structure and function of flowering plants โ ค รง ส ร้างแล ะ ห น้ า ที่ ข องพืช ด อ ก
CREATOR OFFER TC.SUPAWADEE PHOLMOON MAKE BY MR.SANTIPONG ATTA HIGH SCHOOL 5/1
PREFACE MR.SANTIPONG ATTA MAKE BY
เนื้อเยื่อพืช (PLANT TISSUE) 1-4 โครงสร้างและการเจริญเติบโตของราก 5-6 โครงสร้างและการเจริญเติบโตของลำ ต้น 7-9 โครงสร้างและการเจริญเติบโตของใบ 10-13
เนื้อเยื่อพืชเป็นกลุ่มเซลล์ที่มีลักษณะคล้ายๆ กันมาอยู่รวมกันแล้วร่วมกันทำ งาน การ จัดจำ แนกเนื้อเยื่อของพืชมีหลักเกณฑ์มากมาย เช่น รูปร่าง โครงสร้าง ตำ แหน่งที่เกิด และหน้าที่ แต่ส่วนมากจะใช้ความสามารถในการแบ่งตัวของเนื้อเยื่อเป็นหลักเกณฑ์ ซึ่งสามารถแบ่งเป็น 2 ชนิดคือ เนื้อเยื่อเจริญและเนื้อเยื่อถาวร 1. เนื้อเยื่อเจริญ (MERISTEMATIC TISSUE หรือ MERISTEM) - ประกอบด้วยเซลล์ที่มีผนังบาง และแบ่งเซลล์แบบไมโตซิสอย่างรวดเร็ว - ลักษณะสำ คัญของเนื้อเยื่อเจริญ คือ ประกอบด้วยเซลล์เจริญขนาดเล็กมีนิวเคลียสขนาดใหญ่อยู่กลางเซลล์ ผนังเซลล์บางและมีแวคคิวโอลขนาดเล็ก เซลล์รูปร่างหลายแบบ และเซลล์ชิดกันจนไม่มีช่องว่างระหว่างเซลล์ มีการเปลี่ยนสภาพของเซลล์ กลายเป็นเนื้อเยื่อถาวรชนิดต่างๆ -จำ แนกได้ตามตำ แหน่งที่อยู่ในส่วนต่างๆ ของพืชได้โดย 3 ชนิด คือ --> เนื้อเยื่อเจริญ (MERISTAMETIC TISSUE) (1) เนื้อเยื่อเจริญส่วนปลาย (APICAL MERISTEM) (2) เนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง (LATERAL MERISTEM) พบขนานกับผิวของลำ ต้นและ รากเมื่อแบ่งเซลล์ทำ ให้ลำ ต้น และรากขยายขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆเนื้อเยื่อเจริญชนิดนี้ เรียกอีกอย่างว่า แคมเบียม (CAMBIUM) * LATERAL MERISTEM ที่พบบริเวณกลุ่มท่อลำ เลียง เรียกVASCULAR CAMBIUM * LATERAL MERISTEM ที่พบในชั้น CORTEX ของลำ ต้นและราก เรียกว่าCORK CAMBIUM (3) เนื้อเยื่อเจริญเหนือข้อหรือเนื้อเยื่อเจริญระหว่างปล้อง (INTERCALARY MERISTEM)พบบริเวณเหนือข้อของลำ ต้นหรือโคนของปล้อง หรือตามข้อและกาบใบ ของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวซึ่งช่วยทำ ให้ปล้องยาวขึ้น 1 เนื้อเยื่อพืช (PLANT TISSUE)
