โครงสร้างของราก ลำต้นและใบ

รายวิชาชีววิทยา ม.5 Flowering Plant : Function and Structure BY BIOLOGY FANWHAN โครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก

รากเป็นอวัยวะแรกที่งอกออกจากเมล็ด และเมื่อรากงอกออกจากเมล็ดแล้ว จะมีการ เจริญเติบโตโดยมีขนาด ความยาว และจ านวนที่เพิ่มขึ้น โดยทั่วไปรากเจริญอยู่ในระดับผิวดินท าหน้าที่ดูด ซึมน้ าและธาตุอาหาร รวมทั้งสารอาหารต่าง ๆ ที่อยู่ใน ดินไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของพืช นอกจากนี้รากช่วยค้ าจุน หรือช่วยยึดส่วนของพืชที่อยู่เหนือดินให้คงตัวอยู่กับที่ได้ Radicle : รากแรกเกิด เป็นรากปฐมภูมิ (เกิดก่อนไง) Tap root (เจริญมากจาก Radicle) Lateral root แตกออกจาก Tap root เป็นรากทุติยภูมิ โครงสร้างและหน้าที่ของรากพืช เมื่อเนื้อเยื่อชนิดต่าง ๆ มาประกอบกันเป็นอวัยวะที่ส าคัญของพืช ได้แก่ ราก ล าต้น ใบ และดอกโดยอวัยวะแต่ละส่วนมีหน้าที่เฉพาะที่แตกต่างกัน แต่ทั้งหมด ท างานสัมพันธ์กัน เพื่อให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้

ระบบรากแก้ว (Tap root) ระบบรากฝอย (Fibrous root) ระบบราก (Root system) เป็นระบบรากของพืชใบเลี้ยงคู่ รากแก้วเป็นราก ที่งอกออกมาจากรากแรกเกิดหรือแรดิเคิล (radicle) มีขนาดใหญ่กว่ารากชนิดอื่น ๆ และสามารถหยั่งลงไป ในดินได้ลึกกว่ารากฝอยมาก พื ช ที่ มี ร ะ บ บ ร า ก ฝ อ ย ไ ด้ แ ก่ พืชใบเลี้ยงเดี่ยวทุกชนิด ลักษณะของราก ฝอยมีขนาดเล็กเรียวและยาวเท่าๆ กัน ราก ฝอยงอกออกจากโคนต้นพืชเป็นกระจุก มี จ านวนมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับชนิดของพืช จากรากแก้วมีรากแขนง ( lateral root ) แตก ออกไปอีกเป็นจ านวนมากท าให้รากพืชใบเลี้ยงคู่ แพร่กระจายไปตามส่วนต่าง ๆ ของดินได้กว้างและลึก กว่ารากฝอยของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมาก

Root cap Region of cell division Region of cell elongation Region of cell Differentiation and maturation บริเวณเปลี่ยนสภาพและเจริญเต็มที่ของเซลล์ บริเวณที่เซลล์มีการเปลี่ยนแปลงไปท าหน้าที่เฉพาะ และเจริญเติบโตเต็มที่ เช่น เซลล์ขนราก มัดท่อ ล าเลียงน้ าและอาหาร บริเวณยึดตามยาวของเซลล์ บริเวณที่อยู่ถัดจาก เนื้อเยื่อเจริญ โดยเซลล์ที่ได้จากการแบ่งเซลล์จะมี การขยายขนาดและยืดตัวตามความยาวของราก Region of cell Differentiation and maturation Region of cell elongation

Root cap Region of cell division Region of cell elongation Region of cell Differentiation and maturation บริเวณการแบ่งเซลล์ ส่วนที่อยู่ถัดจากหมวก รากขึ้นมา ซึ่งเซลล์บริเวณนี้ คือ เนื้อเยื่อเจริญ ปลายราก (root apical meristem) ที่มีการแบ่ง เซลล์แบบไมโทซิส (Mitosis) Region of cell division ห ม ว ก ร า ก ส่ ว น ป ล า ย สุ ด ข อ ง ร า ก ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมาที่เรียงกันอย่างหลวม ๆ ผนังเซลล์บาง มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ สามารถผลิต เมือกออกมา ท าให้สะดวกต่อการชอนไซของราก นอกจากนี้หมวกรากยังท าหน้ที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ที่ บริเวณปลายรากถูกท าลาย Root cap

