รายวิชาชวี วทิ ยา ม.5 BY BIOLOGY KRU’OPOR ตามหลกั สูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พทุ ธศกั ราช 2560) Plant Structure and Growth
1. อธบิ ายเกย่ี วกับชนดิ และลกั ษณะของเนื้อเยื่อ พืช และเขยี นแผนผงั เพื่อสรปุ ชนดิ ของเนอ้ื เยื่อพชื 2. สงั เกต อธบิ าย และเปรยี บเทยี บโครงสรา้ งภายในของรากพืชใบเลี้ยงเด่ียวและรากพชื ใบ 3. สังเกต อธิบาย และเปรียบเทียบโครงสร้าง ภายในของลาต้นพืชใบเลีย้ งเด่ียวและลาต้นพืชใบเลี้ยงคู่ จากการตัดตามขวางเล้ยี งคูจ่ ากการตัดตามขวาง 4. สังเกต และอธบิ ายโครงสร้างภายในของใบพืชจากการตัดตามขวาง
ตรวจสอบความร้กู อ่ นเรียน คาช้แี จง ให้นกั เรียนใส่เคร่อื งหมาย / หรือ ผิด x หน้าขอ้ ความตามความเข้าใจของนกั เรยี น 1. เซลลพ์ ืชทกุ ชนดิ มีผนงั ซลล์หุม้ อยู่ด้านนอกของเยื่อหมุ้ เซลล์ 2. เซลลท์ ุกชนดิ ของพชื มีคลอโรพลาสต์ 3. เซลลโู ลสเป็นโครงสรา้ งหลักของผนังเซลลพ์ ชื 4. พชื ดดู นา้ และธาตุอาหารผา่ นทางเซลลข์ นราก 5. ราก ลาตน้ และใบ เป็นอวัยวะที่ไม่เกีย่ วขอ้ งโดยตรงกับการสืบพันธ์ุแบบอาศยั เพศของ พืชดอก 6. พชื ใบเล้ยี งเดีย่ วทเ่ี จริญเตบิ โตเต็มทมี่ ีรากแก้ว 7. รากทาหนา้ ท่ชี ่วยยึดโครงสร้างของลาต้นพืชให้ตดิ อยูก่ บั ดินหรือวสั ดปุ ลูก 8. ลาตน้ ทาหน้าที่ลาเลียงน้า ธาตุอาหาร และอาหาร ไปยงั สว่ นต่างๆ ของพชื
1 Liverworts Nonvascular Land plants plants Mosses Vascular plants (bryophytes) Hornworts Lycophytes (club ไมม์ ี mosses, spike ทอลาเลยี ง mosses, quillworts) Pterophytes (ferns, Seedless horsetails, whisk ferns) vascular plants Gymnosperms มที อ/ Angiosperms ไม์มีเมลด็ แองจโิ อสเปรม์ Seed plants มที อ/ 1มีเมลmด็
แองจโิ อสเปร์ม 2 ไฟลัม แอนโทไฟตา Flower (ดอก) Leaf / Leaves (ใบ) Axillary bud (ตาตามซอก) Stem (ลาตน้ ) Tap root/Primary root (รากแก้ว) Lateral Root (รากแขนง)
3 ผนงั เซลล์ คลอโรพลาสต์
Chloroplast 4 เซลลพ์ ชื เปน็ เซลล์ยคู ารโิ อต (Eukaryotic cell) Cell membrane Central vacuole Plasmodesmata Cell wall มคี วามแข็งแรงเนื่องจากมีผนังเซลล์(Cell wall) เป็นสารจาพวกเซลลโู ลส (Cellulose) ทาให้เซลล์มีลักษณะเปน็ เหล่ยี ม นอกจากน้ันเซลลพ์ ชื ยงั มี คลอโรพลาสต์ (Chloroplast) เปน็ ออรแ์ กเนลล์ท่ีทาให้พชื มกี ารดารงชวี ติ แบบ Photoautotroph คอื สามารถสรา้ งอาหารได้ดว้ ยตนเอง ผนังเซลล์พชื เซลลพ์ ชื (Plant cell) ผนังเซลลป์ ฐมภูมิและผนงั เซลล์ทตุ ยิ ภูมิของพชื ผนงั เซลล์พชื เซลล์พชื ทกุ ชนิดมีผนังเซลลท์ ี่เรียกวา่ ผนังเชลล์ปฐมภมู ิ (primary cell wall) ปฐมภูมิ เป็นผนังเซลล์ชนั้ แรกที่อยู่ด้านนอกสุดของเซลล์ มีเซลลูโลสเปน็ องค์ประกอบส่วนใหญ่ Primary cell wall ซ่ึงถกู ยดึ ไว้ดว้ ย มิดเดลิ ลาเมลลา (middle lamella) เซลล์บางชนิดของพชื จะมี Sทecตุ oยิndภaูมrิy cell wall ผนังเชลล์ทตุ ยิ ภมู ิ (secondary cell wall) เปน็ ผนังช้นั ในสุดท่มี ีลิกนนิ (Lignin) Plasmodesmata เป็นองค์ประกอบสาคญั Cytoplasm นอกจากนีผ้ นังเซลลข์ องพืชจะมชี อ่ งวา่ งเรยี กวา่ พลาสโมเดสมาตา (plasmodesmata) Plasma membrane เชือ่ มต่อกนั ระหวา่ งเซลลท์ าใหส้ ามารถสง่ สารเคมี น้า และธาตอุ าหารระหว่างกันได้
5 ดอก : Reproductive shoot (flower) พืช (plant) ตายอด : Apical bud ข้อ : Node ระบบอวยั วะ/โครงสรา้ ง ปล้อง : Internode (organ/structure system) ตายอด : Apical bud ตาข้าง Shoot อวยั วะ/โครงสรา้ ง Axillary bud system (organ/structure) ใบ : Leaf แผน่ ใบ : Blade ก้านใบ : Petiole ระบบเนื้อเยอื่ ลาตน้ : Stem (tissue system) รากแก้ว : Taproot เนื้อเยอ่ื พชื (plant tissue) เซลลพ์ ืช (plant cell) รากแขนง (Lateral roots) Root system
6 แบ่งเป็น 2 ประเภท ไดแ้ ก่ เน้ือเยอื่ เจริญ เนือ้ เย่ือถาวร (Meristematic tissue) (Permanent tissue) 1. เนือ้ เย่ือเจรญิ (Meristematic tissue) ประกอบดว้ ยเซลลเ์ จริญทม่ี นี ิวเคลยี ส ขนาดใหญ่ เปน็ กลุ่มเซลล์ที่สามารถแบ่งตัว โดยการแบง่ เซลล์แบบไมโทซิส ตลอดชีวิต--เพอ่ื เพมิ่ จานวนเซลล์ แบ่งออกได้เปน็ 3 ชนดิ เนื้อเย่ือเจริญปลายยอด เน้ือเยอ่ื เจริญส่วนปลาย เนือ้ เยื่อเจรญิ (Apical meristem).................. เน้อื เยอ่ื เจรญิ ปลายราก (Meristematic tissue) เนอื้ เย่อื เจรญิ ด้านข้าง ........................................ (Lateral meristem)...................... เนอ้ื เย่อื เจรญิ เหนอื ข้อ (Intercalary meristem)..................
