใบ  พืชบางชนิดเส้นใบย่อยแตกแขนงตั้งฉากกับเส้นใบใหญ่ เช่น ใบกล้วย และเส้นใบย่อยก็ยังเรียงขนานกันเองอีกด้วย

ที่มารูปภาพ : www.nana-bio.com/.../image%20leaf/st.gif

2. โครงสร้างภายในของใบ           

    

             ประกอบด้วยเนื้อเยื่อต่างๆ เช่นเดียวกับลำต้น

             1. เอพิเดอร์มิส เป็นเนื้อเยื่อผิว มีทั้งด้านบนและด้านล่าง ประกอบด้วยเซลล์เพียงชั้นเดียวหรือหลายชั้น ได้แก่ เซลล์ผิว  เซลล์ขน หรือเปลี่ยนไปเป็นเซลล์คุม (guard cell) ภายในเซลล์ผิวมักไม่ค่อยมีคลอโรพลาสต์หรือมีน้อยยกเว้นเซลล์คุม  เซลล์ผิวมีคิวทินเคลือบอยู่ที่ผนังเซลล์ด้านนอกเพื่อป้องกันการระเหยของน้ำ ออกจากใบ  เซลล์คุมมีรูปร่างคล้ายไตหรือเมล็ดถั่ว 2 เซลล์ประกบกัน  พืชที่ใบลอยปริ่มน้ำ เช่น บัวสาย จะมีปากใบ (stoma) อยู่เฉพาะทางด้านบนของใบเท่านั้น ส่วนพืชที่จมอยู่ใต้ผิวน้ำ เช่น สาหร่ายหางกระรอกจะไม่มีปากใบและไม่มีคิวทินฉาบผิว ใบพืชบางชนิดมีปากใบทั้งด้านบนและด้านล่าง เช่น ใบข้าวโพด
            2. มีโซฟิลล์ (mesophyll) เป็นเนื้อเยื่อที่อยู่ระหว่างชั้นเอพิเดอร์มิสทั้ง 2 ด้าน ส่วนใหญ่เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิมาที่มีคลอโรพลาสต์จำนวนมาก โดยทั่วไปพาเรงคิมาในพืชใบเลี้ยงคู่จะมีเซลล์ 2 แบบ ทำให้โครงสร้างภายในแบ่งเป็น2 ชั้นคือ

                1. แพลิเซดมีโซฟิลล์ (palisade mesophyll) มักพบอยู่ใต้ชั้นเอพิเดอร์มิสด้านบน ประกอบด้วยเซลล์รูปร่างยาว เรียงตัวเป็นแถวตั้งฉากกับผิวใบคล้ายรั้วอาจมีแถวเดียวหรือหลายแถว ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์ค่อนข้างหนาแน่นมาก

                2. สปันจีมีโซฟิลล์ (spongy mesophyll) อยู่ถัดจากแพลิเซดมีโซฟิลล์ลงมาจนถึงชั้นเอพิเดอร์มิสด้านล่าง ประกอบด้วยเซลล์ที่มีรูปร่างไม่แน่นอนเรียงตัวในทิศทางต่างๆ กัน ทำให้เกิดช่องว่างระหว่างเซลล์มาก ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนาแน่นแต่น้อยกว่าแพลิเซดมีโซฟิลล์

3. มัดท่อลำเลียง ประกอบด้วยไซเลมและโฟลเอ็ม โดยไซเลมและโฟลเอ็มจะเรียงติดต่อถึงกันอยู่ในเส้นใบ พืชบางชนิดมัดท่อลำเลียงจะล้อมรอบด้วยบันเดิลชีท (bundle sheath) เช่น ใบข้าวโพด  บันเดิลชีทในพืชบางชนิดมีเนื้อเยื่อไฟเบอร์ช่วยทำให้มัดท่อลำเลียงแข็งแรง เร็วขึ้น ในพืชบางชนิดมีเนื้อเยื่อพาเรงคิมา ซึ่งจะมีคลอโรพลาสต์หรือไม่มีก็ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของพืช   มัดท่อลำเลียงส่วนใหญ่จะอยู่ในชั้นสปันจีมีโซฟิลล์

หน้าที่ของใบ

           ใบมีหน้าที่สร้างอาหาร  เรียกว่า  "การสังเคราะห์ด้วยแสง" (สามารถศึกษาเพิ่มเติมได้จากบทเรียนเรื่อง การสังเคราะห์ด้วยแสง) นอกจากนี้ยัง ทำหน้าที่คายน้ำทางปากใบอีกด้วย
           นอกจากนี้ใบของพืชบางชนิดยังทำหน้าที่อย่างอื่นอีก  เช่น  ใบตำลึง  มะระ และถั่วลันเตา  ทำหน้าที่ยึดและพยุงลำต้นให้ไต่ขึ้นที่สูงได้
           ใบกระบองเพชรจะเปลี่ยนเป็นหนามแหลม  เพื่อลดการคายน้ำของใบ  เนื่อง จากกระบองเพชรดำรงชีวิตอยู่ในที่แห้งแล้ง  ไม่มีน้ำ
           ใบหม้อข้าวหม้อแกงลิงทำหน้าที่จับแมลงเป็นอาหาร
           ใบว่านหวงจระเข้  กลีบของกระเทียม  และหัวหอม  ทำหน้าที่สะสมอาหาร