เมื่อน าปลายรากมาตัดตามยาวและตัดตามขวาง แล้วศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะเห็นโครงสร้างภายในของปลายราก ดังนี้ Root hair Epidermis Cortex Endodermis Stele Xylem Phloem Pericycle Pith ภาพตัดตามขวางรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocot Root) ภาพตัดตามขวางรากพืชใบเลี้ยงคู่ (Dicot Root)

(1) เอพิเดอร์มิส (epidermis) เป็นชั้นที่อยู่นอกสุด เซลล์จะเรียงตัวเป็นแถวเดียวโดยมีคิวทิน (cutin) เคลือบ อยู่บนผนังชั้นนอกของเซลล์ช่วยป้องกันเนื้อเยื่อภายใน เนื่องจากเซลล์ชั้นนี้มีผนังเซลล์บาง บางส่วนของเซลล์ชั้น นี้จะยื่นออกไปท าหน้าที่ดูดน้ าและธาตุอาหารต่าง ๆ เรียก บริเวณนี้ว่าบริเวณขนราก (root hair zone) (2) คอร์เทกซ์ (cortex) เป็นชั้นที่อยู่ถัดจากชั้น เอพิเดอร์มิส ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา เรียงตัวกันหลายแถว ไม่มีคลอโรพลาสต์ ท าหน้าที่ สะสมอาหาร ชั้นในสุดของคอร์เทกซ์ประกอบด้วยเซลล์ ขนาดเล็ก เรียงตัวแถวเดียว เรียกว่า เอนโดเดอร์มิส (endodermis) ซึ่งมีสารซูเบอริน (suberin)มาสะสม เ ป็น แ ถ บ เ รี ย กว่า แ ถ บ แ ค ส พา เ รี ย น ห รื อ แคสพาเรียนสตริป (Casparian strip) เอพิเดอร์มิส (epidermis) สตีล (stele) คอร์เทกซ์(Cortex)

สตีล (stele) เป็นชั้นที่อยู่ถัดจากชั้นเอนโดเดอร์มิสเข้าไปประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายชนิด ได้แก่ เพริไซเคิล (pericycle) ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา เรียงเป็นวงชั้นเดียว หรือ หลายชั้นแล้วแต่ชนิดพืช เซลล์สามารถเปลี่ยนสภาพเป็นเนื้อเยื่อเจริญและเกิดการแบ่งเซลล์ แบบไมโทซิสได้อีกท าให้เกิดรากแขนง มัดท่อล าเลียง (vascular bundle) : ประกอบด้วยโฟลเอ็มปฐมภูมิ (primary phloem) และไซเล็มปฐมภูมิ (primary xylem) โดยไซเล็มเรียงตัวเป็นแฉก (arch) อยู่ ตรงกลางของราก และมีโฟลเอ็มอยู่ระหว่างแฉก ซึ่งพืชแต่ละชนิดมีจ านวนแฉกของไซเล็ม แตกต่างกัน โดยพืชใบเลี้ยงคู่มีจ านวนแฉกน้อยกว่าพืชใบเลี้ยงเดี่ยว พิท (pith) : อยู่บริเวณตรงกลางของรากที่ไม่ใช่ไซเล็มปฐมภูมิ ส่วนใหญ่พบใน พืชใบเลี้ยงเดี่ยว แต่ไม่พบในพืชใบเลี้ยงคู่ ไซเล็ม (xylem) : ท าหน้าที่ล าเลียงน้ าและธาตุอาหาร โฟลเอ็ม (Phloem) : ท าหน้าที่ล าเลียงอาหาร

แถบแคสพาเรียน หรือ แคสพาเรียนสตริป (Casparian strip) ท าหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของน้ าและธาตุอาหาร เมื่อเซลล์มี อายุมากขึ้นจะมีลิกนินมาสะสมจะเห็นชัดเจนในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว Root hair Endodermis Casparian strip Suberin, Lignin Epidermis Cortex Stele โครงสร้างภายในรากพืชใบเลี้ยงคู่ตัดตามขวาง (Cross section Dicot Root)

ส่วนใหญ่พบในพืชใบเลี้ยงคู่ แต่ไม่พบการเติบโตทุติยภูมิในรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว การเติบโตทุติยภูมิเกิด จากการสร้างเนื้อเยื่อถาวรเพิ่มจากการแบ่งเซลล์ของเนื้อเยื่อเจริญด้านข้างของราก คือ วาสคิวลาร์แคมเบียม และคอร์กแคมเบียมนั่นเอง การเติบโตทุติยภูมิของราก Epidermis Cortex Endodermis I Phloem Pericycle II Phloem Vascular cambium I Xylem II Xylem โครงสร้างภายในรากพืชใบเลี้ยงคู่ตัดตามขวาง (Cross section Dicot Root) แสดงการเจริญขั้นทุติยภูมิของพืชใบเลี้ยงคู่

