Biology M.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

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 ชบางชนิดเจริญได้ในที่แห้งแล้งซึ่งในเวลา
กลางวันสภาพแวดล้อมจะมีความชื้นต่ำและ
อุณหภูมิสูงทำให้พื ชสูญเสียน้ำทางปากใบมาก
พื ชที่เจริญในพื้ นที่แห้งแล้งแล้วจึงมี
วิวัฒนาการที่จะลดการสูญเสียน้ำ โดยการลด
รูปของใบให้มีขนาดเล็กลง และปากใบปิดใน
เวลากลางวัน หรือมีลำต้นอวบน้ำเพื่อจะ
สงวนรักษาน้ำไว้ใช้ในกระบวนต่าง ๆ

วัฏจักรคาร์บอนของพืช CAM

ในเวลากลางคืนอากาศมีอุณหภูมิต่ำและ
ความชื้นสูงปากใบพืชดังกล่าวจึงเปิด แก๊ส
คาร์บอนไดออกไซด์จะเข้าทางปากใบไปยัง
เซลล์มีโซฟิลล์ ในเวลากลางวันเมื่อเริ่มมีแสง
ปากใบจะปิดเพื่อลดการสูญเสียน้ำ กรดมาลิก
จะถูกลำเลียงจากแวคิวโอลเข้าสู่คลอโร
พลาสต์ พืชจะมีกระบวนการปล่อย
คาร์บอนไดออกไซด์จากกรดมาลิกที่สะสมไว้
และคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกตรึงเข้าสู่วัฏจักร
คัลวินตามปกติ



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







แหล่งเรียนรู้เพิ่มเติม

หนังสือรายวิชาเพิ่ มเติม
วิทยาศาสตร์ ชีววิทยา
เล่ม3 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่5

บทสรุป

นักวิทยาศาสตร์ในอดีตได้มีการศึกษาเกี่ยวกับ
การสังเคราะห์ด้วยแสงจนสรุปได้ว่า CO2 และ
น้ำเป็นวัตถุดิบที่สำคัญในการสังเคราะห์ด้วยแสง

ของพื ชโดยพื ชจะใช้แสงในกระบวนการ
สังเคราะห์ด้วยแสง

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงประกอบด้วย 2
ขั้นตอน คือ ปฏิกิริยาแสงและการตรึงคาร์บอน
โดยปฏิกิริยาแสงจะเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็น

พลังงานเคมี
ปัจจัยของสิ่งแวดล้อมที่มีผลต่ออัตราการ
สังเคราะห์ด้วยแสง ปัจจัยจำกัดที่มีผลต่ออัตรา
การสังเคราะห์ด้วยแสง เช่นความเข้มแสง ความ

เข้มข้นของ CO, อุณหภูมิ ปริมาณน้ำ
และธาตุอาหาร เป็นปัจจัยที่มีผลต่อ

อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช ซึ่งเมื่อพืช
ได้รับปัจจัยต่างๆ เหล่านี้อย่างเหมาะสมจะส่งผล

ให้มีการเจริญเติบโตได้ดี

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

ประวัติผู้จัดทำ

นางสาวธนิกานต์ คำปวง
รหัส 65181570103

สาขาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์
มหาวิทยาลัยราชภัฏลำปาง

การเรียนวิทยาศาตร์
เป็นเครื่องมือในการ

ทำความเข้าใจ
โลกธรรมชาติ