ว32248 ชีววิทยาเพิ่มเติม3-ม.5

เอกสารประกอบการเรียน
วชิ า ว32248 ชีววทิ ยาเพม่ิ เตมิ 3

ภาคเรียนท่ี 1 ปี การศึกษา 2563

ครูผู้สอน นางยศวดี ศศิธร
กล่มุ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โรงเรียนมหาวชิราวุธ จังหวดั สงขลา

ช่ือ …………………………………………. ช้นั ….. เลขท่ี ..…

คำนำ

เอกสารประกอบการสอนเล่มน้ี จัดทาข้ึนเพ่ือใชป้ ระกอบการจดั การเรียนรวู้ ิชา ว32248 ชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ 3
กลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ของนักเรียนหอ้ งเรียนพิเศษโครงการพัฒนานักเรียนที่มีความสามารถ
พิเศษดา้ นวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยแี ละภาษา (SMA) ชนั้ มัธยมศึกษาปีท่ี 5 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา
2563

นางยศวดี ศศธิ ร
กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โรงเรยี นมหาวชิราวุธ จังหวดั สงขลา

สารบญั หนา้
1
เร่อื ง 19
โครงสรา้ งและหน้าท่ีของพชื ดอก 22
การลา้ เลียงน้าในพืช 24
การแลกเปลย่ี นแกส๊ และการคายนา้ ของพืช 25
การล้าเลียงธาตอุ าหารในพืช 28
การล้าเลียงอาหารในพชื 36
การคน้ คว้าที่เก่ยี วกบั การสังเคราะหด์ ้วยแสง 50
การสังเคราะหด์ ว้ ยแสง 59
การสบื พนั ธุ์ของพืชดอก 64
สารควบคุมการเจรญิ ของพืช 65
การตอบสนองของพชื ตอ่ สิง่ แวดลอ้ ม 66
บรรณานุกรม 67
ประวตั ผิ ้เู ขยี นเอกสาร 68
ภาคผนวก 70
71
ค้าอธบิ ายรายวิชา ว32248 ชีววทิ ยาเพิ่มเติม 3 71
โครงสรา้ งรายวชิ า รายวิชา ว32248 ชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ 3 72
ข้อตกลงเกีย่ วกับขอ้ ปฏิบตั ิและกฎระเบียบในการเรยี นการสอนในหอ้ งเรยี น
การวดั และประเมนิ ผลวชิ า ว32248 ชีววทิ ยาเพ่ิมเติม 3
ตะลุยโจทย์เตรียมความพร้อมเขา้ สูม่ หาวิทยาลัย

ครยู ศวดี ศศิธร
กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์ โรงเรียนมหาวชริ าวธุ จงั หวัดสงขลา

โครงสรา้ งและหน้าที่ของพชื ดอก
(Plant Cell)

คาช้แี จง ใหน้ กั เรียนเขียนหน้าท่ขี องออรแ์ กเนลลต์ ่าง ๆ ท่ีพบในเซลล์พชื ให้ถูกต้อง

ภาพที่ 1 Plant cell

2

3

คาชแ้ี จง ให้นกั เรยี นเขียนความหมายและหน้าท่ขี องเนื้อเย่ือต่าง ๆ ท่ีพบในเนื้อเยื่อพืชให้ถูกต้อง

Plant tissue

Meristem Permanent tissue

Apical meristem Epidermis

Apical root meristem Parenchyma
Apical shoot meristem Collenchyma
Sclerenchyma
Lateral meristem
Vascular cambium Xylem
Cork cambium

Intercalary meristem Phloem

ตารางเปรียบเทียบความแตกต่างระหวา่ งเนอ้ื เยอื่ เจรญิ และเน้อื เยอ่ื ถาวร
คาชแ้ี จง ให้นักเรียนเขียนข้อความระบุความแตกตา่ งของเนอ้ื เย่ือเจริญและเนื้อเยื่อถาวรให้ถูกต้อง

เนอ้ื เย่อื เจริญ เนอื้ เยือ่ ถาวร
เซลลม์ ีการแบง่ เซลลไ์ ด้ตลอดเวลา
ผนงั เซลลเ์ ป็น primary cell wall ผนงั เซลลม์ ที ้งั ทเี่ ปน็ primary cell wall และ
secondary cell wall
เซลล์มขี นาดเล็ก นิวเคลียสขนาดใหญ่ แวควิ โอลเลก็
เซลลอ์ ยู่เบียดชดิ กันจนไมม่ ีช่องวา่ งระหวา่ งเซลล์ เซลลอ์ าจมหี รอื ไม่มชี อ่ งว่างระหวา่ งเซลล์

4

ระบบอวยั วะพชื (Plant organ system) แบ่งเปน็ 2 ระบบดังน้ี

1. ระบบราก (Root system) เปน็ ส่วนทอ่ี ยู่ใตด้ นิ ท้งั หมดของพืช
2. ระบบยอด (Shoot system) เป็นสว่ นทีอ่ ยู่พ้นดินทัง้ หมดของพชื ไดแ้ ก่ ลาตน้ ใบ ดอก และผล
คาชแี้ จง ใหน้ ักเรยี นนาคา Shoot system และ Root system เตมิ ลงในภาพใหถ้ ูกต้อง

ภาพท่ี 2 Plant organ system

Root system

1. โครงสร้างภายนอกของราก (External anatomy root)
คาชแี้ จง ให้นักเรยี นนาคา Root hairs, Area of cell differentiation, Area of cell elongation และ
Root cap เตมิ ลงในภาพและระบหุ นา้ ท่ีของคาที่กาหนดให้ถูกต้อง

ภาพท่ี 3 External anatomy root

5
2. โครงสรา้ งภายในของราก (Internal anatomy root)
คาชแ้ี จง ใหน้ ักเรยี นนาคา Epidermis, Cortex, Stele, Endodermis, Pericycle, Pith, Xylem, Phloem
และ Lateral root เติมลงในภาพและระบหุ น้าท่ีของคาที่กาหนดให้ถกู ต้อง

.

ภาพที่ 4 โครงสรา้ งตดั ตามขวางของพชื ใบเลย้ี งคู่

ภาพที่ 5 โครงสรา้ งตัดตามขวางของพืชใบเล้ยี งเด่ยี ว

ภาพที่ 6 การสรา้ งรากแขนง

6

ตารางเปรยี บเทียบชนิดของเซลล์หรือเน้ือเย่อื และการจดั เรียงเนอ้ื เย่ือบริเวณรากพชื ใบเลยี้ งเดยี่ วและ
รากพืชใบเลยี้ งคู่
คาช้ีแจง ใหน้ ักเรยี นเขยี นข้อความระบุความแตกต่างของเนือ้ เยอ่ื รากพืชใบเลยี้ งคแู่ ละรากพชื ใบเลย้ี งเด่ยี วให้
ถูกต้อง

ชน้ั เนือ้ เย่อื รากพชื ใบเล้ียงคู่ รากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว

1. Epidermis เรียงเป็นแถวเดยี ว

2. Cortex ประกอบดว้ ย Parenchyma cells
ด้านในสดุ พบ Endodermis

3. Stele ประกอบด้วย Parenchyma cells เรยี ง
3.1 Pericycle เป็นวง 1 – 2 แถว
3.2 Vascular bundle
Xylem มจี านวนแฉกมากกวา่ 10
3.3 Pith แฉก และมีกลุ่มเซลล์ Phloem
แทรกกอย่รู ะหวา่ งแฉก
ประกอบด้วย Parenchyma cells

7

ลาต้น (Stem)

1. โครงสร้างภายนอกของลาตน้
คาชแ้ี จง ให้นกั เรยี นนาคา Terminal bud, Axillary bud, Node, Internode, Stem, Leaf blade และ
Petiole เติมลงในภาพใหถ้ ูกต้อง

ภาพที่ 7 External structure of stem
2. โครงสร้างภายในของปลายยอดตัดตามยาว
คาชี้แจง ให้นกั เรียนนา Shoot apical meristem, Leaf primordium, Young leaf, Developing
vascular strand, Axillary bud meristem และ Young stem เตมิ ลงในภาพให้ถกู ต้อง

ภาพท่ี 8 Internal structure

8
3. โครงสร้างภายในของลาต้นตดั ตามขวาง
คาชแี้ จง ให้นักเรยี นนาคา Pith, Phloem, Xylem, Vascular bundle, Epidermis, Vascular cambium
และ Cortex เตมิ ลงในภาพให้ถูกต้อง