หากแบ่งเนอ้ื เยอื่ เจริญตามตาแหนง่ ที่อยู่ในส่วนตา่ ง ๆ 7 ของพชื จะแบ่งออกเป็น 3 ชนดิ ไดแ้ ก่ ภาพตดั ตามขวาง เนอื้ เยอื่ เจริญส่วนปลาย (Apical meristem) ภาพตัดตามยาว บริเวณลาตน้ : พืชใบเลี้ยงคู่ บริเวณปลายยอด ภาพตดั ตามขวางบรเิ วณราก เนอ้ื เย่ือเจริญเหนือขอ้ (Intercalary meristem) : พืชใบเลย้ี งคู่ เนอ้ื เยอ่ื เจรญิ ดา้ นขา้ ง (Lateral meristem : แคมเบียม) ภาพตดั ตามยาวบรเิ วณปลายราก
เนื้อเยอ่ื พืช เนื้อเยอื่ เจริญส่วนปลาย (Apical meristem) 8 1. เนือ้ เยอ่ื เจริญปลายราก (Apical root meristem) การเจรญิ ของเนอื้ เยอ่ื เจริญสว่ นปลาย เปน็ การเจรญิ แบบ อยู่บรเิ วณปลายรากทาให้รากยดื ยาวขน้ึ ปฐมภมู ิ ทาใหส้ ่วนตา่ ง ๆ ของพืชยาวเพม่ิ ข้นึ 2. เนื้อเย่อื เจรญิ ปลายยอด (Apical shoot meristem) อยบู่ ริเวณปลายยอด ทาให้ลาตน้ พืชยาวขน้ึ และสร้างก่งิ และใบพชื เนือ้ เย่อื เจริญปลายยอด เนื้อเยื่อเจรญิ ปลายราก ถา้ พบบริเวณยอดพืช เรยี กวา่ เน้ือเยอ่ื เจรญิ ปลายอด ถ้าพบบริเวณปลายราก เรยี กว่า เนือ้ เยอ่ื เจริญปลายราก
9 เนอื้ เยอื่ เจรญิ เหนอื ข้อ (Intercalary meristem) -พบอยู่ระหว่างขอ้ ตรงบรเิ วณเหนือขอ้ ล่าง -ขอ้ หรอื ปล้องบรเิ วณนจ้ี ะแบง่ เซลลไ์ ดย้ าวนานกว่าบริเวณอน่ื เปน็ การเจริญปฐมภูมิ โดยเนอื้ เย่อื เจรญิ บรเิ วณข้อ ปล้อง ของพชื ยืดยาวเพม่ิ ขึน้ Zone of elongation เป็นเนื้อเยื่อเจริญทรงกระบอกทพี่ บอยู่บรเิ วณเหนอื ข้อ ของ พืชใบเล้ียงเดี่ยว เชน่ หญา้ ข้าวโพด อ้อย และไผ่ Internode เนื้อเย่ือเจรญิ เหนือข้อ Intercalary meristem Intercalary meristem node ภาพแสดงบริเวณข้อและปลอ้ งของลาตน้ พชื ใบเล้ียงเดย่ี ว
10 เน้ือเย่อื เจริญด้านขา้ ง (lateral meristem) เรียกอีกอย่างว่า “Cambium” แคมเบยี ม เป็นเนอ้ื เยอื่ ท่อี ยใู่ นแนวขนานกับเส้นรอบวง ซ่ึงเปน็ เนื้อเยื่อทมี่ กี ารเจริญแบบทตุ ยิ ภูมิ(Secondary meristem) ทาให้ลาต้น หรือรากพชื มขี นาดเส้นผ่านศูนยก์ ลางเพิ่มขึน้ เซลล์ของเนอ้ื เยื่อเจรญิ ส่วนนี้มลี ักษณะเปน็ รูปสเ่ี หล่ียมผนื ผ้า มีผนงั เซลล์บาง และ จดั เรยี งเซลลอ์ ยา่ งเปน็ ระเบียบสามารถแบง่ ไดเ้ ป็น 2 ชนดิ คอร์กแคมเบยี ม พบในช้ันเอพิเดอร์มสิ แบง่ เซลลส์ ร้างคอรก์ CORK และเฟลโลเดริ ม์ เน้ือเย่อื เจริญด้านขา้ ง วาสคิวลาร์แคมเบยี ม อยู่ระหวา่ งเนอ้ื เยอ่ื ท่อลาเลยี งน้าและทอ่ ลาเลยี งอาหาร แบ่งเซลล์สรา้ งไซเลม็ ทุติยภมู ิ และ โฟลเอม็ ทตุ ยิ ภมู ิ
เนอื้ เยื่อเจรญิ ด้านข้าง (Lateral meristem) 11 ส่วนใหญ่พบในพืชใบเลี้ยงคู่ เช่น ต้นมะม่วง ถั่ว พริก II Phloem(โฟลเอม็ ) *** พบในพืชใบเล้ียงเดยี่ วบางชนิด Vascular cambium เชน่ หมากผู้หมากเมยี เข็มกดุ น่ั ศรนารายณ์ วาสควิ ลารแ์ คมเบยี ม II Xylem(ไซเล็ม) ภาพตดั ตามขวางบรเิ วณลาตน้ พืชใบเลย้ี งคทู่ ่มี ีการเจริญขั้นท่สี อง : Vascular cambium คอรก์ (Cork) Cork cambium คอรก์ แคมเบียม Cortex ภาพตดั ตามขวางบรเิ วณลาตน้ พืชใบเลี้ยงคู่ทม่ี กี ารเจริญข้นั ที่สอง : Cork cambium
12 ภาพตัดตามขวางลาหมอนอ้ ย (เส้นประ คือ แนวของ Vascular cambium=วาสคิวลารแ์ คมเบียม) (ก) บรเิ วณใกล้ปลายยอด (Primary growth) (ข) บริเวณขอ้ ท่ี 4 จากปลายยอด (Secondary growth) (ค) บริเวณข้อท่ี 7 จากบรเิ วณปลายยอด
