(คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท เพิ่มเติมชีววิทยา3

90 บทที่ 9 | โครงสร้างและการเจรญิ เติบโตของพืชดอก ชวี วิทยา เล่ม 3 โครงสร้างภายในของใบท่ีเห็นภายใต้กล้องจุลทรรศน์ พร้อมระบุบริเวณต่าง ๆ และบันทึก รายละเอยี ดเปรยี บเทยี บเนอื้ เยอ่ื แตล่ ะชน้ั ของใบพชื ใบเลย้ี งคแู่ ละใบพชื ใบเลยี้ งเดยี่ วในรปู แบบ ตาราง ครูมอบหมายให้นักเรียนศึกษาโครงสร้างภายในของใบพืชใบเล้ียงคู่และพืชใบเลี้ยงเด่ียว จากนั้นครูใช้รูป 9.26 โครงสร้างภายในของใบพืชตัดตามขวาง เพ่ือร่วมกันสรุปกับนักเรียน เกยี่ วกับโครงสร้างใบของพืชใบเลี้ยงคู่และพืชใบเลย้ี งเดย่ี วตดั ตามขวาง ระหว่างการทำ�กิจกรรมตอนที่ 2 ให้ครูตรวจสอบความเข้าใจของนักเรียนโดยให้นักเรียน แตล่ ะกลมุ่ เลอื่ นหาเนอื้ เยอื่ บรเิ วณตา่ ง ๆ ของโครงสรา้ งใบของพชื ใบเลยี้ งคแู่ ละพชื ใบเลยี้ งเดยี่ ว ตดั ตามขวาง โดยให้นักเรียนในกลุ่มทุกคนมีส่วนรว่ มในการตรวจสอบความเข้าใจน้ี ขอ้ เสนอแนะส�ำ หรบั ครู การวางช้ินตัวอยา่ งใบใหว้ างดา้ นทเ่ี ปน็ รอยตดั ข้นึ ด้านบน ตวั อย่างผลการท�ำ กิจกรรม รปู วาดจากการศึกษาโครงสร้างภายในของใบพชื ใบเล้ยี งค่แู ละใบพชื ใบเล้ยี งเด่ยี ว ชอ่ งอากาศ ปากใบ เอพิเดอรม์ ิสดา้ นบน ปากใบ ชอ่ งอากาศ ถวั่ เขียว แพลิเซดมโี ซฟลิ ล์ ข้าวโพด วาสควิ ลาร์บนั เดิล สปองจมี โี ซฟิลล์ มีโซฟิลล์ เอพเิ ดอร์มิสด้านลา่ ง ตารางเปรียบเทียบชนิดของเซลล์หรือเน้ือเย่ือและการจัดเรียงเนื้อเยื่อของใบพืชใบเล้ียงคู่ และใบพชื ใบเล้ียงเด่ยี ว สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเตบิ โตของพชื ดอก 91 ช้นั เน้อื เยอ่ื ใบถ่ัวเขียว ใบข้าวโพด 1. เอพเิ ดอรม์ สิ เอพิเดอร์มิสด้านบนมีขนาดเท่า ๆ เอพิเดอร์มิสด้านบนมีเซลล์ขนาด 2. มโี ซฟิลล์ กั น แ ล ะ เ อ พิ เ ด อ ร์ มิ ส ด้ า น ล่ า ง ใหญ่อย่รู ว่ มกับเซลล์ขนาดเลก็ เรียงเป็นแถวเดยี ว พบปากใบที่ และเอพิเดอร์มิสด้านล่าง เรียงเป็น 3. วาสคิวลารบ์ นั เดิล เอพเิ ดอรม์ ิสดา้ นล่างจ�ำ นวนมาก แถวเดยี ว พบปากใบทงั้ เอพเิ ดอรม์ สิ ด้านบนและเอพิเดอร์มิสด้านล่าง จำ�นวนมาก มีรูปรา่ ง 2 แบบ คือ มี โ ซ ฟิ ล ล์ ป ร ะ ก อ บ ด้ ว ย เ ซ ล ล์ ที่ มี แพลเิ ซดมโี ซฟลิ ลป์ ระกอบดว้ ยเซลล์ ลกั ษณะคล้ายกัน พาเรงคมิ าที่มีรูปร่างยาว และสปองจีมีโซฟิลลป์ ระกอบดว้ ย เซลลพ์ าเรงคมิ าทมี่ รี ปู รา่ งไมแ่ นน่ อน มีวาสคิวลาร์บันเดิลขนาดใหญ่อยู่ มีวาสคิวลาร์บันเดิลขนาดใหญ่อยู่ บริเวณเสน้ กลางใบ บริเวณเส้นกลางใบ และวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ขนาดเลก็ เหน็ และวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ขนาดเลก็ เหน็ ไมช่ ัดเจนบริเวณแผน่ ใบ ได้ชัดเจนบริเวณแผ่นใบ พบเซลล์ บนั เดลิ ชที ลอ้ มรอบวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเพ่ิมเติมเกี่ยวกับผลการทำ�กิจกรรมว่า ถั่วเขียวเป็นพืชท่ีมี เสน้ ใบยอ่ ยแบบเปน็ รา่ งแห ท�ำ ใหม้ โี อกาสทเี่ มอื่ ตดั ตามขวางแลว้ อาจเหน็ วาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ตาม ยาวดงั รปู ในตวั อยา่ งผลการท�ำ กจิ กรรมได้ ซงึ่ ตา่ งจากพชื ใบเลยี้ งเดยี่ วทมี่ เี สน้ ใบยอ่ ยแบบขนาน ท�ำ ใหเ้ มอ่ื ตัดตามขวางจะเห็นวาสควิ ลาร์บนั เดิลตามขวางในทุกเส้นใบท่ีตดั ผา่ น เฉลยค�ำ ถามท้ายกจิ กรรม วาสคิวลารบ์ นั เดิลในเส้นใบมีการเรยี งตวั แตกตา่ งจากรากและล�ำ ตน้ อยา่ งไร วาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ในเสน้ ใบจะมไี ซเลม็ และโฟลเอม็ หลายกลมุ่ เรยี งเปน็ แนวระนาบเดยี วตาม แนวแผ่นใบ มีขนาดกลุ่มแตกต่างกัน กลุ่มท่ีมีขนาดใหญ่อยู่บริเวณเส้นกลางใบ กลุ่มท่ีมี ขนาดเล็กลดหลั่นกันไปอยู่ที่บริเวณเส้นใบและเส้นใบย่อยโดยมีไซเล็มอยู่ด้านบนและ โฟลเอ็มอยู่ด้านล่าง ซึ่งต่างจากลำ�ต้นท่ีมีการเรียงวาสคิวลาร์บันเดิลเป็นวง โดยมีโฟลเอ็ม อยู่ด้านนอกและไซเล็มอยู่ด้านใน ซ่ึงพบได้ในราก ลำ�ต้นพืชใบเลี้ยงคู่ และรากพืชใบเลี้ยง เดย่ี ว สว่ นวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ในล�ำ ตน้ พชื ใบเลย้ี งเดย่ี วจะมหี ลายกลมุ่ เรยี งกระจายทว่ั เนอ้ื เยอื่ พ้ืน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

92 บทท่ี 9 | โครงสร้างและการเจริญเตบิ โตของพชื ดอก ชีววิทยา เลม่ 3 จากนั้นครูใหน้ ักเรยี นสบื ค้นความรูเ้ พิ่มเติมเพ่ือตอบค�ำ ถามชวนคิดในหนงั สือเรียน ชวนคดิ ให้นักเรียนยกตัวอย่างการใช้ประโยชน์จากใบพืชใบเล้ียงคู่และใบพืชใบเลี้ยงเด่ียว โดยใช้ ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างของใบเพื่ออธิบายเหตุผลว่า เพราะเหตุใดพืชชนิดดังกล่าวจึง เหมาะสมกับการใช้ประโยชน์ในด้านน้ัน การใช้ประโยชนจ์ ากใบบัว มนุษย์ใช้ใบบัวในการห่ออาหารมาตั้งแต่โบราณ เน่ืองจากใบบัวมีแผ่นใบที่กลม ใหญ่ มีเส้นใบสานเป็นรา่ งแห ท�ำ ให้เหนยี วไม่ฉีกขาดงา่ ย เหมาะกบั การใช้หอ่ อาหาร นอกจากนี้ บริเวณเอพิเดอรม์ ิสดา้ นบนยงั มีช้ันคิวทิเคลิ หนา ซงึ่ สรา้ งขนึ้ มาเพื่อปอ้ งกันการระเหยของ นำ้�และทำ�ให้นำ้�สามารถกลิ้งไปมาบนใบจับฝุ่นหรือสิ่งสกปรกท่ีติดอยู่ช่วยทำ�ความสะอาด ผวิ ใบ อีกทัง้ บัวยังไม่มีผลึกหรอื พิษอย่ภู ายใน การใชป้ ระโยชน์จากใบกล้วย มนษุ ย์ใชป้ ระโยชนจ์ ากใบกลว้ ยในการห่ออาหาร ขนม ประดษิ ฐบ์ ายศรี กระทง และยังใช้ ก้านใบในการท�ำ เชอื กกล้วยมาตั้งแต่โบราณ เนื่องจากใบกลว้ ยมีแผ่นใบที่ใหญ่ สามารถฉกี แบง่ เปน็ แผน่ ตามเสน้ ใบไดง้ า่ ย อกี ทง้ั มคี วามเหนยี วและพบั ไดง้ า่ ย หากพจิ ารณาทโ่ี ครงสรา้ ง ภายในตดั ตามขวางของใบกลว้ ยจะพบวา่ มชี อ่ งอากาศขนาดใหญอ่ ยรู่ ะหวา่ งวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ ซึ่งลักษณะนี้เองที่ทำ�ให้ใบกล้วยฉีกแบ่งได้ง่าย และเน่ืองจากโครงสร้างของใบกล้วยมี ไฟเบอร์จำ�นวนมากทั้งเอพิเดอร์มิสด้านบนและเอพิเดอร์มิสด้านล่าง จึงทำ�ให้ใบกล้วยมี ความเหนยี วและยืดหยนุ่ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เล่ม 3 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจรญิ เติบโตของพชื ดอก 93 ตรวจสอบความเขา้ ใจ โครงสร้างและการเรียงตวั ของเซลล์ในเนอ้ื เยือ่ ชั้นตา่ ง ๆ สมั พันธ์กับหนา้ ทข่ี องใบอยา่ งไร เอพิเดอร์มิสซ่ึงมีท้ังด้านบนและด้านล่างประกอบด้วยเซลล์เรียงกันเป็นช้ันเดียวป้องกัน เซลลด์ า้ นในและพบคลอโรพลาสตเ์ ฉพาะเซลลค์ มุ ท�ำ ใหเ้ กดิ การปดิ เปดิ ปากใบได้ อาจมขี น เพ่ือปกป้องผิวใบ ถัดจากเอพิเดอร์มิสด้านบนลงมาเป็นชั้นท่ีมีเซลล์รูปร่างยาวเรียงชิดกัน ในแนวตั้งฉากกบั ผวิ โดยรอบเซลล์จะไมส่ ัมผัสกนั เรยี กว่า แพลิเซดมโี ซฟิลล์ แต่ละเซลลม์ ี คลอโรพลาสต์อยู่หนาแน่น ถัดจากชั้นแพลิเสดมีโซฟิลล์จะพบเซลล์ที่มีรูปร่างไม่แน่นอน เรียกช้ันน้ีว่า สปองจีมีโซฟิลล์ แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์ เซลล์มีการเรียงตัวแบบ หลวม ๆ ทำ�ให้เกิดช่องว่างระหว่างเซลล์ขนาดใหญ่เป็นจำ�นวนมากเหมาะกับการให้ไอนำ้� แทรกอยู่และมีการคายนำ้�ต่อไป ท้ังแพลิเซดมีโซฟิลล์และสปองจีมีโซฟิลล์ จึงทำ�หน้าที่ สงั เคราะหด์ ว้ ยแสง ใบพชื จะหนั ดา้ นแพลเิ ซดมโี ซฟลิ ลร์ บั แสง ท�ำ ใหพ้ ชื สงั เคราะหด์ ว้ ยแสง ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