2. เนื้อเยื่อถาวร - ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่เจริญและเปลี่ยนแปลงมากจากเนื้อเยื่อเจริญเพื่อให้เหมาะ สมกับหน้าที่ - ลักษณะสำ คัญของเนื้อเยื่อถาวร คือ ประกอบด้วยเซลล์ที่เปลี่ยนแปลงมาจากเนื้อเยื่อเจริญที่แบ่งตัวไม่ได้ เซลล์มีรูปร่างคงที่ไม่เปลี่ยนแปลง อาจมีสารประกอบอื่นๆ มาสะสมบนผนังเซลล์ หรือผนังเซลล์ที่อยู่ติดกันอาจสลายตัวกลายเป็นท่อยาว - เนื้อเยื่อถาวรแบ่งได้ 2 ประเภท คือ (1) เนื้อเยื่อถาวรเชิงเดี่ยว (SIMPLE PERMANENT TISSUE)คือ เนื้อเยื่อที่ประกอบ ด้วยเซลล์ชนิดเดียวกันมาทำ หน้าที่ร่วมกัน (2)เนื้อเยื่อถาวรเชิงซ้อน (COMPLEX PERMANENT TISSUE)เป็นเนื้อเยื่อที่ ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์หลายชนิดมาอยู่รวมกันและทำ งานร่วมกัน - จำ แนกตามระยะการเจริญเติบโต ดังนี้ (1) PROMERISTEM หรือ PROTOMERISTEM พบบริเวณ ปลายยอด ปลายราก เซลล์มีขนาดและลักษณะคล้าย ๆ กัน (2) PRIMARY MERISTEM ที่พบบริเวณ APICAL MERISTEM ประกอบด้วย (1.1) PROTODERM เปลี่ยนไปเป็นเนื้อเยื่อถาวรที่เป็นผิวชั้นนอกสุด เรียกว่า EPIDERMIS (1.2) GROUND MERISTEM เปลี่ยนไปเป็น พิธ (PITH) คอร์เทกซ์ (CORTEX) และ เอนโดเดอร์มิส (ENDODERMIS) (1.3) PROCAMBIUM ปรากฏอยู่เป็นแถบ ๆ ระหว่าง GROUND MERISTEM ซึ่งจะ เปลี่ยนไปเป็นเนื้อเยื่อลำ เลียงระยะแรก 2
PARENCHYMA มีลักษณะดังนี้ -เซลล์มีรูปร่างหลายแบบ มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ -PARENCHYMA ของใบหรือลำ ต้นมักมีคลอโรพลาสต์เรียกว่า CHLORENCHYMA -เป็นเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ของพืช โดยแทรกอยู่แทบทุกส่วน -หน้าที่ของ PARENCHYMA คือสะสมอาหาร คำ จุนลำ ต้นบางชนิดเป็นต่อมสร้างสาร COLLENCHYMA เป็นเนื้อเยื่อที่มีกลุ่มเซลล์คล้าย PARENCHYMA มี ลักษณะดังนี้ -เซลล์รูปร่างค่อนข้างยาว ผนังเซลล์หนาไม่เท่ากัน เซลล์อยู่ชิดกัน มีช่องว่างระหว่างเซลล์น้อย ช่วย เพิ่มความแข็งแรงให้กับพืช - ส่วนใหญ่ไม่มีคลอโรพลาสต์ -พบมากในก้านใบ เส้นกลางใบ และคอร์เทกซ์ ของพืชล้มลุก -มีหน้าที่ช่วยพยุ่งหรือให้ความแข็งแรงในขณะที่พืช ยังอ่อนและให้ความแข็งแรงแก่ก้านใบ เส้นกลางใบ SCLERENCHYMA เป็นเซลล์ที่มีผนังหนาและแข็งแรงมาก เนื่องจากมีสารลิกนิน มาสะสมที่ผนัง เซลล์ ถือเป็น PLANT SKELETON เซลล์ที่โตเต็มที่แล้วส่วนใหญ่เป็นเซลล์ไม่มี