44
เฉลยแบบทดสอบบทท่ี 2 เร่ือง ทักษะวทิ ยาศาสตร
1. ค 2. ข 3. ง 4. จ 5 .ข
6. ง 7. ก 8. จ 9. ข,ก 10. ง
45
บทท่ี 3
เซลล
สาระสําคัญ
ลักษณะรูปรางของเซลลพืช และเซลลสัตว องคประกอบโครงสรางและหนาที่ของเซลลพืชและ
เซลลสตั ว กระบวนการทส่ี ารผา นเซลล
ผลการเรียนรูทีค่ าดหวงั
1. อธิบายลักษณะโครงสราง องคประกอบและหนาที่ของเซลลได
2. เปรียบเทียบความแตกตางระหวางเซลลพืชและเซลลสัตวได
ขอบขา ยเนือ้ หา
เรือ่ งที่ 1ลักษณะรูปรางของเซลลพืชและเซลลสัตว
เรื่องท่ี 2 องคประกอบโครงสรางและหนาที่ของเซลลพืชและเซลลสัตว
เรื่องที่ 3 กระบวนการท่สี ารผานเซลล
46
เรือ่ งที่ 1 ลกั ษณะรปู รา งของเซลลพ ชื และเซลลส ตั ว
เซลล (Cell) คือ หนวยที่เล็กทส่ี ุดของสิ่งมชี วี ิต เปนหนวยเริม่ ตนหรอื หนวยพน้ื ฐานของทกุ ชวี ติ
ประวัติการศกึ ษาเซลล
ป ค.ศ. 1665 รอเบริ ต ฮุก นักวิทยาศาสตรช าวองั กฤษ ไดประดิษฐกลองจลุ ทรรศนทีม่ ีคุณภาพดี
และไดส องดูไมคอรกทเี่ ฉอื นบาง ๆ และไดพบชอ งเล็กๆ จาํ นวนมาก จึงเรยี กชอ งเล็กๆ นี้วา เซลล (cell)
เซลลทีฮ่ กุ พบน้ันเปนเซลลท ต่ี ายแลว การท่คี งเปน ชอ งอยูไดก เ็ น่อื งจากการมีผนังเซลลนน่ั เอง
ป ค.ศ. 1824 ดวิ โทเชท ไดศกึ ษาเนอ้ื เย่ือพืชและเนอื้ เยื่อสัตว พบวา ประกอบดวยเซลลเชนกัน
แตมลี ักษณะทแี่ ตกตา งกันอยบู าง
ป ค.ศ. 1831 รอเบิรต บราวน นกั พฤษศาสตรช าวองั กฤษ ไดศ ึกษาเซลลขนและเซลลอ ่ืนๆ ของพชื
พบวามกี อ นกลมขนาดเลก็ อยูตรงกลาง จึงใหชอ่ื กอ นกลมนว้ี า นวิ เคลยี ส (Nucleus)
ป ค.ศ. 1838 มตั ทิอัส ยาคบ ชไลเดน นักพฤกษศาสตรชาวเยอรมันไดศึกษาเนื้อเยื่อพืชตางๆ
และสรปุ วา เน้ือเยือ่ ทกุ ชนิดประกอบดวยเซลล
ป ค.ศ. 1839 เทโอดอร ชวันน นกั สตั ววทิ ยาชาวเยอรมนั ไดศ กึ ษาเนอื้ เย่ือสตั วต างๆ แลวสรปุ วา
เนื้อเยื่อสัตวท กุ ชนิดประกอบข้ึนดวยเซลล ดังนั้น ในปเดียวกันน้ี ชวันนและชไลเดน จึงไดร วมกนั ตั้ง
ทฤษฎเี ซลล (Cell Theory) ซึ่งมีใจความสําคัญวา สิง่ มชี วี ติ ทัง้ หลายประกอบข้นึ ดวยเซลล และเซลลคือ
หนวยพ้นื ฐานของสิง่ มีชวี ิตทกุ ชนิด
ทฤษฎเี ซลลในปจ จบุ นั ครอบคลมุ ถงึ ใจความสาํ คัญ 3 ประการ คือ
1. สิง่ มีชีวติ ทั้งหลายอาจมีเพยี งเซลลเ ดยี ว หรือหลายเซลล ซง่ึ ภายในมสี ารพนั ธกุ รรม และ
มีกระบวนการเมแทบอลซิ ึม ทาํ ใหสง่ิ มชี ีวติ ดํารงชวี ติ อยไู ด
2. เซลลเ ปน หนว ยพื้นฐานทเ่ี ลก็ ท่ีสุดของสิง่ มชี วี ติ ที่มีการจดั ระบบการทาํ งานภายในโครงสรา ง
ของเซลล
3. เซลลมกี าํ เนิดมาจากเซลลแรกเรมิ่ เซลลเ กิดจากการแบง ตวั ของเซลลเดมิ แมว าชีวิตแรกเรมิ่ จะ
มีวิวัฒนาการมาจากสิ่งไมมีชีวิต แตน ักชวี วทิ ยายังคงถือวา การเพิ่มขึ้นของจํานวนเซลลเ ปน ผลสืบเน่อื งมา
จากเซลลร ุนกอน
ป ค.ศ. 1839 พูรค ินเย นกั สัตววิทยา ชาวเชโกสโลวาเกยี ไดศึกษาไขและตัวออ นของสตั วตางๆ
ไดพ บวา ภายในมขี องเหลวใส เหนยี ว และออ นนจมุ ึงไดเรยี กของเหลวใสนวี้ า โพรโทพลามซึ(Protoplasm)
ป ค.ศ. 1868 ทอมัส เฮนรี ฮกั ซลีย แพทยชาวองั กฤษศึกษาโพรโทพลาซมึ และพบวา
โพรโทพลาซึมเปนรากฐานของชีวิตเนื่องจากปฏิกิริยาตางๆ ของเซลลเกิดข้ึนท่ีโพรโทพลาซมึ
ป ค.ศ.1880 วลั เทอร เฟลมมิง นักชีววิทยาชาวเยอรมันไดคนพบวาภายในนิวเคลียสของเซลลตางๆ
มโี ครโมโซม
47
ขนาดและรปู รา งของเซลล
เซลลส ว นใหญม ขี นาดเลก็ และไมสามารถมองเห็นไดดวยตาเปลา ตอ งใชกลอ งจลุ ทรรศนส อง
แตก็มีเซลลบางชนิดที่มีขนาดใหญ สามารถมองเห็นไดอยางชัดเจน เชน เซลลไข
รูปรางของเซลลแตละชนิดจะแตกตางกันไปตามชนิด หนาที่ และตาํ แหนงทอ่ี ยขู องเซลล
48
เร่อื งที่ 2 องคป ระกอบโครงสรา งและหนา ทข่ี องเซลลพ ชื และเซลลส ตั ว
โครงสรา งพน้ื ฐานของเซลล
โครงสรางพื้นฐานของเซลลแบงออกไดเปน 3 สว นใหญๆ คอื
1. สว นทห่ี อหุมเซลล
2. นวิ เคลียส
3. ไซโทพลาซึม
1. สวนท่ีหอหมุ เซลล
สวนของเซลลท่ที ําหนา ที่หอหมุ องคป ระกอบภายในเซลลใหคงรูปอยไู ด มดี งั น้ี
1.1 เย่อื หุมเซลล ( Cell Membrane) เปนเยื่อที่บางมากประมาณ 10 นาโนเมตร ประกอบดว ย
โปรตนี และไขมนั โดยมีโปรตนี แทรกอยใู นชัน้ ไขมนั เยือ่ หุมเซลลจ ะมีรูเลก็ ๆ ชวยใหจํากดั
ขนาดของโมเลกุลของสารที่จะผานเยื่อหุมเซลลได จึงทําหนาที่ควบคุมปริมาณและชนิดของสาร
ทผี่ า นเขาออกจากเซลลดวย โมเลกุลของสารบางชนิด เชน น้ํา ออกซิเจน และคารบอนไดออกไซด
สามารถผานเย่ือน้ีได แตสารทม่ี โี มเลกลุ ใหญๆ เชน โปรตนี ไมสามารถผา นได เยือ่ หุม เซลล จึงมีสมบัติ
เปน เย่ือเลือกผาน (Differentially Permeable Membrane)
1.2 ผนงั เซลล ( Cell Wall) พบไดในเซลลพชื ทุกชนิด และในเซลลข องสง่ิ มชี วี ติ เซลลเ ดยี ว
ราและแบคทีเรียบางชนิด โดยจะหอหมุ เย่อื หมุ เซลลไวอกี ชั้นหน่งึ ทําหนาที่เพิ่มความแข็งแรงและ
ปอ งกันอันตรายใหแกเซลล ซง่ึ แมว า ผนงั เซลลจ ะหนาและมคี วามยดื หยนุ ดี แตผนังเซลลก ็ยอมให
สารเกอื บทุกชนดิ ผานเขาออกได ทงั้ นี้ ผนังเซลลข องสิง่ มชี วี ิตตา งชนิดกันจะมอี งคประกอบไมเ หมือนกัน
สาํ หรับองคประกอบหลักของผนงั เซลลพชื ไดแ ก เซลลูโลส เซลลข องสตั วไ มม ีผนงั เซลล
แตมีสารเคลือบผิวเซลลที่เปนสารประกอบของโปรตีนและคารโบไฮเดรต สารเคลอื บผิวเซลลเ หลาน้ี
มีประโยชนต อส่ิงมีชวี ติ เพราะเปนโครงสรางที่มีความเหนียว แข็งแรง ไมละลายน้ํา จึงทําใหเซลลคง
รปู รา ง และชว ยลดการสญู เสียน้าํ ใหกับเซลล นอกจากน้ียงั ชว ยใหเ ซลลเ กาะกลมุ รวมกนั อยูไดเป น
เนอ้ื เยอ่ื และอวยั วะ
2. นิวเคลียส (Nucleus)
นิวเคลียสเปนศูนยกลางควบคุมการทํางานของเซลล โดยทํางานรวมกับไซโทพลาซึม
มีความสําคัญตอกระบวนการแบงเซลลและการสืบพันธุของเซลลเปนอยางมาก ในเซลลของสิ่งมีชีวิต
ทัว่ ไปจะมเี พยี งหนง่ึ นวิ เคลยี ส แตเ ซลลบ างชนดิ เชน เซลลเมด็ เลอื ดแดง เมื่อเจริญเต็มทแ่ี ลวจะไมม ี
นวิ เคลยี ส
49
โครงสรา งของนวิ เคลียสแบง ออกเปน 3 สว นคอื
2.1 เยอ่ื หมุ นิวเคลียส ( Nuclear Membrane) เปนเยื่อบางๆ 2 ช้ันอยรู อบนิวเคลียส มี คุณสมบัติ
เปนเยอ่ื เลือกผา นเชนเดียวกบั เยอื่ หุมเซลล มีรเู ลก็ ๆ กระจายอยูท่วั ไปเพ่อื เปนชองทางแลกเปลย่ี น
ของสารระหวางนิวเคลียสกับไซโทพลาซึม โดยบริเวณเยื่อชั้นนอกจะมีไรโบโซมเกาะติดอยู
2.2 นวิ คลโี อลัส ( Nucleolus) เปนโครงสรา งที่ปรากฏเปนกอนเล็ก ๆ อยูในนิวเคลียส ทําหนาท่ี
สังเคราะหก รดนวิ คลอี กิ ชนดิ หนึง่ ชื่อ ไรโบนวิ คลีอิก ( Ribonucleic acid หรอื RNA) กับสารอน่ื
ท่เี ปนองคป ระกอบของไรโบโซม โดยสารเหลาน้จี ะถูกสง ผา นรขู องเยอื่ หมุ นิวเคลยี สออกไปยัง
ไซโทพลาซึม
2.3 โครมาทนิ ( Chromatin) เปน เสน ใยของโปรตนี หลายชนดิ กบั กรดดอี อกซไี รโบนวิ คลอี กิ
(Deoxyribonucleic acid หรอื DNA) ซ่งึ เปน สารพันธุกรรม ในขณะที่มีการแบง เซลลจะพบ
โครมาทินลักษณะเปนแทงๆ เรียกวา โครโมโซม (Chromosome)
3. ไซโทพลาซึม ( Cytoplasm) สิง่ ทอี่ ยภู ายในเย่ือหุม เซลลท ง้ั หมดยกเวนนิวเคลยี ส เรียกวา ไซ
โทพลาซึม ซงึ่ เปนของเหลวที่มโี ครงสรางเล็ก ๆ คอื ออรแกเนลล ( Organelle) กระจายอยูท่ัวไป โดยออร
แกเนลลสว นใหญจะมีเยื่อหุม ทําใหองคประกอบภายในออรแกเนลลแยกออกจากองคประกอบอื่น ๆ ใน
ไซโทพลาซึม
ตารางเปรยี บเทยี บความแตกตา งของเซลลพ ชื และเซลลส ตั ว
เซลลพ ชื เซลลส ตั ว
1. เซลลพชื มีรปู รางเปน เหล่ียม 1. เซลลส ัตวม ีรปู รางกลม หรอื รี
2. มผี นังเซลลอ ยดู านนอก 2. ไมม ผี นงั เซลล แตมีสารเคลือบเซลลอยดู านนอก
3. มีคลอโรพลาสตภายในเซลล 3. ไมมีคลอโรพลาสต
4. ไมมเี ซนทรโิ อล 4. มีเซนทริโอลใชในการแบงเซลล
5. แวคควิ โอลมขี นาดใหญ มองเหน็ ไดช ดั เจน 5. แวคควิ โอลมขี นาดเลก็ มองเหน็ ไดไ มช ดั เจน
6. ไมมีไลโซโซม 6. มีไลโซโซม
50
ภาพแสดงโครงสรา งพนื้ ฐานของเซลล
51
เรอื่ งท่ี 3 กระบวนการท่สี ารผานเซลล
นักชวี วทิ ยาไดศกึ ษาการลําเลยี งสารเขาสเู ซลล พบวามี 2 รูปแบบดว ยกนั คือ
1. การแพร (Diffusion) เปนการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากจุดที่มีความเขมขนสูงกวา ไปยังจุดที่มี
ความเขมขนต่ํากวา การเคลื่อนที่นี้เปนไปในลักษณะทุกทิศทุกทาง โดยไมมีทิศทางที่แนนอน
2. ออสโมซิส (Osmosis) เปนการแพรของของเหลวผานเยื่อบางๆ ซึ่งตามปกติจะหมายถึงการแพร
ของนํ้าผานเย่อื หมุ เซลล เน่อื งจากเยือ่ หุม เซลลม ีคณุ สมบตั ใิ นการยอมใหสารบางชนดิ เทานน้ั ผา นได
การแพรข องนาํ้ จะแพรจากบรเิ วณทเี่ จอื จางกวา (มีน้ํามาก) ผานเย่อื หุมเซลลเขา สบู ริเวณที่มคี วามเขม ขน
กวา (มีนาํ้ นอ ย) ตามปกติการแพรของน้ํานี้จะเกิดทั้งสองทิศทางคือทั้งบริเวณเจือจาง และบริเวณเขมขน
จึงมกั กลาวกันสั้นๆ วา ออสโมซสิ เปน การแพรของน้าํ จากบรเิ วณท่ีมีน้ํามาก เขาไปสบู ริเวณทม่ี ีนํา้ นอย
กวาโดยผานเยอ่ื หมุ เซลล แรงดันออสโมติกเกดิ จากการแพรข องนาํ้ จากบรเิ วณทม่ี ีน้ํามาก (เจอื จาง) เขาสู
บริเวณท่ีมีนา้ํ นอ ย (เขมขน) สารละลายที่มีความเขมขนตางกันจะมีผลตอเซลลแตกตางกันดวย
52
แบบฝก หดั
เรอ่ื ง เซลล
จงเตมิ คาํ ตอบทถี่ ูกตอง
1. เซลล คอื ..................................................................................................................................