94 บทที่ 9 | โครงสร้างและการเจริญเตบิ โตของพืชดอก ชวี วทิ ยา เล่ม 3 ตรวจสอบความเขา้ ใจ โครงสร้างของราก ลำ�ตน้ และใบ สัมพนั ธก์ บั หนา้ ทอี่ ย่างไร จากโครงสร้างภายนอกของรากจะพบว่ามีรากปฐมภูมิและรากทุติยภูมิเจริญเติบโตและ แตกแขนงชอนไชลงไปในดินช่วยให้พืชยึดลำ�ต้นให้ติดกับพ้ืนดินได้ การเจริญเติบโตของ รากนเี้ กดิ จากการแบง่ เซลลข์ องเซลลเ์ จรญิ ในบรเิ วณการแบง่ เซลลข์ องโครงสรา้ งปลายราก และเซลลท์ ไี่ ดจ้ ากการแบง่ เซลลส์ ว่ นหนง่ึ จะยดื ตามยาวและขยายดา้ นกวา้ งท�ำ ใหร้ ากมคี วาม ยาวมากและขนาดเพ่ิมขึ้น และบริเวณการเปลี่ยนสภาพและการเจริญเต็มที่ของเซลล์จะ พบขนรากและเซลล์ผิวที่มีผนังบางซ่ึงสามารถดูดนำ้�และธาตุอาหารจากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่ โครงสรา้ งภายในของรากพชื จากนนั้ นำ�้ และธาตุอาหารทเี่ ขา้ สรู่ ากจะเคลอื่ นที่ไปตามแนว ระนาบผา่ นคอรเ์ ทกซ์ เอนโดเดอรม์ สิ เขา้ สไู่ ซเลม็ แลว้ น�้ำ จะเคลอื่ นทจี่ ากไซเลม็ ของรากไป สู่ไซเล็มของลำ�ต้นและใบต่อไป นอกจากน้ียังมีโฟลเอ็มท่ีทำ�หน้าท่ีลำ�เลียงอาหารที่ได้จาก การสังเคราะหด์ ว้ ยแสงไปสู่เซลล์ต่าง ๆ รวมทงั้ รากด้วย จากโครงสรา้ งภายนอกของล�ำ ตน้ จะพบวา่ ล�ำ ตน้ ของพชื จะท�ำ หนา้ ทชี่ กู งิ่ กา้ น ใบ ดอกและ ผล สว่ นของปลายยอดมหี นา้ ทส่ี �ำ คญั ในการเพมิ่ ความสงู ใหก้ บั ตน้ พชื หรอื ความยาวของกง่ิ โดยเกดิ จากการแบง่ เซลลข์ องเซลลเ์ จรญิ ทพี่ บในเนอื้ เยอื่ เจรญิ ปลายยอด เซลลท์ ไ่ี ดจ้ ากการ แบง่ เซลลส์ ว่ นหนงึ่ จะขยายขนาดจากนนั้ จะเปลย่ี นสภาพเจรญิ เตม็ ทเี่ ปน็ เนอ้ื เยอ่ื ถาวรทท่ี �ำ หน้าท่ีเฉพาะอยู่ภายในโครงสร้างของลำ�ต้น โดยมีเอพิเดอร์มิสหรือเพริเดิร์มทำ�หน้าที่ ปกป้องเน้ือเยื่อภายใน ส่วนคอร์เทกซ์ประกอบด้วยเนื้อเยื่อพ้ืนที่ทำ�หน้าที่พยุงและ ค้ำ�จุนลำ�ต้น และบางส่วนอาจทำ�หน้าท่ีสะสมสารท่ีพืชสร้างขึ้น ในส่วนของสตีลจะมี วาสคิวลาร์บันเดิลที่มีไซเล็มเป็นท่อลำ�เลียงน้ำ�และธาตุอาหารต่อจากรากไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของพืช นอกจากน้ียังมีโฟลเอ็มท่ีทำ�หน้าท่ีลำ�เลียงอาหารท่ีได้จากการสังเคราะห์ด้วยแสง ไปสูส่ ว่ นต่าง ๆ ของพืช จากโครงสร้างภายนอกของใบจะพบว่าแผ่นใบของพืชท่ีมีลักษณะแบนมีประโยชน์ในการ ชว่ ยเพม่ิ พนื้ ทผ่ี วิ เพอ่ื รบั แสงมาใชเ้ ปน็ แหลง่ พลงั งานในกระบวนการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงของ พืชและช่วยในการระบายความร้อน ส่วนโครงสร้างของใบจะมีเอพิเดอร์มิสด้านบนและ ด้านลา่ งชว่ ยปกป้องเนอ้ื เย่ือทอ่ี ยภู่ ายใน และพบปากใบอยูท่ เ่ี อพิเดอร์มิสด้วย ในส่วนของ มีโซฟิลล์ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมาท่ีมีคลอโรพลาสต์จำ�นวนมาก ทำ�หน้าที่สังเคราะห์ ด้วยแสง ในใบพบวาสคิวลารบ์ นั เดลิ ท่มี ไี ซเล็มเปน็ ท่อล�ำ เลยี งน้ำ�และธาตุอาหารจากลำ�ตน้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เลม่ 3 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเติบโตของพืชดอก 95 ไปสเู่ ซลลใ์ นใบพชื และมโี ฟลเอม็ ทท่ี �ำ หนา้ ทลี่ �ำ เลยี งอาหารทไ่ี ดจ้ ากการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง ไปส่สู ่วนต่าง ๆ ของพชื การทำ�หน้าทรี่ ว่ มกนั ของราก ล�ำ ตน้ และใบ มคี วามส�ำ คัญตอ่ การดำ�รงชวี ติ ของพชื อย่างไร การท�ำ หนา้ ทรี่ ว่ มกนั ของราก ล�ำ ตน้ และใบ มคี วามส�ำ คญั ตอ่ การด�ำ รงชวี ติ ของพชื ดงั น้ี ราก ทำ�หน้าทีด่ ูดนำ�้ และธาตุอาหารจากสงิ่ แวดลอ้ มเข้าส่พู ืช และลำ�เลยี งผ่านสว่ นของลำ�ตน้ ไป สู่ส่วนต่าง ๆ เพื่อใช้ในเป็นวัตถุดิบในกระบวนการเมแทบอลึซึมต่าง ๆ รวมถึงในการ สงั เคราะหด์ ้วยแสงของพชื สว่ นใบเปน็ โครงสรา้ งที่มีเซลล์ทม่ี ีคลอโรพลาสต์จ�ำ นวนมากจงึ ทำ�หน้าที่หลักในการสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อสร้างอาหารให้กับพืช จากนั้นพืชจะลำ�เลียง อาหารที่ไดไ้ ปสสู่ ่วนต่าง ๆ ของพืช เพือ่ ใช้ในการเจรญิ เติบโต และการท�ำ งานประสานกันที่ ตอ่ เนอ่ื งของราก ลำ�ต้นและใบนี้ท�ำ ใหพ้ ืชสามารถดำ�รงชวี ิตอยไู่ ด้ แนวการวัดและประเมนิ ผล ดา้ นความรู้ - โครงสรา้ งภายนอกและบอกหนา้ ทขี่ องใบพชื ดอก โครงสรา้ งภายในของใบพชื ใบเลยี้ งคแู่ ละ ใบพืชใบเลีย้ งเดยี่ วจากการตดั ตามขวาง จากการเรยี น และการทำ�กจิ กรรม ดา้ นทกั ษะ - การสงั เกต การจ�ำ แนกประเภท จากการท�ำ กจิ กรรม - การจดั กระท�ำ และสอ่ื ความหมายขอ้ มลู การสอ่ื สารสารสนเทศและการรเู้ ทา่ ทนั สอ่ื จากรปู วาด ค�ำ บรรยายของรปู ตวั อยา่ งพชื และบนั ทกึ ผลการทดลอง ดา้ นจิตวิทยาศาสตร์ - ความอยากรู้อยากเหน็ ความม่งุ มน่ั อดทน ความใจกวา้ ง การยอมรบั ความเห็นตา่ งจากการ สงั เกตพฤติกรรมในการท�ำ กจิ กรรม - ความซ่ือสัตย์จากการทำ�รายงานของกิจกรรม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

96 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจรญิ เตบิ โตของพชื ดอก ชีววิทยา เลม่ 3 เฉลยแบบฝึกหัดท้ายบทท่ี 9 1. จงใส่เคร่ืองหมายถูก (√) หน้าข้อความท่ีถูกต้อง ใส่เคร่ืองหมายผิด (×) หน้าข้อความ ทไ่ี มถ่ กู ตอ้ ง และขดี เสน้ ใตเ้ ฉพาะค�ำ หรอื สว่ นของขอ้ ความทไ่ี มถ่ กู ตอ้ ง และแกไ้ ขโดยตดั ออก หรือเตมิ ค�ำ หรือข้อความท่ีถูกตอ้ งลงในชอ่ งวา่ ง �������1.1 ระบบเนอ้ื เยอ่ื แบง่ ออกไดเ้ ปน็ 3 ระบบ ไดแ้ ก่ ระบบเนอ้ื เยอ่ื ผวิ ระบบเนอ้ื เยอ่ื พน้ื และระบบเนื้อเย่ือท่อล�ำ เลยี ง �������1.2 เอพเิ ดอรม์ สิ เปน็ เนอื้ เยอ่ื ผวิ ท�ำ หนา้ ทป่ี อ้ งกนั เนอ้ื เยอื่ ดา้ นในของพชื พบไดท้ ว่ั ไป ทร่ี าก ลำ�ต้น ใบ และท่ีอนื่  ๆ �������1.3 พชื ล�ำ เลยี งน�ำ้ และธาตอุ าหารผา่ นทางไซเลม็ ซงึ่ มเี ซลลท์ ที่ �ำ หนา้ ทล่ี �ำ เลยี ง 2 ชนดิ คือ ซฟี ทิวบ์เมมเบอร์ และเวสเซลเมมเบอร์ แกไ้ ขเปน็ เทรคดี �������1.4 เอนโดเดอร์มิสในบริเวณคอร์เทกซ์ของรากมีสารลิกนินสะสมเป็นแถบเล็ก ๆ รอบเซลล์ ยกเวน้ ดา้ นทข่ี นานกบั เอพเิ ดอรม์ สิ เรยี กแถบนว้ี า่ พลาสโมเดสมาตา แกไ้ ขเป็น ซ เู บอรนิ แถบแคสพาเรยี น �������1.5 บริเวณคอร์เทกซ์และพิธประกอบดว้ ย วาสควิ ลาร์บนั เดลิ และเนอ้ื เยือ่ พืน้ แก้ไขเป็น ตัด วาสคิวลาร์บันเดลิ ออก �������1.6 คอร์กแคมเบียมเป็นเน้ือเยื่อเจริญ เม่ือแบ่งเซลล์จะได้เซลล์คอร์กทางด้านนอก ของล�ำ ต้น �������1.7 กระพี้ไม้เป็นเนื้อไม้ส่วนนอกที่ยังทำ�หน้าที่ลำ�เลียงนำ้�มีสีจางกว่าเนื้อไม้ส่วนใน เมือ่ ตน้ ไม้มีอายมุ ากขนึ้ กระพีไ้ ม้จะเปลยี่ นมาเปน็ เปลือกไม้ แก้ไขเปน็ แก่นไม้ �������1.8 ในระยะการเตบิ โตทตุ ยิ ภมู ขิ องพชื ดอกทมี่ เี นอื้ ไมเ้ นอื้ เยอ่ื ชนั้ นอกสดุ คอื เพรเิ ดริ ม์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทท่ี 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเติบโตของพชื ดอก 97 �������1.9 เซลลแ์ พลเิ ซด และเซลลส์ ปองจเี ปน็ เซลลพ์ าเรงคมิ าทท่ี �ำ หนา้ ทส่ี งั เคราะหด์ ว้ ยแสง ในใบ �������1.10 วาสคิวลาร์บันเดิลในใบพืชพบท่ีเส้นกลางใบ เส้นใบ และเส้นใบย่อย โดยพบ ไซเลม็ อยดู่ า้ นบน และโฟลเอม็ อยูด่ า้ นลา่ ง 2. จากแผนภาพแสดงเซลลท์ เ่ี กดิ จากการเปลย่ี นสภาพของเนอ้ื เยอ่ื เจรญิ จงเตมิ ชอ่ื เซลลล์ งใน รปู และหนา้ ขอ้ ความทมี่ คี วามสมั พนั ธ์กนั ก. เวสเซลเมมเบอร์ ข. ซีฟทวิ บ์เมมเบอร์ ฉ. เซลลผ์ วิ ช. เซลลค์ มุ เซลล์เจรญิ ค. ไฟเบอร์ จ. เซลล์พาเรงคมิ า ง. สเกลอรดี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