ภาพท่ี 9 Dicot stem anatomy

ภาพท่ี 10 Monocot stem anatomy

9

ตารางเปรียบเทียบชนดิ ของเซลล์หรือเนื้อเย่อื และการจัดเรียงเนื้อเยอื่ บรเิ วณลาต้นพชื ใบเลย้ี งเดีย่ วและ
ลาตน้ พชื ใบเลีย้ งคู่
คาชีแ้ จง ให้นกั เรียนเขยี นข้อความระบุความแตกตา่ งของเนอ้ื เยอ่ื บริเวณลาตน้ พชื ใบเลย้ี งคูแ่ ละลาตน้ พชื ใบ
เลี้ยงเดย่ี วให้ถูกต้อง

ชั้นเนื้อเยอ่ื ลาตน้ พืชใบเล้ยี งคู่ ลาตน้ พืชใบเล้ยี งเดี่ยว
1. Epidermis
เรียงเปน็ แถวเดยี ว ประกอบด้วย ไมช่ ัดเจน ประกอบดว้ ย
2. Cortex Epidermal cells, Guard cells, Parenchyma 2 - 3 ชัน้ และมกั
Trichome พบ Sclerenchyma อย่ถู ดั จาก
3. Stele Parenchyma เข้ามาด้านใน
3.1 Vascular bundle
พบจานวนหลายกลุม่ เรยี งตวั เปน็ หนึ่งวง
3.2 Pith แตล่ ะกล่มุ ประกอบด้วย Xylem อยูด่ ้าน
ใน และ Phloem อยดู่ ้านนอก โดยเรียง
ตวั ในแนวรศั มีเดยี วกนั

ไมส่ ามารถแยกไดช้ ัดเจน

10

ตารางเปรียบเทยี บความเหมือน/ความแตกตา่ งของเน้อื เยื่อชน้ั ตา่ ง ๆ ของรากและลาต้น
คาชี้แจง ใหน้ ักเรยี นเขียนข้อความระบุความแตกตา่ งของเนื้อเย่ือท่พี บในรากและลาตน้ ให้ถกู ต้อง

ขอ้ เปรียบเทียบ ความเหมือน/ความแตกต่าง ลาตน้
ราก

1. Epidermis - เรียงเปน็ แถวเดยี ว
- มีขนราก
- เซลลผ์ วิ ไมม่ คี วิ ทินเคลอื บ

2. Cortex - ขอบเขตกว้างเมื่อเทียบกบั สตีล ในระยะการ
เตบิ โตปฐมภมู ิ
- ส่วนใหญ่พบพาเรงคมิ า
- พบ Endodermis

3. Stele - ขอบเขตแคบเมื่อเทยี บกบั คอรเ์ ทกซ์ ในระยะ
การเติบโตปฐมภูมิ
- พบ Pericycle
- Vascular bundle มี 1 กลุม่ ลักษณะเปน็ แฉก
- มี Pith เฉพาะในรากพืชใบเลีย้ งเด่ยี ว

4. จดุ กาเนดิ ของแขนง - รากแขนงเจรญิ มาจาก Pericycle

11

การเจริญเติบโตของพืช (Plant growth)

แบง่ ออกเป็น 2 ระดับ ดงั นี้
1. การเจริญขนั้ ปฐมภูมิ (Primary growth) : เพ่มิ .......................ของปลายรากและปลายยอดของพืช
2. การเจรญิ ขน้ั ทตุ ิยภูมิ (Secondary growth) : ................................................................ของลาตน้

การเจรญิ ข้นั ปฐมภูมิ (Primary growth)

คาชีแ้ จง ใหน้ ักเรยี นนาคา Epidermis, Vascular cambium, Cortex และ Cork เตมิ ลงในตารางให้ถูกต้อง

Apical Primary Permanent Lateral Permanent tissue

meristem meristem tissue meristem

Protoderm Secondary xylem
Secondary phloem
Apical Procambium Primary xylem
meristem Primary phloem

Pith Cork cambium
Ground meristem

Phelloderm

Primary growth Secondary growth

คาชแ้ี จง ใหน้ ักเรยี นนาคา Epidermis, Cortex, Endodermis, Pericycle, Primary phloem, Secondary
phloem, Vascular cambium, Primary xylem, Secondary xylem, Cork และ Cork cambiumเติมลง
ในตารางให้ถูกต้อง

ภาพท่ี 11 โครงสรา้ งภายในของรากระยะท่ีมีการเตบิ โตทตุ ิยภูมิ

12
การเจรญิ ขนั้ ทุตยิ ภมู ิ (Secondary growth)

 พบในพชื ใบเลยี้ งคู่ทีม่ กี ารสรา้ งเน้ือไม้ (Woody tree)
 Vascular cambium ท่ีอยู่ระหว่าง Primary xylem และ Primary phloem แบง่ เซลลเ์ พ่อื สรา้ ง
Secondary xylem เข้าภายใน และสร้าง Secondary phloem ออกภายนอก
 อัตราการแบ่งเซลลเ์ พือ่ สร้าง Secondary xylem สงู กว่า Secondary phloem
 Primary xylem ถกู ดนั เข้าด้านในทาให้เบียดชั้น Pith และ Primary phloem ถกู ดนั ออกดา้ นนอก
จึงเบียดชนั้ Cortex

X1 VC P1
X1 VC
VC

ภาพท่ี 12 Secondary growth
 การแบ่งเซลลข์ อง Vascular cambium เพื่อสรา้ ง Secondary xylem ในแต่ละช่วงฤดูกาล ทาให้
Xylem ท่ีมีก่อนหนา้ นี้ถูกดนั ให้ไปอย่ชู ั้นในและเบยี ดช้นั Pith
 Xylem ทีอ่ ยูช่ นั้ ใน มีอายุมาก มีการสะสมสารอนิ ทรีย์ต่างๆ เช่น เรซิน แทนนนิ ลิกนิน และสารอ่ืนๆ
ทาให้มคี วามแขง็ แรงและอดุ ตัน จงึ ไมส่ ามารถลาเลยี งนา้ ได้ มสี เี ข้ม เรยี กวา่ แก่นไม้ (Heartwood) ซ่งึ จะมีความ
หนามากขึ้นเรื่อยๆ
 Xylem ท่อี ยตู่ ิดกับ Vascular cambium ซึ่งมสี ีจางกว่า ยงั คงทาหน้าทล่ี าเลียงนา้ ได้เรยี กว่า…………
(Sapwood) ชน้ั นมี้ คี วามหนาค่อนข้างคงที่
 Wood = ……………………………………………………………………………………..

----Vascular cambium

ภาพที่ 13 Secondary growth : forming wood

13
วงปี (Annual ring) คือ ..................................ที่เกิดจากการแบ่งตวั ของ Vascular cambium โดยใน 1 วงปี
ประกอบด้วยเน้ือไม้ 2 ชนดิ คือ

1. Spring wood (.........................) : เซลล์มีขนาดใหญ่ ผนงั บาง สจี าง แถบกวา้ ง เกิดข้ึนในฤด.ู .......
2. Summer wood (………………..) : เซลล์มีขนาดเล็ก ผนังหนา สีเข้ม แถบแคบ เกดิ ขึ้นในฤดู.........

ภาพท่ี 14 Annual ring
เปลือกไม้ (Bark) คอื ส่วนทีถ่ ัดออกมาจาก vascular cambium ทงั้ หมด

 พืชอายนุ ้อย : epidermis + cortex + phloem
 พชื อายุมาก : ......................................................................................................................................
Secondary growth ในพชื ใบเลย้ี งเดีย่ ว
พืชใบเล้ยี งเดยี่ วบางชนิด เชน่ จันทนผ์ า หมากผู้หมากเมยี ปาลม์ ไผ่ และมะพร้าว เป็นตน้ เกดิ
Secondary growth ได้ เนือ่ งจากมี cambium กระจายตัวอยู่ในเน้อื เย่ือพนื้ แต่ไมม่ กี ารสรา้ งเนื้อไม้ใน
ลกั ษณะวงปี เนื่องจากไม่มี Vascular cambium แทรกระหว่าง Xylem และ Phloem

ภาพที่ 15 Secondary growth ในพชื ใบเล้ียงเดย่ี ว

14

ใบ (Leaf)

ภาพที่ 16 โครงสรา้ งภายนอกของใบ
1. การจดั เรยี งเสน้ ใบ (Leaf venation)

ใบพืชประกอบดว้ ยเส้นกลางใบ (Midrib) และเส้นใบ (Vein) โดยเสน้ ใบมกี ารจัดเรียงตัวได้ 2 แบบ คอื
1.1 การจดั เรยี งตัวของเสน้ ใบแบบตาข่าย (Netted venation/reticulated venation) พบใน....................
1.2 การจัดเรียงตัวของเสน้ ใบแบบขนาน (Paralleled venation) พบใน....................