2. ผนังเซลล มหี นาที่ ....................................................................................................................
3.สวนประกอบของเซลลที่ทําหนาที่ควบคุมปริมาณ และชนิดของสารที่ผานเขาออกจากเซลล
คอื ……….........................................................................................................................................
4. เซลลช นิดใดเม่อื เจริญเติบโตเต็มท่จี ะไมม ีนวิ เคลียส ........................................................................
5. ผนังเซลลของพืชประกอบไปดวยสารที่เรียกวา ................................................................................
6. สวนประกอบชนิดใดบา ง ทพ่ี บในเซลลพืช แตไ มพบในเซลลส ัตว …………………………………...
7. เซลลสัตวไมสามารถสรางอาหารเองได เพราะ ………………………………………………………..
8. ภายในคลอโรพลาสตม สี ารสีเขยี ว เรยี กวา …………………………………………………………….
9. สวนประกอบของเซลลมีหนาที่ควบคุมการเจริญเติบโต และการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
คือ…..………………………………………………………………………………………………………
10. เพราะเหตใุ ดเมอ่ื พชื และสัตวตายลง เซลลพ ชื จึงมลี กั ษณะคงรูปอยูได แตเ ซลลสตั วจะสลายไป
……………………………………………………………………………………………………………...
53
จงทําเครื่องหมาย หนา คําตอบท่ถี ูกเพยี งขอเดยี ว
1. นักวิทยาศาสตรทานใดเรียกเซลลเปนคนแรก
ก. นวิ ตนั ข. อรสิ โตเตลิ
ค. โรเบริ ต ฮคุ ง. กาลิเลโอ
2. นักวทิ ยาศาสตรท ร่ี วมกนั กอตั้งทฤษฏีเซลลค อื
ก. ชไลเดน และชารล ดารว นิ ข. เมนเดล และชารล ดารว นิ
ค. ชวนั และชไลเดน ง. ชวนั น และเมนเดล
3. เซลลพ ชื และเซลลสัตวมลี ักษณะแตกตางกันอยา งไร
ก. เซลลพชื มลี ักษณะกลมรี สว นเซลลสตั วม ลี กั ษณะเปน เหลยี่ ม
ข. เซลลพ ืชมลี ักษณะเปนสีเ่ หลีย่ ม สว นเซลลส ัตวเปน ทรงกลม
ค. เซลลพืชและเซลลสตั วม ลี กั ษณะเหมอื นกนั มาก
ง. เซลลพ ืชและเซลลสัตวม ีลักษณะรปู รางนิวเคลยี สที่แตกตา งกนั
4. โครงสรางของเซลลใดทําหนาที่ควบคุมการผานเขาออกของสาร
ก. ผนังเซลล ข . เยือ่ หมุ เซลล
ค. เซลลคุม ง. ไลโซโซม
5. โครงสรางของเซลลที่ทําหนาที่สังเคราะหโปรตีนคือ
ก. กอลจคิ อมเพลก็ ซ ข. ไรโบโซม
ค. ไลโซโซม ง. แวควิ โอล
6. โครงสรา งใดของเซลลท ีท่ ําใหเ ซลลพ ืชคงรปู รางอยูไดแ มว า เซลลนน้ั จะไดร บั น้ํามากเกินไป
ก. ผนังเซลล ข. เยอื่ หมุ เซลล
ค. นวิ เคลียส ง. ไซโทรพลาซึม
7. โครงสรางที่ทําหนาที่เปรียบไดกับสมองของเซลลไดแกขอใด
ก. นิวเคลียส ข. คลอโรพลาสต
ค. เซนทรโิ อล ง . ไรโบโซม
8. โครงสรางใดของเซลลมีเฉพาะในเซลลของพืชเทานั้น
ก. ผนังเซลล ข. เยอื่ หุม เซลล
ค. นวิ เคลยี ส ง. ไซโทรพลาซึม
54
9. เพราะเหตุใดเมื่อนําเซลลพืชไปแชในสารละลายที่มีความเขมขนนอยกวาภายในเซลล เซลลพชื จงึ ไม
แตก
ก. เซลลพืชมีความสามารถยืดหยุนไดดี
ข. เซลลพืชมีเยื่อหุม เซลล สง ผา นสารท่ไี มตอ งการออกนอกเซลล
ค. เซลลพืชมีผนังเซลลเสริมสรางความแข็งแรง
ง. ถูกทุกขอ
10. เม่ือนําเซลลสตั วไปใสในสารละลายชนิดใด จะทําใหเซลลเ ห่ยี ว
ก. สารละลายเขมขนที่มีความเขมขนมากกวาภายในเซลลสัตว
ข. สารละลายเขมขนที่มีความเขมขนนอยกวาภายในเซลลสัตว
ค. สารละลายเขมขนที่มีความเขมขนเทากับเซลลสัตว
ง. น้าํ กล่นั
*******************************************
55
เฉลยแบบทดสอบบทที่ 3 เรื่อง การทําโครงงานวิทยาศาสตร
1.ข 2.ก 3.ค 4.ค 5.ค 6.ข 7.ข 8.ก 9ค 10.ก
56
บทท่ี 4
กระบวนการดาํ รงชีวติ ของพืชและสตั ว
สาระสําคัญ
การดํารงชีวิตของพืชประกอบดวย การลําเลียง น้ํา อาหารและแรธาตุ กระบวนการสังเคราะหแสง
และระบบสืบพันธใุ นพชื
การดํารงชีวิตของสัตว ประกอบดวยโครงสรางและการทํางานของระบบการหายใจ
การยอยอาหาร การขับถายและระบบสืบพันธุ
ผลการเรียนรูทค่ี าดหวัง
1. อธบิ ายกระบวนการแพรแ ละออสโพซสิ ได
2. อธิบายโครงสรางและการทํางานของระบบลําเลียงในพืชได
3. อธิบายความสําคัญและปจจัยที่จําเปนสําหรับกระบวนการการสังเคราะหดวยแสงได
4. อธิบายโครงสรางและการทํางานของระบบสืบพันธุในพืชในทองถิ่นได
5. อธิบายการทํางานของระบบตาง ๆ ในสัตวได
ขอบขา ยเนอื้ หา
เร่ืองที่ 1 การดํารงชีวิตของพืช
เร่อื งท่ี 2 การดํารงชีวิตของสัตว
57
เร่ืองท่ี 1 การดาํ รงชีวิตของพชื
1.1 ระบบการลําเลียงน้ําอาหารและแรธาตุของพืช
การทํางานของระบบลําเลียงของพืชประกอบดวยระบบเนื้อเยื่อทอลําเลียง (vascular tissue system)
ซ่ึงเน้ือเยอ่ื ในระบบนีจ้ ะเชื่อมตอ กันตลอดท้งั ลาํ ตนพืช โดยทาํ หนาที่ลําเลยี งนํ้า สารอนนิ ท รยี สารอนิ ทรีย
และสารละลายที่พืชตองการนําไปใชในการดําเนินกิจกรรมตางๆ ภายในเซลลร ะบบเน้ือเยอ่ื ทอ ลําเลยี ง
ประกอบดวย 2 สว นใหญๆ คอื ทอ ลาํ เลยี งนาํ้ และแรธาตุ (xylem) กับทอลําเลียงอาหาร (phloem)
รปู แสดงภาคตดั ขวางของลําตน พชื ใบเลยี้ งคูและใบเล้ยี งเดยี่ ว
58
รูปแสดงภาคตดั ขวางของรากพืชใบเลีย้ งคูและใบเล้ียงเดีย่ ว
ทอ ลําเลยี งนาํ้ และแรธ าตุ
ทอลาํ เลียงน้ําและแรธ าตุ (xylem) เปนเนื้อเยื่อท่ที ําหนา ทลี่ าํ เลียงน้าํ และแรธ าตตุ า งๆ ทง้ั สารอินทรียและ
สารอนนิ ทรยี โดยทอลําเลยี งนํ้าและแรธาตุประกอบดวยเซลล 4 ชนดิ ดงั น้ี
1. เทรคดี (tracheid) เปน เซลลเด่ียว มีรูปรางเปนทรงกระบอกยาว บริเวณปลายเซลลแหลม เท
รคดี ทาํ หนาทีเ่ ปนทอ ลําเลยี งนา้ํ และแรธาตุตางๆ โดยจะลําเลียงน้ําและแรธาตุไปทางดานขางของลําตน
ผา นรูเล็กๆ (pit) เทรคดี มผี นงั เซลลท ่แี ขง็ แรงจงึ ทาํ หนา ทีเ่ ปนโครงสรา งคํ้าจนุ ลาํ ตน พชื และผนังเซลลมี
ลกิ นนิ (lignin) สะสมอยแู ละมีรเู ล็กๆ ( pit) เพ่อื ทําใหต ิดตอ กับเซลลข า งเคียงได เม่ือเซลลเ จริญเต็มท่ี
จนกระทั่งตายไป สวนของไซโทพลาซึมและนิวเคลียสจะสลายไปดวย ทําใหสวนตรงกลางของเซลลเปน
ชองวาง สวนของเทรคีดนี้พบมากในพืชชั้นต่ํา (vascular plant) เชน เฟน สนเกยี๊ ะ เปนตน
2. เวสเซล (vessel) เปนเซลลที่มีขนาดคอนขางใหญ แตส้ันกวา เทรคีด เปนเซลลเ ด่ียวๆ ที่ปลายทง้ั
สองขางของเซลลมีลักษณะคลายคมของสิ่ว ที่บริเวณดานขางและปลายของเซลลมีรูพรุน สว นของเวสเซล
นพ้ี บมากในพชื ชน้ั สูงหรือพชื มีดอก ทําหนา ทีเ่ ปน ทอลําเลยี งนาํ้ และแรธาตตุ างๆ จากรากขึ้นไปยังลําตน
และใบ เทรคดี และเวสเซลเปนเซลลท ี่มีสารลกิ นนิ มาเกาะที่ผนังเซลลเปน จดุ ๆ โดยมีความหนาตางกัน ทํา
ใหเซลลมีลวดลายแตกตาง กันออกไปหลายแบบ ตัวอยางเชน
- annular thickening มีความหนาเปนวงๆ คลายวงแหวน
- spiral thickening มีความหนาเปนเกลียวคลายบันไดเวียน
- reticulate thickening มีความหนาเปนจุดๆ ประสานกันไปมาไมเปนระเบียบคลายตาขายเล็กๆ
- scalariform thickening มีความหนาเปนชั้นคลายขั้นบันได
- pitted thickening เปน รทู ีผ่ นังและเรียงซอนกนั เปน ช้นั ๆ คลา ยขัน้ บันได
59
3. ไซเล็มพาเรนไคมา (xylem parenchyma) มีรูปรางเปนทรงกระบอกหนาตัดกลมรีหรือหนาตัด
หลายเหลย่ี ม มีผนังเซลลบ างๆ เรียงตัวกนั ตามแนวลาํ ตน พืช เมอ่ื มอี ายุมากขน้ึ ผนังเซลลจ ะหนาข้นึ ดว ย
เนื่องจากมสี ารลกิ นนิ ( lignin) สะสมอยู และมรี ูเลก็ ๆ ( pit) เกดิ ขน้ึ ดว ย ไซเล็มพาเรนไคมาบางสวน
จะเรียงตวั กนั ตามแนวรัศมขี องลาํ ตน พืช เพอื่ ทําหนา ทล่ี ําเลยี งนา้ํ และแรธ าตตุ างๆ ไปยงั บริเวณดา นขาง
ของลาํ ตนพืช พาเรนไคมาทําหนาที่สะสมอาหารประเภทแปง น้ํามัน และสารอินทรียอื่นๆ รวมท้งั
ทําหนา ทล่ี าํ เลียงน้ําและแรธ าตตุ า งๆ ไปยังลําตน และใบของพืช
4. ไซเลม็ ไฟเบอร (xylem fiber) เปนเซลลท ี่มรี ูปรา งยาว แตส้ันกวา ไฟเบอรทว่ั ๆ ไป ตามปกติ
เซลลมีลักษณะปลายแหลม มีผนังเซลลห นากวา ไฟเบอรท่วั ๆ ไป มีผนงั ก้ันเปนหอ งๆ ภายในเซลล ไซเล็ม
ไฟเบอรทําหนาที่เปนโครงสรางค้ําจุนและใหความแข็งแรงแกลําตนพืช