ชีวิต มีความยืดหยุ่นน้อยกว่า COLLENCHYMA แบ่งเป็น 2 ชนิดคือ - FIBER เป็นเซลล์ที่ตายแล้ว รูปร่างเรียวยาว หัวท้ายแหลม ผนังเซลล์หนา มี ความเหนียวและยืดหยุ่นสูง เช่น ป่าน FIBER อยู่รวมกันเป็นกระจุก - SCLEREID เป็นเซลล์ที่ตายแล้ว เซลล์มีรูปร่างหลายแบบ เซลล์มีผนังหนามาก อยู่รวมกันเป็นกลุ่ม (2-100 เซลล์) พบตามส่วนต่างๆ ของพืช เช่น กะลามะพร้าว เมล็ดพุทรา เนื้อลูกสาลี่ น้อยหน่า เป็นต้น 3
XYLEM ทำ หน้าที่ลำ เลียงน้ำ และแร่ธาตุ ประกอบด้วย เซลล์ 4 ชนิดคือ - เทรคีด (TRACHEID) ลักษณะเซลล์หัวท้ายเรียวแหลม มีการสะสมของลิกนิน เมื่อโต เต็มที่ นิวเคลียสและไซโตพลาสซึมสลายทำ ให้เซลล์กลายเป็นช่องกลวง มีรูพรุน (PITH) ทำ หน้าที่ลำ เลียงน้ำ และแร่ธาตุจากเซลล์สู่เซลล์ เวสเซล (VESSEL) ประกอบด้วย VESSEL MEMBER หลายๆ เซลล์เรียงต่อกัน ลักษณะคล้ายท่อน้ำ มีท่อเปิดทะลุระหว่างเซลล์เชื่อมต่อกันเป็นท่อยาวของล้ำ ต้นเมื่อโต เต็มที่นิวเคลียสและไซโตพลาสซึมจะสลายไป (VESSEL ไม่พบในพืชไร้ดอก) -ไซเลมพาเรงคิมา (XYLEM PARENCHYMA) เซลล์รูปร่างกลม ผนังเซลล์บาง ทำ หน้าที่สะสมพวกแป้ง น้ำ มัน และสารต่างๆ ไซเลมไฟเบอร์(XYLEM FIBER) ช่วยค้ำ จุน VESSEL ทำ ให้ไซเลมแข็งแรงขึ้น * PHLOEM เป็นเนื้อเยื่อที่ทำ หน้าที่ลำ เลียงอาหารจาก บริเวณที่มีการสังเคราะห์ด้วยแสง ไปยังส่วนอื่นๆ ของ พืช ประกอบด้วยเซลล์ 4 ชนิดคือ - ซีพทิวบ์ (SIEVE TUBE) ประกอบด้วย SIEVE TUBE MEMBER รูปร่างทรงกระบอก ยาว หัวท้ายเรียวแหลม เมื่อโตเต็มที่ไม่มีนิวเคลียส เนื่องจากมีไซโตพลาสซึมและแวคิว โอลขนาดใหญ่ เบียดจนนิวเคลียสสลายไป มาเรียงต่อกันเป็นสายยาว ผนังเซลล์มีรูพรุน เล็กๆ คลายแผ่นตะแกรง เรียกว่า ซีฟเพลต (SIEVE PLATE) - คอมพาเนียนเซลล์ (COMPANION CELL) เป็นเซลล์ที่อยู่ติดกับ SIEVE TUBE MEMBER เมื่อเจริญเต็มีที่ยังมีนิวเคลียส ทำ หน้าที่ควบคุมการทำ งานของ SIEVE TUBE (COMPANION CELL ไม่พบในพืชไร้ดอก) -โฟลเอ็มพาเรงคิมา (PHLOEM PARENCHYMA) มีผนังเซลล์บาง และมีรูพรุน ทำ หน้าที่สะสมอาหารและลำ เลียงอาหาร - โฟลเอ็มไฟเบอร์ (PHLOEM FIBER) เสริมสร้างความแข็งแรงให้ PHLOEM 4