98 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเตบิ โตของพืชดอก ชีววิทยา เลม่ 3 ซีฟ ท���ิว�บ���เ์ �ม���ม��เ�บ���อ��ร��์ 2.1 เซลล์ท่ีมีชีวิตทำ�หน้าท่ีลำ�เลียงอาหารผ่านรูทะลุระหว่างเซลล์ในทิศทาง ขน้ึ ลงและด้านข้าง ���������ไ�ฟ���เ�บ���อ��ร��์ 2.2 เซลลท์ ไ่ี มม่ ชี วี ติ รปู รา่ งยาว หวั ทา้ ยของเซลลเ์ รยี บแหลมมสี ารลกิ นนิ มาสะสม เพิ่มเติมท่ีผนังเซลล์ทำ�ให้ผนังเซลล์หนามาก ทำ�หน้าท่ีช่วยเสริมความ แขง็ แรงใหก้ ับไซเล็มและโฟลเอ็ม ��������เ��ซ��ล��ล��ผ์���ิว�� 2.3 เซลลท์ อี่ ยชู่ ้นั นอกสุดของสว่ นต่าง ๆ ของพืชทม่ี กี ารเติบโตปฐมภมู ิ เซ ล���ล��พ์ ���า�เ��ร�ง��ค��ิม���า�� 2.4 เซลล์ที่มีชีวิตทำ�หน้าที่ต่าง ๆ กัน เช่น สังเคราะห์ด้วยแสง สะสมเม็ดแป้ง เปน็ ตน้ เวส �เ�ซ���ล��เ�ม���ม��เ�บ���อ��ร��์ 2.5 เซลล์รูปร่างค่อนขา้ งยาวมีสารลิกนนิ มาสะสมเป็นลวดลายตา่ ง ๆ ด้านหวั และดา้ นทา้ ยของเซลลม์ ชี อ่ งทะลถุ งึ กนั ท�ำ หนา้ ทล่ี �ำ เลยี งน�้ำ และธาตอุ าหาร ������ส���เ�ก��ล��อ��ร��ดี��� 2.6 เซลล์ไม่มีชีวิตที่มีสารลิกนินมาสะสมเพิ่มเติมทำ�ให้ผนังเซลล์หนามาก มรี ูปรา่ งหลายแบบพบในส่วนท่แี ขง็ ของพืช เช่น กะลามะพรา้ ว ��������เ�ซ���ล��ล��ค์ ��ุม��� 2.7 เซลลท์ ค่ี วบคมุ การเปดิ ปดิ ของรูปากใบ 3. จากรูปเนื้อเย่อื รากพชื ตัดตามขวาง 3.1 จงเติมคำ�ลงในชอ่ งว่างใหถ้ กู ตอ้ ง จากรูป ก. เซลลท์ ีช่ ้ีคือ..เ.ว..ส..เ..ซ..ล..เ.ม..ม...เ.บ..อ...ร.์...ซ่งึ อยตู่ รงกลางของเนอ้ื เยือ่ ชน้ั ....ส..ต..ีล...... จากรปู ข. สว่ นทช่ี ค้ี อื เซลล์ของชั้นเนื้อเย่ือ ......เ.อ..น..โ..ด..เ.ด..อ...ร.ม์...ิส...... สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 9 | โครงสร้างและการเจริญเตบิ โตของพืชดอก 99 ซ่งึ อยู่ด้านในสดุ ของเนื้อเย่ือช้ัน........ค..อ..ร..เ์ .ท...ก..ซ..์ ...... บรเิ วณตรงกลางของรูป (เคร่อื งหมายปีกกา) เปน็ เนอ้ื เยอ่ื ชั้น......ส..ต..ลี ....... 3.2 จงตอบคำ�ถามตอ่ ไปน้ี รูป ก. เปน็ รากของพืชใบเลยี้ งคู่หรอื ใบเลยี้ งเดย่ี ว เพราะเหตใุ ด รปู ก. เป็นรากของพชื ใบเลย้ี งคู่ เพราะไซเลม็ ท่ีอยูต่ รงกลางมจี �ำ นวนแฉก 4 แฉก รูป ข. เป็นรากของพืชใบเลยี้ งคหู่ รอื ใบเลี้ยงเดย่ี ว เพราะเหตุใด รูป ข. เป็นรากของพืชใบเลี้ยงเด่ียว เพราะมีจำ�นวนแฉกของไซเล็มมาก ในท่ีน้ีนับได้ ประมาณ 10 แฉก และพบพิธอยู่ตรงกลาง 4. จากรูปการตัดลำ�ต้นพืชใบเล้ียงคู่ตามขวาง จงเติมชื่อเนื้อเย่ือลงในรูปวาดเน้ือเยื่อพืช ตัดตามขวางทม่ี คี วามสมั พนั ธก์ ัน เอพิเดอร์มสิ คอร์เทกซ์ โฟลเอ็มปฐมภูมิ ไซเลม็ ปฐมภมู ิ 1 พธิ คอรก์ คอรก์ แคมเบียม โฟลเอ็มปฐมภมู ิ โฟลเอ็มทุตยิ ภมู ิ วาสควิ ลาร์แคมเบยี ม ไซเลม็ ทุตยิ ภมู ิ 2 ไซเล็มปฐมภมู ิ พธิ คอรก์ คอรก์ แคมเบียม โฟลเอม็ ทุติยภูมิ 3 วาสควิ ลารแ์ คมเบียม ไซเล็มทตุ ยิ ภูมิ ไซเลม็ ปฐมภูมิ พธิ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

100 บทที่ 9 | โครงสร้างและการเจรญิ เตบิ โตของพืชดอก ชวี วทิ ยา เล่ม 3 4.1 เนื้อเยอ่ื หมายเลข 1 2 3 มกี ารเตบิ โตปฐมภมู หิ รอื การเติบโตทตุ ยิ ภูมิ เพราะเหตใุ ด เนื้อเย่ือหมายเลข 1 มีการเติบโตปฐมภูมิ เพราะประกอบด้วยเนื้อเยื่อท่ีเกิด จากการแบ่งเซลล์ของเน้ือเยื่อเจริญส่วนปลาย ยืนยันได้จากการท่ียังไม่มีเนื้อเยื่อ เจริญด้านข้างเกิดขน้ึ ส่วนเนอ้ื เย่อื หมายเลข 2 และ หมายเลข 3 มีการเติบโตทุติยภูมิ เพราะมีเน้ือเย่ือส่วนที่เกิดเพิ่มข้ึนจากการแบ่งเซลล์ของเน้ือเย่ือเจริญด้านข้าง ได้แก่ วาสคิวลารแ์ คมเบยี ม และคอร์กแคมเบยี ม 4.2 เน้ือเย่ือช้ันใดท่ีพบในเน้ือเยื่อหมายเลข 1 แต่ไม่พบในเน้ือเยื่อหมายเลข 2 และ 3 เพราะเหตุใดจงึ เป็นเชน่ น้ัน เอพิเดอร์มิสและคอร์เทกซ์ คือเนื้อเย่ือท่ีพบในเน้ือเย่ือหมายเลข 1 แต่ไม่พบใน หมายเลข 2 และ 3 เพราะในการเติบโตทุติยภูมิคอร์กแคมเบียมจะแบ่งเซลล์ให้ คอรก์ ออกทางด้านนอกดนั เอพิเดอรม์ ิสและคอร์เทกซ์ใหห้ ลุดลอกออกไป คำ�อธบิ าย ส�ำ หรบั พชื ใบเลย้ี งคทู่ เ่ี ปน็ ไมต้ น้ เมอ่ื น�ำ มาศกึ ษาอาจยงั พบชน้ั คอรเ์ ทกซอ์ ยใู่ นเนอ้ื เยอื่ หมายเลข 2 และ 3 แตจ่ ะมกี ารเปลยี่ นสภาพเซลล์ มผี นงั เซลลห์ นา เซลลต์ าย มลี กั ษณะ คล้ายกบั สว่ นท่ีเป็นเพรเิ ดิร์มรวมอยูใ่ นสว่ นของเปลือกไม้ 4.3 เนอ้ื เยอ่ื ชน้ั ใดทพ่ี บในเนอ้ื เยอ่ื หมายเลข 2 แตไ่ มพ่ บในเนอ้ื เยอ่ื หมายเลข 3 เพราะเหตใุ ด จึงเป็นเช่นน้ัน โฟลเอ็มปฐมภูมิ คือเน้ือเยื่อที่พบในเนื้อเยื่อหมายเลข 2 แต่ไม่พบในหมายเลข 3 เพราะวาสคิวลาร์แคมเบียมแบ่งเซลล์ให้เน้ือเยื่อทุติยภูมิมากข้ึนและเซลล์ของไซเล็ม ทุติยภูมิมีความแข็งแรงและเพ่ิมจำ�นวนมากข้ึนจนดันเนื้อเยื่อในลำ�ดับถัดไปออกไป ทางดา้ นนอกท�ำ ใหโ้ ฟลเอม็ ปฐมภมู ซิ งึ่ ไมแ่ ขง็ แรงถกู ดนั ออกดา้ นนอกและอาจถกู เบยี ด จนสลายไป 4.4 จากรูปวาดเน้อื เยอ่ื หมายเลข 3 ล�ำ ต้นพืชสว่ นนม้ี ีอายุกป่ี ี ทราบได้อย่างไร ลำ�ตน้ พชื ส่วนน้ีมีอายุ 1 ปี ทราบได้จากจำ�นวนวงปที ีม่ ี 1 วง คำ�อธิบาย วงปีในรูปวาดของเนอื้ เยื่อหมายเลข 3 คอื 1 วง เนือ่ งจากภายใน 1 วงปี ประกอบด้วย ไซเลม็ แถบสจี างและไซเลม็ แถบสเี ขม้ สามารถอา่ นเพมิ่ เตมิ ไดใ้ นหนงั สอื เรยี นหนา้ 75 เกย่ี วกับการสร้างเนื้อไม้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเติบโตของพชื ดอก 101 5. การกานต้นไม้ทำ�ได้โดยใช้มีดหรือขวานฟันเปลือกรอบลำ�ต้นให้เป็นแถบกว้างลึกถึง กระพีไ้ ม้ของล�ำ ตน้ ทำ�ให้ตน้ ไมย้ ืนตน้ ตาย เพราะเหตใุ ด การกานต้นไม้ได้ทำ�ลายส่วนเปลือกไม้ซ่ึงมีเน้ือเยื่อลำ�เลียงอาหาร และทำ�ลายกระพ้ีไม้ซึ่ง เปน็ เนอ้ื เยอื่ ล�ำ เลยี งน�ำ้ เมอ่ื ถกู ท�ำ ลายโดยรอบตน้ ท�ำ ใหต้ ดั เสน้ ทางการล�ำ เลยี งน�้ำ และอาหาร ทั้งหมด ทำ�ให้ต้นไม้ตายได้ในทส่ี ุด 6. ถ้าในท้องถ่ินพบพืชที่ใกล้สูญพันธ์ุและชุมชนมีความต้องการท่ีจะขยายพันธ์ุเพื่อรักษา สายพันธ์ุพืชชนิดน้ีไว้ด้วยวิธีการเพาะเลี้ยงเน้ือเย่ือ ชุมชนควรเลือกใช้ส่วนใดของพืชเป็น ช้นิ สว่ นเร่มิ ตน้ พรอ้ มให้เหตุผลโดยใชค้ วามรจู้ ากเรือ่ งเน้อื เยอ่ื พชื ชุมชนอาจเลือกใช้ยอดหรือตาข้างเป็นส่วนที่มีเนื้อเยื่อเจริญท่ีสามารถแบ่งเซลล์และ เจรญิ เตบิ โตไปเปน็ สว่ นตา่ ง ๆ ของพชื ได้ ซงึ่ การเลอื กใชส้ ว่ นของพชื ทมี่ เี นอ้ื เยอ่ื เจรญิ จะชว่ ย เพม่ิ โอกาสทีจ่ ะได้ตน้ ใหม่จ�ำ นวนมากและรวดเรว็ หรอื อาจใชส้ ว่ นของรากล�ำ ตน้ ท่ยี ังไม่แก่ มากหรือใบ ซ่ึงเป็นส่วนท่ีเซลล์ยังมีชีวิต ไม่มีผนังเซลล์ทุติยภูมิ มีสมบัติที่สามารถกลับไป เปน็ เนอื้ เยอ่ื เจรญิ และแบง่ เซลลไ์ ด้ หรอื อาจใชส้ ว่ นทม่ี เี นอ้ื เยอื่ เจรญิ ดา้ นขา้ ง เชน่ ล�ำ ตน้ และ ราก เป็นชิ้นส่วนเร่มิ ตน้ ได้เชน่ กัน 7. จากรูปแสดงลำ�ต้นทีม่ ีวงปีอายุ 2 ปี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

102 บทท่ี 9 | โครงสร้างและการเจริญเตบิ โตของพชื ดอก ชวี วทิ ยา เล่ม 3 7.1 วงปี ก. และ วงปี ข. วงปีใดคือปีที่ 1 และวงปใี ดคอื ปีที่ 2 เพราะเหตใุ ด วงปี ก. คือปีท่ี 1 วงปี ข. คือปีที่ 2 เพราะส่วนวงปี ก. เป็นวงปีที่ห่างจากวาสคิวลาร์ แคมเบยี มและอยู่ใกล้พธิ จึงเปน็ วงปที มี่ อี ายเุ ป็นปที ่ี 1 สว่ นวงปี ข. อย่ใู กล้วาสควิ ลาร์ แคมเบียมซึ่งเป็นเนื้อเย่ือเจริญด้านข้างทำ�หน้าที่แบ่งเซลล์ให้ไซเล็มเข้าด้านในและ โฟลเอ็มออกทางด้านนอก ดังน้ันไซเล็มท่ีเป็นวงปีที่อยู่ติดกับวาสคิวลาร์แคมเบียมจึง เปน็ วงปที ีม่ ีอายเุ ป็นปีที่ 2 7.2 วงปี ก. หรือ วงปี ข. มีความอดุ มสมบูรณ์มากกว่า เพราะเหตใุ ด วงปี ก. มีความอุดมสมบูรณ์มากกว่า เพราะมีความกว้างของไซเล็มหรือวงปีที่กว้าง กว่าวงปี ข. ซ่ึงเป็นผลมาจากวาสคิวลาร์แคมเบียมแบ่งเซลล์ให้เน้ือเยื่อในวงปี ก. ได้ มากกวา่ วงปี ข. การทเี่ ซลลจ์ ะสามารถแบง่ เซลลไ์ ดน้ น้ั ตอ้ งใชพ้ ลงั งานและธาตอุ าหาร ตา่ ง ๆ มาสร้างเป็นโครงสรา้ งของเซลล์ ดงั นน้ั วงปี ก. ที่กว้างกวา่ สามารถอนุมานไดว้ า่ ในปนี นั้ มีความอุดมสมบรู ณ์มากกว่า วงปี ข. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทท่ี 9 | โครงสร้างและการเจรญิ เติบโตของพืชดอก 103 8. จงเปรียบเทียบชนิดของเซลล์หรือเน้ือเย่ือและการจัดเรียงตัวของโครงสร้างภายใน ตดั ตามขวางของพืชตอ่ ไปนี้ 8.1 รากและลำ�ตน้ พืชใบเลยี้ งคู่ในระยะการเตบิ โตปฐมภูมิ ช้ันเนือ้ เยอื่ รากพืชใบเล้ียงคู่ ลำ�ต้นพชื ใบเล้ยี งคู่ 1. เอพเิ ดอร์มิส เอพิเดอร์มิสเรียงเปน็ แถว เอพเิ ดอร์มสิ เรียงเป็นแถว 2. คอรเ์ ทกซ์ เดยี ว ประกอบด้วยเซลล์ผวิ เดียว ประกอบด้วยเซลลผ์ วิ และเซลลข์ นราก และอาจพบขน 3. สตลี 3.1 เพรไิ ซเคิล ประกอบดว้ ยพาเรงคมิ าดา้ นใน ประกอบดว้ ยพาเรงคมิ าและ 3.2 วาสควิ ลารบ์ ันเดลิ สดุ พบเนอ้ื เยอ่ื เอนโดเดอรม์ สิ อาจพบคอลเลงคมิ าบรเิ วณท่ี บรเิ วณคอรเ์ ทกซ์ของราก เปน็ เหลย่ี มหรอื เปน็ สนั ของ 3.3 พิธ กวา้ งกวา่ ล�ำ ตน้ ล�ำ ตน้ บรเิ วณคอรเ์ ทกซข์ อง ล�ำ ตน้ จะแคบกวา่ ราก ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา ไม่มี เรียงเปน็ วง 1- 2 แถว กลุม่ เซลลใ์ นไซเลม็ เหน็ เรยี ง มีวาสควิ ลารบ์ นั เดลิ จ�ำ นวน เปน็ แฉกมี 4 แฉกและมีกลมุ่ หลายกลมุ่ เรียงตัวเปน็ หนง่ึ วง เซลล์ในโฟลเอ็มแทรกอยู่ แต่ละกลุม่ ประกอบด้วย ระหวา่ งแฉก ไซเล็มปฐมภมู ิอยดู่ ้านใน และ โฟลเอ็มปฐมภูมอิ ยู่ดา้ นนอก โดยเรยี งตัวในแนวรศั มี เดียวกัน ไมม่ ี ประกอบดว้ ยเซลล์พาเรงคมิ า สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