รูปแสดงเน้อื เยอ่ื ที่เปน สวนประกอบ
ของทอ ลาํ เลียงนํ้าและแรธาตุ
ทอลาํ เลียงอาหาร
ทอลําเลียงอาหาร ( phloem) เปน เนือ้ เยอ่ื ทีท่ าํ หนา ทล่ี าํ เลียงอาหารและสรา งความแขง็ แรงใหแกลาํ ตน พืช
โดยทอลําเลียงอาหารประกอบดวยเซลล 4 ชนดิ ดงั น้ี
1. ซพี ทิวบเ มมเบอร (sieve tube member) เปนเซลลที่มีรูปรางเปนทรงกระบอกยาว เปนเซลลท ่ี
มชี วี ิต ประกอบดว ย ชองวางภายในเซลล ( vacuole) ขนาดใหญมาก เมอ่ื เซลลเจรญิ เติบโตเตม็ ทแี่ ลว สวน
ของนิวเคลียสจะสลายไปโดยทีเ่ ซลลย งั มชี ีวิตอยู ผนังเซลลของซพี ทิวบเ มมเบอรมเี ซลลูโลส ( cellulose)
สะสมอยูเ ลก็ นอ ย ซีพทิวบเมมเบอรทําหนาที่เปนทางสงผานของอาหารที่ไดจากกระบวนการสังเคราะห
ดว ยแสงของพชื โดยสงผานอาหารไปยังสวนตางๆ ของลําตนพืช
60
2. คอมพาเนยี นเซลล (companion cell) เปนเซลลพ ิเศษที่มตี นกาํ เนดิ มาจากเซลลแ มเซลล
เดียวกันกับซีพทวิ บ-เมมเบอร โดยเซลลต น กาํ เนดิ 1 เซลลจะแบงตัวตามยาวไดเซลล 2 เซลล โดยเซลล
หนง่ึ มขี นาดใหญ อกี เซลลห นง่ึ มขี นาดเลก็ เซลลข นาดใหญจ ะเจริญเตบิ โตไปเปน ซีพทิวบเ มมเบอร สว น
เซลลข นาดเลก็ จะเจรญิ เตบิ โตไปเปน คอมพาเนยี นเซลล คอมพาเนยี นเซลลเปน เซลลขนาดเลก็ ที่มรี ูปราง
ผอมยาว มีลักษณะเปน เหล่ียม สวนปลายแหลม เปนเซลลที่มีชีวิต มีไซโทพลาซึมที่มีองคประกอบของ
สารเขมขนมาก มีเซลลโู ลสสะสมอยูที่ผนังเซลลเ ล็กนอ ย และมรี เู ล็กๆ เพื่อใชเ ช่ือมตอ กบั ซีพทิวบเ มม
เบอรคอมพาเนียนเซลลท าํ หนา ท่ชี ว ยเหลอื ซีพทิวบเมมเบอรใหท าํ งานไดดีขน้ึ เมอื่ เซลลม ีอายมุ ากขน้ึ
เนื่องจากเมื่อซีพทิวบเมมเบอรมีอายุมากขึ้นนิวเคลียสจะสลายตัวไปทําใหทํางานไดนอยลง
3. โฟลเอ็มพาเรนไคมา (phloem parenchyma) เปนเซลลทมี่ ชี ีวติ มผี นังเซลลบ าง มีรูเลก็ ๆ ทผ่ี นงั
เซลล โฟลเอ็มพาเรนไคมาทําหนาที่สะสมอาหารที่ไดจากกระบวนการสังเคราะหดวยแสงของพืช ลําเลยี ง
อาหารไปยังสวนตางๆ ของพืช และเสริมความแข็งแรงใหกับทอลําเลียงอาหาร
4. โฟลเอม็ ไฟเบอร (phloem fiber) มีลกั ษณะคลายกับไซเล็มไฟเบอร มรี ปู รางลักษณะยาว มหี นา
ตดั กลมหรอื รี โฟลเอ็มไฟเบอรทําหนาที่ชวยเสริมความแข็งแรงใหกับทอลําเลียงอาหาร และทําหนาที่
สะสมอาหารใหแ กพ ชื
รูปแสดงเนือ้ เยื่อที่เปน สวนประกอบของทอลาํ เลียงอาหาร
61
การทํางานของระบบการลาํ เลียงสารของพืช
ระบบลําเลียงของพืชมีหลักการทํางานอยู 2 ประการ คือ
1. ลําเลียงน้ําและแรธ าตผุ า นทางทอ ลาํ เลียงนํา้ และแรธาตุ (xylem) โดยลําเลยี งจากรากขน้ึ ไปสใู บ
เพอ่ื นาํ นาํ้ และแรธ าตไุ ปใชใ นกระบวนการสงั เคราะหด ว ยแสง
2. ลาํ เลยี งอาหาร (นา้ํ ตาลกลูโคส) ผานทางทอลําเลียงอาหาร ( phloem) โดยลําเลียงจากใบไปสู
สวนตา งๆ ของพชื เพื่อใชในการสรางพลังงานของพืช การลําเลียงสารของพืชมีความเกี่ยวของกับ
กระบวนตางๆ อีกหลายกระบวนการ ซึ่งตองทํางานประสานกันเพื่อใหการลําเลียงสารของพืชเปนไปตาม
เปาหมาย ระบบลําเลียงของพืชเริ่มตนที่ราก บริเวณขนราก (root hair) ซึ่งมีขนรากมากถึง 400 เสนตอ
พื้นที่ 1 ตารางมิลลิเมตร โดยขนรากจะดดู ซึมนาํ้ โดยวิธกี ารที่เรียกวา การออสโมซิส (osmosis) และวธิ กี าร
แพรแ บบอนื่ ๆ อีกหลายวธิ ี น้ําทีแ่ พรเ ขา มาในพชื จะเคล่อื นทไ่ี ปตามทอลําเลียงน้าํ และแรธาตุ ( xylem) เพ่ือ
ลาํ เลียงตอ ไปยงั สวนตางๆ ของพชื เมอ่ื น้ําและแรธ าตตุ า งๆ เคล่ือนที่ไปตามทอ ลําเลยี งนา้ํ และแรธ าตแุ ละ
ลําเลียงไปจนถึงใบ ใบกจ็ ะนาํ นาํ้ และแรธ าตนุ ไ้ี ปใชใ นกระบวนการสงั เคราะหด ว ยแสง เมื่อกระบวนการ
สังเคราะหดว ยแสงดาํ เนนิ ไปเรือ่ ยๆ จนไดผลิตภณั ฑเปน นาํ้ ตาล น้ําตาลจะถูกลําเลยี งผา นทางทอ ลําเลียง
อาหาร (phloem) ไปตามสวนตางๆ เพื่อเปนอาหารของพืช และลําเลียงน้ําตาลบางสวนไปเก็บสะสมไวที่
ใบ ราก และลําตน
รูปแสดงระบบการลาํ เลียงสารของพชื
62
การแพร (diffusion) เปนการเคลื่อนที่ของสารจากบริเวณที่มีความเขมขนมากกวาไปสูบริเวณที่มีความ
เขมขนนอ ยกวา
การออสโมซิส (osmosis) เปนการแพรของน้ําจากบริเวณที่มีน้ํามากกวา (สารละลายเจือจาง) ไปสูบรเิ วณที่
มีน้ํานอ ยกวา (สารละลายเขมขน) การทํางานของระบบลําเลียงสารของพืชตองใชวิธีการแพรหลายชนิด
โดยมีทอ ลําเลยี งน้ําและแรธ าตุ (xylem) และทอลําเลียงอาหาร (phloem) เปนเสนทางในการลําเลียงสารไป
ยงั ลาํ ตน ใบ กงิ่ และกานของพืช
1.2 โครงสรางและการทํางานของระบบลําเลียงน้ําในพืช
พชื ทีไ่ มมีทอลําเลยี ง เชน มอส มกั จะมขี นาดเล็กและเจรญิ ในบรเิ วณที่มีความชนื้ สงู มี
รม เงาเพยี งพอ เซลลท กุ เซลลไดรบั น้ําอยา งทวั่ ถึงโดยการแพรจากเซลลห น่งึ ไปยงั อีกเซลลหน่ึง
สว นพชื ทีม่ ขี นาดใหญจ ะใชว ิธกี ารเชนเดยี วกับมอสไมไ ด จําเปนตองมีทอลําเลียงจากรากขึ้นไปเลี้ยงเซลล
ที่อยูปลายยอดโดยปกติแลวสารละลายภายในเซลลขนรากมีความเขมขนสูงกวาภายนอก
ดังนนั้ น้าํ ในดินก็จะแพรผ า นเยื่อหุมเซลลเ ขาสเู ซลลท ผ่ี ิวของราก การเคลือ่ นทขี่ องนาํ้ ในดินเขา สูรากผาน
ชัน้ คอรเ ทกซข องรากไปจนถงึ ช้ันเอนโดเดอรมสิ ไดโ ดยน้ําจะผา นจากเซลลห น่ึงไปยังอีกเซลลห นึง่ ทาง
ผนังเซลลหรือผานทางชองวางระหวางเซลลเรียกเสนทางของการเคลื่อนที่แบบนี้วา อโพพลาส (apoplast)
สว นการเคล่อื นที่ของน้าํ ผานเซลลห น่ึงสูเ ซลลหนึ่งทางไซโทพลาซึม ที่เรียกวาพลาสโมเดสมาเขาไปใน
เซลลเ อนโดเดอรม สิ กอนเขาสไู ซเลมเรยี กการเคลอ่ื นที่แบบนว้ี า ซิมพลาส (symplast) เมื่อนา้ํ เคลอ่ื นที่
มาถงึ ผนังเซลลเ อนโดเดอรมสิ ท่มี ีแคสพาเรยี นสตริพ กน้ั อยู แคสพาเรยี นสติพปองกันไมใหน้าํ ผา นผนงั
เซลลเขาไปในไซเลม ดังนั้นน้ําจึงตองผานทางไซโทพลาซึมจึงจะเขาไปในไซเลมได
ถาลองตัดลําตนของพืชบางชนิด เชน มะเขอื เทศ พทุ ธรักษา หรอื กลว ยทีป่ ลูกในที่มีน้ําชมุ ให
เหลอื ลําตนสูงจากพน้ื ดินประมาณ 4-5 เซนตเิ มตร แลวสังเกตตรงบริเวณรอยตัดของลําตน สวนท่ตี ิดกั บ
รากจะเหน็ ของเหลวซมึ ออกมา เนื่องจากในไซเลมของรากมีแรงดัน เรยี กวา แรงดันราก (root pressure)
การเคลื่อนที่ของนํา้ เขา สูไซเลมของรากทําใหเ กดิ แรงดันข้ึนในไซเลม ในพืชท่ไี ดร ับนํา้ อยา งพอเพยี งและ
อยูในสภาพอากาศที่มีความชื้นสูง เชนเวลากลางคืนหรือเชาตรู แรงดันรากมีประโยชนในการชวยละลาย
ฟองอากาศในไซเลมที่อาจเกิดขึ้นในชวงเวลากลางวัน แตใ นสภาพอากาศรอ นและแหง ในเวลากลางวนั
พืชมีการคายน้ํามากขึ้นจะเกิดแรงดึงของน้ําในทอไซเลมทําใหไมพบแรงดันราก การสูญเสียนาํ้ จากใบ
โดยการคายน้ําเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกตางระหวางปริมาณไอน้ําในบรรยากาศ และไอนาํ้ ในชอ งวา ง
ภายในใบ การลําเลยี งนาํ้ ในทอไซเลมนนั้ เกดิ ขน้ึ เนอ่ื งจากมีแรงดึงนาํ้ ที่อยูใ นทอไซเลมใหข ึ้นมาทดแทน
น้ําที่พืชคายออกสูบรรยากาศ แรงดึงนี้จะถูกถายทอดไปยังรากทําใหรากดึงน้ําจากดินเขามาในทอไซเลม
ไดเน่ืองจากนํา้ มีแรงยึดเหนยี่ วระหวางโมเลกุลของนํา้ ดว ยกนั เอง เรียกวา โคฮชี นั (cohetion) สามารถที่จะ
63
ดึงน้ําเขามาในทอไซเลมไดโดยไมขาดตอน นอกจากนีย้ ังมีแรงยึดเหนี่ยวระหวา งโมเลกลุ ของน้าํ กับผนงั
ของทอ ไซเลม เรยี กวา แอดฮีชนั (adhesion) เมื่อพืชคายน้ํามากจะทําใหน้ําระเหยออกไปมากดวย ดงั นน้ั นาํ้
ในไซเลมจึงสามารถเคลื่อนที่และสงตอไปยังสวนตางๆของพืชได ไมวา จะเปนลาํ ตน ใบ หรือยอดรากก็
จะเกิดแรงดึงนา้ํ จากดนิ เขา สูทอ ไซเลมได แรงดงึ เนื่องจากการสูญเสยี น้าํ น้ีเรียกวา แรงดงึ จากการคายนํ้า
(transpiration pull)
1.3 โครงสรางและการทํางานของระบบลําเลียงอาหารในพชื
น้ําที่พชื ลาํ เลียงผา นชั้นคอรเ ทกซข องรากเขาสูไ ซเลม มธี าตุอาหารตาง ๆ ท่ีรากดดู จากดนิ ละลาย
อยูดวยการลําเลียงธาตุอาหารตาง ๆ มีความซับซอนมากกวาการลําเลียงน้ํา เพราะเซลลมักไมยอมใหธาตุ
อาหารเคลื่อนทผ่ี า นเขาออกไดโดยอสิ ระ