1.2.1 เสน้ ใบขนานจากฐานสู่ยอดใบ พบใน อ้อย หญา้ ขา้ วโพด ไผ่
1.2.2 เส้นใบขนานจากแกนกลางไปสูข่ อบใบ พบใน กลว้ ย พุทธรักษา

การเรยี งเสน้ ใบแบบรา่ งแหรูปฝา่ มอื (Palmately netted venation) และ การเรยี งเส้นใบแบบร่างแหคลา้ ยขนนก (Pinnately netted venation)

การเรยี งเส้นใบแบบขนานรูปฝา่ มือ (Basal paralleled venation) และ การเรยี งเส้นใบแบบขนานคล้ายขนนก (Costal paralleled venation)

ภาพท่ี 17 Leaf venation

15

2. ชนิดใบแท้ (Foliage leaf type) แบ่งเป็น 2 ประเภท ดงั นี้
2.1 ใบเดี่ยว (Simple leaf) มเี พยี ง..........................ที่ตดิ อยู่บนก้านใบ
2.2 ใบประกอบ (Compound leaf) ม.ี ..........................................ตดิ อยู่บนก้าน

ภาพที่ 18 Simple leaf และ Compound leaf
2.2.1 ใบประกอบรปู ขนนก (Pinnately compound leaf) มีการแตกแขนงของใบย่อยออกจาก
ก้านใบคล้าย...................

- แตกเพียงครง้ั เดยี ว พบใน กุหลาบ ถ่ัวลสิ ง มะขาม

- แตกออก 2 คร้งั พบใน กระถนิ จามจุรี หางนกยูง ผกั กระเฉด
- แตกออก 3 ครง้ั พบใน มะรุม ปบี ทอง

ภาพที่ 19 Pinnately compound leaf

16
2.2.2 ใบประกอบรูปฝ่ามอื (Palmately compound leaf) เปน็ ใบประกอบทใี่ บย่อยแตกออกจาก
จดุ เดียวกัน มีลกั ษณะคลา้ ย..................... พบในหนวดปลาหมึก ชมพูพันธทุ์ ิพย์ ยางพารา มะขามเทศ นนุ่

ภาพท่ี 20 Palmately compound leaf
3. โครงสร้างภายในของใบ
คาช้แี จง ให้นักเรยี นนา Cuticle, Sclerenchyma fibers, Stoma, Guard cells, Stomatal pore,
Epidermal cell, Upper epidermis, Palisade mesophyll, Spongy mesophyll, Lower epidermis,
Vein, Guard cells, Xylem, Phloem และ Bundle sheath cell เติมลงในตารางให้ถูกตอ้ ง

ภาพท่ี 21 โครงสร้างภายในใบ

17
คาชีแ้ จง ใหน้ ักเรียนนา Cuticle, Epidermis, Palisade parenchyma, Spongy parenchyma, Stoma
Vascular bundles และ Guard cells เติมลงในตารางให้ถกู ต้อง

ภาพท่ี 22 โครงสร้างตัดขวางของพชื ใบเล้ียงคู่
คาชแี้ จง ใหน้ กั เรยี นนา Xylem, Phloem, Midvein, Vein, Bundle sheath cell, Epidermis, Bulliform cells
และ Stoma เติมลงในตารางให้ถูกต้อง

ภาพท่ี 23 โครงสรา้ งตัดขวางของพืชใบเลย้ี งเดย่ี ว

18

ตารางเปรยี บเทียบชนิดของเซลลห์ รือเนอ้ื เย่อื และการจดั เรียงเนอ้ื เย่ือบรเิ วณใบพืชใบเล้ียงเดยี่ วและ
ใบพืชใบเล้ียงคู่
คาชแ้ี จง ใหน้ ักเรียนเขียนข้อความระบุความแตกต่างของเนื้อเย่ือใบพชื ใบเลยี้ งคูแ่ ละใบพืชใบเลย้ี งเดี่ยวให้
ถูกต้อง

ช้นั เน้อื เยอื่ ใบพชื ใบเล้ยี งคู่ ใบพชื ใบเลี้ยงเดี่ยว

1. Epidermis เอพเิ ดอร์มสิ ดา้ นบนมขี นาดเท่า ๆ กัน
เอพเิ ดอร์มิสด้านล่างเรียงเป็นแถวเดียว
พบปากใบทเ่ี อพเิ ดอร์มสิ ด้านลา่ งจานวน
มาก

2. Mesophyll มีรปู ร่าง 2 แบบคือ แพลิเซดมโี ซฟิลล์
(เซลล์พาเรงคมิ าท่ีมรี ูปรา่ งยาว) และ
สปองจีมีโซฟิลล์ (เซลล์พาเรงคิมาที่มี
รปู รา่ งไม่แน่นอน)

3. Vascular bundle มวี าสคิวลาร์บนั เดลิ ขนาดใหญอ่ ยู่บรเิ วณ
เส้นกลางใบและวาสควิ ลาร์บันเดิลขนาด
เล็กเหน็ ไม่ชดั เจนบรเิ วณแผน่ ใบ

19

ครูยศวดี ศศิธร
กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์ โรงเรยี นมหาวชิราวธุ จงั หวัดสงขลา

การล้าเลียงน้าในพืช (Water conduction)

20

การล้าเลยี งน้าเข้าสไู่ ซเล็ม

ค้าชแ้ี จง ใหน้ ักเรยี นนาคา Vessel, Plasmodesmata, Cell wall, Apoplast, Symplast, Root hair,
Epidermis, Cortex, Endodermis และ Vascular bundle เตมิ ลงในภาพให้ถูกต้อง

ภาพที่ 1 การลาเลียงนา้ เข้าสู่ไซเลม
ค้าชี้แจง ให้นักเรียนนาคา Epidermis, Cortex, Stele, Pericycle และ Casparian strip เติมลงในภาพให้ถูกตอ้ ง

ภาพท่ี 2 การเคล่ือนท่ีของน้าผา่ นชั้นเอนโดเดอรม์ ิส

21

กลไกการลา้ เลยี งน้าจากรากข้นึ สยู่ อด

คา้ ชแ้ี จง ให้นกั เรียนนาคา Root pressure, การลาเลยี งน้าเข้าส่ไู ซเล็ม, Adhesion, Cohesion และ
Transpiration pull เติมลงในภาพให้ถกู ตอ้ ง

ภาพที่ 3 Transpiration pull

22

การแลกเปล่ียนแกส๊ และการคายนา้ ของพืช (Gas exchange and Transpiration)

ชนดิ ปากใบ

1. ปากใบแบบธรรมดา (Typical stomata) มเี ซลล์คมุ อยู่ในระดับเดียวกับชั้นเอพิเดอร์มิส พบในพชื ท่ี
อยู่ในบรเิ วณที่มนี ้าปานกลาง เรียกวา่ …………………………………………………………………………………………………….

2. ปากใบจม (Sunken stomata) มีเซลลค์ มุ อย่ตู ่ากว่าช้ันเอพิเดอรม์ สิ พบในพืชท่อี ยใู่ นทแ่ี หง้ แลง้
เรียกว่า Xerophyte และพชื ที่อยใู่ นสภาพทนความเค็ม เรียกว่า…………………………………………………………........

3. ปากใบแบบยกสูง (Raised stomata) มีเซลล์คุมอยู่ในระดับสูงกวา่ ช้นั เอพิเดอร์มิส ทัง้ นี้เพื่อช่วยให้
เกดิ การคายนา้ ไดด้ ียง่ิ ข้ึน พบในพืชน้า หรอื พืชท่ีเจรญิ อย่ใู นท่มี นี ้ามาก เรียกวา่ …………………………………............

ภาพท่ี 4 โครงสรา้ งท่ีพืชใช้แลกเปลี่ยนแกส๊
พืชปร่ิมน้า มปี ากใบเฉพาะด้านหลงั ใบ (ดา้ นบน) และลักษณะปากใบเป็นแบบยกสูง (Raised stoma)

ภาพที่ 5 พืชปริ่มนา้

สาหรา่ ยหางกระรอก สาหร่ายข้าวเหนียว

ภาพท่ี 6 พชื ท่ีจมอยู่ใตน้ า้ ไม่มปี ากใบ

23
สภาพแวดลอ้ มท่ีมีความช้ืนสงู ลมสงบ อุณหภูมิตา่ มาก และมแี สงน้อยสภาพน้ีทาให้พชื ไม่สามารถคายน้า
ออกทางปากใบได้ปกติ จึงทาใหน้ ้าถูกดนั ออกมาทางรเู ล็กๆ ท่ผี วิ ใบเรยี กรูหยดนา้ นี้ว่า …………… (Hydathode)
การสญู เสยี น้าในลกั ษณะนเี้ รียกว่าปรากฏการณ์ .................. (Guttation) ซ่ึงมักพบในสภาพอากาศตอนเชา้ ตรู่
หรอื หลังจากฝนตก ที่สภาพอากาศมีความชน้ื สัมพัทธส์ ูงมาก