ต้นกระบองเพชร

การคายน้ำของพืช

ปากใบพืชจำแนกตามชนิดของพืชที่เจริญอยู่ในสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ ได้เป็น 3 แบบ คือ

ที่มารูปภาพ : http://www.shef.ac.uk/aps/mbiolsci/hungerford-dan/stomata2.jpg

                1.ปากใบแบบธรรมดา (typical stomata) เป็นปากใบของพืชทั่วไปโดยมีเซลล์คุมอยู่ในระดับเดียวกับเซลล์เอพิเดอร์มิส พืชที่ปากใบเป็นแบบนี้เป็นพวกเจริญอยู่ในที่ ๆ มีน้ำอุดมสมบูรณ์พอสมควร (mesophyte)
                2.ปากใบแบบจม (sunken stomata) เป็นปากใบที่อยู่ลึกเข้าไปในเนื้อใบเซลล์คุมอยู่ลึกกว่าหรือต่ำกว่าชั้น เซลล์เอพิเดอร์มิสพบในพืชที่อยู่ในที่แห้งแล้ง (xerophyte) เช่น พืชทะเลทราย พวกกระบองเพชร พืชป่าชายเลน (halophyte) เช่น โกงกาง แสม ลำพู เป็นต้น
                3.ปากใบแบบยกสูง (raised stomata) เป็นปากใบที่มีเซลล์คุมอยู่สูงกว่าระดับเอพิเดอร์มิสทั่วไป เพื่อช่วยให้น้ำระเหยออกจากปากใบได้เร็วขึ้นพบได้ในพืชที่เจริญอยู่ในน้ำที่ ที่มีน้ำมากหรือชื้นแฉะ(hydrophyte)

ใบพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด เช่น หญ้า ข้าวโพด ที่ชั้นเอพิเดอร์มิสมีเซลล์ขนาดใหญ่และผนังเซลล์บาง เรียกว่า บัลลิฟอร์มเซลล์ (bulliform cell) ช่วยทำให้ใบม้วนงอได้เมื่อพืชขาดน้ำช่วยลดการคายน้ำของพืชให้น้อยลง พืชบางชนิดอาจมีเอพิเดอร์มิสหนามากกว่า 1 ชั้น ซึ่งพบมากทางด้านหลังใบมากกว่าทางด้านท้องใบเรียกว่า มัลติเปิล เอพิเดอร์มิส (multiple epidermis) ซึ่งพบในพืชที่แห้งแล้งช่วยลดการของได้ เซลล์ชั้นนอกสุดเรียกว่า เอพิเดอร์มิส ส่วนเซลล์แถวที่อยู่ถัดเข้าไปเรียกว่า ไฮโพเดอร์มิส (hypodermis)

ประเภทของการคายน้ำ

การคายน้ำของพืชเป็นไปในลักษณะของการแพร่เป็นส่วนใหญ่ แบ่งเป็น 3 ประเภท ตามตำแหน่งที่ไอน้ำออกมา คือ

                1.Stomatal transpiration เป็นการคายน้ำที่กำจัดไอน้ำออกมาทางปากใบซึ่งมีอยู่มากมายตามผิวใบ ปากนี้เป็นทางที่มีการคายน้ำออกมากที่สุด
                2.Cuticular transpiration เป็นการคายน้ำที่กำจัดไอน้ำออกมาทางผิวใบที่มี cuticle ฉาบอยู่ข้างนอกสุดของ epidermis แต่เนื่องจาก cuticle ประกอบด้วยสาร cutin ซึ่งเป็นสารประกอบคล้ายขี้ผึ้ง ไปน้ำจึงแพร่ออกทางนี้ได้ยาก ดังนี้ พืช จึงคายน้ำออกทางนี้ได้น้อยและ ถ้าหากพืชใดมี cuticle หนามากน้ำก็ยิ่งออกได้ยากมากขึ้นทั้ง stomatal และcuticular transpiration ต่างก็เป็นการคายน้ำที่กำจัดไอน้ำออกมาจากใบ จึงเรียกการคายน้ำทั้ง 2 ประเภทนี้รวม ๆ กันว่า Foliar transpiration การคายน้ำออกจากใบดังกล่าวนี้จะเกิดที่ปากใบประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์และที่ cuticle ประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์
                3.Lenticular transpiration เป็นการคายน้ำที่กำจัดไอน้ำออกมาทาง lenticel ซึ่งเป็นรอยแตกตามลำต้นและกิ่ง การคายน้ำประเภทนี้เกิดขึ้นน้อยมาก เพราะ lenticel มีในพืชเป็นส่วนน้อยและเซลล์ของ lenticel ก็เป็น cork cell ด้วยไอน้ำจึงออกมาได้น้อย