Cork II Phloem Cork cambium I Phloem Vascular cambium I Xylem II Xylem Epidermis Cortex Endodermis Pericycle วาสคิวลาร์ แคมเบียมที่คั่นระหว่า งไซเล็มปฐมภูมิกับโฟลเอ็มปฐมภูมิจะ แบ่ งเซลล์สร้า ง ไซเล็มทุติยภูมิ (secondary xylem) ทางด้านในและสร้างโฟลเอ็มทุติยภูมิ (secondary phloem)ออกไป ทางด้านนอก ในพืชใบเลี้ยงคู่เพอริไซเคิล (Pericycle) เปลี่ยนสภาพเป็นคอร์กแคมเบียมท าให้เกิดการ เติบโตทุติยภูมิสร้าง เซลล์คอร์ก (Cork) แทนเนื้อเยื่อผิวเดิม โครงสร้างภายในรากพืชใบเลี้ยงคู่ตัดตามขวาง (Cross section Dicot Root) แสดงการเจริญขั้นทุติยภูมิของพืชใบเลี้ยงคู่

หน้าที่และชนิดของราก รากเป็นอวัยวะแรกที่งอกออกจากเมล็ด รากในระยะแรกจะเรียกว่า แรดิเดิล (radicle) ซึ่งจะเจริญไปเป็นรากแก้ว ส่วนมากรากแก้วพบในพืชใบเลี้ยงคู่จะเจริญเติบโตเพิ่มความยาวไป เรื่อย ๆ และมีการสร้างรากสาขาที่เรียกว่ารากแขนง (Lateral root) ขณะที่พืชใบเลี้ยงเดี่ยวรากแก้วจะ หยุดการเจริญเติบโตตั้งแต่พืชยังเล็ก แต่จะมีรากพิเศษเกิดขึ้นแทน หากแบ่งรากพืชตามการก าเนิดจะแบ่ง ออกเป็น 3 ประเภท ดังนี้ 1) รากปฐมภูมิ (primary root) เป็นรากที่เกิดมาจากรากแรกเกิดหรือ แ ร ดิเ คิ ล (Radicle) ใ นข ณ ะ ที่ เ ป็ น เอ็มบริโออยู่ในเมล็ดแล้วเจริญเติบโตยืดยาว ออกมา ซึ่งจะติดอยู่กับล าต้น มีขนาดใหญ่ และเรียวเล็กลงเรื่อย ๆ หรือที่เรียกว่า รากแก้ว (Tap root) Radicle : รากแรกเกิด เป็นรากปฐมภูมิ

2) รากทุติยภูมิ (Secondary root) เป็นรากที่เจริญจากรากแก้วอีกทีหนึ่ง เรียกว่า รากแขนงซึ่งจะแตกแขนงออกไปได้ อีก โดยรากแขนงนี้จะแตกออกจากส่วน เพอริไซเคิล (Pericycle) ของราก รากแขนง (Lateral root) Tap root 3) รากพิเศษหรือรากวิสามัญ (Adventious root) เป็นรากที่เกิดจากกิ่ง ใบ หรือล าต้น ซึ่งไม่ได้ เกิดมาจากแรดิเคิลหรือรากแก้วโดยตรง สามารถแยกเป็นชนิดต่าง ๆ ได้ตามรูปร่างและหน้าที่ เช่น รากหายใจ รากสะสมอาหาร รากสังเคราะห์ด้วยแสง รากค้ าจุน รากฝอย รากเกาะ เป็นต้น

รากเกาะ (climbing root) เป็นรากที่แตกออกมาจากบริเวณข้อของล าต้น แล้วมาเกาะตามหลักหรือเสา เพื่อพยุงล าต้นให้ มั่นคงและชูล าต้นขึ้นที่สูง เช่น รากของพลูด่าง พริกไทย กล้วยไม้ รากฝอย (fibrous root) เป็นรากเส้นเล็ก ๆ จ านวนมาก ซึ่งงอก ออกมาจากรอบโคนต้นแทนรากแก้วที่ฝ่อไป หรือ หยุดเจริญเติบโตไป ส่วนใหญ่พบใน พืชใบเลี้ยงเดี่ยว รากพิเศษหรือรากวิสามัญ (Adventious root) พลู พลูด่าง พริกไทย