โครงสร้างตามยาวของรากแบ่งได้ 4 บริเวณ คือ 1. บริเวณหมวกราก (ROOT CAP) ประกอบด้วยเซลล์พา เรงคิมา (PARENCHYMA) เรียงตัวกันอย่างหลวมๆ ผนัง ค่อนข้างบาง มีแวคิวโอลนาดใหญ่ สามารถผลิตเมือกได้ ทำ ให้หมวกรากชุ่มชื้ และอ่อนตัว สะดวกค่อการชอนไช และสามารถป้องกันอันตรายให้กับบริเวณที่อยู่เหนือขึ้น ไปได้ 2.บริเวณเซลล์กำ ลังแบ่งตัว(REGION OF CELL PISION)อยู่ถัดจากรากขึ้นมาประมาณ 1-2 MM เป็น บริเวณของเนื้อเยื่อเจริญ จึงมีการแบ่งเซลล์แบบไมโทซีส เพื่อเพิ่มจำ นวน โดยส่วนหนึ่งเจริญเป็นหมวกราก อีกส่วน เจริญเป็นเนื้อเยื่อ ที่อยู่สูงถัดขึ้นไป 3. บริเวณเซลล์ขยายตัวตามยาว (REGION OF CELL ELONGATION) อยู่ถัดจากบริเวณเซลล์มีการแบ่งตัว เป็น บริเวณที่เซลล์มีการยืดยาวขึ้น 4. บริเวณเซลล์เปลี่ยนแปลงไปทำ หน้าที่เฉพาะ (REGION OF CELL DIFFERENTIATION AND MATURATION) ประกอบด้วยเซลล์ถาวรต่างๆ ซึ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงมา จากเนื้อเยื่อเจริญมีโครงสร้างเพื่อทำ หน้าที่ต่างๆ บริเวณนี้ จะมีเซลล์ขนราก (ROOT HAIR CELL) โครงสร้างภายในของปลายรากพืช เป็นบริเวณที่เซลล์เปลี่ยนแปลงไปทำ หน้าที่เฉพาะ และเจริญเติบโตเต็มที่ โดยเนื้อเยื่อ EPIDERMIS บริเวณนี้บางส่วนผนังเซลล์ยื่นยาวกลายเป็นขนราก เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวใน การดูดซึมน้ำ และแร่ธาตุ และเนื้อเยื่อมีการเปลี่ยนแปลงเป็นเนื้อเยื่อถาวร PROTODERM เปลี่ยนเป็น EPIDERMIS, ROOT HAIR /GROUND MERISTEM เปลี่ยนเป็น CORTEX / PROCAMBIUM เปลี่ยนเป็น XYLEM, PHLOEM, CAMBIUM, PITH โครงสร้างและการเจริญเติบโตของราก 5
ดูดซึมน้ำ และแร่ธาตุเพื่อส่งไปยังส่วนต่างๆ ของพืช พยุงและค้ำ จุนลำ ต้น นำ ออกซิเจนจากอากาศไปใช้ในการหายใจ สะสมอาหาร ช่วยขยายพันธุ์ สังเคราะห์ด้วยแสง หน้าที่และชนิดของราก หน้าที่ของรากพืช 1. 2. 3. 4. 5. 6. ชนิดของรากพืช แบ่งตามแหล่งกำ เนิด รากแก้ว ก้ (Primary root หรือ Tap root ) เจริญจาก Radicle ในเมล็ด ล็ โคนรากมีขนาดใหญ่ และค่อยๆ เรียวเล็ก ล็ไปจนถึงปลาย รากแขนง (Secondary root หรือ Lateral root) เกิดและเจริญเติบจาก ส่วนของรากแก้ว ก้ โดยกำ เนิดจากเนื้อเยื่อ ยื่ Pericycle รากพิเศษ (Adventitious root) เป็นรากที่แตกออกจากส่วนอื่นๆ ของ พืช เช่น โคนต้น ต้ ข้อ ข้ กิ่ง ใบ กิ่งตอน สามารถจำ แนกตามรูปร่างและ หน้า น้ ที่ได้ดั ด้ งดันี้ -รากฝอย(Fibrous root) -รากค้ำ จุน (Prop root) -รากเกาะ(Climbing root) -รากสังสัเคราะห์ด้ว ด้ ยแสง (Photosynthetic rot) -รากหายใจ(Respiratory root) -รากกาฝาก(Parasitic root) 6