104 บทท่ี 9 | โครงสร้างและการเจริญเติบโตของพืชดอก ชวี วทิ ยา เลม่ 3 8.2 รากและลำ�ต้นพชื ใบเลี้ยงเดีย่ ว ชน้ั เนอ้ื เยื่อ รากพืชใบเลย้ี งเดย่ี ว ล�ำ ตน้ พชื ใบเล้ยี งเดย่ี ว 1. เอพเิ ดอรม์ สิ เอพิเดอรม์ ิสเรยี งเป็นแถว เอพิเดอรม์ สิ เรียงเป็นแถว 2. คอรเ์ ทกซ์ เดียว ประกอบดว้ ยเซลลผ์ ิว เดียวประกอบดว้ ยเซลล์ผิว และเซลล์ขนราก 3. สตลี 3.1 เพรไิ ซเคลิ ประกอบดว้ ยพาเรงคมิ าดา้ นใน ประกอบด้วยพาเรงคมิ า 3.2 กลมุ่ ทอ่ ล�ำ เลยี ง สดุ พบเนอ้ื เยอ่ื เอนโดเดอรม์ สิ บริเวณคอรเ์ ทกซ์ของล�ำ ต้นจะ บรเิ วณคอรเ์ ทกซข์ องรากกวา้ ง แคบกว่าราก บางครงั้ อาจพบ 3.3 พธิ กวา่ ล�ำ ตน้ วา่ ไม่สามารถแยกขอบเขต ของคอรเ์ ทกซแ์ ละสตลี ได้ ชัดเจน ประกอบดว้ ยเซลลพ์ าเรงคิมา ไม่มี เรียงเป็นวง 1- 2 แถว ไซเล็มมจี �ำ นวนแฉกมากกวา่ กล่มุ ทอ่ ลำ�เลียงเรียงตวั พชื ใบเลยี้ งคู่นบั ได้มากกว่า กระจายอยู่ท่ัวเนื้อเย่ือพนื้ 10 แฉก และมีกลมุ่ เซลล์ใน ทำ�ใหเ้ หน็ ขอบเขตของพิธและ โฟลเอ็มแทรกอยู่ระหวา่ งแฉก คอรเ์ ทกซ์ไมช่ ดั เจน โดย ไซเลม็ อยู่ด้านในและโฟลเอม็ อยดู่ า้ นนอกเรยี งตวั ในแนว รัศมีเดียวกนั แตเ่ วสเซล เมมเบอรท์ อี่ ยใู่ นไซเลม็ จ�ำ นวน 2-3 เซลล์ จะมขี นาดใหญ่เป็น พิเศษ ทำ�ใหก้ ลุ่มท่อล�ำ เลยี งมี ลักษณะคล้ายหวั กะโหลก มนษุ ย์ และอาจมบี นั เดิลชที ประกอบดว้ ยเซลลพ์ าเรงคมิ า ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา ปลอ้ งของลำ�ต้นบางชนิดเม่ือ อายุมากข้ึน บริเวณกลาง ลำ�ต้นซ่งึ อาจรวมทั้งพธิ และ เนอ้ื เย่อื อืน่ อาจสลายไปกลาย เป็นชอ่ ง เรยี กว่า ชอ่ งพิธ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทท่ี 9 | โครงสรา้ งและการเจรญิ เตบิ โตของพืชดอก 105 9. จากรูปเนอ้ื เยอื่ พชื ตัดตามขวาง 9.1 แสดงโครงสร้างภายในของใบพืชชนิดหน่ึง ให้ระบุช่ือเน้ือเย่ือ เซลล์ หรือ สว่ นประกอบของใบพืชลงตามหมายเลข 1-9 พร้อมทงั้ ระบหุ น้าท่ี 1 2 3 4 5 6 7 8 9 \\ หมายเลข 1 คือ เอพิเดอรม์ สิ ด้านบน มหี นา้ ที่ ป้องกันเนอื้ เยอ่ื ท่อี ยู่ด้านใน หมายเลข 2 คอื แพลเิ ซดมโี ซฟิลล์ มหี น้าที่ สงั เคราะหด์ ว้ ยแสง หมายเลข 3 คือ สปองจีมีโซฟิลล์ มีหน้าที่ สังเคราะห์ด้วยแสง เป็นชั้นที่มีช่อง อากาศขนาดใหญ่จ�ำ นวนมากส�ำ หรับเกบ็ อากาศ หมายเลข 4 ค ือ ไซเล็ม มีหน้าท่ี ลำ�เลียงนำ้�และธาตุอาหารไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของใบพชื หมายเลข 5 คือ โฟลเอ็ม มีหน้าท่ี ลำ�เลียงอาหารท่ีใบสังเคราะห์ไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของพืช หมายเลข 6 คอื ชอ่ งอากาศ มหี นา้ ที่ เก็บอากาศเพือ่ ให้ได้ออกซิเจนมากพอไวใ้ ช้ ในกิจกรรมต่างๆ ของเซลล์ และเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ไว้สำ�หรับ ใช้ในกระบวนการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง หมายเลข 7 คอื เอพเิ ดอร์มิสดา้ นลา่ ง มีหนา้ ท่ี ป้องกันเนอื้ เย่อื ท่อี ยู่ด้านใน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

106 บทที่ 9 | โครงสรา้ งและการเจริญเตบิ โตของพืชดอก ชวี วทิ ยา เลม่ 3 หมายเลข 8 ค ือ เซลล์คมุ มหี น้าท่ี เกยี่ วกบั การเปิดปดิ ของปากใบ หมายเลข 9 คือ รูปากใบ มีหนา้ ท่ี เป็นช่องทางแลกเปลยี่ นแกส๊ ระหวา่ งใบพชื กบั อากาศภายนอกใบพืช และเป็นช่องทางระเหยของนำ้�จากภายใน ออกส่ภู ายนอกในรปู ของไอน้ำ� 9.2 จากรูปวาดพืชชนิดหน่ึงพบปากใบอยู่ท่ีเอพิเดอร์มิสด้านบน และมีโครงสร้าง ในช้นั สปองจมี โี ซฟิลล์เรียงตัวกนั อยา่ งหลวม ๆ และพบเซลล์ ก. อยู่ทช่ี นั้ น้ี เซลล์ ก. 9.2.1 เซลล์ ก. คอื เซลล์ชนิดใด ทำ�หนา้ ท่อี ะไร สเกลอรดี ท�ำ หน้าที่ให้ความแข็งแรงกบั โครงสรา้ งของใบ 9.2.2 ห ากพิจารณาจากโครงสร้างของใบพืชนี้จะเป็นพืชท่ีเจริญเติบโตอยู่ใน สภาพแวดล้อมแบบใด เพราะเหตใุ ด เมื่อพิจารณาโครงสร้างของใบพืช พืชน้ีเป็นพืชท่ีเจริญเติบโตอยู่ในสภาพ แวดล้อมที่มีนำ้�สูงถึงใบด้านล่างหรือใบปร่ิมนำ้� เนื่องจากไม่พบปากใบที่ เอพิเดอร์มิสด้านล่างของใบ แสดงว่าด้านล่างของใบพืชชนิดน้ีไม่สัมผัสกับ อากาศแต่จะสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีอากาศหรือมีอากาศน้อย นั่นคือ นำ้� ประกอบกับโครงสร้างของช้ันสปองจีมีโซฟิลล์มีการจัดเรียงตัวกันแบบ หลวม ๆ ท�ำ ใหเ้ กดิ ชอ่ งอากาศขนาดใหญ่ ซงึ่ ใชเ้ ปน็ พน้ื ทเ่ี กบ็ สะสมอากาศไวใ้ ช้ ในกระบวนการเมแทบอลึซึมต่าง ๆ และช่องอากาศขนาดใหญ่นี้ช่วยให้ ใบพืชมีนำ้�หนักเบาและลอยน้ำ�ได้ นอกจากน้ีปากใบบริเวณเอพิเดอร์มิส ด้านบนช่วยให้พืชน้ีใช้เป็นช่องทางในการแลกเปลี่ยนแก๊สระหว่างใบพืชกับ อากาศภายนอกได้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เล่ม 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพืช 107 10บทที่ | การลำ�เลยี งของพืช ipst.me/8813 ผลการเรียนรู้ 1. สบื คน้ ขอ้ มลู และอธบิ ายกลไกการล�ำ เลยี งน�ำ้ และธาตอุ าหารของพชื 2. สบื คน้ ขอ้ มลู สงั เกต และอธบิ ายการแลกเปลย่ี นแกส๊ และการคายน�ำ้ ของพชื 3. สบื คน้ ขอ้ มลู อธบิ ายความส�ำ คญั ของธาตอุ าหาร และยกตวั อยา่ งธาตอุ าหารทส่ี �ำ คญั ทม่ี ผี ลตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของพชื 4. อธบิ ายกลไกการล�ำ เลยี งอาหารในพชื สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

108 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพืช ชวี วทิ ยา เลม่ 3 การวเิ คราะห์ผลการเรยี นรู้ ผลการเรยี นรู้ 1. สบื คน้ ขอ้ มลู และอธบิ ายกลไกการล�ำ เลยี งน�ำ้ และธาตอุ าหารของพชื 2. สบื คน้ ขอ้ มลู สงั เกต และอธบิ ายการแลกเปลย่ี นแกส๊ และการคายน�ำ้ ของพชื จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ 1. สบื คน้ ขอ้ มลู และอธบิ ายกลไกการล�ำ เลยี งน�ำ้ จากดนิ เขา้ สรู่ าก และการล�ำ เลยี งไปยงั สว่ นตา่ ง ๆ ของพืช 2. สบื คน้ ขอ้ มลู สงั เกตการคายน�้ำ ของพชื และอธบิ ายการแลกเปลยี่ นแกส๊ และการคายน�้ำ ของ พชื ผ่านทางปากใบ 3. อธิบายและยกตวั อยา่ งปจั จัยท่มี ีผลตอ่ การคายนำ้�ของพชื 4. สืบค้นข้อมลู และอธบิ ายกลไกการลำ�เลยี งธาตอุ าหารของพชื ทักษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จิตวทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. การสงั เกต 1. ความร่วมมอื การทำ�งานเปน็ ทมี 1. การใช้วิจารณญาณ 2. การลงความเห็นจากขอ้ มลู และภาวะผู้น�ำ 2. ความซื่อสตั ย์ ผลการเรยี นรู้ 3. สืบค้นข้อมูล อธิบายความสำ�คัญของธาตุอาหาร และยกตัวอย่างธาตุอาหารท่ีสำ�คัญท่ีมี ผลต่อการเจริญเตบิ โตของพชื จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. สืบคน้ ข้อมลู และอธบิ ายความสำ�คญั ของธาตอุ าหารทีม่ ีผลตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของพชื 2. ยกตัวอย่างธาตุอาหารท่ีสำ�คัญท่ีมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช และยกตัวอย่างการนำ� มาใช้ประโยชน์ในการปลกู พืช สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เลม่ 3 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพืช 109 ทักษะกระบวนการ ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. การสังเกต 1. การสอื่ สารสารสนเทศและการรู้ 1. การใชว้ ิจารณญาณ 2. ความใจกว้าง 2. การจำ�แนกประเภท เทา่ ทันสื่อ 3. ความซือ่ สตั ย์ 3. การลงความเห็นจากขอ้ มลู 2. ความร่วมมือ การท�ำ งานเปน็ ทีม 4. การจดั กระทำ� และสอื่ ความ และภาวะผูน้ �ำ หมายขอ้ มูล ผลการเรยี นรู้ 4. อธิบายกลไกการลำ�เลยี งอาหารในพชื จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. อธบิ ายกลไกการล�ำ เลียงอาหารในพชื ทกั ษะกระบวนการ ทักษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวิทยาศาสตร์ 1. การใชว้ จิ ารณญาณ 1. การสังเกต 1. การคดิ อยา่ งมวี ิจารณญาณและ 2. ความใจกวา้ ง 2. การลงความเหน็ จากขอ้ มลู การแก้ปัญหา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