รากหายใจ (aerating root) เป็นรากที่ปลายรากโผล่ขึ้นมาเหนือ พื้นดิน หรือเหนือผิวน้ าเพื่อท าหน้าที่หายใจ และช่วยดักตะกอนรวมทั้งอินทรียวัตถุต่าง ๆ ตามพื้นที่ชายฝั่งเอาไว้ พบในพืชบางชนิด บริเวณป่าชายเลน เช่น รากต้นแสม ล าพู รากสะสมอาหาร (storage root) เป็นรากที่ท าหน้าที่เก็บสะสมอาหาร ท าให้มีลักษณะอวบอ้วนมักเรียกว่า หัว เช่น แคร์รอต มันเทศ มันส าปะหลัง แครอตต์ มันเทศ มันแกว มันส าปะหลัง หัวผักกาด

รากค้ าจุน (prop root) เป็นรากที่แตกออกมาจากข้อของล าต้น ที่อยู่ใต้ดิน และเหนือดินขึ้นมาเล็กน้อยพุ่ง แทงลงไปในดิน เพื่อพยุงล าต้นไม่ให้ล้ม พบในพืชบริเวณที่มีน้ าท่วมขังตลอดเวลา หรือพื้นเป็นดินโคลน เช่น ต้นล าแพน โกงกาง ร า ก สั ง เ ค ร า ะ ห์ ด้ ว ย แ ส ง (photosynthesis root) เป็นรากที่เป็นแตกจากข้อของล า ต้นหรือกิ่งและอยู่ในอากาศจะมีสีเขียว ของคลอโรฟิลล์จึงช่วยสังเคราะห์ด้วย แสงได้ เช่น รากกล้วยไม้

โครงสร้างรากตามยาว โครงสร้างรากตัดตามขวาง Root hair Epidermis Cortex Endodermis Stele Xylem Phloem Pericycle

เมื่อน าปลายรากมาตัดตามยาวและตัดตามขวาง แล้วศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะเห็นโครงสร้างภายในของปลายราก ดังนี้ Root hair Epidermis Cortex Endodermis Stele Xylem Phloem Pericycle Pith ภาพตัดตามขวางรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocot Root) ภาพตัดตามขวางรากพืชใบเลี้ยงคู่ (Dicot Root)

ราก Epidermis Parenchyma cell Cortex Parenchyma cell Endodermis Casparian Strip (Suberin, Lignin) Stele Pericycle Vascular bundle Xylem Tracheid Vessel Parenchyma Fiber Phloem Sieve tube Companion cell Parenchyma Fiber Pith

การเจริญของพืช (Plant Growth) การเจริญขั้นปฐมภูมิ (primary growth) การเจริญขั้นทุติยภูมิ (Secondary Growth) เนื้อเยื่อเจริญส่วนปลาย เนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง เนื้อเยื่อเจริญเหนือข้อ Cork cambium Vascular cambium

2.2 โครงสร้างและหน้าที่ของล าต้น ล าต้นเป็นอวัยวะของพืชที่โดยทั่วไปเจริญอยู่เหนือระดับผิวดินถัดขึ้นมา ล าต้นพืชบาง ชนิดจะมีข้อ ปล้อง บริเวณข้อจะมีใบ ที่ซอกใบมีตา ล าต้นท าหน้าที่ชูกิ่ง ใบ ดอก และ ผล ให้อยู่เหนือระดับผิวดิน ล าเลียงน้ า ธาตุอาหาร และอาหารไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืช เมื่อน าล าต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยว และพืชใบเลี้ยงคู่มาศึกษาพบว่า การเจริญเติบโตของพืชแต่ละชนิด แตกต่างกัน โดยการเติบโตปฐมภูมิจะท า ให้พืชล าต้นสูงขึ้น พบทั้งในพืชใบ เลี้ยงเดี่ยวและพืชใบเลี้ยงคู่ ส่วน การเติบโตทุติยภูมิจะท าให้พืชมีล า ต้นขยายออกทางด้านข้าง พบ เฉพาะในพืชใบเลี้ยงคู่