13 1.2 เน้อื เยอ่ื ถาวร (permanent tissue) เน้อื เย่อื ถาวรเปน็ เนอ้ื เย่ือท่ีประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ทเี่ จรญิ เตม็ ที่แลว้ ไม่มีการแบง่ เซลล์ต่อไปอีก ประกอบด้วยเซลล์ท่ีมี รปู รา่ ง ขนาด และหนา้ ท่ีต่างกัน เนื้อเย่ือถาวรมหี ลายชนิด แต่ละชนิดพัฒนาและเปลย่ี นสภาพมาจากเน้ือเยื่อเจริญโดย เนอ้ื เยอื่ ถาวรแบ่งไดเ้ ป็น 3 ระบบ ได้แก่ 1) ระบบเนอ้ื เย่อื ผิว (dermal tissue system) ประกอบดว้ ย เอพเิ ดอร์มิส (Epidermis) ทาหน้าท่ปี อ้ งกนั เน้อื เย่อื ดา้ นในของพชื และเพรเิ ดิรม์ (periderm) เจรญิ ขน้ึ มาแทนเอพเิ ดอร์มสิ ของท้ังรากและลาตน้ 2) ระบบเน้ือเย่ือพ้ืน (ground tissue system หรือ fundamental tissue system) ประกอบด้วยเนื้อเยื่ออ่ืนที่ไม่ใช่เนื้อเยื่อผิวและเน้ือเยื่อท่อลาเลียง ได้แก่ พาเรงคิมา (Parenchyma) คอลเลนคมิ า (Collenchyma) สเกลอเรงคมิ า (Sclerenchyma) 3) ระบบเน้ือเย่ือท่อลาเลียง (vascular tissue system) ประกอบด้วย ไซเล็ม (Xylem) ทาหนา้ ท่ลี าเลียง นา้ ธาตอุ าหาร และ โฟลเอม็ (Phloem) ทาหนา้ ทลี่ าเลียงอาหาร
14 ระบบเนอ้ื เยื่อลาเลียง ระบบเน้ือเยือ่ ผวิ ระบบเนอ้ื เยือ่ พนื้
15 1. เนอื้ เย่ือถาวร (Permanent tissue) เป็นเนอื้ เยอื่ ซึง่ เจรญิ เติบโตเตม็ ท่ีแล้ว ประกอบด้วยกล่มุ เซลลท์ เ่ี ปล่ยี นแปลงมาจากเนือ้ เยอ่ื เจริญ มีรปู ร่างคงที่ ไมม่ กี ารแบ่งตวั เพิ่มขนึ้ อกี และมหี นา้ ทีเ่ ฉพาะอยา่ ง แบง่ ออกได้เปน็ 2 ประเภท เนื้อเยอื่ ถาวรเชิงเดี่ยว (Simple permanent tissue) เนอ้ื เย่ือถาวร (Permanent tissue) เนอ้ื เยอื่ ถาวรเชิงซอ้ น (Complex permanent tissue)
16 1. เน้อื เยื่อถาวรเชงิ เดี่ยว ประกอบดว้ ยกลุ่มเซลล์ชนิดเดยี วกนั ทาหนา้ ทอ่ี ย่างเดียวกนั แบ่งได้หลายชนิดตามหน้าทีแ่ ละส่วนประกอบภายในเซลล์ ดงั นี้ - Epidermis / เอพเิ ดอรม์ สิ - Parenchyma / พาเรงคิมา - Collenchyma / คอลเลนคมิ า - Sclerenchyma / สเคอเรงคมิ า - Endodermis / เอนโดเดอร์มสิ - Cork / คอรก์
17 เอพเิ ดอรม์ ิส เป็นเน้อื เย่อื ทอ่ี ยู่รอบนอกสุดของสว่ นต่างๆ ของพืช สว่ นใหญ่เปน็ เซลล์ผิว ที่เรียงตวั กนั เพียงชน้ั เดยี ว ประกอบด้วยเซลล์ที่มีรปู ร่างแบน แวคิวโอลใหญ่ เซลล์แต่ละเซลลเ์ รยี งตัวกันแนน่ ไม่มชี อ่ งว่างระหว่างเซลล์ ผนงั เซลลด์ ้านนอกมักหนากวา่ ดา้ นในและมีสารคิวทิน (Cutin)มาเคลอื บ ช้ันเอพิเดอร์มิสบรเิ วณผวิ ใบจะพบเซลลค์ มุ ท่มี รี ปู รา่ งคลา้ ยไตหรอื เมลด็ ถว่ั แดง ช้ันเอพิเดอร์มิสในรากพชื ประกอบด้วยเซลลผ์ วิ และเซลลข์ นราก แต่ไม่พบเซลล์คมุ เซลลค์ ุม เซลลข์ นราก (Root hair cell) เซลลค์ ุมทาใหเ้ กิดรูปากใบ เซลลข์ นและเซลล์คมุ รปู ากใบ
(ก) เอพเิ ดอรม์ ิส 18 (ค) เซลลข์ นราก (ข) เซลล์คมุ -ปากใบ (ง) ชนั้ คิวทนิ เคลือบ
เนื้อเยือ่ พืช 19 เพริเดริ ม์ เกดิ จากการแบ่งตัวของเนอื้ เยอื่ บริเวณเส้นรอบวงของรากและลาต้น เพรเิ ดริ ม์ ประกอบดว้ ยกลมุ่ เซลลช์ ั้นนอกสดุ คือ คอร์ก หรอื เฟลเลม ชัน้ ถดั มา คอื คอรก์ แคมเบียมหรอื เฟลโลเจน และชน้ั ในสดุ คอื เฟลโลเดริ ์ม พบในพืชที่มีอายมุ าก
