93
ชุดกจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์
หน่วยของสิ่งมีชีวติ และการดารงชีวติ ของพชื
สาหรับนกั เรียนช้นั มธั ยมศึกษาปี ท่ี 1
หน่วยท่ี 5
กระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพืช
ท่ีมา : อุษณีย์ ยศยงิ่ ยวด, ผแู้ ปล. (2544). ชีววทิ ยา หลกั สูตรแห่งชาตริ ะดบั มัธยมศึกษา (GCSC) ของประเทศองั กฤษ. : 189
94
ชุดกจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์
หน่วยที่ 5
กระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพชื
จุดประสงค์การเรียนรู้
เม่ือเรียนจบเรื่องน้ีแลว้ นกั เรียนสามารถ
1. อธิบายความหมายของกระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงได้
2. บอกปัจจยั บางประการท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั กระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงได้
3. อธิบายความสาคญั ของปัจจยั บางประการท่ีจาเป็ นต่อการสังเคราะห์ดว้ ยแสงและผลท่ี
ไดจ้ ากการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง
4. ออกแบบการทดลองและทดลองเพือ่ ตรวจสอบปัจจยั บางประการที่จาเป็ นและผลที่ได้
จากการสังเคราะห์ดว้ ยแสง
5. สืบคน้ ขอ้ มลู และอธิบายความสาคญั ของกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงที่มีต่อ
สิ่งมีชีวติ และส่ิงแวดลอ้ ม
6. ปฏิบตั ิการทากิจกรรมเพ่ือทดสอบประเภทอาหารที่พบในพืชได้
เวลาทใ่ี ช้ 4 คาบ
กจิ กรรมที่ 5.1 ปัจจยั บางประการท่ีจาเป็นต่อการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง (2 คาบ)
กจิ กรรมที่ 5.2 แกส๊ ที่เกิดจากการสังเคราะห์ดว้ ยแสง (2 คาบ)
95
โรงเรียนบดินทรเดชา (สิงห์ สิงหเสนี)
กล่มุ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์ รายวชิ าวทิ ยาศาสตร์พนื้ ฐาน รหัส ว 21182
ช้ันมัธยมศึกษาปี ท่ี 1 ผู้สอน...ครูมนวภิ า อ่อนศรี
ใบกจิ กรรม 5
เราจะมีวธิ ีทดสอบอยา่ งไรวา่
พชื สามารถสร้างแป้ งได้
กจิ กรรมท่ี 5.1
เรื่อง ปัจจัยบางประการทจ่ี าเป็ นต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง
สาระสาคญั
พชื เป็นสิ่งมีชีวติ ท่ีสามารถสร้างอาหารเองได้ และเป็ นแหล่งอาหารท่ีสาคญั ของสิ่งมีชีวิต
ชนิดอื่นท่ีไมส่ ามารถสร้างอาหารได้ กระบวนการสร้างอาหารของพืชเรียกวา่ กระบวนการ
สังเคราะห์ดว้ ยแสง ซ่ึงมีน้าและแก๊สคาร์บอนไดออกไซดเ์ ป็นวตั ถุดิบ มีแสงและคลอโรฟิ ลลช์ ่วยทา
ใหไ้ ดผ้ ลิตภณั ฑค์ ือ น้าตาล น้า และแกส๊ ออกซิเจน
ปัจจยั ท่ีสาคญั ในกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสง ไดแ้ ก่ คลอโรฟิ ลล์ แสง
แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ น้า และแร่ธาตุ
กระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพชื ช่วยใหเ้ กิดการหมุนเวยี นของแก๊สและแร่ธาตุ
ในดิน ทาใหเ้ กิดความสมดุลตามธรรมชาติ ซ่ึงเป็นประโยชนต์ อ่ สิ่งมีชีวิตบนโลก
♠♠♠ ก่อนทากิจกรรมใหน้ กั เรียนศึกษาใบความรู้ให้เขา้ ใจก่อน ♠♠♠
จุดประสงค์กจิ กรรม
เม่ือเรียนจบกิจกรรมน้ีแลว้ นกั เรียนสามารถ
1. ทาการทดลองและสรุปไดว้ า่ แสงมีความสาคญั ตอ่ การสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพืช
96
2. ออกแบบและทาการทดลองเพ่อื พิสูจน์วา่ แกส๊ คาร์บอนไดออกไซดเ์ ป็นปัจจยั หน่ึงที่ใช้
ในการสังเคราะห์ดว้ ยแสง
3. สรุปความสาคญั ของแก๊สคาร์บอนไดออกไซดท์ ี่มีผลตอ่ การสังเคราะห์ดว้ ยแสง
เวลาทใ่ี ช้ 2 คาบ
ตอนที่ 1 แสงมีความสาคญั ต่อการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพชื
วสั ดุ อปุ กรณ์ และสารเคมี
รายการ จานวน/กล่มุ
1. ตน้ ผกั บุง้ จีนขนาดสูงประมาณ 10 cm 3 ตน้
2. กระดาษสีดาขนาด 3 cm x 5 cm 1 แผน่
3. กระดาษลอกลายขนาด 3 cm x 5 cm 1 แผน่
4. ที่เยบ็ กระดาษ 1 อนั
5. ไมข้ ีดไฟ 1 กลกั
6. ตะเกียงแอลกอฮอล์ พร้อมท่ีก้นั ลมและตะแกรงลวด 1 ชุด
7. ปากคีบ 1 อนั
8. จานเพาะเช้ือ 1 ใบ
9. หลอดหยด 1 อนั
10. หลอดทดลองขนาดใหญ่ 1 หลอด
11. สารละลายไอโอดีน 5 cm3
12. บิกเกอร์ 250 cm3 1 ใบ
13. เอธิลแอลกอฮอล์ 20 cm3
14. น้า 40 cm3
ทกั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ทตี่ ้องการเน้น
1. การสังเกต
2. การทดลอง
3. การตีความหมายขอ้ มูลและการลงขอ้ สรุป
4. การจดั กระทาและสื่อความหมายขอ้ มลู
5. การลงความคิดเห็นขอ้ มลู
6. การต้งั สมมติฐาน
7. การกาหนดและควบคุมตวั แปร
97
วธิ ีทากจิ กรรม
1. เพาะตน้ ผกั บุง้ ใหส้ ูงประมาณ 10 เซนติเมตร จากน้นั นาไปไวใ้ นที่มืดสนิทเป็นเวลา 1 คืน
เพอื่ ใหแ้ ป้ งท่ีมีอยเู่ ดิมหมดไป
2. นาถุงที่ทาจากกระดาษลอกลาย และกระดาษทึบแสงสีดา ชนิดละ 1 ถุงคลุมท่ีใบ ใชล้ วด
เยบ็ กระดาษเยบ็ ปากถุงใหป้ ิ ดสนิท แลว้ นาตน้ ผกั บุง้ ไปต้งั ไวก้ ลางแดดประมาณ 3 ชว่ั โมง
ภาพ 5.1 การสวมถุงกระดาษลงบนใบผกั บุง้
ท่ีมา : สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2548). หนังสือเรียนสาระการเรียนรู้พนื้ ฐาน ชีวติ กบั ส่ิงแวดล้อม
สิ่งมชี ีวติ กบั กระบวนการดารงชีวติ . : 64
3. นาถุงที่สวมใบผกั บุง้ ออก แลว้ เด็ดใบผกั บุง้ ที่ไมไ่ ดส้ วมดว้ ยถุง 1 ใบ ใบที่สวมดว้ ยถุง
กระดาษลอกลาย 1 ใบ และใบท่ีสวมดว้ ยถุงกระดาษสีดา 1 ใบ ทาเครื่องหมายใบพชื แตล่ ะ
ใบ แลว้ สกดั คลอโรฟิ ลลอ์ อกจากใบพชื ดว้ ยวธิ ีการดงั น้ี
3.1 ตม้ น้า 40 cm3 ในบิกเกอร์จนเดือด ใส่ใบผกั บุง้ ลงไป ตม้ ต่อไปประมาณ 1 นาที