เนื้อเยื่อเจริญส่วนปลายยอด (shoot apical meristem) : อยู่ บ ริ เว ณ ป ลา ย สุ ดข อ ง ล า ต้ น ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่มีการ แบ่งตัวตลอดเวลา และเจริญไป เป็นล าต้น ใบ และตาตามซอก ใบแรกเกิด (leaf primordium) อยู่ตรงด้านข้าง ของปลายยอดที่เป็นขอบของความโค้ง และจะเจริญ พัฒนาเป็นใบอ่อน ตรงโคนใบแรกเกิดจะเห็นเซลล์ ขนาดเล็กรูปร่างยาวเรียงตัวเป็นแนวยาวจากล าต้นขึ้น ไปจนเกือบถึงส่วนปลาย เซลล์เหล่านี้จะเจริญไปเป็น เนื้อเยื่อท่อล าเลียงที่แยกออกจากล าต้นสู่ใบ

ใบอ่อน (young leaf) : เซลล์ ของใบยังมีการแบ่งเซลล์อยู่ และ เจริญเติบโตเปลี่ยนแปลงต่อไป เพื่อ เพิ่มความหนาและขนาดของใบจนเป็น ใบที่เจริญเต็มที่ ใบในระยะนี้ยังไม่แผ่ออกเต็มที่ ตรงซอกของใบอ่อนพบตาตามซอกเริ่ม เกิด (Axillary bud) ที่จะพัฒนาไป เป็นตาตามซอกเมื่อใบที่รองรับอยู่เจริญ เต็มที่แล้ว ล าต้นอ่อน (young stem) : อยู่ถัดจากต าแหน่ง ใบเริ่มเกิดลงมา ล าต้นส่วนใบเริ่มเกิดเป็นล าต้นระยะที่ยัง เจริญไม่เต็มที่ โดยเซลล์บางบริเวณอาจพัฒนาไปจนเจริญ เต็มที่ในระดับหนึ่งแล้ว แต่บางบริเวณยังแบ่งเซลล์เพื่อ เพิ่มจ านวนและขยายขนาดต่อไปได้อีก จนกระทั่งเป็นล า ต้นที่เจริญเต็มที่

เอพิเดอร์มิส (epidermis) เป็นเนื้อเยื่อที่อยู่ ชั้นนอกสุด ท าหน้าที่ป้องกันอันตรายให้กับ เนื้อเยื่อภายในของล าต้น ส่วนใหญ่เซลล์จะเรียง ตัวเพียงชั้นเดียว พืชบางชนิดเอพิเดอร์มิสมีการ เปลี่ยนแปลงไปเป็นขน หนาม และต่อม คอร์เทกซ์ (cortex) เป็นบริเวณที่อยู่ถัด จากเอพิเดอร์มิสเข้าไป ประกอบตัวยเซลล์หรือ เนื้อเยื่อหลายชนิด ส่วนใหญ่เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิ มา และมีคอลเลงคิมาอยู่ใต้เซลล์ผิว ในพืชใบ เลี้ยงเดี่ยวบางชนิดอาจเห็นชั้นคอร์เทกซ์ไม่ชัด

สตีล (stele) ชั้นที่ถัดจากชั้นคอร์เทกซ์เข้ามาจนถึงส่วนกลางของล าต้น และแบ่งแยกออกจาก ชั้นคอร์เทกซ์ได้ไม่ชัดเจนโดยทั่วไปสตีลมีขอบเขตกว้างมากประกอบด้วยเนื้อเยื่อที่ส าคัญ ได้แก่ วาสคิวลาร์แคมเบียม (vascular cambium) : พบในพืชใบเลี้ยงคู่ เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิมาที่อยู่ ระหว่างกลุ่มท่อล าเลียง โดยเรียงตัวกันเป็นวงเชื่อมต่อระหว่างคอร์เทกซ์ (Cortex) และพิท (Pith)