ภาพที่ 7 กัตเตชนั

24

การล้าเลียงธาตุอาหารในพืช

การเคลือ่ นทีข่ องธาตอุ าหารเข้าสู่พืช อาศยั 2 กระบวนการ ดงั น้ี

1. ..................... transport อิออนหรือสารละลายจะเคลื่อนท่ีจากดนิ ซึ่งมีความเขม้ ข้นสูงกวา่ เข้าสู่
เซลลร์ ากซง่ึ มีความเข้มขน้ ตา่ กว่า และแพรเ่ ขา้ สู่เซลล์ต่อ ๆ ไป

2. ..................... transport เป็นการดดู แร่ธาตแุ บบตา้ นความเขม้ ข้นจากดินซึง่ มีความเข้มข้นตา่ กว่า
เข้าสู่เซลลร์ ากซ่ึงมีความเขม้ ข้นของออิ อนสงู กวา่ โดยใช้พลงั งาน

ภาพที่ 8 กลไกการลาเลียงแร่ธาตุในพชื

แรธ่ าตทุ ี่จา้ เป็นต่อพชื

1. ธาตุอาหารหลัก (......................) เป็นธาตทุ มี่ คี วามสาคัญตอ่ การเจรญิ เติบโตของพชื โดยพชื ตอ้ งการ
ในปริมาณมากกวา่ 1 มลิ ลกิ รัม ต่อนา้ หนกั แหง้ ของพชื 1 กรมั ไดแ้ ก่ N, P, K, Ca, Mg, S, Si

2. ธาตอุ าหารรอง (.......................) เปน็ ธาตุอาหารท่ีพืชตอ้ งการในปริมาณน้อยกว่า 0.1 มิลลิกรัม ตอ่
นา้ หนกั แห้งของพืช 1 กรมั แต่จะขาดไม่ได้ จึงเรียกไดว้ ่าเป็นอาหารเสริม ได้แก่ Cl, Fe, Zn, B, Mn, Cu, Mo, Ni
คา้ ชแ้ี จง ให้นักเรยี นนาธาตุอาหาร Fe, N, Mg, P และ K เตมิ ในช่องวา่ งหนา้ ขอ้ ความที่มีความสมั พันธก์ นั มากทส่ี ุด
โดยไม่ซา้ กนั
…….1. ธาตุโลหะทีเ่ ป็นองค์ประกอบของคลอโรฟิลล์
…….2. มีบทบาทสาคญั ในการควบคมุ แรงดันเต่งของเซลล์ และความเต่งของเซลล์คมุ ทมี่ ีผลทาให้เกดิ การเปดิ
ปดิ ของรูปากใบ
…….3. เปน็ องคป์ ระกอบของ DNA RNA และ ATP แตไ่ ม่เป็นองคป์ ระกอบของคลอโรฟลิ ล์
…….4. เปน็ องคป์ ระกอบของกรดแอมิโนทกุ ชนดิ เมื่อพชื ขาดทาใหเ้ กิดอาการใบเหลืองทีเ่ รยี กว่า Chlorosis
…….5. เป็นส่วนประกอบของเอนไซมท์ เี่ กีย่ วขอ้ งกบั การเคล่ือนย้ายอิเล็กตรอนในกระบวนการหายใจและ
กระบวนการสงั เคราะห์ด้วยแสง

25

การล้าเลียงอาหารในพชื

กระบวนการท่ที ้าให้เกิดการลา้ เลียงอาหารในพืช

คา้ ช้แี จง ให้นักเรยี นนาสัญลกั ษณ์ A – D ท่ีกาหนดใหเ้ ติมลงในภาพกระบวนการลาเลยี งอาหารในโฟลเอม็ ให้ถกู ต้อง
A คลอโรพลาสตใ์ นเซลลม์ ีโซฟลิ ลท์ าหนา้ ที่สงั เคราะหด์ ้วยแสง ไดผ้ ลผลติ เปน็ น้าตาล หลังจากนนั้
นา้ ตาลจะถูกลาเลียงออกมาในไซโทพลาซึม เพื่อสังเคราะห์เป็นนา้ ตาลซโู ครส
B นา้ ตาลซโู ครสถกู ลาเลยี งจากเซลลม์ โี ซฟลิ ล์เข้าสเู่ ซลลบ์ นั เดลิ ชีท
C นา้ ตาลซูโครสจากเซลล์บันเดลิ ชีท ถูกลาเลียงเข้าสู่เซลล์คอมพาเนยี น หลงั จากนน้ั จะลาเลียงเข้าสู่
เซลล์ซฟี ทวิ บ์ เมมเบอร์ ต้นทาง โดยอาศยั พลงั งาน
D การสะสมน้าตาลซโู ครสในเซลล์ sieve tube member ต้นทาง ทาให้ภายในเซลล์มีความเขม้ ข้นสูง
นา้ จากเซลลข์ ้างเคียงจงึ ออสโมซิสเข้าส่เู ซลล์ ทาให้ภายในเซลล์มแี รงดนั สงู ดันใหส้ ารละลายเคลอ่ื นที่ไปยงั
เซลล์ซฟี ทิวบ์ เมมเบอร์ ที่อยู่ติดกันไปได้ ตามลาดับ
E เมือ่ นา้ ตาลซโู ครสถูกลาเลยี งถงึ เซลล์ ซีฟทวิ บ์ เมมเบอร์ ปลายทาง จะถูกลาเลยี งเข้าสเู่ ซลลต์ า่ งๆ เพ่ือเกบ็
สะสม น้าตาลจะถูกเปลยี่ นเป็นแป้ง ซง่ึ ไมล่ ะลายนา้ จึงทาใหเ้ ซลลป์ ลายทางมคี วามเขม้ ข้นต่าอยู่เสมอ
การลาเลียงอาหารจงึ เกิดขนึ้ ไดอ้ ยา่ งต่อเนอื่ ง

ภาพที่ 9 การลาเลียงอาหารจากแหล่งสรา้ งไปยงั แหล่งเก็บ

26

ตารางเปรยี บเทยี บการล้าเลียงสารใน Xylem และ Phloem

ค้าชแ้ี จง ใหน้ ักเรียนเขยี นข้อความระบุความแตกต่างของการลาเลยี งน้าใน Xylem และการลาเลียงอาหารใน

Phloem ใหถ้ กู ต้อง

การลา้ เลียง Xylem Phloem

ลาเลยี งอะไร น้าและแรธ่ าตุ

กลไกยงั ไง Transpiration pull ในทอ่ กลวง

โดยเซลลอ์ ะไร Vessel และ Tracheid ทตี่ ายแล้ว

ใชพ้ ลังงานไหม ไมใ่ ช้

จากไหนไปไหน รากไปยอด

 ตรวจสอบความเข้าใจ 
ค้าชแี้ จง ใหน้ กั เรยี นตอบคาถามตอ่ ไปนีใ้ ห้ถูกต้อง
1. หากของเหลวใน 2 บริเวณ มีความเขม้ ข้นของตวั ทาละลายและความดันเทา่ กนั แตอ่ ุณหภูมแิ ตกตา่ งกัน
พบวา่ ของเหลวในบรเิ วณที่อุณหภูมิสูงเคลอ่ื นทไี่ ปบริเวณท่ีอุณหภูมติ า่ จากข้อมูลขา้ งตน้ นกั เรยี นจะอธบิ าย
ความสมั พนั ธ์ระหว่างอุณหภูมิ พลงั งานอิสระของนา้ ชลศักยแ์ ละทิศทางการเคลื่อนทขี่ องน้าอย่างไร
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................

2. โมเลกุลน้าจากดนิ มีโอกาสทีจ่ ะเคลื่อนท่ีเข้าสู่ไซเล็มโดยไมผ่ ่านเยอื่ หุ้มเซลล์ได้หรือไม่ เพราะเหตุใด
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................

3. การคายน้าและกัตเตชนั เหมือนหรอื แตกต่างกนั อย่างไร
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................

4. พชื ทั่วไปเมื่ออยู่ในบริเวณท่มี ี CO2 สูงกว่าปกติ จะทาให้พืชเปดิ รูปากใบแคบลง การที่ปัจจบุ ันบรรยากาศ
ของโลกมี CO2 เพ่ิมมากขึน้ การคายน้าของพืชจะได้รับผลกระทบอยา่ งไร
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................

27

5. ในการปลูกพืชไฮโดรพอนิกส์ ปัจจัยใดบา้ งท่มี ผี ลต่อการนาธาตอุ าหารเข้าสู่รากพชื
............................................................................................................................. ..................................................

6. จากการทดลองควั่นเปลือกลาตน้ พืชของ T.G. Mason and E.J. Maskell ใหน้ กั เรยี นระบุชนดิ ของเน้อื เยื่อ
ลาต้นท่ีถูกลอกออก โดยเรียงลาดับจากดา้ นนอกเข้าสู่ด้านในของพชื
............................................................................................................................. ..................................................