3.2 คีบใบผกั บุง้ ใส่ลงในหลอดทดลองขนาดใหญ่ เติมแอลกอฮอลล์ งไปพอท่วมใบ แช่
หลอดทดลองในบิกเกอร์ที่มีน้าตม้ อยู่ ตม้ ต่อไปอีกประมาณ 2 นาที จนกระทง่ั ใบมีสี
ซีด สังเกตสีของแอลกอฮอล์ในหลอดทดลอง คีบใบผกั บุง้ จากหลอดทดลอง จุ่มลงใน
น้าเยน็
4. วางใบผกั บุง้ แผบ่ นกระจกนาฬิกา แลว้ หยดสารละลายไอโอดีนบนใบผกั บุง้ แตล่ ะใบ เพ่ือ
ทดสอบแป้ ง สังเกตและบนั ทึกผล
98
แอลกอฮอลเ์ ป็นสารไวไฟ การให้
ความร้อนจึงตอ้ งใชว้ ธิ ีผา่ นน้าเดือด
หา้ มเผาโดยตรง
ภาพ 5.2 การใหค้ วามร้อนแก่ผกั บุง้ ที่แช่อยใู่ นแอลกอฮอล์
ที่มา : สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2548). หนงั สือเรียนสาระการเรียนรู้พนื้ ฐาน ชีวติ กบั สิ่งแวดล้อม
สิ่งมชี ีวติ กบั กระบวนการดารงชีวติ . : 65
การท่ีตอ้ งสกดั คลอโรฟิ ลลอ์ อกจากใบ ก็เพือ่ ใหเ้ ห็นผลการ
ทดลองไดช้ ดั เจนเมื่อหยดสารละลายไอโอดีนลงบนใบ
ตอนที่ 2
วธิ ีทากจิ กรรม
ใหน้ กั เรียนออกแบบการทดลองและลงมือปฎิบตั ิ เพื่อศึกษาวา่ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
มีผลตอ่ การสงั เคราะห์ดว้ ยแสงหรือไม่ แลว้ นาเสนอผลการทดลอง
หมายเหตุ ในการทดลองตอนท่ี 2 น้ี นกั เรียนบางคนอาจใชโ้ ซเดียมไฮดรอกไซด์ ซ่ึงมีสมบตั ิดูดแกส๊
คาร์บอนไดออกไซดไ์ ด้ แต่โซเดียมไฮดรอกไซดเ์ ป็นสารอนั ตราย ตอ้ งสวมถุงมือทุกคร้ังท่ีทางาน
กบั สารละลายน้ี
ออกแบบการทดลองได้ดังนี้
99
แบบรายงานผลการทากจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์
กจิ กรรมที่ 5.1 เลขท่ี
เร่ือง ปัจจยั บางประการท่ีจาเป็นต่อการสังเคราะห์ดว้ ยแสง เลขที่
สมาชิกในกลุ่มที่ เลขท่ี
1) เลขท่ี 2)
3) เลขท่ี 4)
5) เลขท่ี 6)
ตอนที่ 1
ออกแบบการทดลอง
เพอื่ ทดสอบว่า
สมมติฐานการทดลอง
ตัวแปรทศ่ี ึกษา ผลการทดสอบด้วยสารละลายไอโอดนี
ตวั แปรต้น
ตวั แปรตาม
ตวั แปรควบคุม
ตารางบันทกึ ผลการทากจิ กรรม ตอนที่ 1
ใบผกั บุ้ง
1. ใบผกั บุง้ ที่ไดร้ ับแสง --------------------------------------------------------
2. ใบผกั บุง้ ที่ถูกปิ ดดว้ ยกระดาษลอกลาย --------------------------------------------------------
3. ใบผกั บุง้ ที่ถูกปิ ดดว้ ยกระดาษสีดา --------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------
100
สรุปผลการทากจิ กรรม ตอนท่ี 1
ตอนท่ี 2
ออกแบบการทดลอง
เพอ่ื ทดสอบว่า
สมมติฐานการทดลอง
ตวั แปรทศี่ ึกษา ออกแบบตารางบนั ทึกผล
ตัวแปรต้น ใหอ้ ่านไดถ้ ูกตอ้ งและเขา้ ใจ
ตัวแปรตาม ง่ายดว้ ยนะ
ตัวแปรควบคุม
บันทกึ ผลการทากจิ กรรม ตอนที่ 2
สรุปผลการทากจิ กรรม ตอนท่ี 2
101
คาถามท้ายกจิ กรรม ช่วยกนั คิด
หน่อยนะคะ
จงเตมิ คาหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง
1. เม่อื ใช้สารละลายไอโอดนี ตรวจสอบแป้ งในใบผกั บุ้งท้งั 3 ใบ ได้ผลอย่างไร ผลการตรวจ
เหมอื นกันหรือไม่ เพราะเหตุใด
2. การแช่ใบผกั บุ้งในแอลกอฮอล์แล้วให้ความร้อน มีวตั ถุประสงค์ใด
3. เหตุใดจึงไม่ใส่แอลกอฮอล์ในบกิ เกอร์ แล้วต้มใบผกั บุ้งในบิกเกอร์โดยตรง
4. เหตุใดจึงถอื ว่าพชื เป็ นผู้ผลติ อาหารของโลก
5. ถ้าไม่มกี ระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเกดิ ขนึ้ บนโลก นักเรียนคิดว่าสิ่งมีชีวติ จะเป็ น
อย่างไร
102
เราจะมีวธิ ีทดสอบไดอ้ ยา่ งไรวา่
การสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพืช
จะใหแ้ กส๊ อะไร
กจิ กรรมท่ี 5.2
เร่ือง แก๊สทเี่ กดิ จากการสังเคราะห์ด้วยแสง
สาระสาคญั
การสังเคราะห์ดว้ ยแสงเป็นกระบวนการเปล่ียนรูปพลงั งานแสงใหเ้ ป็นพลงั งานเคมีเก็บไว้
ในรูปของสารอาหาร กระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงเกิดข้ึนในคลอโรพลาสต์ ภายใน
คลอโรพลาสตม์ ีสารสีเขียวเรียกวา่ คลอโรฟิ ลลซ์ ่ึงเป็นสารท่ีทาหนา้ ท่ีรับพลงั งานแสง กระบวนการ
สงั เคราะห์ดว้ ยแสงมีแก๊สคาร์บอนไดออกไซดแ์ ละน้าเป็ นวตั ถุดิบ โดยอาหารท่ีพืชสร้างข้ึนไดแ้ ก่
น้าตาล พชื จะนาไปใชใ้ นการเจริญเติบโตและการดารงชีวิต และส่วนหน่ึงจะเก็บสะสมไวต้ ามส่วน
ต่างๆ ของพชื ในรูปสารอาหารประเภทอื่นๆ ส่ิงมีชีวติ ทุกชนิดนาอาหารที่พืชสังเคราะห์ข้ึนไปใช้
เป็นแหล่งพลงั งานไมท่ างตรงกโ็ ดยทางออ้ ม นอกจากน้ีกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงยงั ทาใหเ้ กิด
แก๊สออกซิเจน ซ่ึงเป็ นแกส๊ ที่มีความสาคญั ต่อสิ่งมีชีวติ เพราะสิ่งมีชีวติ ใชแ้ ก๊สน้ีในการหายใจ แลว้
ใหผ้ ลผลิตหน่ึงเป็ นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ จึงทาให้เกิดการหมุนเวยี นคาร์บอนไดออกไซดแ์ ละ
ออกซิเจนในบรรยากาศ
♠♠♠ ก่อนทากิจกรรมใหน้ กั เรียนศึกษาใบความรู้ให้เขา้ ใจก่อน ♠♠♠
จุดประสงค์กจิ กรรม
เม่ือเรียนจบกิจกรรมน้ีแลว้ นกั เรียนสามารถทาการทดลองเพอื่ ตรวจสอบไดว้ า่ แกส๊ ท่ีเกิด
จากการสังเคราะห์ดว้ ยแสงคือแก๊สออกซิเจน
เวลาทใ่ี ช้ 2 คาบ
103
วสั ดุ อปุ กรณ์ และสารเคมี จานวน/กล่มุ
10 ช่อ
รายการ 1 ใบ
1. สาหร่ายหางกระรอก 1 หลอด
2. อ่างแกว้ หรือบิกเกอร์ขนาด 2 ลิตร 1 อนั
3. หลอดทดลองขนาดกลาง 1 ดอก
4. กรวยแกว้ 1 กลกั
5. ธูป
6. ไมข้ ีดไฟ 4,000 cm3
7. น้า
ทกั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ทตี่ ้องการเน้น
1. การสงั เกต
2. การทดลอง
3. การตีความหมายขอ้ มลู และการลงขอ้ สรุป
4. การจดั กระทาและสื่อความหมายขอ้ มลู
5. การลงความคิดเห็นขอ้ มลู
6. การต้งั สมมติฐาน
7. การกาหนดและควบคุมตวั แปร
วธิ ีทากจิ กรรม