กระบวนการเคลื่อนที่ของธาตุอาหารตางๆ เขาสูราก ทําได 2 วิธี คอื ลาํ เลียงแบบไมใ ช
พลงั งาน (passive transport) โดยธาตุอาหารจะแพรจากภายนอกเซลลที่มีความเขมขนสูงกวา
ไปยังภายในเซลลที่มีความเขมขนต่ํากวา และ การลําเลยี งแบบใชพลังงาน (active transport) ซึ่งเปน การ
เคลื่อนที่ของธาตุอาหารแบบอาศัยพลังงานทําใหพืชสามารถลําเลียงธาตุอาหารจากภายนอกเซลลที่มีความ
เขมขนต่ํากวาเขามาภายในเซลลได จึงทําใหพืชสะสมธาตุอาหารบางชนิดไวได
ธาตุอาหารที่จะเขาไปในไซเลมสามารถเคลื่อนผานชั้นคอรเทกซของรากไดโดยเสนทาง
อโพพลาสหรือซิมพลาส และเขาสูเซลลเอนโดเดอรมิสกอนเขาสูไซเลม ธาตุอาหารทพี่ ืชลาํ เลยี ง
เขาไปในไซเลมน้ันเปน สารอนนิ ทรียตางๆ ทจ่ี าํ เปน ตอ การดาํ รงชีวติ และการเจริญเติบโตของพชื
64
ตารางแสดงธาตอุ าหารทจ่ี าํ เปน ตอ การดาํ รงชวี ติ ของพชื และปรมิ าณของธาตอุ าหารแตล ะชนดิ ทพ่ี บในพชื
คารอยละของธาตทุ พี่ บ
ธาตุ สัญลักษณทางเคมี รปู ที่เปนประโยชนต อ ในเน้ือเยอื่ พืช
พืช (นาํ้ หนักแหง )
โมลบิ ดีนมั Mo MoO42- 0.00001
ทองแดง
Cu Cu+, Cu2+ 0.0006
แมงกานีส Mn Mn2+ 0.005
นิกเกิล Ni Ni2+ 0.003
สังกะสี Zn Zn2+ 0.002
โบรอน B H2BO3- 0.002
เหลก็
Fe Fe2+ 0.01
คลอรนี Cl Cl- 0.01
กาํ มะถนั S So42- 0.1
ฟอสฟอรสั
แมกนเี ซยี ม P H2PO4- , HPO42- 0.2
Mg Mg2+ 0.2
แคลเซียม Ca Ca2+ 0.5
โพแทสเซียม K K+ 1.0
ไนโตรเจน N NO3- , NH4+ 1.5
ไฮโดรเจน
ออกซเิ จน H H2O 6
คารบอน
O O2 , H2O , CO2 45
C CO2 45
จากตาราง จะเห็นวาพืชตองการธาตุอาหารแตละชนิดในปริมาณไมเทากัน การใหปยุ เปน การ
เพิ่มธาตุอาหารแกพืชถาใหมากเกินความตองการของพืชจะเปนการสิ้นเปลืองและอาจทําใหพืชตายไดซึ่ง
สามารถปองกันไดโดยการตรวจสอบธาตุอาหารที่อยูในดิน และวิเคราะหอาการของพืชวาขาดธาตุใด
จากตารางพบวา ธาตทุ ่พี ชื ตองการเปนปริมาณมาก ( macronutrients) มี 9 ธาตุ ไดแก
C H O N P K Ca Mg และ S สว นธาตทุ ่ีพืชตองการปรมิ าณเพียงเล็กนอ ย (micronutrients)
ไดแ ก B Fe Cu Zn Mn Mo Cl และ Ni ธาตุอาหาร 2 กลุมนม้ี คี วามสําคัญตอการเจริญเติบโตของ
พชื เทา เทยี มกนั แตป รมิ าณทพ่ี ชื ตอ งการแตกตา งกัน องคประกอบของพืชประมาณรอยละ 96 ของนาํ้ หนกั
แหงของพืช ประกอบดวย C H O ซึ่งธาตุทั้งสามนี้พืชไดรับจากน้ําและอากาศอยางเพียงพอ
65
นักวิทยาศาสตรใ ชหลกั 3 ประการที่จัดวาธาตุใดเปนธาตุอาหารที่จําเปนตอการเจริญเติบโตของพืช
คือ
1. ถาขาดธาตุนั้นพืชจะไมสารถดํารงชีพ ทําใหการเจริญเติบโตและการสืบพันธุไมครบวงจร
2. ความตองการชนิดของธาตุอาหารในการเจริญเติบโตของพืชมีความจําเพาะจะใชธาตุอื่น
ทดแทนไมได
นอกจากนี้ยังอาจจัดแบงธาตุอาหารออกไดเปน 3 กลุมตามหนาที่ทางสรีรวิทยาและชีวเคมี ดังนี้
กลมุ ท่ี 1 เปน องคประกอบของธาตอุ นิ ทรียภายในพืช ไดแก
1.1) เปนองคประกอบของสารประกอบอินทรียหลัก ไดแก C H O N
1.2) เปนองคประกอบของสารประกอบอินทรียที่ทําหนาที่เกี่ยวกับเมแทบอลิซึม เชน P ในสาร
ATP และ Mg ที่เปนองคประกอบของคลอโรฟลล
กลุม ท่ี 2 แบงตามการกระตุนการทํางานของเอนไซม เชน Fe Cu Zn Mn Cl
กลุมท่ี 3 แบงตามการควบคุมแรงดันออสโมติก เชน K ชวยรักษาความเตงของเซลลคุม
66
กจิ กรรมเรอ่ื ง โครงสรางลําเลียงน้ําและอาหารของพืช
จดุ ประสงคการทดลอง
1.ระบุสวนของพืชที่ใชในการลําเลียงน้ําและอาหารได
2. อธิบายกระบวนการการลําเลียงน้ําและอาหารในพืชได
วัสดุอปุ กรณ 1 ตน
15 ซม.3
1. ตนเทียนสูงประมาณ 20 เซนตเิ มตร 1 ลติ ร
2. นํ้าหมึกสีแดง
3. น้ํา 1 ใบ
1 ใบ
4. ขวดปากกวางสูงประมาณ 10-15 ซม. 1 ชุด
5. ใบมีดโกน 1 กลอ ง
6. สไลดและกระจกปดสไลด 1 อนั
7. กลองจุลทรรศน
8. หลอดหยด
วิธดี ําเนินการทดลอง
1. ใสหมึกแดงประมาณ 15 ลูกบาศกเซนติเมตร ลงในขวดปากกวางที่มีน้ํา
2. นําตน เทียนท่ลี างน้ําสะอาดแลว แชลงในขวดทม่ี ีนํ้าหมึกสีแดง แลวนําไปไวกลางแดด
ประมาณ 20-30 นาที สงั เกตการเปลี่ยนแปลง บันทึกผล
3. นําตนเทียนออกมาลางนาํ้ ใชใบมดี โกนตดั ลาํ ตนตามขวางตรงสว นท่ีมีลําตน อวบ ไมมกี ิ่งให
ยาวประมาณ 3 เซนตเิ มตร
4. นําสวนที่ตัดออกมาตัดตามขวางใหบางที่สุด แลวนําไปวางบนสไลด หยดน้ํา 1-2 หยด ปด
ดวยกระจกปด สไลด นาํ ไปสอ งดดู วยกลอ งจลุ ทรรศน สงั เกตวาดรปู ตําแหนงท่ีเปนสแี ดง
และบันทกึ ผล
5. นําสวนที่ไดออกมาตัดตามยาวบางๆยาวประมาณ 0.5 เซนตเิ มตร แลว ดําเนนิ ตามข้ันตอน
เหมอื นขอ 4
67
หมายเหตุ
1. การถอนตน เทียน ตองคอ ยๆถอนตน เทียนทงั้ ตน พยายามใหร ากตดิ มามากทีส่ ุด แลว ลา งดนิ
ออกทันทีโดยการจับสายไปมาเบาๆ ในนํา้ กอนท่จี ะจมุ ลงในนํา้ หมึกสแี ดง
2. ผูเรยี นตอ งสังเกตการณเ ปลีย่ นแปลงภายในราก ลาํ ตนและใบอยา งละเอียด
ตารางบนั ทึกผล
สิง่ ทีท่ ดลอง ภาพ ลักษณะท่ีสังเกตได
1.จมุ ตน เทยี นลงในน้ําหมกึ สแี ดง
2. เมอ่ื สอ ง ลาํ ตน ตดั ขวาง
ดว ยกลอ ง ลาํ ตน ตดั ยาว
จลุ ทรรศน
68
1.4 กระบวนการสงั เคราะหด ว ยแสง
1.4.1 ความสาํ คญั ของกระบวนการสงั เคราะหดว ยแสง คือ พืชมีความสามารถในการนําพลังงาน
แสงมาตรึงคารบอนไดออกไซดและสรางเปนอาหารเก็บไวในรูปสารอินทรีย โดยกระบวนการสังเคราะห
ดว ยแสง นอกจากนี้ยังทราบอีกวาในใบพืชมีคลอโรฟลล ซง่ึ จําเปน ตอการสงั เคราะหด วยแสง และ
ผลผลิตทไ่ี ดคือ คารโบไฮเดรต น้ํา และออกซิเจนและยังไดทราบวาพืชมีโครงสรางที่เหมาะสมตอการ
ทํางานไดอยางไร
กระบวนการสงั เคราะหด ว ยแสง ปฏิกิรยิ าแสงและปฏกิ ิรยิ าตรงึ
กระบวนการสังเคราะหดวยแสงของพืช แบงเปน 2 ขั้นตอนใหญ คือ
คารบ อนไดออกไซด
โครงสรา งของคลอโรพลาสต
จากการที่ศึกษาดวยการใชกลองจุลทรรศนอิเล็กตอนและเทคนิคตางๆ ทําใหเราทราบ
รายละเอียดเกี่ยวกับโครงสรางและหนาที่ของคลอโรพลาสตมากขึ้น คลอโรพลาสตสวนใหญ
ของพืชจะมีรูปรางกลมรี มีความยาวประมาณ5 ไมโครเมตร กวาง 2ไมโครเมตร หนา1-2
ไมโครเมตร ในเซลลของแตละใบจะมีคลอโรพลาสตมากนอยแตกตางกันไปขึ้นอยูกับชนิดของเซลล
และชนดิ ของพชื คลอโรพลาสต ประกอบดว ยเย่อื หุม 2 ชนั้ ภายในมีของเหลวเรียกวา สโตรมา
มีเอนไซมที่จําเปนสําหรับกระบวนการตรึงคารบอนไดออกไซดในการสังเคราะหดวยแสงนอกจากนี้ดาน
ในของคลอโรพลาสต ยังมีเยื่อไทลาคอยด สว นทพ่ี ับทับซอนไปมาเรียกวา กรานมุ และสวนท่ีไมท บั
ซอ นกนั อยเู รยี กวาสโตรมาลาเมลลา สารสีทัง้ หมดและคลอโรฟล ลจ ะอยูบนเยือ่ ไทลาคอยด มีชอ งเรยี ก
ลเู มน ซ่งึ มีของเหลวอยูภายใน
นอกจากนี้ภายในคลอโรพลาสตยงั มี DNA RNA และไรโบโซมอยดู ว ย ทําใหคลอโรพลาสต
สามารถจําลองตัวเองขึ้นมาใหมและผลิตเอนไซมไวใชในคลอโรพลาสต ในคลอโรพลาสตเองมีลกั ษณ
คลายกับไมโทคอนเดรีย
1.4.2 ปจ จยั ทจ่ี ําเปน สาํ หรบั กระบวนการสงั เคราะหด ว ยแสง
ปจจัยที่ควบคุมการสังเคราะห ดว ย แสงสามารถแบงไดเปนปจจัยภายใน และปจจัย ภายนอก
ซ่งึ ปจจยั ภายในจะเกี่ยวของกับผลของพนั ธุกรรมของพชื และปจจยั ภายนอกเปน ปจจัยท่เี ก่ยี วของกับ
สภาพแวดลอ ม
69
1. ปจจัยภายใน
1.1 โครงสรางของใบ
การเขาสูใบของคารบอนไดออกไซดจะยากงายไมเทากัน ท้ังนี้ขึ้นอยกู บั ขนาด
และจาํ นวน ตลอดจนตาํ แหนง ของปากใบ ซึ่งอยูแตกตางกันในพืชแตล ะชนดิ นอกจากนนั้ ปริมาณของ
ชอ งวางระหวา งเซลลซ ึ่งเกิดจากการเรยี งตัวของเนือ้ เย่อื เมโซฟลล (Mesophyll) ของใบยังมีผลตอการ
แลกเปลี่ยนคารบอนไดออกไซดดวย ความหนาของชั้นคิวติเคิล เซลลผ ิว (Epidermis) และขนของใบจะ
มีผลในการทําใหคารบอนไดออกไซดกระจายเขาสูใบไดไมเทากันเพราะถาหนาเกินไปแสงจะตกกระทบ
กับคลอโรพลาสตไดนอ ยลง
1.2 อายุของใบ
เมื่อพิจารณาถึงใบแตละใบของพืช จะพบวาใบออนสามารถสังเคราะหแสงได
สงู จนถงึ จดุ ท่ีใบแก แตห ลังจากนน้ั การสังเคราะหแสงจะลดลงเมอ่ื ใบแกและเสอ่ื มสภาพ ใบเหลืองจะไม
สามารถสังเคราะหแสงได เพราะไมมีคลอโรฟลล
1.3 การเคลื่อนยายคารโบไฮเดรต
