ชีววิทยาม.5

JULY - 2022

ชีววิทยา

BIOLOGY

คกลารไ์กบกอานรไเดพิอ่มอคกวไซามด์เใขน้มพืข้ชนCขอ4งและ CAM

๕นมัธยมศึกษาปีชั้ที่

Arranged by :

Thanikarn
Kampoung

กลไกการเพิ่มความเข้มข้นของ
คาร์บอนไดออกไซด์ในพืช C4 และ CAM

Mechanism of increasing concentration Carbon Dioxide in C4
and CAM Plants

จัดทำโดย
ธนิกานต์ คำปวง



เสนอ
อาจารย์ปรมินทร์ วงษ์คำสิงห์



หนังสือเล่มนี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชาชีววิทยา

ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565

คำนำ

รายงานเล่มนี้จัดทำขึ้นเพื่ อเป็นส่วนหนึ่งของวิชา
ชีววิทยา เพื่อให้ได้ศึกษาหาความรู้ในเรื่อง กลไกการ
เพิ่มความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในพืช C4 และ

CAM
โดยได้ศึกษาผ่านการค้นหาข้อมูลต่างๆ เพื่อให้นักศึกษา

ได้รับประสบการณ์ในการศึกษาอย่างเข้าใจเพื่ อเป็น
ประโยชน์ต่อนักศึกษา



ผู้จัดทำคาดหวังเป็นอย่างยิ่งว่าการจัดทำเอกสาร
ฉบับนี้จะมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ที่สนใจศึกษากลไก
การเพิ่มความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในพืช C4

และ CAM เป็นอย่างดี

นางสาวธนิกานต์ คำปวง

สารบัญ 1
2
ปกนอก 3
ปกใน 4
คำนำ 5-11
สารบัญ 12-13
เนื้อหา 14
แบบทดสอบ 15
เอกสารอ้างอิง 16
ประวัตินักเขียน
ปกหลัง

โครงสร้างของใบที่จำเป็นต่อการตรึง
คาร์บอนไดออกไซด์

วัฏจักรคาร์บอนของพืช C4



พืช C4 มีกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ประกอบด้วย ปฏิกิริยา
แสง และการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ โดยปฏิกิริยาแสงในพืช C3
และ
C4จะไม่แตกต่างกัน โดยกระบวนการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ในพืช
C4มีการตรึงสารประกอบอนินทีย์ของคาร์บอน 2 ครั้ง

ครั้งที่ 1

• เกิดขึ้นที่มีโซฟิลล์
• เป็นการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ในรูปของสารประกอบอนินทรีย์
ของไฮโรเจนคาร์บอเนตไอออน(HCO3)
•โดยฟอสโฟอีนอลไพรูเวต หรือกรดฟอสโฟอีนอลไพรูวิก
(phosphoenolpyruvic acid : PEP ) ซึ่งเป็นสารที่มีคาร์บอน 3
อะตอม ตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ได้เป็น ออกซาโลแอซิเตต
(oxaloacetate) หรือกรดออกซาโลแอซิติก (oxaloacetic acid
:OAA ) ซึ่งเป็นสารที่มีคาร์บอน 4 อะตอม ซึ่งเป็นสารประกอบคงตัว
ชนิดแรกที่ได้จากปฏิกิริยาตรึงคาร์บอนไดออกไซด์จึงเรียกพื ชที่มี
กระบวนการเช่นนี้ว่า พืช C4 จากนั้น OAA จะถูกเปลี่ยนเป็น มา
เลต(malate) หรือกรดมาลิก (malic acid) แล้วลำเลียงผ่านพลาส
โมเดสมาตาเข้าสู่เซลล์บันเดิลชีท

ครั้งที่2

• เกิดขึ้นในบันเดิลชีท โดยมาเลตที่ถูกลำเลียงจากเซลล์มีโซ
ฟิลล์เข้ามาสู่เซลล์บันเดิลชีทจะถูกสลายได้เป็นไพรูเวตและแก๊ส
คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะเข้าสู่วัฏจักร
คัลวินในคลอโรพลาสต์ของเซลล์บันเดิลชีทนี้ส่วนไพรูเวตจะ
ถูกส่งผ่านพลาสโมเดสมาตาไปยังเซลล์มีโซฟิลล์ตามเดิมเพื่ อ
เปลี่ยนเป็น PEP โดยใช้พลังงานจาก ATP