1. ใส่สาหร่ายหางกระรอกไวใ้ นกรวยแกว้ กา้ นส้นั แลว้ คว่าลงในอ่างแกว้ หรือบิกเกอร์ขนาด
2 ลิตรซ่ึงมีน้าอยดู่ ว้ ยโดยให้ปลายของกา้ นกรวยแกว้ จมอยใู่ นน้า
2. ใส่น้าจนเตม็ หลอดทดลองที่มีขนาดใหญ่กวา่ กา้ นกรวยแกว้ เลก็ นอ้ ย คว่าหลอดทดลอง
ครอบกา้ นกรวยแกว้ ดงั ภาพ ระวงั อยา่ ใหม้ ีฟองอากาศเกิดข้ึนในหลอดทดลอง นาอา่ งน้ีไป
ต้งั ไวก้ ลางแดดประมาณ 3-4 ชว่ั โมง สังเกตและบนั ทึกผลการเปลี่ยนแปลงท่ีเกิดข้ึนใน
หลอดทดลอง
3. ค่อยๆ ยกหลอดทดลองใหส้ ูงข้ึนเหนือกรวยแกว้ แตป่ ากหลอดทดลองยงั อยใู่ ตร้ ะดบั น้า
ใชน้ ิ้วอุดปากหลอดทดลองไว้ แลว้ ยกหลอดทดลองข้ึน ขณะเดียวกนั รีบแหยเ่ ศษไมห้ รือธูป
ติดไฟแดงๆ ลงไปในหลอดทดลอง สังเกตการเปล่ียนแปลงท่ีเกิดข้ึน
104
ภาพ 5.3 การใส่สาหร่ายหางกระรอกไวใ้ นกรวยแกว้ กา้ นส้ัน
ท่ีมา : สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2548). หนงั สือเรียนสาระการเรียนรู้พนื้ ฐาน ชีวติ กบั สิ่งแวดล้อม
สิ่งมีชีวติ กบั กระบวนการดารงชีวติ . : 67
แก๊สออกซิเจน เป็ นแก๊สทจ่ี าเป็ น
ในการเผาไหม้
105
แบบรายงานผลการทากจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์
กจิ กรรมที่ 5.2 แก๊สท่ีเกิดจากการสังเคราะห์ดว้ ยแสง เลขที่
สมาชิกในกลุ่มท่ี เลขท่ี
เลขท่ี
1) เลขที่ 2)
3) เลขที่ 4)
5) เลขที่ 6)
สมมติฐานการทดลอง
ตัวแปรทศ่ี ึกษา
ตัวแปรต้น
ตัวแปรตาม
ตัวแปรควบคุม
ผลของกจิ กรรม
สรุปผลการทากจิ กรรม
คาถามท้ายกจิ กรรม 106
จงเตมิ คาหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง ช่วยกนั คิด
1. นักเรียนจะอธิบายผลการทดลองทเ่ี กดิ ขึน้ ได้อย่างไร หน่อยนะคะ
2. ถ้านักเรียนสามารถทาการทดลองเพิ่มเตมิ เพอ่ื ศึกษาเรื่องการสังเคราะห์ด้วยแสง นักเรียน
ต้องศึกษาในเร่ืองใด และจะออกแบบการทดลองอย่างไร
107
จากแผนภาพใช้ตอบคาถามข้อ 3 – 7
ท่ีมา : เอกสารเอกสารสาหรับผรู้ ับการอบรม วทิ ยาศาสตร์ ตามหลกั สูตรการศึกษาข้นั พ้นื ฐาน หลกั สูตรท่ี 1 : 45
3. วตั ถุดิบทพี่ ชื ใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงได้แก่อะไรบ้างและใช้พลงั งานจากไหน
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
4. พชื ปลดปล่อยแร่ธาตุลงสู่ดนิ ได้อย่างไร
_______________________________________________________________________
5. แก๊สทไ่ี ด้จากการสังเคราะห์ด้วยแสงคือแก๊สอะไร_______________________________
6. นา้ แร่ธาตุเข้าสู่ต้นไม้ได้อย่างไร______________________________________________
7. จงอฺธิบายกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพชื
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
108
ใบความรู้
สาหรับนกั เรียนช้นั มธั ยมศึกษาปี ท่ี 1