โดยท่วั ไปนํา้ ตาลซูโครสจะเคลอ่ื นยา ยจาก Source ไปสู Sink ดังนน้ั มักพบ
เสมอวา เมอ่ื เอาสว นหวั เมลด็ หรอื ผลท่กี าํ ลงั เจรญิ เติบโตออกไปจากตนจะทาํ ใหก ารสงั เคราะหแ สงลดลง
ไป 2-3 วนั เพราะวาน้ําตาลจากใบไมสามารถเคลื่อนยายได พืชที่มีอัตราการสังเคราะหแสงสูง จะมี
การเคลื่อนยายน้ําตาลไดสูงดวย การที่ใบเปนโรคจะทําใหพืชสังเคราะหแสงไดลดลง เพราะวาใบกลาย
สภาพเปน Sink มากกวา Source แตใบทีอ่ ยใู กลก นั แตไ มเ ปน โรคจะมีอตั ราการสังเคราะหแสงเพ่ิมขนึ้
อยางไรก็ตามการเพิ่ม Sink ใหกับตน เชนเพิ่มจาํ นวนฝกของขาวโพด เพิ่มจาํ นวนผลทตี่ ิด เพ่ิมจาํ นวนหัว
จะทําใหการสังเคราะหแสงเพิ่มขึ้น
1.4 โปรโตพลาสต
อัตราการสังเคราะหแสงจะมีความสัมพันธกับการทํางานของโปรโต
พลาสตมาก เมื่อพืชขาดน้ําสภาพคอลลอยดของโปรโตพลาสตจะอยูในสภาพขาดน้ําดวยทําใหเอนไซมที่
เกี่ยวของกับการสังเคราะหแสงทํางานไดไมเต็มที่ แตพืชแตละชนิดโปรโตพลาสตจะปรับตัวใหทํางานได
ดไี มเทากนั ทําใหอัตราการสังเคราะหแสงเปลี่ยนไปไมเทากัน
70
2. ปจ จยั ภายนอก
2.1. ปริมาณของ CO2 ปกติจะมีเทากับ 0.03 เปอรเซ็นต การสงั เคราะหแ สงจะเพม่ิ ขนึ้
เมื่อปริมาณของ CO2 ในบรรยากาศเพิ่มขึ้น ยกเวนเมื่อปากใบปดเพราะการขาดน้ํา ความแตกตางระหวาง
พืช C3 และ C4 ในแงของ CO2 คือ ถาปริมาณของ CO2 ลดลงต่ํากวาสภาพบรรยากาศปกติแตแสงยังอยู
ในระดบั ความเขม เหนอื จดุ Light Compensation พบวา พชื C3 จะมีการสังเคราะหแสง เปน 0 ถามี
ความเขมขนของ CO2 50-100 สว นตอ ลา น แตพชื C4 จะยังคงสังเคราะหแสงไดตอไป แม CO2 จะตาํ่
เพยี ง 0-5 สวนตอลานก็ตาม ความเขมขนของ CO2 ที่จุดซึ่งอัตราการสังเคราะหแสงเทากับอัตราการ
หายใจเรียกวา CO2 Compensation Point ขาวโพดมี CO2 Compensation Point อยทู ี่ 0 สว นตอ
ลาน ในขณะที่ทานตะวนั มคี าถึง 50 สว นตอ ลาน
การเพิ่มความเขมขนของคารบอนไดออกไซดใหสูงขึ้นไปเรื่อย ๆ จะมีผลทําใหเกดิ การ
สังเคราะหแสงไดมากขึ้น แตเ มอ่ื เพมิ่ ข้ึนสงู ถงึ 0.5 เปอรเ ซน็ ต พืชจะมีการสังเคราะหแสงไดมากขึ้น แต
พืชจะทนไดร ะยะหนึ่ง คือประมาณ 10-15 วนั หลงั จากน้ันพืชจะชะงักการเจรญิ เติบโต โดยทั่วไปพืช
C4 จะทนตอความเขมขนของคารบอนไดออกไซดไดดีกวาพืช C3
2.2. ความเขมของแสง ใบของพืช C4 ตอบสนองตอความเขมของแสงเปนเสนตรงคือเมื่อ
เพิ่มความเขมของแสง อัตราการสังเคราะหแสงจะเพิ่มขึ้น โดยทั่วไปยอดของพืช C4 จะไดร บั แสง
มากกวาใบลาง ดังนนั้ ใบยอดอาจจะไดร บั แสงจนถงึ จุดอม่ิ ตวั ได ในขณะท่ีใบลา งจะไมไ ดรับแสงจนถึง
จุดอมิ่ ตวั เพราะถกู ใบยอดบงั แสงไว แตเ มอ่ื พิจารณาพืชทั้งตนหรอื ท้งั ปา จะพบวา พืชไมไดรับแสงถึงจุดที่
จะทําใหการสังเคราะหแสงสูงสุดเพราะมีการบังแสงกันภายในทรงพุม สวนคุณภาพของแสงนั้นแสงที่มี
ความยาวคลื่นชวง 400-700 nm เหมาะสมที่สุด
ความเขมของแสง หรือปริมาณพลังงานแสงตอหนึ่งหนวยพื้นที่ ซึง่ มหี นวยเปน ลักซ
(Lux) (10.76 lux = 1 ft-c) ในแตละทองที่จะมีความเขมของแสงไมเทากัน ซึ่งทําใหพืชมีการปรับตัวทาง
พันธกุ รรมตา งกัน การสังเคราะหแสงของพืชโดยทั่วไปจะดีขึ้นเมื่อพืชไดรับความเขมของแสงมาก
ขน้ึ เมื่อพืชไดรับความเขมของแสงต่ํากวาที่พืชตองการพืชจะมีอัตราการสังเคราะหแสงต่ําลง แตอัตราการ
หายใจของพืชจะเทาเดิม เมื่ออัตราการสังเคราะหแสงลดต่ําลง จนทําใหอัตราการสรางอาหารเทากับอัตรา
การใชอาหารจากการหายใจ ในกรณนี จี้ ํานวนคารบ อนไดออกไซดท่ีตรึงไวจ ะเทากบั จาํ นวน
คารบ อนไดออกไซดท ีป่ ลอยออกมา ทีจ่ ดุ น้กี ารแลกเปลี่ยนกาซมคี าเปนศูนย เปนจุดซึ่งเรยี กวา Light หรอื
CO2 Compensation point ซึง่ พืชจะไมเจรญิ เตบิ โตแตส ามารถมชี วี ติ อยูได ถาความเขมของแสงต่ําลง
กวานี้อีกพืชจะขาดอาหารทําให
71
ตายไปในท่ีสุด แตการเพิ่มความเขมของแสงมากขึ้นไมไดทําใหอัตราการสังเคราะหแสงสูงเสมอไป
เพราะพชื มีจดุ อ่ิมตวั แสง ซึ่งถาหากความเขมของแสงเพิ่มไปอีกจะทําใหพืชใบไหม ซึ่งปกติพืช C4 จะมี
ประสิทธิภาพในการใชแสงดีกวาพืช C3
ความยาวของชวงที่ไดรับแสง (Light Duration) เมื่อชวงเวลาที่ไดรับแสงยาว
นานข้นึ อัตราการสงั เคราะหแสงจะเพม่ิ ข้นึ ดว ย โดยเปน สดั สว นโดยตรงกบั ความยาวของวนั ดงั นน้ั การ
เรงการเจรญิ เติบโตของพืชในเขตหนาวซงึ่ ในชว งฤดูหนาวจะมีวนั ทส่ี นั้ จึงจาํ เปน ตองใหแ สงเพมิ่ กบั พชื ที่
ปลูกในเรือนกระจก
คุณภาพของแสง (Light quality) แสงแตละสจี ะมีคุณภาพหรือขนาดของโฟตอนหรือ
พลงั งานที่ไมเทา กนั จึงทําใหเ กดิ จากเคลอ่ื นยายอเี ลคตรอนไดไมเ ทา กัน ขนาดของโฟตอนจะตองพอดีกับ
โครงสรางของโมเลกุลของคลอโรฟลล ถาหากไมพอดีกันจะตองมี Accessory pigment มาชวยรับ
แสง โดยมลี กั ษณะเปนแผงรบั พลงั งาน (Antenna system) แลว สง พลงั งานตอ ไปใหคลอโรฟล ลเ อ
ดังกลาวมาแลว ในสภาพธรรมชาติ เชน ในปาหรือทองทะเลลึก แสงที่พืชสามารถใชประโยชนในการ
สังเคราะหแสงไดมักจะถูกกรองเอาไวโดยตนไมที่สูงกวาหรือแสงดังกลาวไมสามารถสองลงไปถึง พชื
เหลานม้ี ักจะไดร ับแสงสเี ขยี วเทา นน้ั พืชเหลานี้หลายชนิดจะพัฒนาระบบใหมีรงควัตถุซึ่งสามารถนําเอา
พลังงานจากแสงสีเขียวมาใชประโยชนได
2.3. อณุ หภูมิ ชวงอุณหภมู ทิ พี่ ชื สังเคราะหแ สงไดคอ นขา งกวา ง เชน แบคทีเรยี และ
สาหรา ยสีนาํ้ เงินแกมเขียว สามารถสงั เคราะหแสงไดท อ่ี ุณหภมู ิ 70 องศาเซลเซยี ส ในขณะที่พชื ตระกูลสน
สามารถสังเคราะหแสงไดอยางชามากที่อุณหภูมิ –6 องศาเซลเซยี ส พืชในเขตแอนตารคติก บาง
ชนดิ สามารถสงั เคราะหแ สงไดท ่อี ณุ หภมู ิ –18 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิเหมาะสมในการสังเคราะห
แสงเทากับ 0 องศาเซลเซียส ใบของพืชชั้นสูงทั่ว ๆ ไป อาจจะมีอณุ หภมู สิ ูงถงึ 35 องศาเซลเซียส ในขณะ
ไดร บั แสง แตก ารสังเคราะหแ สงก็ยังดาํ เนินตอไปได ผลของอณุ หภมู ติ อ การสังเคราะหแสงจงึ ข้นึ กับ
ชนิดของพืชและสภาพแวดลอมที่พืชเจริญเติบโต เชน พืชทะเลทราย จะมีอณุ หภูมิเหมาะสมสงู
กวาพืชในเขตอารคตกิ พืชทีเ่ จรญิ ไดด ใี นเขตอุณหภูมสิ งู เชน ขาวโพด ขาวฟา ง ฝา ย และถว่ั เหลอื งจะมี
อุณหภมู ิท่ีเหมาะสมสงู กวาพชื ที่เจรญิ ไดดใี นเขตอณุ หภมู ิตํา่ เชน มนั ฝรั่ง ขา วสาลี และขา วโอต โดยทั่วไป
อณุ หภมู ิเหมาะสมในการสงั เคราะหแสงของพชื แตละชนิดจะใกลเ คยี งกับอณุ หภูมิของสภาพแวดลอ ม
ตอนกลางวนั ในเขตนน้ั ๆ ตามปกติพืช C4 จะมีอุณหภูมิเหมาะสมตอการสังเคราะหแสงสูงกวาพืช C3 คา
Q10 ของการสังเคราะหแสงประมาณ 2-3 และอุณหภูมจิ ะมีผลกระทบตอ Light Reaction นอยมาก
เมอื่ เทยี บกับ Enzymatic Reaction
72
2.4. นาํ้ จะเกี่ยวของกับการปดเปดของปากใบ และเก่ียวของกบั การใหอีเลคตรอน
เมอ่ื เกดิ สภาวะขาดแคลนนาํ้ พชื จะคายนํ้าไดเร็ววาการดูดน้ําและลาํ เลยี งน้ําของราก ทําใหตนไมสูญเสยี น้าํ
อยา งรวดเรว็ ทําใหการทํางานของเอนไซมตาง ๆ ผดิ ปกติ และตอมาปากใบจะปด การขาดแคลนนาํ้ ท่ีตา่ํ กวา
15 เปอรเ ซน็ ต อาจจะยังไมมีผลกระทบกระเทือนตออัตราการสังเคราะหแสงมากนัก แตถ า เกดิ สภาวะขาด
แคลนถงึ 15 เปอรเซ็นตแลวจะทําใหปากใบปดจึงรับคารบอนไดออกไซดไ มไ ด
2.5. ธาตุอาหาร
เน่ืองจากคลอโรฟลลมแี มกนีเซียมและไนโตรเจนเปนธาตทุ ีอ่ ยใู นโมเลกุลดวย
ดังนั้นหากมีการขาดธาตุทั้งสองจะทําใหการสังเคราะหแสงลดลง
73
กจิ กรรมเรอ่ื ง คลอโรฟล กบั การสรา งอาหารของพชื ( สังเคราะหแสง )
จุดประสงคก ารทดลอง
สรุปความสําคัญของคลอโรฟลตอกาสังเคราะหดวยแสงของพืชได
วัสดอุ ุปการณ
1. ใบชบาดาง ( เปนใบที่เด็ดมาในวันทําการทดลอง ) 1 ใบ
2. สารละลายไอโอดนี 1 ลูกบาศกเซนติเมตร
3. น้าํ แปง 5 ลูกบาศกเซนติเมตร
4. แอลกอฮอล 15 ลูกบาศกเซนติเมตร
5. น้าํ 100 ลูกบาศกเซนติเมตร
6. ไมข ีดไฟ 1 กลัก
7. บกี เกอรขนาด 250 ลบ.ซม. 1 ใบ
8. หลอดทดลองขนาดใหญ 1 หลอด
9. หลอดทดลองขนาดเลก็ 1 หลอด