โครงสร้างและการเจริญเติบโตของลำ ต้น ลำ ต้น (Stem) เป็นอวัยวะของพืชที่ส่วนใหญ่จะเจริญขึ้นเหนือดิน เจริญมาจาก ส่วนที่เรียกว่า Hypocotyl ของเมล็ด ประกอบด้วยส่วนสำ คัญ 2 ส่วนคือ ข้อ (Node) ส่วนใหญ่มักมีตา (Bud) ซึ่งจะเจริญไปเป็น กิ่ง ใบ หรือดอก ต่อไป และ ปล้อง (Internode) ซึ่งอยู่ระหว่างข้อ โดยในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะเห็นข้อและปล้องชัดเจน แต่ในพืชใบเลี้ยงคู่ เห็นข้อและปล้องชัดเจนในขณะที่เป็นต้นอ่อนหรือกิ่งอ่อน แต่ เมื่อเจริญเติบโตและมี Cork มาหุ้ม ทำ ให้เห็นข้อและปล้องไม่ชัดเจน โครงสร้างภายในของลำ ต้นพืชตัดตามยาว ตั 7
โครงส ร้างภายในของ ลำ ต้นระยะ ที่ มี ที่ การเ มี ติบโตปฐม ติ ภู มิ 8
โครงส ร้างภายในของ ลำ ต้นระยะ ที่ มี ที่ การเ มี ติบโต ติ ทุ ติ ย ติ ภู มิ 9
โครงสร้างและการเจริญเติบโตของใบ ใบ (LEAF) เป็นอวัยวะของพืชที่มีรูปร่างแบนแผ่กว้าง และมีคลอโรฟิลล์ มีหน้าที่สำ คัญเกี่ยวกับ การหายใจ การคายน้ำ และการสังเคราะห์ด้วยแสง 1. ใบเลี้ยง (Cotyledon) เป็นใบแรกที่อยู่ในเมล็ดและงอกออกจากเมล็ด บางชนิดมี การสะสมอาหารเพื่อเลี้ยงต้นอ่อน ในพืชใบเลี้ยงคู่มีใบเลี้ยงสองใบ และขนาดใหญ่ ส่วนพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมีใบเลี้ยงใบเดียว ขนาดเล็ก 3.ใบดอก (Floral leaf) เปลี่ยนแปลงไปเพื่อรองรับดอก เรียกว่า ใบประดับ (Bract) บางชนิดมีสีสันสวยงามคล้ายดอก เช่น ดอกหน้าวัว ดอกเฟื่องฟ้า 2. ใบเกล็ด (Scale leaf) เปลี่ยนสภาพมาจากใบแท้เพื่อห่อหุ้มตาหรือยอด และ ป้องกันอันตราย ในพืชบางชนิดใช้สะสมอาหาร เช่น หอม กระเทียม เป็นต้น 4. ใบแท้ (Foliage leaf) ส่วนใหญ่มีสีเขียว แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ - ใบเดี่ยว (Simple leaf) ใบที่มีตัวใบเพียงใบเดียว ติดอยู่บนก้านใบซึ่งติดกับลำ ต้น เพียงหนึ่งก้าน - ใบประกอบ (Compound leaf) ใบประกอบด้วยใบย่อย (Leaflet) ตั้งแต่ 2 ใบขึ้นไป โดยก้านใบย่อยจะติดอยู่กับแกนกลาง ของใบประกอบก่อนที่จะติดกับก้านใบใหญ่ 10