7. การลาเลยี งอาหารแตกตา่ งจากการลาเลยี งธาตุอาหารอย่างไร
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. ..................................................

ครูยศวดี ศศิธร
กล่มุ สาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์ โรงเรยี นมหาวชิราวธุ จงั หวัดสงขลา

การค้นควา้ ทีเ่ กี่ยวกบั การสังเคราะหด์ ้วยแสง

คาชแี้ จง ให้นกั เรียนสรุปผลการทดลองของนักวทิ ยาศาสตรท์ คี่ ้นควา้ เก่ยี วกับการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงใหถ้ ูกต้อง
1. ฌอง แบบตสิ ต์ แวน เฮลมองท์ (Jean Baptiste Van Helmont) : ศตวรรษที่ 17 : นกั วิทยาศาสตร์ชาว

เบลเยียม
การทดลอง
ปลกู ต้นหลวิ หนกั 5 ปอนด์ ในดินที่แหง้ สนิทหนัก 200 ปอนด์ ในถังใบใหญ่ทีม่ ฝี าปดิ รดนา้ ดว้ ยน้าฝนเพยี งอย่างเดียว
เปน็ เวลานาน 5 ปี

5 ปี

ภาพที่ 1 การทดลองของแวน เฮลมองท์
ผลการทดลอง
ตน้ หลิวเจริญเตบิ โตข้ึนมาก มีนา้ หนัก 169 ปอนด์ 3 ออนซ์ ส่วนน้าหนกั แห้งของดนิ หายไปเพียง 2 ออนซ์
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................

29

2. โจเซฟ พรสิ ตล์ ีย์ (Joseph Priestley) : ศตวรรษที่ 18 : นกั วิทยาศาสตรช์ าวองั กฤษ
การทดลองและผลการทดลอง ตอนที่ 1
1. จุดเทียนไขในครอบแก้ว ::: สกั ครู่เทียนไขดบั
2. ใสห่ นเู ข้าไปในครอบแกว้ ::: สักครูห่ นูตาย
3. นา้ หนูท่มี ีชวี ติ ใสไ่ ว้ในครอบแก้วทเ่ี ทียนไขดับ ::: สกั ครหู่ นตู าย
4. จดุ เทยี นไขในครอบแก้วทห่ี นูตาย ::: สักครู่เทียนไขดบั

ภาพที่ 2 การทดลองตอนท่ี 1 ของโจเซฟ พรสิ ตล์ ยี ์
การทดลองและผลการทดลอง ตอนที่ 2
1. จุดเทยี นไขไว้ในครอบแก้ว เม่ือท้ิงไวส้ กั ครู่ ::: เทียนไขดบั
2. น้าพืชสเี ขยี วใสเ่ ขา้ ไปในครอบแก้ว ตง้ั ท้งิ ไว้ 10 วัน
3. จุดเทยี นไขอีกครัง้ หนง่ึ ::: เทียนไขลกุ ไหม้อยไู่ ด้ระยะหน่ึง

ภาพท่ี 3 การทดลองตอนที่ 2 ของโจเซฟ พริสต์ลยี ์
สรปุ ผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
3. แจน อนิ เกน ฮซู (Jan Ingen Houze) : ศตวรรษที่ 18 : นักวิทยาศาสตรช์ าวดตั ช์

30

การทดลองและผลการทดลอง
1. จุดเทียนไขในครอบแก้ว
2. เมอื่ เทียนไขดับ น้าพืชไปใส่ไว้ในครอบแกว้
3. ครอบแก้วชดุ หนงึ่ ต้ังไว้ในที่มืด อีกชุดหน่ึงตง้ั ไว้ในทีม่ ีแสง
4. จดุ เทียนไขในครอบแกว้ อกี ครั้งหนงึ่ ::: พบวา่ ในครอบแกว้ ที่ไดร้ ับแสง เทียนไขสามารถลุกไหม้ได้

ภาพที่ 4 การทดลองของแจน อินเกน ฮูซ
สรปุ ผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
4. ฌอง ซนี บี เี ยร์ (Jean Senebier) : ศตวรรษท่ี 18

ภาพท่ี 5 การใช้แก๊สคารบ์ อนไดออกไซด์และปล่อยแกส๊ ออกซิเจนของพชื
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
การทดลองเพิ่มเตมิ ของแจน อนิ เกน ฮูซ
คน้ พบว่า พชื เก็บธาตุคาร์บอนไว้ในรูปของสารอินทรีย์

31

CO2

ภาพท่ี 6 การทดลองเพ่มิ เติมของแจน อินเกน ฮซู
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
5. นิโคลาส เดอ โซซรู ์ (Nicholas de Soussure) : ศตวรรษที่ 18 : นักวิทยาศาสตร์ชาวสวติ เซอร์แลนด์
ท้าการทดลองคลา้ ยคลงึ กบั แจน อินเกน

ภาพที่ 7 การทดลองของนิโคลาส ธโี อดอร์ เดอ โซซูร์
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
6. Jean Baptiste Bossingault : ศตวรรษท่ี 19
วัดปรมิ าณของ CO2 และ O2 ในการสังเคราะหด์ ว้ ยแสง ซ่งึ นา้ ไปสกู่ ารดุลสมการเคมขี องการสังเคราะหด์ ว้ ยแสง
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................

7. แวน นีล (Van Niel) : ศตวรรษที่ 20 : นกั วทิ ยาศาสตร์ชาวอเมริกัน มหาวทิ ยาลัยสแตนฟอรด์
การทดลองและผลการทดลอง
ทดลองเลี้ยงแบคทีเรยี ทส่ี ังเคราะหด์ ้วยแสง (Photosynthetic bacteria) โดยไมใ่ ชน้ ้า แต่ใชแ้ กส๊ ไฮโดรเจนซัลไฟด์

32

(H2S) แทน ผลทีไ่ ดจ้ ากการสังเคราะห์ด้วยแสงคอื คาร์โบไฮเดรต น้า และซัลเฟอร์

ภาพท่ี 8 การทดลองของแวน นีล
สรุปผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
8. แซม รูเบน และมารต์ นิ คาเมน (Sam Ruben and Martin Kamen) : ศตวรรษที่ 20 : นักวทิ ยาศาสตร์
ชาวอเมริกนั มหาวทิ ยาลยั แคลฟิ อรเ์ นีย
การทดลอง
เลยี้ งสาหร่ายคลอเรลลา (Chlorella) ในนา้ โดยแบ่งออกเป็น 2 ชดุ ดงั นี้
ชดุ ท่ี 1 ใชน้ ้าทม่ี ีออกซิเจน O18 (H2O18) ใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ท่ีมีออกซิเจน O16 (CO216)
ชดุ ที่ 2 ใชน้ ้าที่มีออกซิเจน O16 (H2O16) ใชแ้ ก๊สคารบ์ อนไดออกไซดท์ ี่มอี อกซิเจน O18 (CO218)
ผลการทดลอง
ชุดที่ 1 แก๊สออกซิเจนที่ได้เป็น แก๊ส O218
ชุดที่ 2 แกส๊ ออกซิเจนทไ่ี ด้เป็น แกส๊ O216

ภาพที่ 9 แสดงการทดลองของแซม รูเบน และมารต์ นิ คาเมน
สรปุ ผลการทดลอง............................................................................................................................. .....................
9. โรบิน ฮิลล์ (Robin Hill) : ศตวรรษท่ี 20 : นกั วิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
การทดลอง
1. สกัดคลอโรพลาสตจ์ ากผักโขม (Spinach) มาผสมกับน้า
2. แบง่ การทดลองออกเป็น 2 ชุด ชุดที่ 1 เตมิ เกลอื เฟอรกิ (Fe3+) และชุดท่ี 2 ไมเ่ ติมเกลือเฟอริก (Fe3+)

3. ตงั้ ชุดการทดลองในที่มีแสง 33

ผลการทดลอง ชดุ ที่ 2 ::: ไมเ่ กิดแกส๊ ออกซเิ จน
ชุดที่ 1 ::: เกดิ แก๊สออกซิเจน เกดิ เกลือเฟอรสั (Fe2+)
และแกส๊ ออกซิเจน

ภาพท่ี 10 แสดงการทดลองโรบนิ ฮลิ ล์
สรปุ ผลการทดลอง : การทดลองในชุดที่ 1 ซง่ึ เตมิ เกลือเฟอรกิ (Fe3+) แล้วทา้ ให้มีแกส๊ ออกซิเจนเกิดข้ึน และเปลยี่ น
จากเกลอื เฟอรกิ เปน็ เกลอื เฟอรสั (Fe2+) นั่นเปน็ เพราะวา่ เกลือเฟอริกท้าหน้าท่ีเป็นตวั รับอิเลก็ ตรอนท่ีเกิดจากการ

แตกตัวของน้า ในขณะทีก่ ารทดลองในชุดที่สองไม่ได้เตมิ เกลือเฟอรกิ จึงไมท่ ้าใหเ้ กดิ แกส๊ ออกซเิ จนขน้ึ เนื่องจากไม่มี

ตัวรับอิเลก็ ตรอน ดังนนั้ .................................................................................................................................................