หน่วยที่ 5
กระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพชื
ท่ีมา : สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2548). หนงั สือเรียนสาระการเรียนรู้พนื้ ฐาน ชีวติ กบั ส่ิงแวดล้อม
สิ่งมชี ีวติ กบั กระบวนการดารงชีวติ . : 69
109
โรงเรียนบดนิ ทรเดชา (สิงห์ สิงหเสนี)
กล่มุ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์ รายวชิ าวทิ ยาศาสตร์พนื้ ฐาน รหัส ว 21101
ช้ันมัธยมศึกษาปี ที่ 1 เวลาทใ่ี ช้ 1 คาบ
ใบความรู้ที่ 5
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพชื
พชื ไม่สามารถใชพ้ ลงั งานจากดวงอาทิตยใ์ นการเจริญเติบโตไดโ้ ดยตรง แต่ในพืชที่มี
รงควตั ถุ (pigment) ท่ีเรียกวา่ คลอโรฟิ ลล์ (chlorophyll) ซ่ึงเป็นรงควตั ถุสีเขียวจะทาหนา้ ที่ดูดกลืน
พลงั งานแสงอาทิตยม์ าใชใ้ นกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสง
1. กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
ศัพท์น่ารู้ คลอโรฟิ ลล์ คลอโรพลาสต์
รงควตั ถุ ไฮโดรพอนิกส์
สมการการสังเคราะห์ด้วยแสง
ผ้ผู ลติ
1.1 ความหมายของกระบวนการสังเคราะห์ ด้วยแสง
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง (Photosynthesis) เป็นกระบวนการสร้างอาหารของพืช
สีเขียว โดยมีคลอโรฟิ ลล์ ทาหนา้ ที่ดูดพลงั งานแสงจากดวงอาทิตยแ์ ลว้ เปลี่ยนสารวตั ถุดิบ คือ
น้า (H2O) และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ใหเ้ ป็ นน้าตาลกลูโคส (C6H12O6) น้า (H2O) และ
แก๊สออกซิเจน (O2)
ปัจจัยจาเป็ นในการสังเคราะห์ด้วยแสง ไดแ้ ก่
1. คลอโรฟิ ลล์ 2. ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 3. แสงสวา่ ง
4. น้า 5. เซลลท์ ่ีมีชีวติ 6. อุณหภูมิที่เหมาะสม
110
1.2การเปลย่ี นรูปพลงั งานและการเปลยี่ นแปลงของผลติ ภณั ฑ์ที่เกดิ จาก
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
1. มีน้าและแก๊สคาร์บอนไดออกไซดเ์ ป็นวตั ถุดิบ
2. คลอโรฟิ ลลท์ าหนา้ ที่ดูดพลงั งานแสงจากดวงอาทิตยม์ าเปล่ียนรูปเป็นพลงั งานเคมี
สะสมอยใู่ นผลิตภณั ฑ์ โดยไปทาใหโ้ มเลกลุ ของน้าและแกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์
รวมตวั กนั กลายเป็นโมเลกลุ ของน้าตาลกลูโคส น้า และแกส๊ ออกซิเจน
3. น้าตาลกลูโคสจะถูกเปลี่ยนไปเป็นแป้ งทนั ทีและสะสมไวใ้ นเซลลส์ ีเขียว และแป้ งจะ
เปล่ียนกลบั เป็นน้าตาลกลูโคสอีกคร้ัง เมื่อพืชตอ้ งการนาไปใชใ้ นการดารงชีวิต
4. น้าและแกส๊ ออกซิเจนจะถูกพืชคายออกมาทางปากใบกลบั คืนสู่สิ่งแวดลอ้ ม
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สออกซิเจน
หมายเหตุ กลูโคสจะถูกเปล่ียนเป็นเซลลูโลส หรือคาร์โบไฮเดรตเก็บสะสมไวใ้ นส่วนตา่ งๆ