10.หลอดหยด 1 อนั
11.ถว ยกระเบอ้ื ง 1 ใบ
12.ปากคบี 1 อัน
13.ตะเกียงแอลกอฮอลพรอ มทื่ก้นั ลมและตะแกรงลวด 1 ชุด
วธิ กี ารทดลอง
1. นําใบชบาที่ถูกแสงแดดประมาณ 3 ชั่วโมงมาวาดรปู เพ่อื แสดงสว นท่เี ปนสขี าวและสีเขยี ว
2. ใสนา้ํ ประมาณ 40 ลกู บาศกเ ซนตเิ มตร ลงในบีกเกอรต ม ใหเ ดือด ใสใบชบาดางในบีกเกอร
ที่มีนํา้ เดอื ด
3. ใชปากคีบคีบใบชบาดางที่ตมแลวใสในหลอดทดลองขนาดใหญที่มีแอลกอฮอลพอทวมใบ
แลวนําไปตมประมาณ 1 – 2 นาที จนกระท่งั สซี ีด สังเกตการณเ ปลยี่ นแปลง ( แอลกอฮอลเ ปน
สารไวไฟจึงตอ งตมใหความรอ นผา นน้าํ )
4. นําไบชบาดางในขอ 3 ไปลางดวยน้ําเย็น สังเกตการณเปลย่ี นแปลง
5. นําใบชบาดางที่ลางแลวมาวางในถวยกระเบื้อง แลวหยดดวยสารละลายไอโอดีนใหทั่วทั้งใบ
ทิ้งไวประมาณครึ่งนาที
6. นาํ ใบชบาดางไปลางนํ้า สงั เกตการณเปลย่ี นแปลงและวาดรปู เปรยี บเทียบกับกอน
การทดลอง พรอมบันทึกผล
7. ใสน้ําแปงประมาณ 5 ลูกบาศกเซนติเมตร ลงในหลอดทดลองขนาดเล็กหยดสารละลาย
ไอโอดนี 2 – 3 หยดลงในหลอดทดลอง สงั เกตการณเ ปลย่ี นแปลงและบนั ทกึ ผล
74
สง่ิ ท่ีนํามาทดสอบ ตารางบนั ทึกผล ผลการทดสอบทสี่ ังเกตได
สวนสีเขียวของใบชบาดาง
สวนสีขาวของใบชบาดาง
นาํ้ แปง
75
1.5 ระบบสบื พนั ธุในพืช
1.5.1 โครงสรา งการทาํ งานระบบสบื พนั ธุพืชไรดอก
การสืบพนั ธขุ องพชื ไมมีดอก
การสบื พนั ธขุ องพชื ไรดอก เปนการสืบพนั ธแุ บบไมอาศยั เพศ เพราะเปน พชื ชน้ั ตาํ่ ไมม ีดอก มอี วัยวะ
ตางๆ ไมครบ การสืบพันธุแ บบไมอาศัยเพศของพืชไรดอก มวี ิธกี ารตางๆ เชน การแตกหนอ การสรา ง
สปอร การแบงตวั ดังนี้
1. เฟร น สืบพนั ธโุ ดยการสรา งสปอร สปอรจ ะอยูภายในอับสปอรที่อยใู ตใบหรอื ท่กี านใบ เมอ่ื แก
เตม็ ท่อี ับสปอรซึ่งเปน ถุงเล็ก ๆ จะแตกออกและปลิวไปตามลเมอื่ ตกในท่ีเหมาะก็จะงอกเปน ตนใหม
2. สาหรา ย สาหรา ยเซลลเดียวสบื พนั ธโุ ดยการแบง ตวั สาหรายหลายเซลล สบื พันธโุ ดยการสรา ง
สปอรหรือผสมระหวางเซลลตวั ผูและเซลลตวั เมีย
3. เหด็ สืบพนั ธโุ ดยการสรา งสปอร สปอรจะอยภู ายในร้วิ หรอื ครีบใตส วนหัวทค่ี ลายหมวก สว น
ท่ีเราเรียกดอกเห็ดน้นั เปน สวนหนงึ่ ของตนเห็ด ทาํ หนา ท่ีสรา งสปอร ตน เหด็ จริง ๆ เปนเสนสายสขี าว
ๆ อยูในส่งิ ที่มนั อาศยั อยู สปอรเ มอื่ แกกจ็ ะปลวิ ไปยงั ที่ตางๆ เมอ่ื มคี วามชมุ ชนื้
อาหาร แสงแดดพอเหมาะกจ็ ะงอกเปน ตน เหด็
4. รา สบื พนั ธุโดยการสรางสปอร มีลาํ ตน เปนเสนใย รามหี ลายสี เชน สสี ม ,
สีดาํ , สเี หลอื ง, สเี ขียว
5. ยสี ต มกี ารสืบพนั ธุสองแบบ เมอื่ มอี าหารบรบิ รู ณจะแตกหนอเกดิ ตนใหม
เม่ือมอี าหารฝดเคืองจะสบื พันธโุ ดยการสรางสปอร
76
1.5.2 โครงสรางการทํางานระบบสืบพันธุพืชมีดอก
โครงสรา งและการทาํ งานของระบบสืบพนั ธุของพชื มดี อก
ดอกไมนานาชนิด จะเห็นวานอกจากจะมีสีตางกันแลวยังมีรูปราง ขนาด และโครงสรางขอก
ดอกแตกตางกัน ดอกบางชนิดมีกลีบดอกซอนกันหลายชั้น บางชนิดมีกลีบดอกไมมากนักและมีชั้นเดียว
ดอกบางชนิดมีขนาดใหญมาก บางชนิดเล็กเทาเข็มหมุด นอกจากนี้ดอกบางชนิดมีกลิ่นหอมนาชื่นใจ แต
บางชนิดมีกลิ่นฉุนหรือบางชนิดไมมีกลิ่น ความหลากหลายของดอกไมเหลานี้เกิดจากการที่พืชดอกมี
วิวัฒนาการมายาวนาน จึงมีความหลากหลายทั้งสี รูปราง โครงสราง กลิ่น ฯลฯ แตถึงแมจ ะมีความ
แตกตางกันดอกก็ทาํ หนาทเ่ี หมอื นกนั คือ เปน อวัยวะสืบพันธขุ องพชื
โครงสรา งของดอก
ดอกไมตางๆ ถึงแมจําทําหนาที่ในการสืบพันธุเหมือนกันแตก็มีโครงสรางแตกตางกันไปตามแต
ชนิดของพืช ดอกแตละชนิดมีโครงสรางของดอกแตกตางกันออกไป บางชนิดมีโครงสรางหลักครบทั้ง 4
สวน ซ่ึงไดแ ก กลีบเลี้ยง กลีบดอก เกสรตัวผู และเกสรตัวเมยี เรียกวา ดอกสมบรู ณ (complete flower) แต
ถา ขาดสว นใดสว นหนง่ึ ไปไมค รบ 4 สว นเรยี กวา ดอกไมสมบูรณ (incomplete flower) และดอกท่มี ีทง้ั
77
เกสรเพศผแู ละเกสรเพศเมียอยูภายในดอกเดยี วกัน เรยี กวา ดอกสมบรู ณเ พศ (perfect flower) ถามแี ต
เกสรเพศผูห รือเกสรเพศเมยี เพยี งอยา งเดียว เรยี กวา ดอกไมส มบรู ณเพศ (imperfect flower)จาก
โครงสรางของดอกยังสามารถจําแนกประเภทของดอกไดอีกโดยพิจารณาจากตําแหนงของรังไข เมื่อเทียบ
กบั ฐานรองดอกซ่งึ ไดแ ก ดอกประเภทท่ีมีรงั ไขอยูเหนือฐานรองดอก เชน ดอกมะเขือ จําป ย่ีหุบ บวั
บานบุรี พริก ถั่ว มะละกอ สมเปนตน และดอกประเภทท่มี ีรงั ไขอ ยูใ ตฐานรองดอก เชน ดอกฟก ทอง
แตงกวา บวบ ฝรง่ั ทบั ทิม กลว ย พลับพลึง เปนตน ดอกของพชื แตละชนดิ จะมีจาํ นวนดอกบนกานดอกไม
เทากัน จึงสามารถแบงดอกออกเปน 2 ประเภท คือ ดอกเดยี ว (solotary flower) และ ชอดอก
(inflorescences flower)
ดอกเดยี่ ว หมายถึง ดอกหนึ่งดอกทพ่ี ัฒนามาจากตาดอกหน่ึงตา ดังนนั้ ดอกเดีย่ วจงึ มีหน่งึ ดอก
บนกานดอกหนง่ึ กาน เชน ดอกมะเขือเปราะ จาํ ป บวั เปนตน
ชอดอก หมายถงึ ดอกหลายดอกท่ีอยบู นกานดอกหน่งึ กา น เชน เขม็ ผกั บุง มะลิ กะเพรา กลว ย
กลวยไม ขาวเปนตน แตการจัดเรียงตัว และการแตกกิ่งกานของชอดอกมีความหลากหลาย
นักวิทยาศาสตรใชลักษณะการจัดเรียงตัวและการแตกกิ่งกานของชอดอกจําแนกชอดอกออกเปนแบบ
ตางๆ
ชอดอกบางชนิดมีลักษณะคลา ยดอกเดี่ยว ดอกยอ ยเกดิ ตรงปลายกานชอ ดอกเดียวกัน ไมมีกา น
ดอกยอยดอกยอ ยเรยี งกนั อยูบนฐานรองดอกทีโ่ คงนนู คลายหัว เชน ทานตะวัน ดาวเรอื ง บานชน่ื
บานไมรูโ รย ดาวกระจาย เปน ตน ชอดอกแบบน้ปี ระกอบดว ยดอกยอยๆ 2 ชนดิ คือ ดอกวงนอกอยรู อบ
นอกของดอก และดอกวงในอยตู รงกลางดอกดอกวงนอกมี 1 ชน้ั หรือหลายชนั้ เปนดอกสมบรู ณเ พศ
หรอื ไมสมบรู ณเ พศก็ได สวนมากเปนดอกเพศเมยี สว นดอกวงในมกั เปน ดอกสมบรู ณเพศมีกลบี ดอกเชื่อม
กันเปนรปู ทรงกระบอกอยูเหนือรงั ไข
การสรางเซลลสบื พันธขุ องพชื ดอก
การสรา งเซลลสืบพนั ธเุ พศผูของพืชดอกจะเกิดขึ้นภายใน อบั เรณู (anther) โดยมีไมโครสปอร
มาเทอรเซลล (microspore mother cell) แบงเซลลแบบไมโอซิสได 4 ไมโครสปอร (microspore) แตล ะ
เซลลมีโครโมโซมเทากับ n หลังจากนั้นนิวเคลียสของไมโครสปอรจะแบงแบบไมโทซิส ได 2 นวิ เคลยี ส
คอื เจเนอเรทฟิ นวิ เคลยี ส (generative nucleus) และทิวบนวิ เคลียส (tube nucleus) เรียกเซลลในระยะนี้
วา ละอองเรณู(pollen grain) หรอื แกมีโทไฟตเ พศผู (male gametophyte) ละอองเรณูจะมผี นังหนา ผนงั
ชน้ั นอกอาจมีผวิ เรียบ หรือเปนหนามเล็กๆแตกตางกันออกไปตามแตละชนิดของพืช เมอ่ื ละอองเรณแู ก
เตม็ ท อ่ี ับเรณูจะแตกออกทําใหล ะอองเรณูกระจายออกไปพรอ มทีจ่ ะผสมพนั ธตุ อไปได
78
การสรา งเซลลส ืบพันธเุ พศเมียของพชื ดอกเกิดข้นึ ภายในรงั ไข ภายในรังไขอาจมหี นึ่ง ออวลุ
(ovule) หรือหลายออวลุ ภายในออวลุ มีหลายเซลล แตจะมเี ซลลหนง่ึ ทม่ี ีขนาดใหญ เรียกวา เมกะสปอรมา
เทอรเ ซลล (megaspore mother cell) มีจํานวนโครโมโซม 2 n ตอมาจะแบงเซลลแบบไมโอซิสได
4 เซลล สลายไป 3 เซลล เหลือ 1 เซลล เรียกวา เมกะสปอร (megaspore) หลังจากนั้นนิวเคลียสของเมกะ
สปอรจะแบงแบบไมโทซิส 3 ครงั้ ได 8 นวิ เคลยี ส และมีไซโทพลาซึมลอมรอบ เปน 7 เซลล 3 เซลล
อยตู รงขา มกับไมโครไพล (micropyle) เรียกวา แอนตแิ ดล (antipodals) ตรงกลาง 1 เซลลมี 2 นวิ เคลยี ส
เรียก เซลลโพลารนิวคลีไอ (polar nuclei cell) ดานไมโครไพลมี 3 เซลล ตรงกลางเปน เซลลไ ข
(egg cell) และ2 ขางเรียก ซนิ เนอรจ ิดส (synergids) ในระยะนี้ 1 เมกะสปอรไดพัฒนามาเปนแกมีโทไฟต
ทเี่ รยี กวา ถงุ เอ็มบริโอ (embryo sac) หรอื แกมโี ทไฟตเ พศเมยี (female gametophyte)
การถายละอองเรณู
พืชดอกแตละชนดิ มลี ะอองเรณูและรงั ไขท่มี ีรปู รางลกั ษณะ และจํานวนท่แี ตกตางกนั
เมอ่ื อบั เรณแู กเ ตม็ ทผ่ี นงั ของอบั เรณจู ะแตกออกละอองเรณจู ะกระจายออกไปตกบนยอดเกสรตวั เมยี
โดยอาศยั สือ่ ตา งๆพาไป เชน ลม นา้ํ แมลง สตั ว รวมท้งั มนุษย เปนตน ปรากฏการณท ่ลี ะอองเรณูตกลงสู