............................................................................................................................. .........................................................

...................................................................................................................................... ................................................

.................................................................................. ....................................................................................................

10. แดเนยี ล อารน์ อน (Daniel Arnon) : ศตวรรษท่ี 20 : นกั วิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน มหาวทิ ยาลัยแคลฟิ อรเ์ นยี

การทดลองตอนที่ 1

1. สกัดคลอโรพลาสต์จากผักโขม (Spinach) มาผสมกบั น้า

2. แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ชุด ดังน้ี
ชุดท่ี 1 ::: เติม NADP+, ADP และหมู่ฟอสเฟต (Pi)

34

ชดุ ที่ 2 ::: เติม ADP และหมู่ฟอสเฟต (Pi)
3. ต้งั ชดุ การทดลองในที่มีแสง
ผลการทดลอง
ชุดท่ี 1 ::: เกิด NADPH, ATP และแก๊สออกซิเจน
ชุดที่ 2 ::: เกิด ATP

ภาพที่ 11 แสดงการทดลองชุดที่ 1 ของแดเนียล อารน์ อน

สรุปผลการทดลอง ภาพที่ 12 แสดงการทดลองชุดที่ 2 ของแดเนยี ล อารน์ อน
1. ถ้าพืชไดร้ ับน้าอยา่ งเพยี งพอ และมีโมเลกุลของ NADP+, ADP และหมฟู่ อสเฟต รวมทั้งอย่ใู นท่ที ม่ี ีแสงพชื

จะสามารถสร้าง NADPH, ATP และปลอ่ ยแก๊สออกซเิ จนได้ แสดงไดด้ งั สมการ

............................................................................................................................. ...........................................

35

2. ถ้าพืชได้รบั น้าอยา่ งเพยี งพอ และมโี มเลกุลของ ADP และหมู่ฟอสเฟต รวมทง้ั อยใู่ นท่ที ่ีมีแสง พืชจะ
สามารถสรา้ ง ATP ได้ แตจ่ ะไมม่ กี ารปล่อยแกส๊ ออกซิเจน
............................................................................................................................. ...........................................

การทดลองตอนท่ี 2
1. สกัดคลอโรพลาสตจ์ ากผักโขม (Spinach) มาผสมกับน้า
2. เตมิ CO2, ATP และ NADPH
3. ต้งั ชุดการทดลองในท่ีมืด
ผลการทดลอง
เกิดน้าตาล, ADP, Pi และ NADP+

ภาพที่ 13 แสดงการทดลองตอนท่ี 2 ของแดเนียล อาร์นอน
สรปุ ผลการทดลอง
1. ถ้าพืชมีสารต่างๆ ไดแ้ ก่ CO2, ATP และ NADPH อย่างเพียงพอ แมจ้ ะอยูใ่ นทไ่ี ม่มีแสงกต็ าม พืชจะสามารถ

สรา้ งนา้ ตาลได้ ดังน้ันข้นั ตอนการสรา้ งน้าตาลของพืชเกดิ ข้ึนได้โดยไมจ่ า้ เป็นตอ้ งมีแสง แต่จ้าเป็นต้องใช้
วัตถุดิบท่ไี ด้จากขัน้ ตอนท่ีต้องใช้แสง นนั่ คือ …………………………………………………………………………………..
2. พชื ตอ้ งการ……………………………………………………………………………………..เพื่อใชใ้ นกระบวนการสรา้ งนา้ ตาล

ครูยศวดี ศศิธร
กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์ โรงเรยี นมหาวชิราวธุ จงั หวัดสงขลา

การสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง (Photosynthesis)

37

คาช้แี จง ใหน้ ักเรยี นเขียนบรรยายความสัมพันธ์ระหวา่ งกระบวนการ Photosynthesis และ Aerobic respiration

ท่ีพบในพชื ให้ถูกตอ้ ง ……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

……………………………………..….

ภาพที่ 1 ความสัมพนั ธ์ของการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงและการหายใจระดบั เซลล์

1. การสังเคราะหด์ ้วยแสงในเซลลโ์ พรคารโิ อต : Green bacteria, Purple bacteria และ Cyanobacteria
✡ Green bacteria และ Purple bacteria เกิดการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงได้บริเวณเย่ือหมุ้ เซลลห์ รอื ..............
(Mesosome) ซง่ึ เปน็ สว่ นของเย่ือหุม้ เซลลท์ ่เี วา้ เข้าไปดา้ นใน บรเิ วณนีจ้ ะมสี ารสอี ยู่จานวนมาก
✡ Cyanobacteria หรือสาหรา่ ยสีเขยี วแกมน้าเงิน เกิดการสงั เคราะห์ด้วยแสงไดบ้ รเิ วณเยื่อบางท่ยี นื่ เข้าไป
ในเซลล์ เรียกวา่ Photosynthetic lamella

ภาพท่ี 2 ลกั ษณะของมีโซโซม (Mesosome) (ซา้ ย) และ Photosynthetic lamella (ขวา)

38
2. การสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงในเซลลย์ ูคารโิ อต : เกิดขนึ้ บริเวณ…………………………………………………………………

ภาพที่ 3 โครงสรา้ งของคลอโรพลาสต์ (Chloroplast)
3. โครงสรา้ งของคลอโรพลาสต์
คาชีแ้ จง ให้นักเรียนนาคา Outer membrane, Intermembrane space, Inner membrane, Stroma,
Granum, Thylakoid, Lamella และ Lumen เติมลงในภาพให้ถกู ต้อง

ภาพที่ 4 แสดงโครงสร้างภายในของคลอโรพลาสต์ (Chloroplast)

39
4. สารสีทเ่ี กี่ยวข้องกบั การสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง

สารสี หรอื รงควตั ถุ (Pigment) คอื โมเลกุลของสารที่ทาหนา้ ทีด่ ดู กลืนพลงั งานแสง โดยแสงทไี่ ม่ดดู กลืนจะ
สะท้อนออกมา ดังนั้นจึงทาให้มองเหน็ สารสีมีสีสนั แตกตา่ งกันออกไป เชน่ คลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ดูดกลนื
แสงสตี ่างๆ ยกเวน้ สเี ขยี ว ซง่ึ จะสะท้อนออกมา ทาให้มองเห็นคลอโรฟลิ ลเ์ ป็นสีเขยี ว
ตารางชนิดของสารสี (Pigment) ท่พี บในสิ่งมีชวี ติ ตา่ งๆ ทีส่ ังเคราะห์ด้วยแสงได้

สารสตี า่ งๆ จะอยรู่ วมกันเป็นกลมุ่ บนเยื่อไทลาคอยด์ เรยี กกลมุ่ ของสารสีวา่ ……………… (Antenna) ซ่ึงสาร
สแี ตล่ ะชนดิ ทาหนา้ ท่ีดูดกลนื พลังงานแสงในความยาวคล่ืนแตกตา่ งกัน แลว้ ส่งต่อพลงั งานนน้ั ไปยงั ..........................
โมเลกุลพิเศษท่ีทาหน้าที่เป็นศนู ย์กลางของปฏกิ ิริยา (Reaction center)

ภาพที่ 5 แสดงกลุ่มของสารสี เรยี กวา่ แอนเทนนา (ซา้ ย) กลุ่มของสารสบี นเย่ือไทลาคอยด์ (ขวา)

40
5. ประสิทธภิ าพของความยาวคลืน่ แสงในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

✡ J. Sachs นกั พฤกษศาสตรช์ าวเยอรมนั ทดลองปลกู พชื ชนิดเดียวกัน แต่ใหร้ บั แสงสีตา่ งกนั โดยต้นหนึง่
ไดร้ บั แสงสแี ดง และอีกต้นหนึ่งไดร้ บั แสงสีนา้ เงนิ แล้วตรวจสอบแปง้ ในพืชท้งั 2 ชดุ พบวา่ ตน้ ทีไ่ ด้รบั แสงสีแดงมี
แปง้ มากกวา่ ตน้ ที่ไดร้ บั แสงสีนา้ เงนิ การทดลองน้ีเปน็ การพสิ ูจน์ไดว้ า่ เมื่อพชื สังเคราะห์ด้วยแสงจะมแี ป้งเกดิ ข้นึ
และพชื จะเลือกใช้แสงสีตา่ งๆ ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