มัดท่อล าเลียง (Vascular bundle) : กลุ่มของเนื้อเยื่อที่ท าหน้าที่เกี่ยวข้องกับการล าเลียงน้ าและอาหาร พิท (pith) : เป็นเนื้อเยื่อที่อยู่ ส่วนกลางของล าต้น ส่วนใหญ่เป็นเนื้อเยื่อ ประเภทพาเรงคิมา จึงท าหน้าที่ในการสะสม สารต่าง ๆ จะพบได้ในล าต้นพืชใบเลี้ยงคู่ ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว กลุ่มท่อล าเลียงจะกระจายอยู่ทั่วไปในชั้นคอร์เทกซ์ ประกอบด้วยทั้งโฟลเอ็ม (Phloem) และไชเล็ม (Xylem) ซึ่งจะถูกล้อมรอบตัวยเซลล์พาเรงคิมา(Parenchyma) หรือสกลอเรงคิมา (Sclerenchyma) เรียกเซลล์ที่มาล้อมรอบนี้ว่า เนื้อเยื่อหุ้มท่อล าเลียง หรือบันเดิลชีท (Bundle sheath) ในพืชใบเลี้ยงคู่ ประกอบด้วยโฟลเอ็มซึ่ง เรียงตัวด้านนอก และไซเล็มซึ่งเรียงตัวอยู่ด้านใน หรือ ด้านที่ติดกับพิท ระหร่างไฟลเอ็มกับไซเล็มมี เนื้อเยื่อเจริญที่เรียกว่า วาสคิวลาร์แคมเบียม (Vascular cambium) คั่นกลางอยู่ท าหน้าที่แบ่ง เซลล์เพื่อให้เกิดโฟลเอ็มทุติยภูมิกับไซเล็มทุติยภูมิ

Xylem Vascular cambium Cortex Epidermis Phloem

I Xylem II Xylem Vascular cambium II Phloem Cork cambium Cork I Phloem Bark การเจริญแบบทุติยภูมิของล า ต้น เกิดจากเนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง ทั้งสอง คือ วาสคิวลาร์แคมเบียม ภาพแสดงการเจริญขั้นทุติยภูมิของล าต้นพืชใบเลี้ยงคู่ กับคอร์กแคมเบียม

ส าหรับเนื้อไม้สามารถแบ่งได้เป็น 2 ส่วน ได้แก่ส่วนที่หนึ่งเป็นไซเล็มที่มีอายุมากที่สุดจะอยู่ชั้นในสุด ข อ ง ล า ต้ น ถ้ า ล า ต้ น มี อ า ยุ มา ก จ ะ ห ยุ ด ล า เ ลี ย ง น้ า เ พ รา ะ ถู ก อุ ด ตั น ด้ว ย สา ร จ า พว ก ลิกนิน และซูเบอริน แต่ยังท าหน้าที่ให้ความแข็งแรง และอาจสะสมสารอินทรีย์ต่าง ๆ จึงมักมองเห็นไช เล็มมีสีเข้มเรียกไซเล็มบริเวณนี้ว่าแก่นไม้ (heart wood) ซึ่งจะมีความแข็งแรงมากกว่าบริเวณอื่น แก่นไม้จะ เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากไซเล็มชั้นถัดออกมาที่มีอายุมากขึ้นจะหยุดล าเลียงน้ ากลายเป็นแก่นไม้เพิ่มขึ้น ส่วนที่สองเป็นไซเล็มที่อยู่รอบนอกซึ่งมีสีจางกว่าชั้นในยังท าน้ าที่ ล าเลียงน้ าและธาตุอาหารต่อไปเรียกชั้นนี้ว่ากระพี้ไม้ (sap wood) ชั้นกระพี้ไม้จะมีความหนาค่อนข้างคงที่ เนื้อไม้และเปลือกไม้ของล าต้นที่มีอายุมาก (มีการเจริญแบบทุติยภูมิ)

วงปี (Annual ring) …………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………..………………… …………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………..………………… …………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………..…………………

3. หน้าที่และชนิดของล าต้น ล าต้นเป็นอวัยวะที่เป็นแกนหลักของพืชที่อยู่เหนือระดับพื้นดิน หน้าที่ หลักของล าต้น คือ ชูกิ่งกันและใบเพื่อรับแสง ล าเลียงน้ าและธาตุอาหาร รวมทั้งอาหารที่พืชสร้างขึ้นส่งไป ยังส่วนต่าง ๆ ของพืช นอกจากนี้ล าต้นยังมีหน้าที่พิเศษอื่น ๆ อีกตามลักษณะภายนอกของล าต้นที่พบ เช่น สะสมอาหาร สังเคราะห์ด้วยแสง ช่วยในการคายน้ า ใช้ในการขยายพันธุ์หากแบ่งประเภทของล าต้นตามต าแหน่งที่พบ สามารถแบ่งได้ 2 ประเภท ดังนี้ ล าต้นเกาะเลื้อย (creeping stem) เป็นต้นที่ขนานไปกับผิวดินหรือผิวน้ า ส่วนใหญ่มีล าต้นอ่อนตั้งตรงไม่ได้ จึง ต้องเลื้อยขนานไปกับผิวดินหรือผิวน้ า เช่น ผักกระเฉด แตงโม ฟักทอง 1) ล าต้นเหนือดิน (aerial stem) เป็นต้นที่ขนานอยู่เหนือพื้นดินทั่ว ๆ ไป นอกจากจะพบล าต้น ขนาดใหญ่ที่ท าหน้าที่เป็นแกนหลักของพืชแล้ว ยังพบล าต้นลักษณะอื่น ๆ ที่เปลี่ยนแปลงรูปร่างและท าหน้าที่ ต่างกันออกไป ดังนี้