20 เปน็ เนอ้ื เยือ่ ทพี่ บทัว่ ๆไปในพืช เป็นเซลลท์ ่มี ีชีวติ มรี ูปร่างคอ่ นข้างกลม รี หรอื ทรงกระบอก เมื่อเรียงตวั ติดกันทาใหเ้ กดิ ช่องวา่ งระหว่างเซลล์ (intercellular space) ผนงั เซลล์บางมคี วามหนาบางสม่าเสมอกนั ทั้งเซลล์ ภายในมแี วควิ โอลขนาดใหญ่เกอื บเต็มเซลล์ Intercellular space นิวเคลียส ภาพตัดตามยาวเซลลพ์ าเรงคมิ า ภาพตัดตามขวางเซลล์พาเรงคิมา เซลลบ์ างชนิดจะมคี ลอโรพลาสต์อยดู่ ้วยเรยี ก parenchyma ชนดิ นีว้ า่ Chlorenchyma(คลอเรนไคมา)
21 เซลลพ์ าเรงคมิ าท่ีพบในบริเวณแตกตา่ งกันอาจมีสว่ นประกอบแตกต่างกนั และมหี น้าท่ไี ดห้ ลากหลาย เชน่ การสงั เคราะห์ดว้ ยแสง สะสมอาหาร หรือสารตา่ ง ๆ ทีจ่ าเป็นตอ่ การดารงชวี ิตของพืช Intercellular space Chloroplast เม็ดแป้งสะสมในเซลล์ คลอโรพลาสต์ การจดั เรียงตัวของเซลล์ Parenchyma cell เซลลพ์ าเรงคิมา พาเรงคิมา ทีม่ คี ลอโรพลาสต์ เรียกวา่ สะสมสารอาหาร Chlorenchyma คลอเรนไคมา
22 มหี นา้ ท่ีชว่ ยใหส้ ่วนของพชื แขง็ แรงทรงตวั อยู่ได้ พบมากบรเิ วณสว่ นท่ีหนามกั จะอยู่ตามมมุ เซลล์ พบมากตาม กา้ นใบ เสน้ กลางใบ และในช้นั คอรเ์ ทก็ ซ์ (cortex) ของลาตน้ พวกไม้ล้มลกุ นอกจากนี้ยงั พบในสว่ นของพืชทย่ี ังออ่ น จงึ ยืดตัวและทาให้พชื มีการเจรญิ เตบิ โต นิวเคลียส ผนังเซลล์ ผนังเซลล์มีสารพอก หนาตามมุมเซลล*์ ภาพตัดตามขวางของเซลลค์ อลเลงคมิ า ภาพตดั ตามขวาง ภาพตดั ตามยาว ของเซลลค์ อลเลงคิมา ของเซลลค์ อลเลงคิมา เป็นเซลลท์ ม่ี ชี ีวิต มลี กั ษณะคล้ายเซลลพ์ าเรงคมิ า มผี นงั เซลลป์ ฐมภูมคิ ่อนข้างหนาและมคี วามหนาบางไม่สม่าเสมอกนั ส่วนท่ีหนามักอย่ตู ามมุมของเซลล์ ผนงั เซลล์ ประกอบด้วยเซลลโู ลส (cellulose) กบั เพกทิน (pectin)
23 สเกลอเรงคิมา สเกลอเรงคิมา sclerenchyma เปน็ เนื้อเยื่อท่ีชว่ ยพยงุ และให้ความแข็งแรงแก่ลาตน้ เปน็ เซลล์ท่ี ไม่มชี วี ติ มีทงั้ ผนังเซลลป์ ฐมภมู ิและผนังเซลลท์ ุตยิ ภมู ทิ ่คี ่อนขา้ งหนา มสี ารพวกลกิ นิน ประกอบอยดู่ ว้ ย แบง่ ออกเปน็ 2 ชนดิ คอื เซลลเ์ สน้ ใยหรอื ไฟเบอร(์ fiber) และสเกลอรดี เซลลเ์ ส้นใยหรือไฟเบอร(์ fiber) เป็นเซลล์ทม่ี ลี กั ษณะเรยี วและยาวมาก ผนังเซลลห์ นามากเพราะมีลิกนนิ และ เซลลูโลส พบอยู่ตามชนั้ ตา่ งๆของสว่ นภายในพชื เช่นใน คอร์เท็กซ์ ใน ไซเลม็ และ โฟลเอ็ม เนอื่ งจาก ไฟเบอร์ (fiber) มผี นงั หนาและเหนียว จงึ มหี นา้ ทใ่ี ห้ความแขง็ แรงแก่พืช ไฟเบอร(์ fiber) มปี ระโยชน์มากโดยนาไปทาเชือก กระดาษ เสื่อ ทอเป็น เส้อื ผ้าและกระสอบเป็นตน้ . สเกลอรดี (sclereid) คล้าย ไฟเบอร์ fiber แต่เซลลไ์ ม่ยาว มกั อย่ตู ามส่วนทีแ่ ขง็ ๆของเปลอื กตน้ ไมแ้ ละเปลือกหุม้ เมล็ด หรอื เนื้อผลไม้ที่สาก เช่น กะลามะพร้าว
เซลลท์ ัง้ 2 ชนดิ 24 -มักพบในบริเวณหรืออวัยวะของพืชท่ีไม่มีการเจริญเติบโต สเกลอเรงคมิ า แล้ว เนื่องจากเซลล์ไม่สามารถยืดตัวได้ เช่น ส่วนที่แข็งของ เปลือกไม้ เปลือกเมลด็ เป็นตน้ - อาจเปน็ เซลลท์ ีต่ ายแลว้ - ตัวอย่าง เช่น fiber cells เป็นเซลล์ท่ีมีรูปร่างยาว Sclereids(stone cell) มีรปู รา่ งไมแ่ นน่ อน ผนังเซลลห์ นามาก ภาพตดั ตามขวาง ภาพตดั ตามยาวของ ของเซลลส์ เกลอเลงคิมา เซลลส์ เกลอเลงคิมา ลเู มน (Lumen)* ไมใ่ ช่นวิ เคลยี สนะ ผนงั เซลล์ (Cell wall) พอกด้วยสารชนดิ ตา่ ง ๆ