โครงสร้างภายในของใบ เป็นอวัยวะของพืชที่มีรูปร่างแบนแผ่กว้าง และมีคลอโรฟิลล์ มีหน้าที่สำ คัญเกี่ยวกับ การหายใจ การคายน้ำ และการสังเคราะห์ด้วยแสง 1. EPIDERMIS -ผิวชั้นนอกสุด มีทั้งด้านบนและด้านล่าง (UPPER & LOWER EPIDERMIS)มีการ เปลี่ยนแปลงเป็นเซลล์คุม และขน -มี CUTIN เคลือบ ป้องกันการระเหยของน้ำ 11
โครงสร้างและการเจริญเติบโตของใบ 2. MESOPHYLL มีรูปร่างแตกต่างกัน 2 แบบ คือ (1) PALISADE MESOPHYLL ติดกับ EPIDERMIS ด้านบน เซลล์รูปร่างยาวเรียงตัว แนวตั้งฉากกับ EPIDERMIS ไม่มีช่องว่างระหว่างเซลล์ ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์ จำ นวนมาก (2) SPONGY MESOPHYLL ติดกับ EPIDERMIS ด้านล่าง เซลล์รูปร่างค่อนข้างกลม เรียงตัวหลวมๆ ไม่เป็นระเบียบ มีช่องว่างระหว่างเซลล์ ภายในเซลล์มีคลอโรพลาสต์ ไม่หนาแน่น ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว เซลล์ชั้น MESOPHYLL ไม่แบ่งเป็นชั้น PALISADE MESOPHYLL และ SPONGY MESOPHYLL และมัดท่อลำ เลียงพบอยู่ทั่วไป โดย XYLEM อยู่ทางด้านบน PHLOEM พบทางด้านล่างของแผ่นใบ 3. เส้นใบ (VEIN) หรือ มัดท่อลำ เลียง (VASCULAR BUNDLE) ทำ หน้าที่ลำ เลียงน้ำ เกลือแร่และอาหาร แทรกอยู่ในชั้น MESOPHYLL เส้นใบที่ใหญ่ ที่สุดคือ เส้นกลางใบ (MIDRIB) แล้วแยกแขนงจากเส้นกลางใบเป็นเส้นเล็กลง เรื่อยๆ มัดท่อลำ เลียงล้อมรอบด้วยกลุ่มเซลล์ BUNDLE SHEATH ช่วยทำ ให้มัดท่อ ลำ เลียงแข็งแรงขึ้น และมัดท่อลำ เลียงส่วนใหญ่อยู่ในชั้น SPONGY MESOPHYLL จึง เห็นเส้นใบนูนขึ้นทางด้านท้องใบ 12
โครงสร้างและการเจริญเติบโตของใบ 1.สังเคราะห์ด้วยแสง (PHOTOSYNTHESIS) 2.แลกเปลี่ยนแก๊สหรือการหายใจ (RESPIRATION) 3.คายน้ำ (TRANSPIRATION) ใบที่เปลี่ยนรูปร่างไปทำ หน้าที่อื่นๆ 1. เปลี่ยนเป็นมือเกาะ (TENDRIL) เพื่อค้ำ จุนลำ ต้น เช่น ถั่วลันเตา 2.แพร่พันธุ์ เช่น ต้นเศรษฐีพันล้าน 3. เปลี่ยนเป็นหนาม เพื่อช่วยป้องกันลำ ต้น เช่น กระบองเพชร 4.สะสมอาหารและน้ำ เช่น ว่านหางจระเข้ 5.ใบประดับสำ หรับล่อแมลง ช่วยในการผสมพันธุ์ 6. เปลี่ยนเป็นใบเกล็ดเล็กๆ เพื่อลดการคายน้ำ เช่น สนทะเล กระบองเพชร 7.ป้องกันใบอ่อน เช่น เกล็ดหุ้มตา 8.ดักจับแมลง เช่น หม้อข้าวหม้อแกงลิงกาบหอยแครง หน้าที่ของใบ ใบมีหน้าที่สำ คัญ 3 ประการ คือ 13