                การคายน้ำในรูปหยดน้ำ เป็นการคายน้ำในรูปหยดน้ำเล็ก ๆ ทางรูเปิดเล็ก ๆ ตามปลายเส้นใบที่ขอบใบที่เรียกว่า โฮดาโธด (hydathode) การคายน้ำนี้เรียกว่า กัตเตชัน (guttation)ซึ่งเกิดขึ้นเมื่ออากาศมีความชื้นมากๆอุณหภูมิต่ำและลมสงบ

ที่มารูปภาพ : http://mail.vcharkarn.com/uploads/140/140804.jpg

ปัจจัยในการควบคุมการคายน้ำใบไม้จะคายน้ำได้ช้าหรือเร็ว มากหรือน้อย ย่อมขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมภายนอกและสภาพภายในของพืชเอง คือ
                1.แสงสว่าง ถ้าความเข้มข้นของแสงสว่างมากจะช่วยให้การคายน้ำมีอัตราสูงขึ้น
                2.อุณหภูมิ ถ้าอุณหภูมิของบรรยากาศสูง จะทำให้ใบคายน้ำได้มากและรวดเร็วขึ้น ทั้งนี้เพราะว่า
                       (1) เมื่ออุณหภูมิสูง อุณหภูมิของน้ำในใบก็จะสูงขึ้น ทำให้น้ำระเหยเป็นไอได้ง่ายและเร็วขึ้น จึงระเหยออกไปจากใบได้มากและเร็วขึ้นด้วย
                       (2) เมื่ออุณหภูมิต่ำ อากาศภายนอกสามารถอุ้มไอน้ำเอาไว้ได้มากขึ้น
ปากใบเปิดได้ดีที่อุณหภูมิ 25 - 30 องศาเซลเซียส
               3.ความชื้น ถ้าหากความชื้นในบรรยากาศมีน้อย คือ อากาศ ความชื้นในบรรยากาศจึงแตกต่างกับความชื้นในช่องว่างที่อากาศในใบมาก ทำให้การคายน้ำเกิดขึ้นได้มากและรวดเร็ว  อากาศชื้น ใบจะคายน้ำได้น้อยและช้าลง ตามทฤษฎีถ้าความชื้นอิ่มตัวใบไม่ควรจะคายน้ำเลย ซึ่งก็เป็นความจริง กล่าวคือ ใบจะไม่คายน้ำออกมาเป็นไอน้ำ แต่มันคายมาเป็นหยดน้ำอย่างหนึ่งที่เรียกว่า Guttation นั่นเอง
               4.ลม โดยที่ลมช่วยพัดพาไอน้ำที่ระเหยออกมาจากใบและอยู่บริเวณรอบ ๆ ใบให้พ้นไปจากผิว บริเวณนั้นจึงมีไอน้ำน้อยหรือมีอากาศแห้งเข้ามาแทนที่ ก็สามารถรับไอน้ำจากใบได้อีก 
              5.ความอุดมสมบูรณ์ของน้ำในดิน ถ้าในดินมีน้ำมากหรือดินแฉะ และสภาพอื่น ๆ ก็เหมาะสมกับการคายน้ำ น้ำในดินจะถูกดูดและลำเลียงไปยังใบได้มากและตลอดเวลาก็จะทำให้ใบคายน้ำได้ มาก แต่ถ้าน้ำในดินน้อยหรือดินแห้ง แม้ว่าสภาพอื่น ๆ จะเหมาะสมกับการคายน้ำมาก อย่างไรก็ตามการคายน้ำก็เกิดขึ้นได้น้อย เพราะเมื่อดินแห้งก็ไม่มีน้ำที่จะลำเลียงขึ้นไปยังใบ ใบจึงขาดน้ำที่จะระเหยออกไปได้ อนึ่ง สภาพอื่น ๆ ที่เหมาะสมแก่การคายน้ำที่กล่าวถังนั้น ได้แก่ ความสามารถของรากในการดูดน้ำจากดิน อุณหภูมิของดิน ความเข้มข้นของสารละลายในดิน เป็นต้น
             6.ความกดดันของบรรยากาศ ในที่ที่มีความกดดันของบรรยากาศต่ำ อากาศจะบางลงและความแน่นน้อย เป็นโอกาสให้ไอน้ำแพร่ออกไปจากใบได้ง่าย อัตราของการคายน้ำก็สูง แต่ถ้าความดันของบรรยากาศสูง ใบก็จะคายน้ำได้น้อยลง               
             7.ลักษณะและโครงสร้างของใบ

แบบทดสอบเรื่องเนื้อเยื่อพืช 2

คำชี้แจง   จงเรียงคำให้ถูกต้องพร้อมให้ความหมายและหน้าที่

p	a	e	n	c	h	a	r	m	y

=………………………………….  หน้าที่ ...................................................................................    

    

o	h	e	l	p	m

=………………………………….  หน้าที่ ...................................................................................    

r	t	c	a	i	h	d

=………………………………….  หน้าที่ ...................................................................................    

t	e	u	b	i	s	e	v	e

=………………………………….  หน้าที่ ...................................................................................    

u	m	b	i	c	m	a

=………………………………….  หน้าที่ ...................................................................................    

c	m	o	a	n	i	a	p	l	e	e	l

=………………………………….  หน้าที่ ............................................................................................