สเกลอเรงคิมา 25 5 m Sclereid cells in pear (LM) Cell wall 25 m Parenchyma cells in Elodea 60 m Collenchyma cells 5 m leaf, with chloroplasts (LM) (in Helianthus stem) (LM) Fiber cells (cross section from ash tree) (LM)
26 เป็นเนื้อเยื่อช้ันนอกสุดของลาต้นและรากของพืชที่มีเน้ือไม้ท่ีมีอายุมากๆ รูปร่างของเซลล์ทางหน้าตัดจะมี รูปร่าง เป็นส่ีเหล่ียมผืนผ้าซ่ึงเบียดกันแน่น เซลล์ของ cork เกิดขึ้นได้ไม่นานก็จะตาย แต่ก่อนท่ีจะตายโปรโตพลา สซึมจะสร้าง ซูเบอริน(suberin) มาพอกบนผนังเซลล์ ซูเบอริน(suberin) เป็นสารขี้ผ้ึงสีน้าตาล ดังนั้น เปลอื กไม้ที่ เราเห็นจึงเปน็ สนี ้าตาล เนื่องจาก ซเู บอริน(suberin) เปน็ สารข้ผี ึ้ง จงึ มหี น้าทปี่ อ้ งกันการระเหยของนา้ จากภายในพชื II Xylem Vascular cambium II Phloem Cork cambium Cork ภาพตดั ตามขวางบริเวณลาตน้ พืชใบเล้ียงคู่ : แสดงการเจรญิ ของ Cork cambium เป็น Cork Pith II Xylem Vascular cambium II Phloem Cork cambium Cork
27 1. เนอื้ เยอ่ื ถาวรเชงิ ซอ้ น ประกอบด้วยกลุ่มเซลลห์ ลายชนิดมาอยรู่ วมกนั และทางานร่วมกนั ไดแ้ ก่ เนื้อเย่อื ลาเลยี ง ( Vascular tissue ) ซง่ึ แบ่งเปน็ 2 ประเภทคือ - xylemไซเลม็ Perforation plate - phloem Pits โฟลเอม็ เซลล์เทรคีด เวสเซล (tracheid) (Vessel)
Vessel Tracheids 100 m 28 3. ระบบเน้อื เยื่อท่อลาเลียง (vascular tissue system) มีดังน้ี Tracheids and vessels (colorized SEM) (1) ไซเลม็ (Xylem) เป็นเนอื้ เยื่อที่ทาหนา้ ท่ลี าเลยี งน้าและธาตุอาหาร จากรากไปยังส่วนตา่ ง ๆ ของพชื ประกอบดว้ ยเซลลห์ ลายชนดิ ไดแ้ ก่ เชลลพ์ าเรงคิมา เซลล์ไฟเบอร์ เซลล์ทท่ี าหน้าท่ลี าเลียงนา้ และธาตอุ าหารของพืช มี 2 ชนดิ คือ เทรคีด (tracheid) และ เวสเซล (vessel element) เซลล์ท้งั 2 ชนดิ เมอ่ื เจริญเต็มที่จะไม่มชี วี ิตและมีผนงั เซลล์หนา ซึ่งเปน็ ผนงั เซลลท์ ตุ ยิ ภมู ิ ท่มี ีสารลิกนินมาสะสม **ยกเวน้ บริเวณไสไ้ มห้ รือพิท (pith) ซ่งึ เป็นบรเิ วณผนังเซลล์ ทบ่ี าง เซลลม์ ลี กั ษณะกลวงส่งผลให้น้าสามารถไหลผ่าน จากเซลลห์ น่ึงไปยังอกี เซลล์หน่ึงได้
29 ลกั ษณะของเทรคีดและเวสเซลเมมเบอร์แตกต่างกันโดยเทรคีดเป็น Perforation plate ชลทม่ี รี ูปร่างยาวเรียวรปู กระสวย ไม่พบชอ่ งทะลทุ ห่ี ัวท้ายของเซลล์ Pits พาเรงคิมา ไฟเบอร์ เซลลเ์ ทรคีด เวสเซล (Parenchyma) (Fiber) (tracheid) (Vessel) ส่วนเวสเซลเมมเบอร์มรี ูปร่างอว้ นส้ันกว่าเทรดีดรูปกระบอกและมักมีขนาดใหญ่กว่า บริเวณด้านหัวและท้ายของเซลล์มชี ่อง ทะลุถงึ กัน ซึ่งมีลักษณะเปน็ รอยปรุหรือรูพรุน (perforation plate) เม่อื เวสเซลเมมเบอรห์ ลาย ๆ เซลลเ์ รยี งตอ่ กนั จะมีลักษณะคลา้ ยทอ่ น้าเรยี กว่าเวสเซล (vessel) ทาให้ลาเลียงน้าได้อย่างต่อเนื่อง
Vessel Tracheids 100 m 30 Tracheid ประกอบด้วย Vessel member Parenchyma Xylem Fiber Tracheids and vessels Pits (colorized SEM) Perforation Tracheids plate Vessel element Vessel elements, with perforated end walls