ยอดเกสรตวั เมยี เรยี กวา การถา ยละอองเรณู (pollination)
พืชบางชนดิ ทเ่ี ปน พืชเศรษฐกิจ หรือพชื ท่ีใชบ ริโภคเปนอาหาร ถาปลอยใหเ กดิ การถา ยละออง
เรณูตามธรรมชาติ ผลผลิตทไี่ ดจ ะไมม ากนัก เชน ทเุ รียนพันธชุ ะนีจะตดิ ผลเพยี งรอยละ 3 สว นพนั ธุ
กา นยาวติดผลรอ ยละ 10 พชื บางชนิด เชน สละ เกสรเพศผมู นี อ ยมาก จงึ ทาํ ใหการถายละอองเรณูเกิดได
นอย นอกจากนีย้ ังมปี จจัยหลายประการที่สงผลใหก ารถายละอองเรณูไดนอย เชน จํานวนของแมลงที่มา
ผสมเกสร ระยะเวลาของการเจรญิ เตบิ โตเต็มท่ีของเกสรเพศเมยี และเกสรเพศผไู มพ รอ มกนั ปจ จบุ ัน
มนษุ ยจ งึ เขา ไปชว ยทาํ ใหเกิดการถายละอองเรณไู ดม ากขึ้น เชน เล้ยี งผึง้ เพื่อชวยผสมเกสร ศกึ ษาการเจริญ
ของละอองเรณู และออวุล แลวนําความรูม าชวยผสมเกสร เชน ในทุเรียนการเจรญิ เติบโตของอับเรณูจะ
เจรญิ เตม็ ทใ่ี นเวลา 19.00 – 19.30 น. ชาวสวนก็จะตัดอบั เรณทู ่ีแตกเกบ็ ไว และเมือ่ เวลาทีเ่ กสรเพศเมียเจริญ
เตม็ ที่ คอื ประมาณเวลา 19.30 น. เปนตน ไป ก็จะนาํ พูก นั มาแตะละอองเรณทู ่ีตดั ไววางบนยอดเกสรเพศ
เมีย หรือเมื่อตดั อับเรณแู ลวก็ใสถ ุงพลาสตกิ แลวไปครอบทเ่ี กสรเพศเมยี เมอื่ เกสรเพศเมียเจริญเต็มท่แี ลว
การถา ยละอองเรณจู ะเกิดไดด ี และในผลไมอ่นื เชน สละก็ใชว ิธกี ารเดยี วกนั น้ี
การปฏิสนธซิ อน
เมอ่ื ละอองเรณตู กลงบนยอดเกสรเพศเมยี ทวิ บน วิ เคลยี สของละอองเรณแู ตล ะอนั จะสรา งหลอด
ละอองเรณูดวยการงอกหลอดลงไปตามกานเกสรเพศเมียผานทางรูไมโครไพลของออวุล ระยะนี้เจเนอ
เรทฟิ นวิ เคลยี สจะแบงนิวเคลียสแบบไมโทซิสได 2 สเปรมนิวเคลียส (sperm nucleus) สเปร ม นิวเคลยี ส
79
หนง่ึ จะผสมกับเซลลไขไดไ ซโกต สวนอีกสเปร ม นิวเคลียสจะเขาผสมกบั เซลลโพลารนวิ เคลยี สไอได เอน
โดสเปรม (endosperm) เรียกการผสม 2 ครงั้ ของสเปร ม นวิ เคลียสนี้วา การปฏสิ นธิซอ น (double
fertilization)
การเกิดผล
ภายหลงั การปฏสิ นธิ ออวุลแตล ะออวุลจะเจริญไปเปนเมลด็ สวนรงั ไขจ ะเจริญไปเปนผล
มผี ลบางชนดิ ทสี่ ามารถเจรญิ มาจากฐานรองดอก ไดแ ก ชมพู แอปเปล สาล่ี ฝร่ัง
ผลของพืชบางชนิดอาจเจริญเติบโตมาจากรังไขโดยไมมีการปฏิสนธิ หรือมีการปฏิสนธิ
ตามปกตแิ ตออวลุ ไมเ จรญิ เติบโตเปนเมล็ด สว นรงั ไขส ามารถเจรญิ เตบิ โตเปน ผลได เชน กลวยหอม องนุ
ไมมเี มลด็
นักพฤกษศาสตรไดแบงผลตามลักษณะของดอกและการเกิดผลออกเปน 3 ชนดิ ดงั น้ี
1. ผลเดย่ี ว (simple fruit) เปน ผลทเ่ี กิดจากดอกเดีย่ ว หรือ ชอ ดอกซงึ่ แตล ะดอกมรี งั ไขเ พยี งอัน
เดยี ว เชน ลิ้นจี่ เงาะ ลําไย ทเุ รียน ตะขบ เปนตน
2. ผลกลมุ (aggregate fruit) เปน ผลที่เกิดจากดอกหนึ่งดอกซง่ึ มหี ลายรงั ไขอยูแยกกนั หรือติดกัน
กไ็ ดอ ยบู นฐานรองดอกเดยี วกนั เชน นอ ยหนา กระดังงา สตรอเบอรี่ มณฑา เปนตน
3. ผลรวม (multiple fruit) เปน ผลเกดิ จากรงั ไขข องดอกยอ ยแตล ะดอกของชอ ดอกหลอ มรวมกนั
เปนผลใหญ เชน ยอ ขนนุ หมอ น สบั ปะรด เปน ตน
80
กจิ กรรม เร่ืองการสบื พนั ธุของพืช
ใหผ เู รยี นแบงกลมุ ทาํ กจิ กรรมเกย่ี วกบั การสืบพันธุของพืชโดยเตรยี มวสั ดอุ ปุ กรณด ังน้ี
วัสดอุ ปุ กรณ
1.น้าํ 10 ซม.3
2. ดอกผกั บงุ 1 ดอก
3. ดอกบวั หลวง 1 ดอก
4. ดอกกลว ยไม 1 ดอก
5. ดอกตาํ ลึง 1 ดอก
6. ใบมีดโกน 1 ใบ
7. กาวลาเทก็ ซ 1 ขวด
8. กระดาษวาดเขยี นขนาด 20 ซม. X 30 ซม. 1 แผน
9. แวน ขยาย 1 อนั
10.กลอ งจลุ ทรรศน 1 กลอ ง
11.สไลด และกระจกปด สไลด 1 ชดุ
12.เข็มหมดุ 1 อนั
13.แทงแกว 1 อนั
14.หลอดหยด 1 อนั
หมายเหตุ
การนําดอกไมในขอ 2 – 5 ผูเรียนควรใสดอกไมใ นถุงพลาสติก พรมน้าํ และรัดปากถุง เพอ่ื ให
ดอกไมส ดอยเู สมอ
วิธดี าํ เนินการทดลอง
1. นําดอกไมท ี่เตรียมมา ไดแก ดอกผักบุง ดอกบัวหลวง ดอกกลวยไมและดอกตาํ ลงึ ออกมา
แกะแตละช้นั ของดอก คอื กลบี เลีย้ ง กลีบดอก เกสรตวั ผู และเกสรตัวเมีย เพ่อื สงั เกตและ
เปรียบเทียบลกั ษณะ บันทกึ ผลการทดลอง
2. พิจารณาลกั ษณะของอับละอองเรณูของดอกไมแตละชนดิ จากนัน้ จึงใชป ลายเขม็ หมุดเข่ยี อบั
ละอองเรณขู องดอกไมข องดอกไมแ ตล ะชนดิ เพอ่ื ใหล ะอองเรณตู กลงไปในกระจกสไลดแ ละ
หยดนาํ้ ลงไป 1 หยด นําแทงแกว ขยี้ใหละอองเรณูแตกออก สอ งดดู ว ยกลองจุลทรรศน
3. นาํ เกสรตวั เมยี มาผาตามยาวดว ยมีด สงั เกตรงั ไขและออวุลท่ีอยภู ายใน โดยใชแ วน ขยาย
พรอมทง้ั วาดรูปสิง่ ทีส่ งั เกตพบ
81
หมายเหตุ
การแกะสว นประกอบของดอกแตล ะชน้ั พยายามใหห ลดุ ออกมาเปน วงอยา ใหแ ตล ะชน้ิ หลดุ ออก
จากกัน
ดอก ตารางบนั ทกึ ผล
ผกั บงุ
สวนประกอบของดอก ดอกบวั หลวง ดอกกลวยไม ดอกตาํ ลงึ
กลีบเล้ียง
กลบี ดอก
เกสรตวั ผู
- อบั ละอองเรณู
- ละอองเรณู
( จากกลองจุลทรรศน )
82
เรื่องท่ี 2 การดํารงชวี ิตของสัตว
2.1 โครงสรา งและการทาํ งานของระบบตา งๆของสตั ว
2.1.1. ระบบหายใจในสัตว
สัตวต า ง ๆ จะแลกเปลี่ยนกาซกับสิ่งแวดลอมโดยกระบวนการแพร (Diffusion) โดยสตั วแ ตละ
ชนิดจะมีโครงสรางที่ใชในการแลกเปลี่ยนกาซที่เหมาะสมกับการดํารงชีวิตและสิ่งแวดลอมตางกัน
รปู แสดงระบบหายใจของสตั วชนดิ ตา ง ๆ
83
ชนดิ ของสตั ว โครงสรา งท่ีใชในการแลกเปลีย่ นกา ซ
1. สัตวช้ันต่าํ เชน ไฮดรา - ไมมีอวัยวะในการหายใจโดยเฉพาะ การแลกเปลี่ยนกาซใช
แมงกะพรนุ ฟองน้าํ พลานาเรยี เยือ่ หมุ เซลลหรือผวิ หนังทช่ี มุ ชน้ื
2. สตั วน าํ้ ชนั้ สูง เชน ปลา กงุ ปู - มเี หงอื ก (Gill) ซึ่งมีความแตกตางกันในดานความซับซอน
หมกึ หอย ดาวทะเล แตท าํ หนา ทเี่ ชนเดยี วกนั (ยกเวนสัตวค ร่งึ บกครึ่งนา้ํ ในชวงที่
เปน ลกู ออ ดซึง่ อาศัยอยูในนํ้า จะหายใจดว ยเหงือก ตอ มาเม่อื
3. สตั วบ กชั้นตํา่ เชน ไสเดอื นดนิ โตเปนตัวเต็มวัยอยูบ นบก จึงจะหายใจดว ยปอด)
- มีผวิ หนงั ท่ีเปย กชื้น และมีระบบหมนุ เวียนเลอื ดเรง อัตราการ
4. สัตวบกชนั้ สูง มี 3 ประเภท คือ แลกเปลยี่ นกา ซ
4.1 แมงมุม
- มีแผงปอดหรือลังบก (Lung Book) มลี กั ษณะเปนเสนๆ
4.2 แมลงตาง ๆ ยื่นออกมานอกผวิ รา งกาย ทําใหส ูญเสยี ความชื้นไดง า ย
4.3 สตั วมกี ระดูกสันหลงั - มีทอลม (Trachea) เปนทอทีต่ ิดตอกับภายนอกรา งกายทาง
รูหายใจ และแตกแขนงแทรกไปยังทุกสวนของรางกาย
- มีปอด (Lung) มลี ักษณะเปน ถงุ และมีความสัมพนั ธกบั ระบบ
หมนุ เวยี นเลอื ด
84
2.1.2. ระบบยอยอาหาร
ระบบยอยอาหารของสัตว
1.1 การยอยอาหารในสตั วม กี ระดกู สันหลัง
สตั วมกี ระดกู สันหลังทกุ ชนดิ เชน ปลา กบ กิ้งกา แมว จะมรี ะบบทางเดินอาหารสมบูรณ
ซึ่งทางเดินอาหารของสัตวมีกระดูกสันหลังประกอบดวย
ปาก → หลอดอาหาร → กระเพาะอาหาร → ลาํ ไสเลก็ → ทวารหนกั
85
รปู แสดงทางเดนิ อาหารของววั
1.2 การยอยอาหารในสัตวไ มมีกระดูกสนั หลัง
1.2.1 การยอ ยอาหารในสัตวทไี่ มมีกระดกู สันหลังทม่ี ที างเดินอาหารไมส มบรู ณ
86
รปู แสดงระบบยอยอาหารของสตั วไมมีกระดกู สันหลงั ท่มี ที างเดนิ อาหารไมสมบรู ณ
ชนดิ ของสตั ว ลักษณะทางเดินอาหารและการยอยอาหาร
1. ฟองนาํ้ - ยงั ไมมที างเดินอาหาร แตม ีเซลลพ ิเศษอยผู นงั ดา นในของฟองนํ้า
เรยี กวา เซลลป ลอกคอ (Collar Cell) ทาํ หนา ทจี่ บั อาหาร แลว สรา ง
แวควิ โอลอาหาร (Food Vacuole) เพอ่ื ยอ ยอาหาร
2. ไฮดรา แมงกะพรนุ ซแี อนนี - มที างเดนิ อาหารไมสมบรู ณ มปี าก แตไ มมที วารหนัก อาหาร
โมนี จะผานบรเิ วณปากเขาไปในชอ งลําตัวที่เรยี กวา ชอ งแกสโตร
วาสคิวลาร (Gastro vascular Cavity) ซง่ึ จะยอ ยอาหารทบ่ี ริเวณ
ชองนี้ และกากอาหารจะถูกขับออกทางเดิมคือ ปาก
3. หนอนตวั แบน เชน พลานาเรยี - มีทางเดินอาหารไมสมบูรณ มีชองเปดทางเดียวคือปาก ซึ่งอาหาร
พยาธิใบไม จะเขาทางปาก และยอยในทางเดินอาหาร แลวขับกากอาหารออก
ทางเดิมคือ ทางปาก
1.2.2 การยอยอาหารในสตั วไ มมกี ระดูกสันหลังทีม่ ที างเดินอาหารสมบูรณ
ชนดิ ของสตั ว ลักษณะทางเดินอาหารและการยอยอาหาร