110 บทที่ 10 | การลำ�เลียงของพืช ชวี วทิ ยา เล่ม 3 ผงั มโนทศั น์ บทท่ี 10 การลำ�เลยี งนำ้� การแลกเปลยี่ นแก๊สและการคายน้ำ� มีทศิ ทาง ควบคุมด้วย จากรากไปลำ�ตน้ กลไกการเปิดปิดปากใบ เปน็ ผลจาก แบ่งเปน็ การเปลี่ยนแปลงความเต่งของเซลลค์ มุ จากส่ิงแวดล้อม ทำ�ให้เกดิ เข้าสู่รากพืช การแลกเปลย่ี นแกส๊ การคายนำ�้ เกิดจาก เกดิ จาก ความแตกตา่ งของ ความแตกต่างของ เข้มขน้ ของแกส๊ ความช้ืนสัมพัทธ์ จากคอร์เทกซ์ มี แบบซมิ พลาสต์ เข้าสไู่ ซเล็มในราก แบบอโพพลาสต์ แบบทรานสเ์ มมเบรน จากไซเล็มในราก ใช้ การซมึ ตามรเู ล็ก ข้นึ สู่ลำ�ต้น แรงดงึ จากการคายน�้ำ ความดันราก สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เลม่ 3 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพืช 111 การลำ�เลียงของพืช การลำ�เลยี งอาหาร ศกึ ษาเกี่ยวกบั มที ิศทาง การล�ำ เลยี งธาตอุ าหาร ศึกษาเกี่ยวกบั จากแหล่งสรา้ งไปแหลง่ รบั การลำ�เลยี ง เกดิ จาก ความส�ำ คญั ของธาตุอาหาร ความแตกตา่ งของ ความเข้มขน้ ของ สารละลาย ท�ำ ใหเ้ กิด ความแตกต่างของ ความดนั สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

112 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพชื ชีววทิ ยา เล่ม 3 สาระส�ำ คญั การเคลอื่ นทขี่ องน�ำ้ ในพชื เปน็ ไปตามความแตกตา่ งของชลศกั ย์ พชื จะล�ำ เลยี งน�้ำ และธาตอุ าหาร ตา่ ง ๆ จากดนิ ทางเซลลข์ นรากแลว้ ล�ำ เลยี งผา่ นชน้ั คอรเ์ ทกซเ์ ขา้ สไู่ ซเลม็ ในชน้ั สตลี ซง่ึ เปน็ การล�ำ เลยี งน�ำ้ ในแนวระนาบ และลำ�เลียงไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชในแนวด่ิงทางไซเล็ม ในภาวะปกติการลำ�เลียงนำ้� จากรากสู่ยอดของพืชอาศัยแรงดึงจากการคายนำ้�ร่วมกับแรงโคฮีชัน แรงแอดฮีชัน แต่ในภาวะที่ บรรยากาศมีความชื้นสัมพัทธ์สูงมากจนไม่สามารถเกิดการคายนำ้�ได้ตามปกติและมีปริมาณน้ำ�ในดิน มากเพยี งพอ การล�ำ เลยี งน�้ำ จะอาศยั ความดันราก ซ่งึ อาจทำ�ให้เกิดปรากฏการณ์กัตเตชัน พืชมีการแลกเปล่ียนแก๊สและการคายนำ้�ผ่านทางปากใบเป็นส่วนใหญ่ ปากใบพบได้ท่ีใบและ ล�ำ ตน้ ออ่ น เมอ่ื ความชน้ื สมั พทั ธใ์ นอากาศภายนอกต�ำ่ กวา่ ความชน้ื สมั พทั ธภ์ ายในใบ ท�ำ ใหไ้ อน�ำ้ ภายในใบ แพร่ออกมาทางรูปากใบ เรียกว่า การคายน้ำ� โดยมีหลายปัจจัยที่มีผลต่อการคายน้ำ�ของพืช เช่น ความชนื้ สัมพัทธ์ ลม อณุ หภมู ิ ปรมิ าณน้ำ�ในดนิ ความเข้มแสง พชื แตล่ ะชนดิ ตอ้ งการธาตอุ าหารทตี่ า่ งกนั ทง้ั ชนดิ และปรมิ าณ พชื ไดร้ บั ธาตอุ าหารจากดนิ ผา่ น ทางรากแลว้ เคล่อื นท่ีไปยังสว่ นตา่ ง ๆ ของพืชพรอ้ มกบั การลำ�เลยี งนำ�้ ในไซเลม็ ความรู้เก่ยี วกบั สมบตั ิ ของธาตอุ าหารทมี่ ผี ลตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของพชื สามารถน�ำ มาใชป้ ระโยชนใ์ นการปลกู พชื ในสารละลาย ธาตุอาหาร อาหารที่ได้จากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจากแหล่งสร้าง จะถูกเปลี่ยนแปลงเป็นซูโครส และล�ำ เลยี งผา่ นทางโฟลเอม็ โดยอาศยั กลไกการล�ำ เลยี งอาหารในพชื ซง่ึ เกยี่ วขอ้ งกบั ความแตกตา่ งของ ความดันในซฟี ทิวบ์เมมเบอร์ระหว่างบรเิ วณแหล่งสรา้ งและแหลง่ รบั เวลาทใ่ี ช้ 2 ชั่วโมง บทน้ีควรใช้เวลาสอนประมาณ 9 ชั่วโมง 3 ช่ัวโมง 10.1 การล�ำ เลียงน้ำ� 2 ชวั่ โมง 10.2 การแลกเปลยี่ นแก๊สและการคายน�้ำ 2 ช่ัวโมง 10.3 การลำ�เลยี งธาตอุ าหาร 9 ช่ัวโมง 10.4 การลำ�เลียงอาหาร รวม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพืช 113 เฉลยตรวจสอบความรกู้ ่อนเรยี น ใหน้ กั เรยี นใสเ่ คร่ืองหมายถูก (√) หรอื ผดิ (×) หนา้ ข้อความตามความเขา้ ใจของนักเรียน 1. พืชมกี ารล�ำ เลียง O2 และ CO2 เขา้ และออกจากเซลลโ์ ดยการแพร่แบบธรรมดา 2. น�ำ้ มกี ารเคลอ่ื นทสี่ ทุ ธผิ า่ นเยอื่ หมุ้ เซลลจ์ ากบรเิ วณทม่ี คี วามเขม้ ขน้ ของสารละลายสงู ไป ต�่ำ โดยออสโมซิส 3. พชื มีทศิ ทางการล�ำ เลียงน�ำ้ ธาตุอาหาร และอาหารที่ได้จากกระบวนการสงั เคราะห์ด้วย แสงจากรากไปสู่ยอดทิศทางเดยี ว 4. ไซเล็มมีเวสเซลเมมเบอร์และซีฟทิวบ์เมมเบอร์ ซึ่งทำ�หน้าท่ีหลักในการลำ�เลียงน้ำ�และ ธาตอุ าหาร 5. โฟลเอม็ มเี ทรคีด ซ่ึงท�ำ หนา้ ท่หี ลักในการล�ำ เลยี งอาหาร 6. ปากใบเป็นโครงสร้างที่มีหน้าท่ีควบคุมการแลกเปล่ียนแก๊สระหว่างพืชกับอากาศ พบไดท้ ่ีเน้อื เยอื่ ผวิ ของใบ 7. ใบพืชมีวาสคิวลาร์บันเดิล ประกอบด้วยไซเล็มและโฟลเอ็มซ่ึงเช่ือมต่อกับ วาสควิ ลาร์บันเดลิ ในลำ�ต้นและราก 8. พชื ตอ้ งการธาตอุ าหารแตล่ ะชนดิ ในปรมิ าณทแ่ี ตกตา่ งกนั การขาดธาตอุ าหารแตล่ ะชนดิ จะสง่ ผลให้พชื แสดงอาการที่แตกตา่ งกัน 9. อาหารที่ได้จากกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงคือน�ำ้ ตาล 10. ชนั้ มโี ซฟลิ ลข์ องใบประกอบดว้ ยเซลลท์ ม่ี คี ลอโรพลาสตจ์ �ำ นวนมาก จงึ เปน็ บรเิ วณทเี่ กดิ การสงั เคราะหด์ ้วยแสงมาก สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

114 บทท่ี 10 | การล�ำ เลยี งของพืช ชีววทิ ยา เล่ม 3 แนวการจดั การเรยี นรู้ ครนู �ำ เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยทบทวนความรเู้ ดมิ ใหก้ บั นกั เรยี นวา่ น�้ำ ธาตอุ าหาร และอาหารทไ่ี ดจ้ าก กระบวนการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงลว้ นมคี วามส�ำ คญั ตอ่ การด�ำ รงชวี ติ ของพชื จากนน้ั ครใู ชร้ ปู น�ำ บทหรอื รูปต้นไม้ท่ีมีความสูงมากมาเปรียบเทียบกับอาคารท่ีมีความสูงใกล้เคียงกัน แล้วให้ข้อมูลนักเรียนว่า อาคารทมี่ คี วามสงู มากจะมเี ครอ่ื งสบู น�ำ้ เพอ่ื สง่ น�้ำ ไปส�ำ รองในถงั เกบ็ น�ำ้ ทอ่ี ยชู่ น้ั บนสดุ ของอาคาร เพอื่ ปลอ่ ยลงมาใชภ้ ายในอาคาร ในขณะทพ่ี ชื ซงึ่ ไมม่ กี ลไกดงั กลา่ วแตก่ ต็ อ้ งมกี ารล�ำ เลยี งน�ำ้ และธาตอุ าหาร ทีไ่ ดจ้ ากพน้ื ดินขึน้ ไปสู่ลำ�ตน้ ด้านบนเช่นกนั จากนน้ั ครใู หน้ กั เรยี นอภปิ รายรว่ มกนั โดยใชค้ �ำ ถามในหนงั สอื เรยี นวา่ พชื มกี ลไกในการล�ำ เลยี ง นำ้�จากดินไปยังส่วนตา่ ง ๆ ของพืชได้อย่างไร หรืออาจใช้คำ�ถามดงั นี้ พชื ทม่ี คี วามสงู มากดงั รปู มกี ระบวนการในการล�ำ เลยี งน�ำ้ จากรากขนึ้ สลู่ �ำ ตน้ และสว่ นยอด ไดอ้ ย่างไร จากการอภปิ รายรว่ มกันของนกั เรยี นอาจยงั ไมไ่ ด้คำ�ตอบท่ีถกู ต้อง ครูอาจรวบรวมคำ�ตอบของ นักเรยี นมาเพือ่ สรปุ โดยยังไม่ต้องบอกวา่ คำ�ตอบท่ไี ดน้ ้ันผิดหรอื ถูก ซึง่ นกั เรยี นจะสามารถสรุปไดเ้ มื่อ ศกึ ษาเนื้อหาในบทเรยี นน้ี 10.1 การล�ำ เลียงน�ำ้ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ สืบค้นข้อมูลและอธิบายกลไกการลำ�เลียงนำ้�จากดินเข้าสู่ราก และการลำ�เลียงไปยังส่วนต่าง ๆ ของพชื แนวการจดั การเรียนรู้ ครูให้นักเรียนอภิปรายเกี่ยวกับความสำ�คัญของน้ำ�ที่มีต่อการดำ�รงชีวิตและการเจริญเติบโต ของพชื โดยน�ำ้ เปน็ องคป์ ระกอบทสี่ �ำ คญั ของเซลลพ์ ชื ชว่ ยรกั ษาความเตง่ ของเซลล์ มผี ลตอ่ การขยาย ขนาดของเซลล์ เปน็ ตวั ท�ำ ละลาย มสี ่วนสำ�คัญในกระบวนการต่าง ๆ ของเซลล์ และช่วยในการรกั ษา อุณหภูมใิ นเซลล์พืชให้คงที่ จากนนั้ ครทู บทวนความรเู้ ดมิ เกย่ี วกบั การแพรแ่ ละออสโมซสิ และถามนกั เรยี นโดยใชค้ �ำ ถาม ดงั น้ี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เลม่ 3 บทท่ี 10 | การลำ�เลียงของพชื 115 การเคลอ่ื นที่ของน้�ำ โดยออสโมซสิ เป็นผลมาจากอะไร นักเรียนอาจตอบว่าเป็นผลจากความแตกต่างของความเข้มข้นของสารละลาย โดยครูอาจ ทบทวนความรใู้ หแ้ กน่ กั เรยี นวา่ น�ำ้ สามารถออสโมซสิ ผา่ นเยอ่ื หมุ้ เซลลไ์ ด้ โดยโมเลกลุ น�ำ้ มกี ารเคลอ่ื นท่ี ไปมาผา่ นเยอ่ื หมุ้ เซลลอ์ ยตู่ ลอดเวลา แตเ่ มอื่ พจิ ารณาการเคลอ่ื นทส่ี ทุ ธจิ ะพบวา่ น�้ำ มกี ารเคลอ่ื นทส่ี ทุ ธิ จากบรเิ วณทมี่ คี วามเขม้ ขน้ ของสารละลายต�ำ่ ไปยงั บรเิ วณทม่ี คี วามเขม้ ขน้ ของสารละลายสงู จนกระทงั่ สารละลายภายในเซลล์มีความเข้มข้นเท่ากับสารละลายภายนอกเซลล์หรือเข้าสู่ภาวะสมดุลของ การแพร่ โดยในภาวะสมดุลน้ีการเคลื่อนท่ีของโมเลกุลน้ำ�ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จะยังคงเกิดขึ้นอยู่ แต่ การเคลอ่ื นท่ีสุทธขิ องน้ำ�จะเป็นศูนย์ จากนั้นครูให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่าการเคลื่อนท่ีของน้ำ�น้ันสามารถอธิบายได้ด้วยชลศักย์ (water potential) โดยอธิบายเกี่ยวกับชลศักย์และปัจจัยท่ีทำ�ให้ชลศักย์เปล่ียนแปลง ซึ่งนักเรียนควรสรุป ไดว้ า่ ชลศกั ย์ คอื พลงั งานอสิ ระของน�ำ้ ตอ่ หนง่ึ หนว่ ยปรมิ าตร โดยน�้ำ จะมกี ารเคลอ่ื นทสี่ ทุ ธจิ ากบรเิ วณ ท่มี ีชลศกั ยส์ ูงไปบรเิ วณท่มี ชี ลศกั ยต์ ่ำ� ชลศักยจ์ ะเปลย่ี นแปลงไดจ้ ากปจั จัยต่าง ๆ ทก่ี ระท�ำ ต่อโมเลกลุ ของน้ำ� เช่น การมีตัวละลาย แรงดัน และแรงดึง ครูอาจให้นักเรียนศกึ ษารูป 10.1 ในหนงั สือเรียนหรือ วีดิทัศน์เก่ียวกับการเคลื่อนที่ของน้ำ�ระหว่างบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายแตกต่างกัน เพื่อ แสดงถึงชลศกั ยท์ เี่ ปลี่ยนแปลงไปเมือ่ ไดร้ บั ผลกระทบจากปจั จยั ต่าง ๆ ความรเู้ พิม่ เติมส�ำ หรบั ครู ความรเู้ พม่ิ เตมิ เกี่ยวกบั ชลศกั ย์ 1. ชลศักย์มหี นว่ ยเปน็ หนว่ ยของความดัน เชน่ bar, atm, MPa (Megapascal) 2. สญั ลักษณข์ องชลศกั ยใ์ ช้แทนด้วย w อา่ นว่า psi (ไซ) 3. ชลศักย์เป็นผลรวมของพลังงานอิสระของน้ำ�ที่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อ พลังงานอิสระของโมเลกุลน้ำ� ดังนั้นการพิจารณาชลศักย์จึงต้องดูจากหลายปัจจัยร่วมกัน เช่น สารละลายที่ได้รับแรงดันและแรงดึงในเวลาเดียวกัน ค่าของชลศักย์จะขึ้นอยู่กับ ผลรวมจากทง้ั 3 ปจั จยั ได้แก่ ตวั ละลาย แรงดนั และแรงดงึ 4. ในพชื ยงั มปี จั จยั อน่ื  ๆ ทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั ชลศกั ย์ เชน่ อณุ หภมู ิ แรงโนม้ ถว่ งของโลก แรงทโ่ี มเลกลุ น�ำ้ กระทำ�กับโมเลกุลต่าง ๆ ของผนังเซลล์ โปรตนี ภายในเซลล์ เมด็ แปง้ อนุภาคดนิ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