ล าต้นเลื้อยขึ้นสูง หรือล าต้นไต่ (climbing stem) มีล าต้นที่อ่อน และ ไต่ขึ้นสูงไปตามหลักหรือต้นไม้ที่อยู่ ติดกัน เ ช่น แต งกวา พลูด่า ง เฟื่องฟ้า ล าต้นคล้า ยใบ (Cladophyll) ล าต้นที่ เปลี่ยนไปอาจแผ่แบนคล้ายใบหรือเป็นเส้นเล็กยาว และยังมีสีเขียว ท าหน้าที่แทนในการสังเคราะห์ ด้วยแสงได้ นอกจากนั้นยังมีล าต้นอวบน้ าเป็นล า ต้นของพืชที่อยู่ในที่แห้งแล้งป้องกันการคายน้ า เช่น สนทะเล กระบองเพชร

ใบเป็นอวัยวะที่เจริญออกไปบริเวณด้านข้าง อยู่บริเวณข้อปล้องของล าต้นและกิ่งท าหน้าที่หลักใน สร้างอาหารโดยการสังเคราะห์ด้วยแสง ใบต้องมีโครงสร้างที่เอื้อต่อการรับแสง การแลกเปลี่ยนแก๊ส คาร์บอนไดออกไซด์ และการล าเลียงน้ า สารอาหาร และอาหารที่เหมาะสม หูใบ (stipule) : เป็นส่วนที่ยื่นออกมาตรงโคนใบที่ ติดกับล าต้น ท าหน้าที่ป้องกันอันตรายให้กับตา อ่อน พบทั่วไป ในพืชใบเลี้ยงคู่ แต่ไม่ค่อยพบในพืช ใบเลี้ยงเดี่ยว หูใบมักมีอายุไม่นานและจะหลุดร่วงไป ก้านใบ (petiole) : อยู่ระหว่างตัวใบและล า ต้น ซึ่งในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมักมีก้านใบแผ่เป็นแผ่นหุ้ม ข้อของล าต้น เรียกว่า กาบใบ (leaf sheath) เช่น ข้าวโพด กล้วย แผ่นใบ (blade) : ส่วนที่เป็นแผ่นแบน โดยมีรูปร่างลักษณะแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับชนิด ของพืช เส้นใบ (Vein) : ประกอบด้วยท่อไซเล็มและ ท่อโฟลเอ็มเรียงตัวอยู่ กาบใบ (Leaf sheath) โครงสร้างภายนอกของใบ

พืชใบเลี้ยงคู่ เส้นใบจะแยกออกจากเส้นกลางใบ แ ละ แ ต ก แข น ง เ ป็ น ร่า ง แ ห (Netted venation) พืชใบเลี้ยงเดี่ยว เส้นใบจะเรียงขนานหรือตั้งฉากกับ เส้นกลางใบเป็นลักษณะของการเรียงตัว แบบขนาน (Parallel venation)

เซลล์คุม (guard cell) เป็นเซลล์ ที่มีรูปร่างคล้ายไตอยู่เป็นคู่ประกบกัน มี ช่ อ ง ต ร ง ก ลา ง เ รี ย กว่า รู ปา ก ใ บ (stomatal pore) กลุ่มท่อล าเลียง (vascular bundle) : แทรกอยู่ในชั้นมี โซฟิลล์ ในบริเวณก้านใบ เส้นใบ และเส้นใบย่อย ประกอบด้วยไซเล็มและ โฟลเอ็มในพืชบางชนิดมัดท่อล าเลียงจะ ล้ อ ม ร อบด้ว ยก ลุ่ ม เ ซลล์ที่ เ รี ยกว่า บันเดิลซีท (bundle sheath) ซึ่งช่วย ท าให้มัดท่อล าเลียงแข็งแรงขึ้น 2

