การลำเลียงของพืช วิชาวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1

การลำเลียงของพืช

เวลาเพื่อน ๆ กินข้าวแล้วดื่มน้ำตาม ปกติอาหารกับน้ำจะเดินทางอย่างสามัคคีกันไปในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์ แต่สำหรับพืช นอกจากจุดเริ่มต้นของอาหารและน้ำจะไม่ได้มาจากทิศทางเดียวกันแล้ว ท่อลำเลียงยังไม่เหมือนกันอีกต่างหาก เพราะการลำเลียงของพืชจะแยกกันเป็น 2 ส่วน คือ ‘การลำเลียงน้ำและธาตุอาหาร’ กับ ‘การลำเลียงอาหาร’ เราไปดูกันเลยดีกว่าว่าการลำเลียงทั้งสองส่วนนี้แตกต่างกันยังไงบ้าง

 

การลำเลียงน้ำและธาตุอาหารของพืช

สำหรับการลำเลียงน้ำและธาตุอาหารเริ่มต้นจากบริเวณปลายราก โดยเซลล์ผิวของรากบางส่วนเปลี่ยนรูปร่างไปเป็นเซลล์ขนราก (Root Hair Cell) เพื่อเพิ่มพื้นที่ของรากในการสัมผัสกับน้ำและธาตุอาหารเพื่อให้รากดูดน้ำและธาตุอาหารได้มากขึ้น โดยเซลล์บริเวณนอกสุดของรากเรียกว่า เซลล์เอพิเดอร์มิส (Epidermis cell)

ขนราก

ภาพตัวอย่างขนราก หรือ Root Hair (ขอบคุณภาพจาก Reference.com)

  • การลำเลียงน้ำ จะเกิดขึ้นเมื่อสารละลายนอกรากมีความเข้มข้นต่ำกว่าในราก (น้ำในดินมีมากกว่าในราก) โดยใช้กระบวนการออสโมซิส
  • การลำเลียงธาตุอาหาร ถ้าธาตุอาหารในดินมีมากกว่าในราก พืชจะใช้กระบวนการแพร่ แต่ถ้าธาตุอาหารในดินน้อยกว่าในราก พืชอาจจะต้องฮึบ ๆ สักหน่อย แล้วใช้วิธีอื่นที่ต้องใช้พลังงานแทน

หลังจากที่น้ำและธาตุอาหารเข้าสู่เซลล์ผิวของรากแล้ว ก็จะเคลื่อนที่สู่เนื้อเยื่อท่อลำเลียงที่เรียกว่า “ไซเล็ม (xylem)” ซึ่งมี vessel members เป็นองค์ประกอบ เป็นท่อกลวงที่เกิดจากการสลายตัวของโปรโทพลาสซึม (protoplasm)* ทำให้ vessel เป็นส่วนของเซลล์ที่ตายแล้ว ซึ่งการลำเลียงผ่านทาง vessel ของไซเล็มนั้นมีทิศทางเดียว คือ จากรากขึ้นไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของลำต้น เพื่อให้ลำเลียงไปเลี้ยงได้ทุกส่วนของต้นไม้ จากนั้นพืชจะนำน้ำไปใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงต่อไป ส่วนธาตุอาหารจะเป็นส่วนประกอบของกระบวนการเมทาบอลิซึมและสารอื่น ๆ ที่พืชสร้างขึ้น ซึ่งธาตุอาหารบางชนิดยังสามารถช่วยให้เกิดกระบวนการสังเคราะห์แสงได้อีกด้วย

*โปรโทพลาสซึม (protoplasm) เป็นส่วนของเซลล์ที่มีชีวิต ประกอบด้วยไซโทพลาสซึม + นิวเคลียส

 

การลำเลียงอาหารของพืช

พืชจะลำเลียงอาหารโดยเปลี่ยนสารอาหารไปอยู่ในรูปของสารละลายน้ำตาล และลำเลียงผ่านเนื้อเยื่อท่อลำเลียงที่เรียกว่า “โฟลเอ็ม (phloem)” โดยเริ่มลำเลียงจากบริเวณที่มีการสังเคราะห์ด้วยแสง ไปยังเซลล์ในส่วนต่าง ๆ ดังนั้น การลำเลียงอาหารในท่อโฟลเอ็มจึงมี 2 ทิศทาง คือจากบนลงล่าง และจากล่างขึ้นบน ซึ่งนอกจากการลำเลียงแล้ว พืชยังสามารถสะสมอาหารไว้ตามส่วนต่าง ๆ ได้ด้วยนะ อย่างพืชบางชนิดใช้รากสะสมอาหาร เช่น แครอท กระชาย มันเทศ หัวผักกาด หรือบางชนิดใช้ลำต้นเพื่อสะสมอาหาร เช่น มันฝรั่ง เผือก ขิง ข่า ขมิ้น เป็นต้น