31 เปน็ เนอ้ื เยอ่ื ท่ที าหนา้ ทเ่ี ปน็ ทอ่ ลาเลยี งอาหารพวกอนิ ทรียสาร ซ่ึงได้มาจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงในใบและ สว่ นของพชื ที่มีคลอโรฟลิ ล์ไปยังส่วนต่างๆของพชื การลาเลยี งอาหารของพืช ประกอบ ดว้ ยกลุ่มเซลล์ 4 ชนิด เซลล์ที่ทาหน้าที่ลาเลยี งอาหาร คือ เซลล์ท่อลาเลียงอาหาร Sieve plate Sieve tube หรือซีฟทิวบ์เมมเบอร์ (sieve tube member) เป็นเซลล์ท่ี Sieve tube member มชี ีวิต มีรูปร่างของเซลล์เป็นทรงกระบอกเม่ือเจริญเต็มท่ีจะ ไม่มีนิวเคลียสแต่ยังคงมีชีวิตอยู่ มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ที่มี Companion cell Nucleus อาหารอยภู่ ายใน 1. sieve tube member 2. companion cell Sieve tube member และ 3. Phloem parenchyma Companion cell 4. Phloem fiber
ผนังเซลล์ปฐมภูมิของซีฟทิวเมมเบอร์จะบาง พบรูเล็ก ๆ อยู่ 32 เป็นกลุ่มบริเวณผนังด้านหัวท้ายของเซลล์ ทาให้หัวท้ายของเซลล์มี ลกั ษณะเป็นแผ่นตะแกรงหรือซีฟเพลต (sieve plate) หากซีฟทิวบ เมมเบอร์หลายๆ เซลล์เรียงต่อกันเรียกว่าท่อลาเลียงอาหารหรือซีฟทิวบ์ (sieve tube) Sieve-tube elements Plasmodesma ส่วนเซลลป์ ระกบหรือเซลลค์ อมพาเนียน (companion cell) Sieve ท่ีประกบติดกบั ซีฟทิวป์เมมเบอร์เสมอเนื่องจากเซลล์ทั้งสองกาเนิดมา plate จากเซลล์เจริญเซลล์เดียวกัน ทาหน้าที่ควบคุมการทางานของ Nucleus of ซฟี ทวิ บเมมเบอร์ companion cell และอาจพบเซลล์พาเรงคิมาและเซลล์ไฟเบอร์แทรกตัวอยู่ใน เนอ้ื เยอื่ ลาเลยี งอาหารได้เช่นเดียวกับเนื้อเยื่อลาเลียงนา้ Sieve-tube elements: longitudinal view
33
34 3 m Sieve-tube elements: longitudinal view (LM) Sieve-tube element (left) Sieve plate 30 m and companion cell: Companion Sieve plate cross section (TEM) cells with pores (LM) Sieve-tube elements: Sieve-tube longitudinal view elements 15 m Plasmodesma Sieve plate Nucleus of companion cell
35 ใบ ทาหนา้ ท่ีผลติ อาหารโดยกระบวนการ สงั เคราะห์ด้วยแสงและคายน้า ลาตน้ ทาหนา้ ทลี่ าเลยี งน้า ธาตุอาหาร และอาหาร ไปสู่สว่ นต่างๆ และชว่ ยพยุงลาต้น ราก ทาหนา้ ท่ดี ูดนา้ และธาตุอาหารท่ีอยู่ภายในดนิ
36 โครงสร้างและหนา้ ท่ีของรากพืช รากเปน็ อวัยวะแรกทงี่ อกออกจากเมล็ด และเมื่อรากงอกออกจากเมล็ดแล้ว จะมีการเจริญเติบโตโดยมีขนาด ความยาว และจานวนท่ีเพ่ิมข้ึน โดยท่ัวไปรากเจริญอยู่ในระดับผิวดินทา หน้าท่ีดูดซึมน้าและธาตุอาหาร รวมท้ังสารอาหารต่าง ๆ ท่ีอยู่ในดินไปสู่ ส่วนต่าง ๆ ของพืช นอกจากนี้รากช่วยค้าจุน หรือช่วยยึดส่วนของพืชที่อยู่ เหนือดนิ ให้คงตวั อยู่กับทไ่ี ด้ Tap root (เจริญมากจาก Radicle) Lateral root แตกออกจาก Tap root เป็นรากทตุ ยิ ภูมิ Radicle : รากแรกเกิด เปน็ รากปฐมภมู ิ (เกิดกอ่ นไง)
37 ระบบรากแก้ว ระบบรากฝอย (Tap root) (Fibrous root) เปน็ ระบบรากของพืชใบเล้ยี งคู่ รากแก้วเป็นราก พชื ทม่ี ีระบบรากฝอย ได้แก่ พชื ใบเลี้ยงเดยี่ ว ที่งอกออกมาจากรากแรกเกิดหรือแรดิเคิล (radicle) ทกุ ชนดิ ลักษณะของรากฝอยมีขนาดเล็กเรยี วและ มีขนาดใหญ่กว่ารากชนิดอื่น ๆ และสามารถหย่ังลง ยาวเท่าๆ กนั รากฝอยงอกออกจากโคนตน้ พชื เป็น ไปในดินได้ลกึ กวา่ รากฝอยมาก กระจกุ มีจานวนมากหรือน้อยขนึ้ อยูก่ บั ชนดิ ของพชื จากรากแกว้ มีรากแขนง ( lateral root ) แตกออกไปอีกเปน็ จานวนมากทาให้รากพืชใบเลี้ยงคู่ แพรก่ ระจายไปตามส่วนตา่ ง ๆ ของดินได้กวา้ งและ ลกึ กว่ารากฝอยของพืชใบเลี้ยงเด่ยี วมาก