116 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพืช ชีววทิ ยา เลม่ 3 ครสู ามารถยกตวั อยา่ งการน�ำ ความรเู้ กย่ี วกบั ชลศกั ยม์ าใชใ้ นการศกึ ษาเซลลพ์ ชื จากกลอ่ งความรู้ เพมิ่ เติม โดยครูสามารถอา่ นความร้เู พิ่มเติมเก่ยี วกบั โพรโทพลาสต์ได้จาก link ใน QR code ของหนา้ ประจ�ำ บท จากน้ันครูใหน้ ักเรียนตอบค�ำ ถามตรวจสอบความเข้าใจในหนังสอื เรยี น ซึง่ มแี นวการตอบ ดงั น้ี ตรวจสอบความเข้าใจ ของเหลวใน 2 บรเิ วณ มคี วามเขม้ ขน้ ของตวั ละลายและความดนั เทา่ กนั แตอ่ ณุ หภมู แิ ตกตา่ ง กัน พบว่าของเหลวในบริเวณที่อุณหภูมิสูงเคล่ือนที่ไปบริเวณท่ีอุณหภูมิตำ่� จากข้อมูล ขา้ งตน้ ใหอ้ ธบิ ายความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งอณุ หภมู ิ พลงั งานอสิ ระของน�ำ้ ชลศกั ย์ และทศิ ทาง การเคลอ่ื นท่ีของน้ำ� เมอ่ื พบวา่ ของเหลวในบรเิ วณทอ่ี ณุ หภมู สิ งู เคลอื่ นทไ่ี ปบรเิ วณทอ่ี ณุ หภมู ติ �่ำ แสดงวา่ อณุ หภมู ิ มีผลต่อพลังงานอิสระของน้ำ� โดยเม่ืออุณหภูมิสูง พลังงานอิสระของนำ้�จะสูงขึ้น ทำ�ให้ ชลศักย์สูงขึน้ น้ำ�จงึ มกี ารเคลื่อนท่ีจากบรเิ วณท่ีอณุ หภูมิสงู ไปยังบริเวณท่อี ณุ หภูมิตำ�่ ครูใช้รูป 10.2 ในหนังสือเรียน และ รูปทิศทางการเคลือ่ นทขี่ องนำ�้ และธาตอุ าหารในพชื รปู การเรยี งตอ่ กนั เปน็ ทอ่ ของเวสเซลเมมเบอร์ และเทรคีดในไซเล็ม เพื่อให้นักเรียนอภิปราย ร่วมกันว่า การลำ�เลียงนำ้�ในพืชมีทิศทาง อย่างไร ซึ่งนกั เรียนควรสรุปไดว้ ่า น�้ำ และธาตุ อาหารจะเคล่ือนท่ีจากดินเข้าสู่รากและเข้าสู่ ไซเล็มไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชผ่านเวสเซล เมมเบอร์และเทรคีดซ่ึงเป็นเซลล์ที่เรียงต่อกัน มลี กั ษณะคลา้ ยทอ่ โดยจะมที ศิ ทางการล�ำ เลยี ง จากรากข้ึนสู่ยอด การลำ�เลียงน้ำ�ในพืชอาจ แบ่งได้เป็น 3 ช่วง คือ การลำ�เลียงนำ้�จาก สิ่งแวดล้อมเข้าสู่รากพืช การลำ�เลียงนำ้�เข้าสู่ ไซเล็ม และการลำ�เลียงนำ้�ภายในไซเล็ม จาก น้ันให้นักเรียนอภิปรายว่าการลำ�เลียงน้ำ� ในแต่ละช่วงควรจะเหมือนหรือแตกต่างกัน อยา่ งไร ซ่ึงนักเรียนจะไดศ้ กึ ษาตอ่ ไป สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เลม่ 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพชื 117 10.1.1 การลำ�เลียงนำ�้ จากสง่ิ แวดลอ้ มเขา้ ส่รู ากพืช ครตู ง้ั ค�ำ ถามเพอ่ื กระตนุ้ ความสนใจของนกั เรยี นวา่ พืชมีการลำ�เลียงนำ้�จากดินเข้าสู่รากได้อย่างไร ซ่ึงนักเรียน อาจตอบวา่ เกดิ จากออสโมซสิ จากนน้ั ครทู บทวนเรอ่ื งชลศกั ย์ เพื่อให้นักเรยี นน�ำ มาอธิบาย โดยตง้ั ค�ำ ถามดังนี้ สารละลายในดนิ กบั สารละลายในเซลลข์ นราก รปู ทศิ ทางการเคลื่อนท่ขี องน้�ำ มีความเขม้ ข้นแตกต่างกันหรอื ไม่ อยา่ งไร จากส่งิ แวดล้อมเข้าสู่รากพืช ชลศักย์ของสารละลายในดินกับสารละลายใน เซลล์ขนรากแตกตา่ งกนั หรอื ไม่ อยา่ งไร การเคลอื่ นทข่ี องน�ำ้ จากดนิ เขา้ สรู่ ากอธบิ ายได้ ดว้ ยชลศกั ย์อยา่ งไร นักเรียนควรตอบได้ว่า ความเข้มข้นของสารละลายในดินต่ำ�กว่าในเซลล์ขนราก ชลศักย์ของ สารละลายในดนิ จงึ สงู กวา่ สารละลายในเซลลข์ นราก และอธบิ ายไดว้ า่ การเคลอ่ื นทข่ี องน�ำ้ จากดนิ เขา้ สู่ รากเกิดจากความแตกต่างระหว่างชลศักย์ของสารละลายในดินกับสารละลายในเซลล์ขนราก ดังรูปการเคล่ือนที่ของนำ้�จากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่รากพืช โดยนำ้�บางส่วนอาจผ่านเย่ือหุ้มเซลล์เข้าสู่ ไซโทพลาซมึ ของเซลลข์ นรากโดยออสโมซสิ และการแพรแ่ บบฟาซลิ เิ ทต และน�้ำ บางสว่ นอาจเคลอื่ นท่ี ผ่านไปตามผนังเซลล์และช่องว่างระหว่างเซลล์ ครูอาจอธิบายเพิ่มเติมว่านำ้�ท่ีเคลื่อนท่ีผ่านตาม ผนงั เซลลแ์ ละชอ่ งวา่ งระหวา่ งเซลลอ์ าจไมผ่ า่ นเยอ่ื หมุ้ เซลลเ์ พอ่ื เขา้ สไู่ ซโทพลาซมึ แตจ่ ะซมึ ผา่ นไปตาม ผนังเซลล์ของเซลล์พืชซ่ึงมีลักษณะเป็นเส้นใยเซลลูโลสสานกัน และซึมผ่านไปตามช่องว่างระหว่าง เซลล์ จากนนั้ ครทู บทวนเกี่ยวกับโครงสร้างของปลายรากพชื โดยใช้คำ�ถามดงั น้ี บรเิ วณใดของรากพชื ที่มีความสามารถในการดดู น้ำ�ไดม้ ากกว่าบริเวณอืน่ ลกั ษณะของเซลลข์ นรากมผี ลต่อการเคล่ือนท่ขี องน้ำ�เขา้ สูร่ ากพชื อยา่ งไร นักเรียนควรตอบได้ว่า บริเวณที่มีความสามารถในการดูดนำ้�ได้มากคือบริเวณที่มีเซลล์ขนราก โดยเซลลข์ นรากมผี นงั ดา้ นนอกยนื่ ยาวออกไปคลา้ ยขนและยาวกวา่ ความกวา้ งของเซลลห์ ลายเทา่ เพอื่ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

118 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพืช ชีววทิ ยา เลม่ 3 เพ่ิมพ้ืนท่ีผิวในการดูดน้ำ�และธาตุอาหาร ส่วนที่ย่ืนยาวออกไปของเซลล์ขนรากไม่มีคิวทินเคลือบ จึง ท�ำ ใหน้ �ำ้ สามารถเคลอ่ื นทเ่ี ขา้ สรู่ ากพชื ไดง้ า่ ยกวา่ บรเิ วณอน่ื ซง่ึ ครอู าจทบทวนวา่ บรเิ วณทพ่ี บเซลลข์ นราก คือ บริเวณการเปลี่ยนสภาพและการเจริญเต็มที่ของเซลล์ (region of cell differentiation and maturation) 10.1.2 การล�ำ เลียงน�้ำ เข้าสไู่ ซเล็ม ครนู �ำ รปู 10.3 ในหนงั สอื เรยี นทแี่ สดงภาพตดั ขวางของรากพชื ใบเลยี้ งคมู่ าใหน้ กั เรยี นศกึ ษา โดยเนน้ ทไ่ี ซเลม็ และเอนโดเดอรม์ สิ จากนน้ั ครตู ง้ั ค�ำ ถามเพอ่ื กระตนุ้ ความสนใจของนกั เรยี นวา่ น�ำ้ เขา้ สู่ ไซเล็มได้อย่างไร โดยครูให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลจากหนังสือเรียนเพ่ือหาคำ�ตอบ และใช้คำ�ถามเพื่อ น�ำ ไปสกู่ ารสบื ค้นข้อมลู ดงั นี้ การล�ำ เลยี งน้ำ�ในรากมีกี่แบบ อะไรบา้ ง แตล่ ะแบบแตกตา่ งกันอยา่ งไร จากการสบื คน้ ขอ้ มลู นกั เรยี นควรอธบิ ายไดว้ า่ การล�ำ เลยี งน�ำ้ ในรากมี 3 แบบ และสามารถใช้ รูป 10.3 ในหนังสอื เรียนเพื่อประกอบการอธิบายวา่ เมอ่ื น้�ำ เข้าสรู่ ากและเขา้ ส่เู ซลลแ์ ลว้ เคล่ือนท่จี าก เซลลห์ นงึ่ สเู่ ซลลห์ นงึ่ ทางพลาสโมเดสมาตา เรยี กการล�ำ เลยี งน�ำ้ แบบนวี้ า่ แบบซมิ พลาสต์ ทง้ั นค้ี รอู าจ เน้นยำ้�ว่า โมเลกุลของนำ้�ในระหว่างการเคล่ือนที่จากเซลล์หน่ึงสู่เซลล์หนึ่งผ่านพลาสโมเดสมาตาจะ ไมผ่ ่านผนงั เซลลแ์ ละเยอื่ หมุ้ เซลล์ ส่วนการล�ำ เลยี งน้�ำ แบบอโพพลาสต์ น้�ำ จะไม่ผา่ นเขา้ สเู่ ซลล์ แต่จะ เคลื่อนท่ีไปตามผนังเซลล์หรือช่องว่างระหว่างเซลล์ และการลำ�เลียงน้ำ�แบบทรานส์เมมเบรน นำ้�จะ เคล่ือนที่ผ่านเย่ือหุ้มเซลล์ของสองเซลล์ที่ติดกัน ดังน้ันการลำ�เลียงนำ้�ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จะพบในแบบ ทรานส์เมมเบรนเท่านนั้ ครูควรเน้นว่าโมเลกุลของน้ำ�ที่ลำ�เลียงแบบอโพพลาสต์เม่ือมาถึงเอนโดเดอร์มิสซ่ึงตาม ผนังเซลล์จะมีแถบแคสพาเรียน นำ้�จะไม่สามารถลำ�เลียงแบบอโพพลาสต์ผ่านไปได้อีก จึงต้องผ่าน เย่ือหุ้มเซลล์เพ่ือเข้าสู่เซลล์แล้วเปล่ียนมาลำ�เลียงแบบซิมพลาสต์หรือแบบทรานส์เมมเบรนผ่าน ผนังเซลล์ด้านท่ีขนานกับเอพิเดอร์มิสซึ่งเป็นด้านที่ไม่มีการสะสมของซูเบอรินแทน การลำ�เลียงจึง เกิดขึ้นต่อเนื่องจนเข้าสู่ไซเล็ม นอกจากนี้น้ำ�แต่ละโมเลกุลอาจเปล่ียนรูปแบบการลำ�เลียงไปมาได้ ระหวา่ งการเคลอื่ นท่ีเข้าสไู่ ซเล็ม จากนนั้ ครใู หน้ กั เรยี นตอบค�ำ ถามตรวจสอบความเขา้ ใจในหนงั สอื เรยี นซง่ึ มแี นวค�ำ ตอบดงั นี้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพืช 119 ตรวจสอบความเข้าใจ โมเลกุลน้ำ�จากดินมีโอกาสท่ีจะเคล่ือนที่เข้าสู่ไซเล็มโดยไม่ผ่านเย่ือหุ้มเซลล์ได้หรือไม่ เพราะเหตุใด ไมได้ เนื่องจากโมเลกุลนำ้�ที่เข้าสู่รากและผ่านการลำ�เลียงน้ำ�ในรากแบบซิมพลาสต์และ แบบทรานส์เมมเบรนน้ัน จะเคลื่อนท่ีผ่านเย่ือหุ้มเซลล์เข้าสู่เซลล์ขนรากตั้งแต่ขั้น การล�ำ เลยี งน�ำ้ จากสง่ิ แวดลอ้ มเขา้ สรู่ ากพชื สว่ นโมเลกลุ น�ำ้ ทเ่ี ขา้ สรู่ ากและผา่ นการล�ำ เลยี งน�ำ้ ในรากแบบอโพพลาสต์นั้น จะต้องเปลี่ยนมาเคล่ือนที่ผ่านเย่ือหุ้มเซลล์เพ่ือเข้าสู่เซลล์ ก่อนท่ีจะผา่ นเอนโดเดอร์มิสเขา้ สู่ไซเล็ม นอกจากน้ี ครคู วรถามค�ำ ถามเพอื่ ใหน้ กั เรยี นเชอ่ื มโยงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งการเคลอ่ื นทขี่ อง น�ำ้ ในรากกบั ชลศกั ยโ์ ดยใชค้ �ำ ถามถามนกั เรยี นวา่ จากทศิ ทางการเคลอื่ นทขี่ องน�ำ้ ในรากทศี่ กึ ษามา นักเรียนคิดว่าชลศักย์ในบริเวณต่าง ๆ ของรากควรเป็นอย่างไร ซึ่งนักเรียนควรตอบได้ว่า การเคลอ่ื นทขี่ องน�้ำ ในรากควรเปน็ ไปตามความแตกตา่ งของชลศกั ย์ ดงั นน้ั ชลศกั ยบ์ รเิ วณเซลลข์ นราก ควรจะสงู กวา่ ในเซลลข์ องคอรเ์ ทกซแ์ ละไซเลม็ ตามล�ำ ดบั โดยครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา่ เนอ่ื งจากน�ำ้ ภายใน ไซเลม็ ไดร้ บั แรงดงึ จากการคายน�้ำ ซงึ่ ท�ำ ใหช้ ลศกั ยล์ ดลง จงึ เกดิ ความแตกตา่ งของชลศกั ยใ์ นบรเิ วณตา่ ง ๆ ของรากขึ้น จากน้ันครูใช้คำ�ถามถามนักเรียนว่า เม่ือนำ้�ลำ�เลียงถึงไซเล็มแล้วจะเคลื่อนที่ต่อไปได้ อยา่ งไร 10.1.3 การลำ�เลยี งนำ�้ ภายในไซเล็ม ครูทบทวนความรู้ให้แก่นักเรียนว่า เมื่อนำ้�เคลื่อนท่ีเข้าสู่ไซเล็มของรากแล้ว จะเคล่ือนท่ีข้ึน ไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของลำ�ต้นผ่านทางไซเล็ม และอาจเช่ือมโยงความเข้าใจระหว่างการลำ�เลียงนำ้�ตาม ไซเล็มและโครงสร้างของไซเล็มในลำ�ต้น โดยนำ�ดอกไม้สีขาว ที่มีก้านตรง ยาว มาผ่าก้านตามยาว อาจผ่าเป็น 2-4 แฉก นำ�แต่ละแฉกไปจุ่มในนำ้�ท่ีมีสีผสมอาหารสีต่างกัน นานประมาณ 3-5 ชั่วโมง เพ่ือให้ได้ดอกไม้ที่มีกลีบหลายสีในดอกเดียวกัน นำ�มาให้นักเรียนดูแล้วถามว่าเหตุการณ์ดังกล่าวน้ี เกิดขึ้นไดอ้ ย่างไร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