 

มัดท่อลำเลียง (vascular bundle)

มัดท่อลำเลียง (vascular bundle) คือไซเล็มและโฟลเอ็มที่เรียงตัวอยู่เป็นกลุ่มกัน โดยในพืชใบเลี้ยงคู่ ไซเล็มจะอยู่ถัดเข้ามาด้านใน ส่วนโฟลเอ็มจะอยู่ถัดออกไปด้านนอก ซึ่งการเรียงตัวของมัดท่อลำเลียงจะแตกต่างกันไปตามส่วนต่าง ๆ และประเภทของพืช โดยลำต้นของพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (ขวา) เช่น ข้าว ข้าวโพด อ้อย มัดท่อลำเลียงจะกระจัดกระจายทั่วลำต้น ขณะที่มัดท่อลำเลียงบริเวณลำต้นของพืชใบเลี้ยงคู่ (ซ้าย) เช่น ถั่ว มะม่วง มะขาม จะเรียงตัวเป็นวงมีระเบียบมากกว่า แบบในรูปข้างล่างนี้เลย

Blog-Illustrate_Draft04

นอกจากความรู้เรื่องการลำเลียงในพืชแล้วยังมีบทเรียนอีกหลายวิชาให้เพื่อน ๆ ได้ทบทวนก่อนสอบหรือจะติดตามเกร็ดความรู้สนุก ๆ ที่เรานำมาฝากกันได้ทั้งใน Blog StartDee และแอปพลิเคชัน StartDee คลิกโหลดแอปฯ มาเรียนกันที่แบนเนอร์ข้างล่างนี้ได้เลย !

Banner_N-Dunk_Orange

ขอบคุณข้อมูลจากครูหฤษฎ์ ยวงมณี

Did You Know ?

ไหน ๆ ก็พูดถึงการลำเลียงแล้ว เราเลยไม่พลาดที่จะนำเกร็ดความรู้สนุก ๆ เกี่ยวกับรากและลำต้นมาฝากเพื่อน ๆ ด้วย (เผื่อจะกลับไปสังเกตต้นไม้ที่บ้านหรือตอนไปเที่ยวได้) ไปดูกันเลยดีกว่าว่ามีอะไรบ้าง

  • โดยทั่วไปรากของพืชจะทำหน้าที่ดูดซึมน้ำและแร่ธาตุต่าง ๆ อย่างที่ได้บอกไปในบทความนี้ แต่เพื่อน ๆ รู้ไหมว่า ยังมีรากพิเศษที่เปลี่ยนไปทำหน้าที่อื่น ๆ ด้วย เช่น รากต้นโกงกางที่ทำหน้าที่ค้ำจุนให้ลำต้นแข็งแรง รากของต้นแสมและต้นลำพู บริเวณป่าชายเลยที่ชี้ขึ้นมาเหนือดินเพื่อช่วยในการหายใจ หรือรากของกล้วยไม้ที่มีสีเขียวของคลอโรฟิลล์ไว้สังเคราะห์ด้วยแสง เป็นต้น
  • เมื่อเราต้องการเพาะพันธุ์ต้นไม้ นอกจากการเพาะเมล็ด หรือใช้ต้นกล้าแล้ว เรายังสามารถใช้วิธีการตัดท่อลำเลียงอาหารของพืช (โฟลเอ็ม) แล้วเหลือไว้แค่ท่อลำเลียงน้ำ (ไซเล็ม) เพื่อให้พืชออกรากบนต้นเดิม ก่อนจะนำต้นเล็ก ๆ นั้นไปปลูกต่อ ซึ่งวิธีการนี้เรียกว่า ‘การตอนกิ่ง’ นั่นเอง
  • เวลานับอายุพืชจากวงปี เพื่อน ๆ รู้ไหมว่า วงปีที่ว่านี้ไม่ได้มีในพืชทุกชนิด เพราะมีเฉพาะพืชใบเลี้ยงคู่เท่านั้น โดยวงปีจะเกิดขึ้นเมื่อพืชใบเลี้ยงคู่มีอายุมากขึ้น จากนั้นไซเล็มจะเกิดการแบ่งตัวเป็นเนื้อไม้ (wood) โดยช่วงฤดูกาลที่มีน้ำเยอะ เซลล์จะมีขนาดใหญ่และมีสีจาง แต่ช่วงที่มีน้ำน้อย เซลล์จะมีขนาดเล็กและมีสีเข้ม ทำให้เกิดเป็นเส้นสีเข้ม-อ่อนแตกต่างกัน และเมื่อผ่านทั้งสองฤดูนี้ก็ครบปีพอดี กลายเป็นเส้นสีเข้มอ่อนที่เราเรียกว่า ‘วงปี (annual ring)’ ที่สามารถใช้บอกอายุของต้นไม้ได้นั่นเอง

 

Reference : 

 

แสดงความคิดเห็น