ของพืช กลูโคสเป็นแหล่งอาหารของพืช เพอื่ ใชใ้ นการเจริญเติบโตและรักษาซ่อมแซมตน้ พืช
ในเวลากลางวนั พืชสร้างแก๊สออกซิเจน
จากการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงไดม้ ากกวา่ ที่ใช้
ในการหายใจ ในเวลากลางคืนพืชสร้างแต่
แก๊สคาร์บอนไดออกไซดโ์ ดยการหายใจ
111
ภาพ 5.4 ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงและการหายใจของพืช
ที่มา : อษุ ณีย์ ยศยง่ิ ยวด, ผแู้ ปล. (2544). ชีววทิ ยา หลกั สูตรแห่งชาตริ ะดบั มธั ยมศึกษา (GCSC) ของประเทศองั กฤษ. : 200
112
1.3แหล่งท่เี กดิ การสังเคราะห์ด้วยแสง
1. การสงั เคราะห์ดว้ ยแสงสามารถเกิดข้ึนไดท้ ุกส่วนของพืชท่ีมีสีเขียวหรือมี
คลอโรฟิ ลลอ์ ยู่ โดยมีใบเป็นส่วนท่ีทาหนา้ ที่โดยตรง ใบส่วนใหญ่จะแผเ่ ป็นแผน่
บาง จึงรับแสงและแก๊สคาร์บอนไดออกไซดไ์ ดด้ ี ผวิ ดา้ นบนของใบส่วนท่ีรับแสง
เรียกวา่ หน้าใบ มกั จะมีสีเขียวเขม้ ส่วนดา้ นล่างของใบส่วนที่ไม่ไดร้ ับแสง เรียกวา่
หลังใบหรือท้องใบ
ภาพ 5.5 โครงสร้างของใบไม้
ท่ีมา : อษุ ณีย์ ยศยงิ่ ยวด, ผแู้ ปล. (2544). ชีววทิ ยา หลกั สูตรแห่งชาติระดบั มธั ยมศึกษา (GCSC) ของประเทศองั กฤษ. : 198
2. เซลลใ์ นใบทุกเซลลอ์ ยใู่ กลช้ ิดกบั เน้ือเยอ่ื ลาเลียงหรือเส้นใบ ทาใหใ้ บไดร้ ับน้าและ
แร่ธาตุจากรากทางทอ่ ลาเลียงน้าและแร่ธาตุท่ีเรียกวา่ ไซเลม (Xylem) ของเส้นใบ
ส่วนน้าตาลท่ีพืชสร้างข้ึนจะถูกนาไปสู่ส่วนต่างๆ ของพืชทางทอ่ ลาเลียงอาหารท่ี
เรียกวา่ โฟลเอม (Phloem) ของเส้นใบเช่นกนั
3. คลอโรฟิ ลล์ (Chlorophyll) เป็นสารสีเขียวอยภู่ ายในเม็ดคลอโรพลาสต์ ทาหนา้ ที่
ดูดพลงั งานแสงจากดวงอาทิตย์ เมด็ คลอโรพลาสตจ์ ะอยใู่ นไซโทพลาซึม
พชื สีเขียวจะสร้างคลอโรฟิ ลลจ์ ากโปรตีนและแร่ธาตุตา่ งๆ เช่น แมกนีเซียม เหลก็
แมงกานีส โดยใชพ้ ลงั งานแสง
113
2. ปัจจัยบางประการทจี่ าเป็ นต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง
ส่ิงที่มีอิทธิพลตอ่ อตั ราการสังเคราะห์ดว้ ยแสงประกอบดว้ ยปัจจยั ต่างๆ ดงั น้ี
1. ปริมาณของคลอโรฟิ ลล์ ถา้ หากคลอโรฟิ ลลม์ ีปริมาณมาก อตั ราการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงจะ
สูง ในทางกลบั กนั ถา้ คลอโรฟิ ลลม์ ีปริมาณนอ้ ย อตั ราการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงก็ต่าดว้ ย
2. แสงและความเข้มของแสง พบวา่ ชนิดของแสงที่มีผลทาใหเ้ กิดการสังเคราะห์ดว้ ยแสงได้
มากท่ีสุด คือ แสงสีแดงและแสงสีน้าเงินตามลาดบั แสงสีเขียวมีผลนอ้ ยที่สุด ส่วนความ
เขม้ ของแสงน้นั ถา้ มีความเขม้ ของแสงมากอตั ราการสังเคราะห์ดว้ ยแสงจะสูง ในทาง