✡ T.W. Englemann นกั สรรี วิทยา ชาวเยอรมัน ทดลองเลีย้ งสาหรา่ ยสไปโรไจรา (Spirogyra sp.) รว่ มกับ
แบคทเี รียชนดิ ต้องการออกซเิ จน (Aerobic bacteria) โดยการให้แสงขาวผ่านปริซมึ พบว่า แบคทีเรียมารวมตัว
กันอยา่ งหนาแน่นบริเวณแสงสแี ดง รองลงมาคือแสงสนี า้ เงิน

ภาพที่ 6 การทดลองของแองเกลิ มัน (Englemann)
จากการทดลอง สรุปได้ว่า สาหร่ายดดู กลืนแสงส.ี ................ไปใชใ้ นกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงได้ดีที่สดุ
ทาใหม้ ีแกส๊ ..........ถกู ปลอ่ ยออกมามาก แบคทีเรยี ทชี่ อบออกซเิ จนจงึ มารวมตวั กันอย่มู าก รองลงมาคอื แสงสีนา้ เงิน
ส่วนแสงสีเขยี วสาหร่ายดดู กลืนไปใชป้ ระโยชนไ์ ด้น้อยท่ีสดุ

41

6. ปฏกิ ริ ยิ าทเ่ี กิดขึ้นในกระบวนการสังเคราะหด์ ว้ ยแสงของพืช ประกอบดว้ ย 2 ขั้นตอน คือ
ข้ันตอนท่ี 1 ปฏกิ ริ ยิ าท่ตี อ้ งใชแ้ สง (Light reaction) ::: เกิดข้นึ บริเวณ..........................................................
ขั้นตอนที่ 2 ปฏิกริ ิยาการตรึงแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2 fixation) ::: เกิดขึ้นบริเวณ..............................
6.1 ปฏกิ ิรยิ าที่ตอ้ งใชแ้ สง (Light-dependent reaction) ::: เป็นขัน้ ตอนการเปลีย่ นพลังงาน……ให้เปน็

พลังงาน……. และเก็บไว้ในรปู ของสารประกอบ..........และ..............โดยมีหลกั การคือ โมเลกลุ ของสารสี (Pigment)
ในคลอโรพลาสต์ดดู กลนื พลังงานจากแสงเพอื่ ไปกระตนุ้ ให้อิเลก็ ตรอนในโมเลกุลของคลอโรฟลิ ล์ เอ ทท่ี าหน้าที่เป็น
ศูนย์กลางของปฏิกิรยิ ามีพลงั งานสงู ขึน้ เรยี กวา่ ................และหลดุ ออกจากโมเลกลุ ของคลอโรฟลิ ล์ เพ่ือไปยงั ตวั รบั
อเิ ลก็ ตรอนต่างๆ ตามลาดับต่อไป

กลไกการถ่ายทอดอเิ ล็กตรอน แบง่ ออกได้ 2 ประเภท คือ
✡ การถ่ายทอดอเิ ล็กตรอนแบบ.................... (Cyclic electron transfer)
✡ การถ่ายทอดอิเลก็ ตรอนแบบ.................... (Non-cyclic electron transfer)

ภาพที่ 7 แสดงการเปลย่ี นระดับพลังงานของอเิ ลก็ ตรอนจาก Ground state ไปสู่ Excited stage
การเกิดปฏิกิริยาแสง เก่ียวข้องกับ.......................... (Photosystem) ซ่งึ หมายถงึ กลุ่มของสารสี

โปรตีนต่างๆ และตวั รับอิเล็กตรอนที่อยบู่ รเิ วณเยอ่ื หุ้มไทลาคอยด์ ซึ่งแบง่ ออกได้ 2 ชนดิ
✡ ระบบแสง I (Photosystem I: PSI) คอื ระบบแสงท่ีมีคลอโรฟลิ ล์ เอ โมเลกุลพิเศษ ท่ดี ูดกลนื
พลงั งานแสงความยาวคลน่ื ที่..................นาโนเมตร เรยี กวา่ P700 เป็นศนู ย์กลางของปฏกิ ิริยา
✡ ระบบแสง II (Photosystem II: PSII) คอื ระบบแสงท่ีมีคลอโรฟิลล์ เอ โมเลกุลพิเศษ ท่ี
ดดู กลืนพลังงานแสงความยาวคลื่นที่..................นาโนเมตร เรียกวา่ P680 เปน็ ศูนย์กลางของ
ปฏิกิรยิ า

42
✡ การถ่ายทอดอเิ ล็กตรอนแบบเป็นวฏั จักร (Cyclic electron transfer) : เก่ยี วข้องกับระบบแสง….
คาชแ้ี จง ให้นักเรยี นนาคา Primary acceptor, Fd, Cytochrome complex, Pc, Pq, NADP+ reductase และ
NDPH เตมิ ในภาพใหถ้ ูกต้อง

ภาพท่ี 8 แสดงการถา่ ยทอดอิเลก็ ตรอนแบบเป็นวัฏจกั ร (Cyclic electron transfer)
คาช้แี จง ให้นักเรียนลาดบั การถา่ ยทอดอิเล็กตรอนแบบเป็นวัฏจักรให้ถูกตอ้ ง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
จุดเน้น !!!

➢ในขณะทีม่ ีการถา่ ยทอดอเิ ลก็ ตรอน จะมีการปลอ่ ยพลังงานออกมาเพือ่ ใชส้ รา้ ง ATP ได.้ ............โมเลกลุ
✡ การถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบบไม่เป็นวฏั จักร (Non cyclic electron transfer) : เกีย่ วข้องกบั ระบบ
แสง....และระบบแสง.....
คาช้แี จง ให้นกั เรยี นลาดับการถ่ายทอดอเิ ล็กตรอนแบบไม่เปน็ วัฏจักรให้ถกู ต้อง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
จุดเน้น !!!
โมเลกลุ ของ P680 จะไดร้ ับอเิ ล็กตรอนชดเชยจากนา้ ดังนนั้ การถา่ ยทอดอิเล็กตรอนแบบไม่เปน็
วัฏจกั รจงึ ตอ้ งมีการแตกตัวของน้า เรยี กปฏกิ ริ ิยาน้ีวา่ ................................หรือ..........................................ดังสมการ

H2O → 2H+ + 2e- + ½O2

43

ตารางเปรียบเทยี บการถา่ ยทอดอิเล็กตรอนแบบไม่เปน็ วัฏจักรและแบบเปน็ วัฏจักร
คาชแี้ จง ใหน้ กั เรียนเขียนข้อความระบุความแตกตา่ งของการถา่ ยทอดอเิ ล็กตรอนแบบไม่เป็นวฏั จักรและแบบ
เปน็ วฏั จกั รให้ถูกต้อง

ข้อเปรียบเทียบ การถ่ายทอดอเิ ล็กตรอน

ระบบท่เี กีย่ วข้อง แบบไม่เป็นวัฏจักร แบบเป็นวัฏจักร
ความยาวคลนื่ แสงท่เี ก่ยี วขอ้ ง
ผลติ ภัณฑท์ ่เี กดิ ข้นึ PSI และ PSII

700 และ 680 nm
ATP, NADPH ,O2 ,H+

การสร้าง ATP ดว้ ยกระบวนการ Photophosphorylation

ในขณะท่ีมีการถ่ายทอดอิเล็กตรอน ระดับพลังงานของอิเล็กตรอนจะค่อยๆ ลดลง ซ่ึงพลังงานท่ีถูกปล่อย
ออกมาน้ี จะถูกนาไปใช้ในการป๊ัมให้โปรตอน (H+) จากสโตรมาเข้าไปสะสมในไทลาคอยด์ ลูเมน จนภายใน
ไทลาคอยด์ ลูเมน มีความเข้มข้นของ H+ มาก และมี pH ต่า ทาให้ความต่างศักย์ไฟฟ้าเคมีของ H+ ภายในลูเมน
กับสโตรมาแตกต่างกันมาก เรยี กว่าเกิด................................ ดังนั้น H+ จึงแพร่กลับเข้าสู่สโตรมาผ่านทางเอนไซม์
ATP synthase ทแ่ี ทรกอย่บู ริเวณเย่ือหุ้มไทลาคอยด์ เรียกการแพรข่ อง H+ ว่า............................(Chemiosmosis)

ซง่ึ ATP synthase จะกระตุ้นให้ ADP เข้ารวมกับ Pi เกิดเป็นโมเลกุลของ ATP ในสโตรมา จึงเรียกการสร้าง ATP

ในขณะท่มี ีการถา่ ยทอดอเิ ลก็ ตรอนน้ีวา่ …………………………………..» ซง่ึ จะเกดิ ขึน้ เฉพาะใน……………………….เท่านนั้