1. หนอนตวั กลม เชน พยาธิ - เปนพวกแรกที่มีทางเดินอาหารสมบูรณ คือ มีชองปากและ
ไสเ ดือน พยาธเิ สนดา ย ชองทวารหนักแยกออกจากกัน
2. หนอนตัวกลมมปี ลอ ง เชน - มีทางเดินอาหารสมบูรณ และมีโครงสรางทางเดินอาหารที่มี
ไสเ ดือนดิน ปลิงนา้ํ จดื และ ลกั ษณะเฉพาะแตล ะสว นมากขึน้
แมลง
87
ระบบขับถายในสัตว
ในเซลลห รอื ในรา งกายของสัตวตา ง ๆ จะมปี ฏิกิรยิ าเคมจี าํ นวนมากเกิดข้ึนตลอดเวลา และผลจากการ
เกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีเหลาน้ี จะทําใหเ กดิ ผลติ ภัณฑท ี่มีประโยชนตอ สง่ิ มชี วี ติ และของเสียที่ตองกําจัดออกดวย
การขับถาย สัตวแตละชนิดจะมีอวัยวะและกระบวนการกําจัดของเสียออกนอกรางกายแตกตางกันออกไป
สตั วชั้นตํ่าที่มีโครงสรา งงา ย ๆ เซลลท ี่ทําหนา ท่ีกําจดั ของเสียจะสมั ผัสกบั ส่ิงแวดลอ มโดยตรง สวนสตั ว
ชน้ั สูงทมี่ โี ครงสรางซบั ซอ น การกําจัดของเสียจะมีอวยั วะทท่ี าํ หนาท่เี ฉพาะ
ระบบขับถายของสัตวชนิดตาง ๆ มีดังตอไปนี้
รปู แสดงระบบขับถา ยของสัตวช นดิ ตาง ๆ
ชนดิ ของสตั ว 88
1. ฟองนา้ํ
2. ไฮดรา แมงกะพรุน โครงสรางหรอื อวยั วะขบั ถาย
- เยอื่ หุมเซลลเ ปนบรเิ วณทีม่ ีการแพรข องเสียออกจากเซลล
3. พวกหนอนตวั แบน เชน - ใชปาก โดยของเสียจะแพรไปสะสมในชองลําตัวแลวขับออกทาง
พลานาเรีย พยาธิใบไม
ปากและของเสียบางชนิดจะแพรทางผนังลําตัว
4. พวกหนอนตวั กลมมปี ลอ ง - ใชเฟลมเซลล (Flame Cell) ซึ่งกระจายอยูทั้งสองขางตลอดความ
เชน ไสเดือนดนิ
ยาวของลําตัว เปนตัวกรองของเสียออกทางทอซึ่งมีรูเปดออกขาง
5. แมลง ลาํ ตัว
- ใชเนฟรเิ ดยี ม (Nephridium) รับของเสียมาตามทอ และเปดออกมา
6. สัตวมกี ระดกู สันหลงั ทางทอซึ่งมีรูเปดออกขางลําตัว
- ใชทอ มัลพเิ กียน (Mulphigian Tubule) ซ่งึ เปน ทอ เลก็ ๆ จํานวนมาก
อยรู ะหวางกระเพาะกับลําไส ทาํ หนา ทด่ี ูดซึมของเสียจากเลือด
และสงตอไปทางเดินอาหาร และขับออกนอกลําตัวทางทวารหนัก
รวมกับกากอาหาร
- ใชไต 2 ขางพรอมดวยทอไตและกระเพาะปสสาวะเปนอวัยวะ
ขับถาย
ระบบสืบพนั ธใุ นสตั ว
6.1 ประเภทของการสืบพันธุของสัตว แบง ออกเปน 2 ประเภท ดงั น้ี
1. การสบื พนั ธแุ บบไมอาศัยเพศ (Asexual Reproduction) เปนการสบื พนั ธโุ ดยการผลติ หนว ย
สิ่งมชี วี ิตจากหนวยสางมชี วี ิตเดิมดว ยวิธกี ารตา ง ๆ ท่ีไมใ ชจ ากการใชเซลลส ืบพันธุ ไดแก การแตกหนอ
การงอกใหม การขาดออกเปนทอน และพารธีโนเจเนซิส
2. การสืบพันธแุ บบอาศัยเพศ (Sexual Reproduction) เปนการสืบพนั ธุทเี่ กดิ จากการผสมพันธุ
ระหวา งเซลลส บื พนั ธเุ พศผูและเซลลส บื พนั ธุเพศเมยี เกดิ เปนสง่ิ มชี ีวติ ใหม ไดแ ก การสบื พันธุของสตั ว
ชน้ั ตาํ่ บางพวก และสตั วช นั้ สงู ทุกชนิด
สัตวบางชนิดสามารถสืบพันธุทั้งแบบอาศัยเพศและแบบไมอาศัยเพศ เชน ไฮดรา การสืบพันธุ
แบบไมอาศัยเพศของไฮดราจะใชวิธีการแตกหนอ
89
6.2 ชนิดของการสืบพนั ธแุ บบไมอาศัยเพศ มหี ลายชนดิ ดงั น้ี
1. การแตกหนอ (Budding) เปน การสืบพนั ธทุ ่หี นวยสิง่ มีชวี ิตใหมเ จริญออกมาภายนอกของตวั
เดิมเรยี กวา หนอ (Bud) หนอทเ่ี กดิ ขนึ้ นี้จะเจรญิ จนกระท่งั ไดเปนสิ่งมชี วี ิตใหม ซ่งึ มีลักษณะเหมือนเดมิ
แตมีขนาดเล็กวา ซง่ึ ตอ มาจะหลุดออกจากตวั เดิมและเตบิ โตตอ ไป หรืออาจจะติดอยกู บั ตวั เดมิ กไ็ ด สัตวท ี่
มกี ารสบื พันธุลักษณะน้ีไดแก ไฮดรา ฟองนํา้ ปะการัง
รูปแสดงการแตกหนอของไฮดรา
2. การงอกใหม (Regeneration) เปน การสบื พันธุทม่ี ีการสรา งสว นของรางกายทห่ี ลดุ ออกหรือ
สญู เสียไปใหเปน สงิ่ มีชีวิตตวั ใหม ทําใหมจี าํ นวนสิ่งมชี ีวิตเพ่มิ มากข้นึ สตั วท ีม่ กี ารสบื พันธลุ กั ษณะนี้
ไดแก พลานาเรยี ดาวทะเล ซแี อนนโี มนี ไสเดือนดนิ ปลิงน้ําจืด
รูปแสดงการงอกใหมของพลานาเรียและดาวทะเล
3. การขาดออกเปน ทอ น (Fragmentation) เปน การสืบพนั ธโุ ดยการขาดออกเปน ทอน ๆ จากตัว
เดมิ แลว แตล ะทอ นจะเจรญิ เตบิ โตเปน ตวั ใหมไ ด พบในพวกหนอนตวั แบน
90
4. พารธ โี นเจเนซสี (Parthenogenesis) เปนการสืบพันธุของแมลงบางชนิดซึ่งตัวเมียสามารถผลิต
ไขท ี่ฟกเปน ตัวไดโ ดยไมต อ งมกี ารปฏิสนธิ ในสภาวะปรกติ ไขจ ะฟกออกมาเปน ตวั เมียเสมอ แตในสภาพ
ที่ไมเหมาะสมกับการดํารงชีวิต เชน เกิดความแหงแลง หนาวเย็น หรือขาดแคลนอาหาร ตัวเมียจะผลิตไข
ท่ฟี กออกมาเปน ทงั้ ตัวผูและตัวเมยี จากนน้ั ตวั ผูและตัวเมียเหลา น้จี ะผสมพันธกุ ัน แลวตัวเมยี จะออกไขที่มี
ความคงทนตอ สภาวะท่ไี มเหมาะสมดงั กลา ว แมลงท่มี กี ารสบื พันธลุ กั ษณะนี้ ไดแ ก ต๊กั แตนกงิ่ ไม เพล้ีย
ไรน้าํ ในพวกแมลงสงั คม เชน ผ้ึง มด ตอ แตน กพ็ บวา มีการสืบพนั ธใุ นลักษณะนเ้ี หมอื นกนั แตในสภาวะ
ปรกตไิ ขท ฟี่ กออกมาจะไดต วั ผูเสมอ
6.3 ชนดิ ของการสบื พนั ธแุ บบอาศยั เพศของสตั ว มี 2 ชนดิ ดงั น้ี
1. การสืบพนั ธขุ องสัตวท่ีมี 2 เพศในตวั เดยี วกนั (Monoecious) โดยทั่วไปไมสามารถผสมกัน
ภายในตวั ตอ งผสมขามตัว เนื่องจากไขและอสจุ ิจะเจรญิ ไมพ รอ มกนั เชน ไฮดรา พลานาเรีย ไสเ ดอื นดิน
รปู แสดงการสืบพนั ธแุ บบอาศยั เพศของไฮดราตัวออ นหลุดจากรงั ไข แลว เจรญิ เตบิ โตตอ ไป
2. การสืบพันธขุ องสตั วท ี่มเี พศผูและเพศเมยี แยกกนั อยูตา งตวั กัน (Dioeciously) ในการสบื พนั ธุ
ของสัตวชนดิ นมี้ ีการปฏิสนธิ 2 แบบ คือ
2.1 การปฏิสนธิภายใน (Internal Fertilization) คือ การผสมระหวา งตัวอสจุ กิ บั ไขท ี่อยูภายใน
รา งกายของเพศเมีย สตั วทีม่ กี ารปฏสิ นธแิ บบนี้ ไดแก สัตวทว่ี างไขบนบกทุกชนิด สตั วท่เี ล้ียงลูกดว ย
น้ํานม และปลาที่ออกลูกเปนตัว เชน ปลาเข็ม ปลาหางนกยูง ปลาฉลาม
2.2 การปฏสิ นธิภายนอก (External fertilization) คอื การผสมระหวางตวั อสุจิกับไขท อ่ี ยู
ภายนอกรา งกายของสตั วเ พศเมีย การปฏสิ นธแิ บบน้ีตอ งอาศัยน้าํ เปนตัวกลางใหตวั อสจุ เิ คลื่อนที่
เขาไปผสมไขไ ด สตั วที่มีการปฏิสนธแิ บบนี้ ไดแก ปลาตาง ๆ สัตวค รึง่ บกครงึ่ นาํ้ และสัตวท่ีวางไขในนาํ้
ทกุ ชนิด
91
กจิ กรรมการทดลอง โครงสรางลําเลียงน้ําและอาหารของพืช
จุดประสงคการทดลอง
1.ระบุสวนของพืชที่ใชในการลําเลียงน้ําและอาหารได
2. อธิบายกระบวนการการลําเลียงน้ําและอาหารในพืชได
วัสดอุ ปุ กรณ
1. ตนเทียนสูงประมาณ 20 เซนตเิ มตร 1 ตน
15 ซม.3
2. นํา้ หมึกสแี ดง
3. นา้ํ 1 ลติ ร
4. ขวดปากกวางสูงประมาณ 10-15 ซม. 1 ใบ
5. ใบมีดโกน 1 ใบ
6. สไลดและกระจกปดสไลด 1 ชุด
7. กลองจุลทรรศน 1 กลอ ง
8. หลอดหยด 1 อนั
วิธีดําเนนิ การทดลอง
1. ใสหมึกแดงประมาณ 15 ลูกบาศกเซนติเมตร ลงในขวดปากกวางที่มีน้ํา
2. นําตน เทียนที่ลางนาํ้ สะอาดแลว แชล งในขวดท่มี นี ํา้ หมึกสีแดง แลวนําไปไวกลางแดด
ประมาณ 20-30 นาที สังเกตการเปลี่ยนแปลง บันทกึ ผล
3. นําตนเทียนออกมาลางนาํ้ ใชใบมีดโกนตัดลําตนตามขวางตรงสว นทมี่ ลี ําตนอวบ ไมม กี ง่ิ ให
ยาวประมาณ 3 เซนตเิ มตร
4. นําสวนที่ตัดออกมาตัดตามขวางใหบางที่สุด แลวนําไปวางบนสไลด หยดน้ํา 1-2 หยด ปด ดว ย
กระจกปดสไลด นําไปสอ งดดู ว ยกลอ งจลุ ทรรศน สงั เกตวาดรปู ตาํ แหนง ทเ่ี ปนสีแดง และ
บนั ทึกผล
5. นําสวนที่ไดออกมาตัดตามยาวบางๆยาวประมาณ 0.5 เซนติเมตร แลว ดําเนนิ ตามขั้นตอน
เหมอื นขอ 4
92
หมายเหตุ
1. การถอนตนเทยี น ตอ งคอยๆถอนตนเทยี นท้งั ตน พยายามใหร ากตดิ มามากทส่ี ดุ แลว ลา งดิน
ออกทนั ทโี ดยการจับสายไปมาเบาๆ ในน้ํากอ นทีจ่ ะจุมลงในนํ้าหมึกสแี ดง
2. ผเู รยี นตองสงั เกตการณเ ปล่ียนแปลงภายในราก ลาํ ตนและใบอยา งละเอยี ด
ตารางบันทึกผล
ส่ิงท่ที ดลอง ภาพ ลกั ษณะท่สี ังเกตได
1.จมุ ตน เทียนลงในนาํ้ หมกึ
สแี ดง
2. เมอ่ื สอ ง ลาํ ตน ตดั ขวาง
ดว ยกลอ ง
จลุ ทรรศน ลาํ ตนตดั ยาว
93
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………….…………………………...
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………