มีโซฟิลล์ (mesophyll) อยู่ระหว่างเอพิเดอร์มิสด้านบนและด้านล่างประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา ที่มีคลอโรพลาสต์ (chloroplast) ซึ่งมีรูปร่างต่างกัน 2 แบบ ได้แก่ - แพลิเซดมิโซฟิลล์ (palisade mesophyll) อยู่ติดกับ เอพิเดอร์มิสด้านบน ประกอบด้วยเซลล์ที่มีรูปร่างยาวเรียงตัวกัน ในแนวตั้งฉากกับเอพิเดอร์มิส โดยไม่มีช่องว่างระหว่างเซลล์ ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์อยู่จ านวนมาก จึงเป็นบริเวณที่มีการ สังเคราะห์ด้วยแสงมากที่สุด - สปันจีมีโชฟิลล์ (spongy mesophyll) อยู่ถัดลงมาจาก แพลิเ ซด มีโ ซ ฟิ ลล์จน ถึ ง เ อ พิ เ ด อ ร์มิส ด้าน ล่า ง ประกอบด้วยเซลล์ที่มีรูปร่างค่อนข้างกลมเรียงตัวหลวม ๆ อย่างไม่เป็นระเบียบ ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์จ านวน มากแต่น้อยกว่าแพลิเซดมีโซฟิลล์ 3

3) ใบที่เปลี่ยนแปลงไป (modified leaf) พืชบางชนิดอาจมีใบที่มีหน้าที่พิเศษ ท าให้ใบมีการเปลี่ยนแปลง ไปจากใบแท้ที่มีลักษณะแผ่นแบนไปเป็นลักษณะอื่นที่เหมาะสมกับหน้าที่ เช่น ใบสะสมอาหาร (storage leaf) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลง เป็นแหล่งเก็บสะสมอาหาร จึงมีลักษณะอวบหนา เช่น ใบว่านหางจระเข้ ใบประดับ (bract) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลงไปเพื่อรองรับดอก ส่วนมากอยู่บริเวณก้านดอก มีสีเขียว พืชบางชนิดมีใบประดับที่ สีสวยงามคล้ายกลีบดอก ท าหน้าที่ล่อแมลง เช่น หน้าวัว คริสต์มาส เพื่องฟ้า

ใบเกล็ด (scale leaf) คือ ใบที่เปลี่ยน มาจากใบแท้เพื่อท าหน้าที่ป้องกันอันตราย ให้กับตาและยอดอ่อน พบในเผือกต้นพีแคน ขิงข่า แห้วจีน ทุ่นลอย (floating leaf) พืชน้ าบางชนิดสามารถ ลอยน้ าอยู่ได้ โดยอาศัยก้านใบพองโตออก ภายในมีเนื้อ อยู่กันอย่างหลวม ๆ และมีช่องว่างอากาศท าให้มีอากาศ อยู่มาก จึงช่วยพยุงให้ล าต้นลอยน้ าได้ เซ่น ผักตบชวา

ใบกับดักแมลง (carnivorous leaf) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นกับดักแมลงหรือสัตว์เล็ก ภายในกับดักจะมีต่อมสร้างน้ าย่อยอาหารจ าพวกโปรตีน พบใน ต้นกาบหอยแครง หม้อข้าวหม้อแกงลิง หยาดน้ าค้าง เป็นต้น หนาม (leaf spine) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลงเป็นหนาม เพื่อป้องกันอันตรายจาก สัตว์ และลดการคายน้ า ซึ่งหนามที่เกิดอาจมีการเปลี่ยนแปลง ทั้งใบกลายเป็นหนาม หรือบางส่วนของใบกลายเป็นหนาม เช่น หนามของต้นเหงือกปลาหมอเปลี่ยนแปลงมาจากขอบใบและหูใบ หนามของต้นกระบองเพชรเปลี่ยนแปลงมาจากใบ หนามมะขาม เทศเปลี่ยนแปลงมาจากหูใบ

ใบขยายพันธุ์ (reproductive organ) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลงไปเพื่อช่วยขยายพันธุ์ โดยบริเวณของใบมีลักษณะเว้าเข้าเล็กน้อย และมีตาที่งอก ต้นเล็ก ๆ ออกมา เช่น ต้นโคมญี่ปุ่น เศรษฐีพันล้าน มือเกาะ (leaf tendril) คือ ใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นมือเกาะเพื่อยึดและพยุงล าต้น ให้ขึ้นสูง อาจเปลี่ยนแปลงมาจากใบทั้งใบ หรือส่วนใดส่วน หนึ่งของใบ เช่น บานบุรี สีม่วง มะระ ดองดึง หวายลิง