ภาพที่ 9 กระบวนการ Photophosphorylation

44

รู้หรอื ไม่ !!!
วชั พชื ทาให้ผลผลติ ทางการเกษตรลดลง เนอื่ งจากทาให้พชื ทปี่ ลกู ถูกแยง่ แสง แย่งน้า และแรธ่ าตุไปใช้ จงึ มี

การคดิ ค้นสารกาจัดวัชพชื ข้ึนมาหลายชนดิ ซึ่งกลไกทีใ่ ชใ้ นการทาลายวชั พืชมีหลายกลไก เชน่ การยบั ยัง้ การ
ถ่ายทอดอเิ ล็กตรอนในกระบวนการสังเคราะหด์ ้วยแสง ซ่งึ สารกาจดั วัชพชื ทอี่ อกฤทธ์ิในลกั ษณะดังกล่าว ได้แก่

✡ ไดยรู อน (Diuron) เป็นสารกาจัดวัชพืชทีย่ บั ย้ังการถ่ายทอดอเิ ลก็ ตรอน ในระบบแสง........ดงั นั้นจึงยับยัง้
กระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง ทาให้วัชพืชตาย

✡ พาราควอต (Paraquat) เป็นสารกาจดั วชั พืชท่ีมกี ลไกแย่งรับอิเลก็ ตรอนในระบบแสง........ที่จะถ่ายทอด
อิเลก็ ตรอนให้กบั NADP+ และรีดิวซ์ออกซเิ จนให้เปน็ O2- (superoxide) ซ่ึงสามารถทาปฏิกริ ิยากบั สารหลายชนดิ
ในคลอโรพลาสต์ จึงมีผลยบั ยั้งการสังเคราะห์ดว้ ยแสง

6.2 ปฏิกริ ยิ าท่ไี มต่ ้องใช้แสง (Light-independent reaction) ::: เป็นปฏกิ ริ ยิ าทเ่ี กิดข้ึนใน.................
คัลวนิ และคณะ ได้ศกึ ษาความสัมพันธข์ องปริมาณ PGA และ RuBP ในสภาพที่มแี สงและไม่มแี สง และใน

สภาพทมี่ แี กส๊ CO2 และไม่มีแกส๊ CO2 ซงึ่ แสดงไดด้ งั กราฟ

จากกราฟ ก. ความสมั พันธ์ของปริมาณ PGA และ RuBP ในสภาพทีม่ แี สงและไม่มีแสง
✡ ในสภาพท่ีมีแสง : RuBP เขา้ รวมกบั แก๊ส........... และแตกตัวได้เป็นโมเลกลุ ของ PGA ไดต้ ลอดเวลา และใน
ขณะเดียวกนั PGA บางส่วนกส็ ามารถรวมตวั กนั และเปลย่ี นกลบั มาเป็น RuBP ได้
✡ ในสภาพทไ่ี มม่ แี สง : RuBP เขา้ รวมกับแกส๊ ........... และแตกตวั ได้เปน็ โมเลกลุ ของ PGA จงึ ทาให้ได้ PGA
จานวนมาก ในขณะท่จี านวน RuBP ลดลง เนอ่ื งจาก PGA ไม่สามารถรวมตวั และเปลี่ยนกลับมาเปน็ RuBP ได้
เพราะขาดปัจจยั บางอยา่ งท่ไี ด้จากปฏกิ ริ ิยาแสงท่จี าเปน็ ต่อการเปลย่ี นจาก PGA เป็น RuBP
จากกราฟ ข. ความสัมพนั ธข์ องปรมิ าณ PGA และ RuBP ในสภาพท่ีมีแกส๊ CO2 และไม่มี แกส๊ CO2
✡ ในสภาพที่มแี ก๊ส CO2 : RuBP เขา้ รวมกับแก๊ส...........และแตกตวั ได้เป็นโมเลกุลของ PGA ได้ตลอดเวลา
และในขณะเดยี วกัน PGA บางสว่ นก็สามารถรวมตวั กนั และเปลยี่ นกลับมาเป็น RuBP ได้
✡ ในสภาพที่ไมม่ ีแก๊ส CO2 : ไมม่ ีแก๊ส...........ทจ่ี ะเขา้ รวมกับ RuBP จงึ ทาใหจ้ านวน RuBP เพ่มิ สงู ขน้ึ
ในขณะท่จี านวน PGA ลดลง

45
วัฏจักรคลั วนิ (Calvin cycle)
ในการเกิดวัฏจักรคัลวนิ จะต้องมีการตรึงแกส๊ CO2 จานวน...........โมเลกลุ จงึ จะเพยี งพอตอ่ การสรา้ งผลติ ภัณฑ์
และสร้าง RuBP กลบั ขนึ้ มาใหม่
คาชแ้ี จง ให้นักเรียนนาคา RuBP, 3-Phosphoglycerate, 1,3-Bisphosphoglycerate และ G3P เตมิ ลงในภาพ
ใหถ้ กู ตอ้ ง

ภาพท่ี 10 วฏั จักรคลั วนิ (Calvin cycle)
เพ่ิมเตมิ นะจะ๊ !!!

PGAL ท่ีได้จากวฏั จกั รคัลวนิ ถกู นาไปสร้างเปน็ นา้ ตาลฟรกั โทส นา้ ตาลกลโู คส และนา้ ตาลไดแซคคาไรด์
เช่น ซูโครส เพื่อลาเลยี งไปยงั ส่วนต่างๆ ทพ่ี ืชต้องการใช้ หรืออาจเกบ็ สะสมไวใ้ นรปู ของแป้ง หรืออาจนาไปใช้ใน
กระบวนการอ่ืนๆ ภายในเซลล์ เชน่ กระบวนการสลายสารอาหารระดับเซลล์ และการสร้างสารอินทรยี ์อืน่ ๆ เช่น
กรดไขมนั และกรดอะมิโน เป็นต้น

46
7. กลไกการเพม่ิ ความเข้มข้นของแก๊ส CO2 ในพืช C4

พืชโดยทว่ั ไปมกี ารตรึงแกส๊ CO2 เพยี งคร้ังเดยี ว นัน่ คือ เมือ่ แกส๊ CO2 เขา้ รวมกบั RuBP โดยมีเอนไซม์
Rubisco เร่งปฏิกริ ิยาแล้ว จะได้สารประกอบเสถียรตวั แรก คือ PGA ซง่ึ เปน็ สารประกอบคาร์บอน......อะตอม จงึ
เรยี กพชื กลุม่ นว้ี า่ พืช........ แต่มีพชื บางชนิดท่ีมกี ลไกการตรึง แกส๊ CO2 2 ครงั้ และไดส้ ารประกอบตัวแรกเป็น
สารประกอบคาร์บอน.........อะตอม จงึ เรียกพชื กลมุ่ นวี้ ่า พืช........ ซ่งึ เปน็ การปรบั ตัวเพื่อเพิ่มความเขม้ ข้นของแก๊ส
CO2 ภายในเซลลใ์ ห้สูงอยู่เสมอ ดงั นนั้ พืช C4 จึงใหผ้ ลผลิตทด่ี ีกว่าพชื C3

พืช C4 ส่วนใหญจ่ ะเปน็ พชื เขตร้อน ได้แก่ อ้อย ข้าวโพด ข้าวฟ่าง หญ้าแพรก หญา้ แห้วหมู ผกั โขมจนี และ
บานไมร่ ูโ้ รย เป็นตน้ ซง่ึ พืชเหล่านีม้ ีเซลล์บนั เดลิ ชที ทีม่ คี ลอโรพลาสต์ จึงสามารถสงั เคราะห์ด้วยแสงไดด้ ้วย

การตรงึ แก๊ส CO2 ของพืช C4 เกิดขน้ึ ได้ 2 ครงั้ โดยคร้ังแรกเกดิ ข้นึ ใน........................และคร้งั ท่ี 2 เกดิ ขึน้ ใน
...................... โดยกลไกการตรึงแกส๊ CO2 ของพชื C4 ถูกค้นพบเป็นครัง้ แรก โดย Kortshark และคณะ จากสถานี
ทดลองออ้ ยในฮาวาย ต่อมา Hatch และ Slack ได้คน้ พบการตรึง CO2 แบบเดียวกนั น้ใี นพชื ชนดิ อน่ื ๆ จึงเรยี ก
ปฏกิ ริ ยิ านวี้ ่า.....................................
คาชี้แจง ใหน้ ักเรียนนาคา Mesophyll cell, Bundle sheath, PEP, PEP carboxylase, Oxaloacetate,
Malate และ Pyruvate เติมลงในภาพให้ถูกตอ้ ง

ภาพที่ 11 กลไกการเพ่มิ ความเข้มขน้ ของแกส๊ CO2 ในพชื C4