120 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพชื ชีววิทยา เลม่ 3 นักเรียนควรตอบได้ว่า เกิดจากการท่ีนำ้�สี เคลอ่ื นทข่ี นึ้ ไปตามไซเลม็ ในกา้ นดอก ซง่ึ เชอื่ มตอ่ ไปจนถึงส่วนของดอก และเนื่องจากในก้านดอก มีวาสคิวลาร์บันเดิลหลายกลุ่มกระจายกันอยู่ใน กา้ นดอก แตล่ ะกลมุ่ อาจตอ่ เนอื่ งไปยงั กลบี ดอกที่ บริเวณต่างกัน สีของกลีบดอกจึงแตกต่างกันข้ึน อยกู่ บั วา่ ไซเลม็ ทเี่ ชอ่ื มตอ่ ไปยงั กลบี ดอกในบรเิ วณ นนั้ ถกู จมุ่ อยู่ในน�้ำ สีสใี ด รปู การเคล่อื นทีข่ องน้ำ�สีขึน้ สูด่ อก จากนน้ั ครใู ชค้ �ำ ถามเพอื่ น�ำ เขา้ สเู่ นอื้ หาวา่ การเคลอ่ื นทข่ี องน�ำ้ จากรากขน้ึ ไปสสู่ ว่ นตา่ ง ๆ ของ ล�ำ ตน้ ในทศิ ทางทต่ี รงขา้ มกบั ทศิ ทางของแรงโนม้ ถว่ งของโลกนเี้ กดิ ขนึ้ ไดอ้ ยา่ งไร นกั เรยี นอาจตอบ วา่ เปน็ ผลจากการคายน�้ำ ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา่ การคายน�้ำ จะท�ำ ใหเ้ กดิ แรงดงึ น�ำ้ จากบรเิ วณใบตอ่ เนอ่ื ง ไปจนถึงราก ทำ�ให้น้ำ�เคลื่อนท่ีข้ึนสู่ด้านบน นอกจากนี้การลำ�เลียงน้ำ�จากรากสู่ยอดของพืชยังใช้ การซึมตามรูเลก็ และความดันราก ซง่ึ นกั เรียนจะไดศ้ กึ ษาในหัวข้อน้ี การซึมตามรูเล็ก ครูอาจใช้รูปการซึมตามรูเล็กของ น้ำ�ในหลอดแคปิลลารี หรือใช้หลอดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง แตกตา่ งกนั หลาย ๆ ขนาด มาวางในแกว้ ทม่ี นี �้ำ สี แสดงระดบั น้ำ�ที่แตกต่างกันในแต่ละหลอด เพื่อให้นักเรียนเห็นภาพ การเคลอ่ื นทขี่ องน�ำ้ ขน้ึ มาตามความสงู ของหลอด ซงึ่ เปน็ ผล จากแรงโคฮีชันและแรงแอดฮีชัน จะเห็นได้ว่าในหลอด ขนาดเล็กนำ้�สีจะข้ึนสูงได้มากกว่าหลอดขนาดใหญ่ ดังนั้น ไซเล็มซ่ึงมีเซลล์ท่ีมีรูปร่างยาวเรียงต่อกันจนคล้ายท่อ ขนาดเล็ก จึงสามารถล�ำ เลยี งน้�ำ ขน้ึ ไปโดยอาศยั การซมึ ตาม รูเล็กไดเ้ ชน่ กัน รูปการซึมตามรูเลก็ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วิทยา เลม่ 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพชื 121 แรงดึงจากการคายนำ้� ครูอธิบายเพ่ิมเติมว่าการซึมตามรูเล็กเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะ ล�ำ เลยี งน้�ำ ขึน้ ไปถงึ สว่ นยอดของพชื ท่ีมีความสงู มาก ๆ ได้จึงต้องอาศยั แรงดงึ จากการคายน้ำ�รว่ มดว้ ย ครูใชร้ ูป 10.4 และ 10.5 ในหนังสอื เรียน เพอ่ื ให้นักเรียนบอกได้วา่ การคายนำ้�เกิดข้นึ ท่ีใบ และ เนอ่ื งจากแรงยึดเหนีย่ วระหวา่ งโมเลกลุ ของน�้ำ ท�ำ ให้เกิดแรงดึงต่อเนื่องกันจากใบจนถงึ ราก เปน็ ผลให้ น้ำ�ภายในไซเล็มลำ�เลียงจากรากข้ึนมาจนถึงลำ�ต้นและใบตามลำ�ดับ โดยเชื่อมโยงความรู้เก่ียวกับ โครงสร้างภายในของราก ลำ�ต้น และใบ เพ่ือให้นักเรียนเห็นเน้ือเย่ือที่เก่ียวข้องกับการลำ�เลียงนำ้� ซ่งึ เช่ือมต่อกัน และใชค้ �ำ ถามถามนักเรียนเพอื่ ใหอ้ ภปิ รายร่วมกันดังน้ี การเคลอ่ื นทขี่ องน�ำ้ จากรากขน้ึ สดู่ า้ นบนซง่ึ เปน็ ผลจากแรงดงึ จากการคายน�ำ้ นี้ เปน็ ไปตาม ความแตกต่างของชลศกั ย์หรือไม่ อยา่ งไร จากการอภิปรายร่วมกันนักเรียนควรสรุปได้ว่า เป็นไปตามความแตกต่างของชลศักย์ โดย แรงดงึ จากการคายน�้ำ ท�ำ ใหช้ ลศกั ยใ์ นบรเิ วณใบลดลง จนกระทง่ั เกดิ ความแตกตา่ งของชลศกั ยท์ ใ่ี บกบั ชลศกั ยท์ ร่ี ากทส่ี งู เพยี งพอ น�้ำ จงึ เคลอ่ื นทข่ี น้ึ สดู่ า้ นบนในทศิ ทางทส่ี วนกบั ทศิ ทางของแรงโนม้ ถว่ งของ โลก ความดนั ราก ครนู �ำ ตน้ พชื ขนาดเลก็ เชน่ ดาวเรอื ง ดาวกระจาย ทต่ี ดั ล�ำ ตน้ บรเิ วณเหนอื พน้ื ดนิ ประมาณ 5 เซนติเมตร มารดนำ้�ให้ชุ่มแล้วตั้งท้ิงไว้ประมาณ 30 นาที จะสังเกตเห็นนำ้�บริเวณเหนือ รอยตดั จากน้ันครูใช้ค�ำ ถามถามนกั เรยี นว่า นำ�้ บรเิ วณเหนือรอยตัดมาจากไหน และเกดิ ข้นึ ไดอ้ ย่างไร นกั เรยี นอาจตอบวา่ เกดิ จากการซมึ ตามรเู ลก็ ครใู หข้ อ้ มลู แกน่ กั เรยี นวา่ นอกจากแรงดงึ จากการคายน�้ำ และการซึมตามรูเล็กแล้วในบางคร้ังการเคล่ือนท่ีของนำ้�จากรากขึ้นสู่ด้านบนอาจอาศัยความดันราก จากน้ันครูให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลเก่ียวกับความดันรากในหนังสือเรียน นักเรียนควรอธิบายได้ว่า ในภาวะทพี่ ชื ไมม่ กี ารคายน�้ำ และน�ำ้ ในดนิ มมี ากพอจนท�ำ ใหเ้ กดิ ความดนั ราก ซงึ่ ความดนั รากทเี่ พมิ่ ขนึ้ นที้ �ำ ใหช้ ลศกั ยท์ ร่ี ากสงู ขน้ึ น�ำ้ จงึ เคลอ่ื นทไี่ ปตามไซเลม็ ขน้ึ สดู่ า้ นบนซงึ่ ชลศกั ยต์ �ำ่ กวา่ นกั เรยี นจะสงั เกต เห็นหยดน�้ำ บรเิ วณรอยตัด แล้วใชร้ ูป 10.6 ในหนงั สือเรยี น เพ่ือถามนกั เรยี นว่า กัตเตชันเกิดได้ในภาวะใด ความดันรากสามารถอธิบายการเกดิ กตั เตชนั ไดอ้ ย่างไร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