38 บริเวณเปล่ียนสภาพและเจริญเต็มที่ของเซลล์ Region of cell บริเวณท่ีเซลล์มีการเปลี่ยนแปลงไปทาหน้าท่ีเฉพาะ Differentiation และเจริญเติบโตเต็มที่ เช่น เซลล์ขนราก มัดท่อ and maturation ลาเลยี งนา้ และอาหาร Region of cell elongation บริเวณยึดตามยาวของเซลล์ บริเวณท่ีอยู่ถัดจาก Region of cell division เน้ือเย่ือเจริญ โดยเซลล์ท่ีได้จากการแบ่งเซลล์จะมีการ Root cap ขยายขนาดและยดื ตัวตามความยาวของราก
39 Region of cell division Region of cell Differentiation and maturation บริเวณการแบ่งเซลล์ ส่วนที่อยู่ถัดจากหมวก รากข้ึนมา ซ่ึงเซลล์บริเวณน้ี คือ เน้ือเยื่อเจริญ Region of cell elongation ปลายราก (root apical meristem) ที่มีการแบ่ง เซลล์แบบไมโทซิส (Mitosis) Root cap Region of cell division Root cap ห ม ว ก ร า ก ส่ ว น ป ล า ย สุ ด ข อ ง ร า ก ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมาท่ีเรียงกันอย่างหลวม ๆ ผนังเซลล์บาง มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ สามารถผลิต เมือกออกมา ทาให้สะดวกต่อการชอนไซของราก นอกจากน้ีหมวกรากยังทาหน้ท่ีป้องกันไม่ให้เซลล์ที่ บรเิ วณปลายรากถูกทาลาย
40 เม่ือนาปลายรากมาตดั ตามยาวและตดั ตามขวาง แล้วศึกษาภายใตก้ ลอ้ งจุลทรรศน์ จะเหน็ โครงสร้างภายในของปลายราก ดงั นี้ Root hair Epidermis Cortex Endodermis Stele Pericycle Xylem Phloem Pith ภาพตดั ตามขวางรากพืชใบเลย้ี งเดี่ยว (Monocot Root) ภาพตดั ตามขวางรากพืชใบเลย้ี งคู่ (Dicot Root)
41 (1) เอพิเดอร์มิส (epidermis) เป็นช้ันท่ีอยู่นอกสุด เซลล์จะเรียงตัว เอพิเดอร์มสิ เป็นแถวเดียวโดยมีคิวทิน (cutin) เคลือบอยู่บนผนังช้ันนอกของเซลลช์ ่วย (epidermis) ป้องกันเนื้อเยือ่ ภายในเนอื่ งจากเซลล์ช้ันนี้มีผนังเซลล์บาง บางส่วนของเซลล์ ชั้นน้ีจะย่ืนออกไปทาหน้าท่ีดูดน้าและธาตุอาหารต่าง ๆ เรียกบริเวณน้ีว่า คอร์เทกซ์ บริเวณขนราก (root hair zone) (Cortex) (2) คอร์เทกซ์ (cortex) เปน็ ชนั้ ทีอ่ ย่ถู ดั จากช้นั เอพเิ ดอร์มิส สตีล สว่ นใหญป่ ระกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมาเรยี งตัวกันหลายแถว ไม่มี (stele) คลอโรพลาสต์ ทาหน้าทสี่ ะสมอาหาร ชั้นในสุดของคอร์เทกซ์ ประกอบดว้ ยเซลลข์ นาดเลก็ เรยี งตวั แถวเดียว เรียกวา่ เอนโดเดอร์มสิ (endodermis) ซึ่งมีสารซูเบอรนิ (suberin)มาสะสมเป็นแถบ เรียกวา่ แถบแคสพาเรยี น หรือ แคสพาเรยี นสตรปิ (Casparian strip)
42 เป็นเนือ้ เย่ือทอี่ ยู่ด้านนอกของเนื้อเย่อื ลาเลียงของราก เซลล์มรี ูปรา่ งคล้ายเซลล์พาเรงไคมา ท่ผี นังเซลล์มสี ารลิกนิน และซูเบอรินมาพอกหนา เซลลเ์ รยี งตัวกนั แนน่ ทาให้ไม่มชี ่องวา่ งระหว่างเซลล์ 50 m Suberin, Lignin Casparian strip Endodermis Endodermis Pericycle Xylem Phloem Stele Key Cortex to labels Epidermis Root hair Dermal Ground Vascular