วัฏจักรคาร์บอนของพืช CAM



พื ชบางชนิดเจริญได้ในที่แห้งแล้งซึ่งในเวลากลางวัน
สภาพแวดล้อมจะมีความชื้นต่ำและอุณหภูมิสูงทำให้พื ช
สูญเสียน้ำทางปากใบมาก พืชที่เจริญในพื้นที่แห้งแล้ง
แล้วจึงมีวิวัฒนาการที่จะลดการสูญเสียน้ำ โดยการลด
รูปของใบให้มีขนาดเล็กลง และปากใบปิดในเวลากลาง
วัน หรือมีลำต้นอวบน้ำเพื่อจะสงวนรักษาน้ำไว้ใช้ใน
กระบวนต่าง ๆ

ในเวลากลางคืนอากาศมีอุณหภูมิต่ำและความชื้นสูง
ปากใบพืชดังกล่าวจึงเปิด แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะ
เข้าทางปากใบไปยังเซลล์มีโซฟิลล์ สารประกอบ PEP จะ
ตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ไว้แล้วเปลี่ยนเป็นสาร OAA
ซึ่ง OAA นี้จะเปลี่ยนเป็นสารที่มีคาร์บอน 4 อะตอม
ชื่อ กรดมาลิก(malic acid) แล้วเคลื่อนย้ายมาสะสมไว้
ในแวคิวโอล ในเวลากลางวันเมื่อเริ่มมีแสงปากใบจะปิด
เพื่อลดการสูญเสียน้ำ กรดมาลิกจะถูกลำเลียงจากแว
คิวโอลเข้าสู่คลอโรพลาสต์ พืชจะมีกระบวนการปล่อย
คาร์บอนไดออกไซด์จากกรดมาลิกที่สะสมไว้และ
คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกตรึงเข้าสู่วัฏจักรคัลวินตาม
ปกติ



กระบวนการที่พบได้ในครั้งแรกใน พืช
ตระกูลครัสซูลาซี

(Crussulaceae) เช่นกระบองเพชร จึง
เรียกว่าพืช CAM แต่ในปัจจุบันพบว่า
สามารถพบได้ในพืชวงศ์อื่นอีก เช่น กล้วยไม้
สับปะรด ว่านหางจระเข้และศรนารายณ์

เป็นต้น

โดยทั่วไปพืช CAM จะสูญเสียน้ำ 50-100 กรัม
ต่อการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์หนึ่งครั้ง ในขณะ
ที่พืช C4 และ C3 จะต้องเสียน้ำมากถึง 250-
300 กรัม และ 400-500 กรัม ตามลำดับ ดัง
นั้นพืช CAM จึงสามารถมีชีวิตรอดอยู่ในสภาพ
แวดล้อมที่มีน้ำน้อยหรือขาดแคลนน้ำได้ดีกว่าพื ช

C4 และ C3

ใบงานเรื่องกลไกการเพิ่ มความเข้มข้นของ
คาร์บอนไดออกไซด์ในพืช C4 และ CAM
คำชี้แจง :ให้นักเรียนตอบคำถามลงในใบกิจกรรมให้ถูก
ต้อง
1.โครงสร้างภายในใบของพื ชC3และพื ชC4แตกต่างกัน
อย่างไร..................................................................................................
2.พื ชC4มีการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์........................ครั้ง
ที่...............................................................................................................
3.เอนไซม์ที่ใช้ในปฏิกิริยาคือ........................................................
4.สารประกอบตัวแรกที่เกิดขึ้นในกระบวนการตรึง
คาร์บอนไดออกไซด์ของพื ชC4คือ................และมีจำนวน
คาร์บอน ..................อะตอม
5.จงยกตัวอย่างพื ชC4.................................................................
6.เอนไซม์ที่ใช้ในปฏิกิริยาคือ........................................................
7.พื ชCAMมีการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์........ครั้ง
ที่...............................................................................................................
8.เอนไซม์ที่ใช้ในปฏิกิริยาคือ........................................................
9.สารประกอบตัวแรกที่เกิดขึ้นในกระบวนกำรตรึง
คาร์บอนไดออกไซด์ของพืชCAMคือ....................... และมี
จำนวนคำร์บอน........................อะตอม
10.จงยกตัวอย่าง
พื ชCAM...............................................................................................

11. จากภาพเป็นกระบวนการตรึงคาร์อนไดออกไซด์
ของพื ช.............................................................................

12. จากภาพเป็นกระบวนการตรึงคาร์อนไดออกไซด์
ของพื ช.............................................................................

เอกสารอ้างอิง

http://plantsresponse.exteen.co
m/
http://ndbiology.tripod.com/mysi
te/nd_biology_16.html
http://www.thaigoodview.com
http://www.doae.go.th/library/ht
ml/detail/hormone/hormone3.ht
m

ประวัตินักเขียน

นางสาวธนิกานต์ คำปวง
รหัส 65181570103

สาขาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์
มหาวิทยาลัยราชภัฏลำปาง

การเรียนวิทยาศาตร์
เป็นเครื่องมือในการ

ทำความเข้าใจ
โลกธรรมชาติ