กลบั กนั ถา้ มีความเขม้ ของแสงนอ้ ย อตั ราการสังเคราะห์ดว้ ยแสงก็จะต่าดว้ ย
3. แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาณแกส๊ คาร์บอนไดออกไซดใ์ นบรรยากาศมีประมาณ
0.03 – 0.04 % ถา้ เพ่มิ ความเขม้ ของแกส๊ คาร์บอนไดออกไซดใ์ หแ้ ก่พชื อตั ราการสงั เคราะห์
ดว้ ยแสงกจ็ ะเพ่ิมมากข้ึนดว้ ย
4. นา้ เป็นปัจจยั สาคญั โดยตรงตอ่ การสงั เคราะห์ดว้ ยแสง
กระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง
จะไม่เกิดข้ึน ถา้ ขาดปัจจยั อยา่ งใดอยา่ งหน่ึง
3. ความสาคญั ของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพชื ทมี่ ตี ่อ
สิ่งมชี ีวติ และส่ิงแวดล้อม ได้แก่
1. เป็ นแหล่งอาหารและแหล่งพลงั งานทส่ี าคัญของสิ่งมีชีวติ ทุกชนิด เน่ืองจากพืชสีเขียวไดด้ ูด
น้า รับแกส๊ คาร์บอนไดออกไซดแ์ ละดูดพลงั งานแสงจากดวงอาทิตยไ์ ปสร้างสารอาหาร
พวกน้าตาลและสารอาหารน้ีสามารถเปล่ียนแปลงไปเป็นสารอาหารอื่นๆ ได้ เช่น แป้ ง
โปรตีน ไขมนั ซ่ึงสิ่งมีชีวติ ไดน้ าไปใชป้ ระโยชนใ์ นกระบวนการตา่ งๆ ของชีวติ จึงถือวา่
สารอาหารเหล่าน้ีเป็นแหล่งพลงั งานท่ีสาคญั ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
114
2. เป็ นแหล่งผลติ แก๊สออกซิเจนทสี่ าคัญของระบบนิเวศ โดยแกส๊ ออกซิเจนเป็นผลที่เกิดจาก
กระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพชื ซ่ึงแก๊สออกซิเจนเป็นแก๊สที่สิ่งมีชีวติ ทุกชนิดตอ้ ง
นาไปใชใ้ นการสลายอาหาร เพอื่ สร้างพลงั งานหรือใชใ้ นกระบวนการหายใจนนั่ เอง
3. ช่วยลดปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ เพราะพืชตอ้ งใชแ้ กส๊ น้ีเป็ นวตั ถุดิบ
ในการสังเคราะห์ดว้ ยแสง โดยปกติแก๊สชนิดน้ีเป็ นแก๊สท่ีไม่มีสี ไมม่ ีกลิ่น มีอยใู่ น
บรรยากาศประมาณ 0.03 % เทา่ น้นั แตเ่ นื่องจากในปัจจุบนั การเผาไหมเ้ ช้ือเพลิงเพอื่ การ
อุตสาหกรรมตา่ งๆ ของมนุษยม์ ีมากข้ึน จึงทาใหม้ ีแก๊สชนิดน้ีเพ่มิ มากข้ึนดว้ ย สดั ส่วนของ
อากาศท่ีหายใจจึงเสียไป ทาใหไ้ ดร้ ับแก๊สออกซิเจนนอ้ ยลง จึงเกิดอาการอ่อนเพลีย และ
แกส๊ ชนิดน้ียงั ทาใหโ้ ลกของเรามีอุณหภมู ิสูงข้ึนเร่ือยๆ เรียกวา่ ปรากฏการณ์เรือนกระจก
(Green House Effect) ดงั น้นั จึงควรช่วยกบั ปลูกพชื และไม่ตดั ไมท้ าลายป่ า เพอ่ื ลดปริมาณ
แก๊สคาร์บอนไดออกไซดใ์ นบรรยากาศใหน้ อ้ ยลง
ภาพ 5.6 แสงแดดทะลุเขา้ มาในเรือนกระจกและถูกดูดกลืนไว้
เรือนกระจกดา้ นในจะแผพ่ ลงั งานกลบั มาในรูปของการแผร่ ังสี
อินฟราเรดหรือความร้อน ความร้อนน้ีไดร้ ับการกกั ไวภ้ ายใน
เรือนกระจกทาให้เรือนกระจกร้อนข้ึน
ท่ีมา : อษุ ณีย์ ยศยงิ่ ยวด, ผแู้ ปล. (2544). ชีววทิ ยา หลกั สูตรแห่งชาตริ ะดบั มธั ยมศึกษา (GCSC)ของประเทศองั กฤษ. : 21