43 สตลี (stele) เปน็ ชน้ั ทอี่ ยู่ถดั จากชน้ั เอนโดเดอร์มิสเข้าไปประกอบด้วยเน้ือเยื่อหลายชนิด ไดแ้ ก่ เพริไซเคิล (pericycle) ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา เรียงเป็นวงชั้นเดียว หรือหลายชั้นแล้วแต่ชนิดพืช เซลลส์ ามารถเปลย่ี นสภาพเปน็ เน้ือเยอื่ เจริญและเกิดการแบ่งเซลลแ์ บบไมโทซิสไดอ้ ีกทาให้เกดิ รากแขนง มดั ทอ่ ลาเลียง (vascular bundle) : ประกอบดว้ ยโฟลเอ็มปฐมภมู ิ (primary phloem) และไซเลม็ ปฐมภูมิ (primary xylem) โดยไซเล็มเรียงตัวเป็นแฉก (arch) อยู่ตรงกลางของราก และมีโฟลเอ็มอยู่ระหว่างแฉก ซึ่ง พชื แต่ละชนดิ มจี านวนแฉกของไซเล็มแตกตา่ งกนั โดยพืชใบเลี้ยงคมู่ ีจานวนแฉกน้อยกว่าพืชใบเลีย้ งเดี่ยว ไซเลม็ (xylem) : ทาหนา้ ท่ีลาเลียงน้าและธาตอุ าหาร โฟลเอ็ม (Phloem) : ทาหนา้ ท่ลี าเลยี งอาหาร พิท (pith) : อยู่บรเิ วณตรงกลางของรากทไ่ี มใ่ ช่ไซเลม็ ปฐมภูมิ ส่วนใหญ่พบในพืชใบเลย้ี งเดย่ี ว แต่ไมพ่ บในพชื ใบเลีย้ งคู่
Suberin, Lignin 44 Casparian strip Endodermis แถบแคสพาเรียน หรอื แคสพาเรียนสตริป (Casparian strip) ทาหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของน้าและธาตุ อาหาร เม่ือเซลล์มีอายุมากขึ้นจะมีลิกนินมาสะสมจะเห็น ชัดเจนในพืชใบเล้ียงเด่ยี ว Cortex Stele Epidermis Root hair โครงสร้างภายในรากพืชใบเลยี้ งคู่ตดั ตามขวาง (Cross section Dicot Root)
45 ส่วนใหญ่พบในพืชใบเลี้ยงคู่ แต่ไม่พบการเติบโตทุติยภูมิในรากพืชใบเล้ียงเด่ียว การเติบโตทุติยภูมิเกิดจากการสร้างเน้ือเย่ือถาวร เพ่มิ จากการแบง่ เซลลข์ องเน้ือเยอ่ื เจรญิ ด้านข้างของราก คือ วาสคิวลาร์แคมเบยี มและคอร์กแคมเบยี มนนั่ เอง Epidermis Cortex Endodermis Pericycle II Phloem I Phloem Vascular cambium I Xylem II Xylem โครงสรา้ งภายในรากพืชใบเลยี้ งคู่ตดั ตามขวาง (Cross section Dicot Root) แสดงการเจริญขั้นทุตยิ ภูมิของพชื ใบเล้ียงคู่
Epidermis 46 Cortex โครงสรา้ งภายในรากพชื ใบเลีย้ งคตู่ ัดตามขวาง (Cross section Dicot Root) Endodermis แสดงการเจริญขน้ั ทุตยิ ภูมขิ องพชื ใบเลีย้ งคู่ Pericycle Cork Cork cambium I Phloem II Phloem Vascular cambium I Xylem II Xylem วาสคิวลารแ์ คมเบยี มทค่ี นั่ ระหวา่ งไซเล็มปฐมภูมกิ บั โฟลเอ็มปฐมภูมิจะแบง่ เซลลส์ ร้างไซเลม็ ทตุ ยิ ภูมิ (secondary xylem) ทางดา้ นในและสรา้ งโฟลเอ็มทุตยิ ภมู ิ (secondary phloem) ออกไปทางด้านนอก ในพชื ใบเลยี้ งคเู่ พอริไซเคลิ (Pericycle) เปล่ียนสภาพเปน็ คอรก์ แคมเบยี มทาให้เกดิ การเติบโตทตุ ยิ ภูมสิ ร้าง เซลลค์ อร์ก (Cork) แทนเน้อื เยอื่ ผิวเดมิ
Type of Root 47 รากเป็นอวัยวะแรกท่ีงอกออกจากเมล็ด รากในระยะแรกจะเรียกว่า แรดิเดิล (radicle) ซ่ึงจะเจริญไปเป็น รากแก้ว ส่วนมากรากแก้วพบในพืชใบเลี้ยงคู่จะเจริญเติบโตเพิ่มความยาวไปเร่ือย ๆ และมีการสร้างรากสาขาท่ี เรียกว่ารากแขนง (Lateral root) ขณะท่ีพืชใบเลย้ี งเดี่ยวรากแก้วจะหยุดการเจริญเติบโตต้ังแต่พืชยังเลก็ แต่จะมี รากพิเศษเกดิ ขึน้ แทน หากแบง่ รากพืชตามการกาเนดิ จะแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ดังน้ี 1) รากปฐมภูมิ (primary root) Radicle : รากแรกเกดิ เปน็ รากปฐมภมู ิ เป็นรากที่เกิดมาจากรากแรกเกิดหรือ แรดิเคิล (Radicle) ในขณะทีเ่ ปน็ เอ็มบริโออยู่ในเมลด็ แล้วเจริญเติบโตยืดยาวออกมาซึ่งจะ ติดอยู่กบั ลาต้น มีขนาดใหญ่และเรียวเล็กลงเร่ือย ๆ หรือท่ีเรียกว่า รากแก้ว (Tap root)
Search