122 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพืช ชีววทิ ยา เลม่ 3 นักเรียนควรตอบได้ว่ากัตเตชัน คือ ปรากฏการณ์ที่พืชสูญเสียนำ้�ในรูปของหยดน้ำ�ผ่านทาง รูหยาดนำ้� เกิดในภาวะท่ีพืชไม่เกิดการคายนำ้�เนื่องจากความชื้นสัมพัทธ์ในบรรยากาศสูงมากหรือ ปากใบปิด และนำ้�ในดินเคลื่อนท่ีเข้าสู่รากจนความดันรากมีมากพอ น้ำ�จะเคลื่อนที่ออกมาทาง โครงสรา้ งพเิ ศษทเี่ รยี กวา่ รหู ยาดน�ำ้ ซง่ึ อยปู่ ลายสดุ ของไซเลม็ บรเิ วณขอบใบหรอื ปลายใบ โดยครอู าจ นำ�รูปรูหยาดน้ำ�จากอินเทอร์เน็ตมาให้นักเรียนศึกษาเพ่ือประกอบการอธิบาย จากน้ันครูให้นักเรียน ตอบค�ำ ถามในหนงั สอื เรยี นซ่ึงมีแนวการตอบดงั นี้ การคายน�ำ้ และกตั เตชันเหมือนหรอื แตกต่างกันอย่างไร เหมอื นกนั โดยเปน็ การสญู เสยี น�ำ้ ของพชื แตแ่ ตกตา่ งกนั ในรปู ของน�ำ้ และต�ำ แหนง่ ทส่ี ญู เสยี น�้ำ โดยการคายนำ้�พืชจะสูญเสียนำ้�ในรูปของไอนำ้� เกิดขึ้นผ่านทางปากใบเป็นหลัก ในขณะท่ี กัตเตชนั พชื จะสญู เสียน้ำ�ในรูปหยดน�ำ้ ผา่ นทางรูหยาดน้ำ� จากน้ันครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของน้ำ�ในไซเล็มว่าน้ำ�จะเคล่ือนที่จาก รากข้ึนสู่ด้านบนโดยอาศัยการซึมตามรูเล็ก แรงดึงจากการคายนำ้� และความดันราก โดยร่วมกับแรง ยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกุลนำ้�กับผนังท่อของไซเล็มเรียกว่า แรงแอดฮีชัน และแรงยึดเหน่ียวระหว่าง โมเลกุลของน�้ำ ดว้ ยกนั เรียกวา่ แรงโคฮีชัน จงึ สามารถดงึ นำ้�ขน้ึ ไปในทอ่ ไซเล็มได้เปน็ สายไม่ขาดตอน แนวการวัดและประเมินผล ดา้ นความรู้ - กลไกการลำ�เลียงนำ้�จากดินเข้าสู่ราก และการลำ�เลียงไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืช จากการ อธิบาย การอภปิ ราย การตอบค�ำ ถามตรวจสอบความเข้าใจ และการทำ�แบบฝึกหดั ด้านทกั ษะ - การสงั เกต จากการอธบิ าย การอภปิ ราย และการท�ำ แบบฝกึ หดั ด้านจิตวิทยาศาสตร์ - การใช้วจิ ารณญาณ จากการอภิปรายและพฤตกิ รรมในการตอบคำ�ถามในชน้ั เรยี น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทท่ี 10 | การล�ำ เลียงของพชื 123 10.2 การแลกเปลีย่ นแก๊สและการคายน�้ำ จุดประสงค์การเรยี นรู้ 1. สบื คน้ ขอ้ มลู สงั เกตการคายน�้ำ ของพชื และอธบิ ายการแลกเปลยี่ นแกส๊ และการคายน�้ำ ของ พืชผา่ นทางปากใบ 2. อธิบายและยกตวั อย่างปจั จัยทีม่ ีผลตอ่ การคายน�ำ้ ของพชื แนวการจัดการเรียนรู้ ครทู บทวนความรเู้ กยี่ วกบั โครงสรา้ งภายในของใบพชื โดยใชค้ �ำ ถามเพอื่ ใหน้ กั เรยี นอภปิ ราย รว่ มกนั วา่ จากโครงสรา้ งภายในของใบพชื ทไ่ี ดศ้ กึ ษามาแลว้ เซลลค์ มุ อยบู่ รเิ วณชน้ั เนอ้ื เยอ่ื ใด มหี นา้ ท่ี อะไร และมีความสำ�คัญอย่างไร ซึ่งนักเรียนควรตอบได้ว่าเซลล์คุมอยู่บริเวณเนื้อเย่ือเอพิเดอร์มิส ทำ�หน้าท่ีเก่ียวข้องกับการเปิดปิดปากใบซ่ึงเป็นช่องทางหลักในการแลกเปล่ียนแก๊สและการคายนำ้� มีความสำ�คัญต่อการดำ�รงชีวิตของพืช มีความสัมพันธ์กับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงรวมถึง การล�ำ เลียงน�ำ้ ซึ่งนกั เรียนได้ศึกษามาแลว้ จากนนั้ ครูให้นักเรียนท�ำ กจิ กรรม 10.1 เพ่อื ศกึ ษาปากใบและการคายน้�ำ ของพชื กจิ กรรม 10.1 ปากใบของพืชกบั การคายน้�ำ จุดประสงค์ 1. อธบิ ายลกั ษณะของเซลลค์ มุ รปู ากใบ และเซลลเ์ อพเิ ดอรม์ สิ ทศ่ี กึ ษาภายใตก้ ลอ้ งจลุ ทรรศน์ 2. สังเกตและเปรียบเทียบจำ�นวนปากใบที่เอพิเดอร์มิสด้านบนและเอพิเดอร์มิสด้านล่างของ ใบพชื และอธบิ ายความสัมพันธ์ระหว่างจ�ำ นวนปากใบกบั การคายน้ำ�ของพืช เวลาท่ใี ช้ (โดยประมาณ) 1 ช่ัวโมง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

124 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพืช ชวี วิทยา เล่ม 3 วสั ดุและอปุ กรณ์ รายการ ปริมาณตอ่ กลุ่ม 1. ตน้ ชบาหรอื ก่งิ ชบา 1 ต้น หรือ 1 กงิ่ 2. ใบของพืชกลมุ่ ต่าง ๆ ได้แก่ ใบของพชื บก พืชทีใ่ บปรมิ่ น�้ำ และพืชที่ใบอยูใ่ ต้น�ำ้ อย่างละ พืชบก เช่น ถ่ัว กุหลาบ ข้าวโพด ว่านกาบหอย หัวใจม่วง ชะพลู พลับพลึงตีนเป็ด สับปะรดสี 1-2 ชนดิ ชนดิ ละ 3-5 ใบ ลลี าวดี 3 ใบ พืชทีใ่ บปรมิ่ น�้ำ เชน่ บัวสาย 2 ชดุ พืชท่ีใบอยู่ใตน้ ้ำ� เช่น สาหรา่ ยหางกระรอก 2 ชดุ 3. ใบมดี โกน 1 ขวด 4. พกู่ นั เขม็ เขี่ย ปากคีบ 1 มว้ น 5. จานเพาะเชอื้ หลอดหยด 1 ขวด 6. นำ้� 10 ชดุ 7. ทชิ ชู 1 กลอ้ ง 8. น�ำ้ ยาทาเล็บชนดิ ใสไม่มีสี 9. สไลดแ์ ละกระจกปิดสไลด์ 10. กล้องจลุ ทรรศน์ใช้แสงเชิงประกอบ การเตรียมการลว่ งหน้า ครูเตรียมต้นชบาหรือตัดก่ิงชบาโดยให้รอยตัดยังแช่อยู่ในนำ้� เพื่อนำ�มาให้นักเรียนศึกษา การคายนำ้� และมอบหมายให้นกั เรยี นน�ำ ใบของพืชกลมุ่ ตา่ ง ๆ มาศึกษาปากใบในช้ันเรยี น ทัง้ พืชบก เชน่ ถว่ั กุหลาบ ข้าวโพด ว่านกาบหอย หัวใจมว่ ง ชะพลู พลับพลึงตีนเป็ด สับปะรดสี ลลี าวดี พืชท่ีใบปรมิ่ นำ�้ เชน่ บัวสาย และพืชท่ีใบอยู่ใตน้ ้ำ� เช่น สาหรา่ ยหางกระรอก เปน็ ต้น ขอ้ เสนอแนะสำ�หรับครู ในการท�ำ กจิ กรรมตอนที่ 2 ครอู าจสาธติ วธิ กี ารลอกเยอื่ ผวิ ใบใหน้ กั เรยี นดเู ปน็ ตวั อยา่ งกอ่ น ให้นักเรียนลงมือปฏิบัติ ในกรณีที่พืชบางชนิดอาจลอกผิวใบได้ยาก ครูอาจแนะนำ�ให้นักเรียน ใชย้ าทาเลบ็ ชนดิ ใส ไมม่ สี ี ในการปา้ ยทผ่ี วิ ใบพชื เพอื่ ลอกผวิ ใบมาศกึ ษา และในการเปรยี บเทยี บ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วิทยา เล่ม 3 บทท่ี 10 | การลำ�เลียงของพืช 125 จ�ำ นวนปากใบของพชื นักเรยี นไม่จำ�เปน็ ตอ้ งนบั จ�ำ นวนปากใบ แต่ใหป้ ระมาณจากสง่ิ ที่เหน็ ว่า ความหนาแน่นของปากใบบริเวณผิวใบด้านบนและผิวใบด้านล่างมีความแตกต่างกันหรือไม่ อยา่ งไร ตวั อยา่ งผลการทำ�กจิ กรรม ในการท�ำ กจิ กรรมตอนท่ี 1 จากการอภปิ รายผลของตวั อยา่ งการทดลอง นกั เรยี นควรไดข้ อ้ สรุปว่าชบามีการคายนำ้�ที่บริเวณผิวใบด้านบนและผิวใบด้านล่าง เนื่องจากกระดาษโคบอลต์ คลอไรด์เปล่ียนจากสีฟ้าเป็นสีชมพู และสรุปได้ว่าในเวลาที่เท่ากันผิวใบด้านล่างมีการคายน้ำ� มากกวา่ ผวิ ใบดา้ นบน เนอ่ื งจากในนาทที ี่ 10 กระดาษโคบอลตค์ ลอไรดท์ ผ่ี วิ ใบดา้ นลา่ งเรม่ิ สงั เกต เห็นการเปลีย่ นแปลงเปล่ยี นเป็นสีชมพู สว่ นผิวใบด้านบนยังไม่มกี ารเปลยี่ นแปลง ในการทำ�กิจกรรมตอนท่ี 2 จากการลอกผิวใบเพื่อนำ�มาศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะ สังเกตเห็นเซลล์ผิว เซลล์คุม และเซลล์ข้างเคียงเซลล์คุมซ่ึงมีลักษณะแตกต่างกันไปตามชนิด ของพชื นอกจากนจี้ ะเหน็ ไดว้ า่ ผวิ ใบทไ่ี ดจ้ ากการใชน้ �ำ้ ยาทาเลบ็ จะไมเ่ หน็ คลอโรพลาสตใ์ นเซลล์ คมุ เนอ่ื งจากในการใชน้ �ำ้ ยาทาเลบ็ ไมใ่ ชก่ ารลอกเซลลใ์ นเอพเิ ดอรม์ สิ มาศกึ ษา แตเ่ ปน็ การศกึ ษา รอยประทบั ของเซลลใ์ นเอพเิ ดอรม์ สิ เทา่ นน้ั จงึ ไมเ่ หน็ คลอโรพลาสตซ์ ง่ึ อยภู่ ายในเซลลค์ มุ ดงั รปู ลักษณะผวิ ใบท่ไี ดจ้ ากการลอกเน้ือเย่อื เอพเิ ดอรม์ สิ วา่ นกาบหอย ข้าวโพด ลักษณะผวิ ใบท่ไี ด้จากการใชย้ าทาเล็บ บัวอเมซอน พลบั พลงึ ตีนเปด็ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

126 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพืช ชวี วทิ ยา เล่ม 3 โดยความหนาแน่นของปากใบบรเิ วณเอพิเดอร์มิสด้านบนกับเอพิเดอรม์ ิสดา้ นล่างของพืช ชนดิ เดียวกนั อาจแตกต่างกัน ดังรปู ลกั ษณะลักษณะผวิ ใบของพลับพลึงตีนเปด็ ที่กำ�ลังขยาย 400 เท่า เอพเิ ดอรม์ ิสด้านบน เอพเิ ดอรม์ สิ ด้านล่าง เฉลยคำ�ถามท้ายกจิ กรรม นักเรียนสรุปเก่ียวกับการคายน้ำ�ของชบาจากการเปลี่ยนสีของกระดาษโคบอลต์คลอไรด์ ไดว้ ่าอย่างไร เน่ืองจากการเปลี่ยนสีของกระดาษโคบอลต์คลอไรด์สัมพันธ์กับความช้ืน จากการทดลอง พบวา่ การเปลยี่ นสขี องกระดาษโคบอลตค์ ลอไรดท์ ผี่ วิ ใบดา้ นบนและผวิ ใบดา้ นลา่ งของชบา มีความเร็วแตกต่างกัน โดยผิวใบด้านล่างมีการเปล่ียนสีของกระดาษโคบอลต์คลอไรด์เร็ว กว่า จึงสรุปไดว้ ่าชบามีการคายน�ำ้ ทผ่ี ิวใบด้านล่างมากกวา่ ผวิ ใบดา้ นบน เซลลค์ มุ แตกต่างจากเซลล์อื่น ๆ ในช้ันเอพิเดอร์มิสอยา่ งไร แตกต่างคือ เซลลค์ ุมมรี ูปรา่ งคลา้ ยไต โดยจะมี 2 เซลล์ ประกบกันเปน็ คู่ทางด้านเว้า หรอื ในพืชบางชนิดอาจพบเซลล์คุมรูปร่างคล้ายดัมเบล 2 เซลล์ มาประกบกัน ทำ�ให้เกิดเป็น ช่องตรงกลาง เรียกช่องนี้ว่า รูปากใบ ภายในเซลล์คุมมีคลอโรพลาสต์ จึงมักเห็นเซลล์คุม เป็นสีเขียว แต่เซลล์เอพิเดอร์มิสท่ัว ๆ ไปมักไม่มีคลอโรพลาสต์และจะมีลักษณะค่อนข้าง เหล่ียมหรือบางเซลล์มีลักษณะมีรอยหยัก นอกจากน้ีอาจเห็นเอพิเดอร์มิสบางเซลล์มี ลกั ษณะเปน็ เส้น เรียก ขน (hair) สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เลม่ 3 บทท่ี 10 | การล�ำ เลียงของพชื 127 ความหนาแน่นของปากใบชบาสัมพันธ์กับการเปลี่ยนสีของกระดาษโคบอลต์คลอไรด์ อยา่ งไร ความหนาแน่นของปากใบชบาสัมพันธก์ บั การเปลี่ยนสีของกระดาษโคบอลตค์ ลอไรด์ โดย เม่ือทดสอบด้วยกระดาษโคบอลต์คลอไรด์กับใบชบา พบว่าผิวใบด้านล่างซึ่งมีความ หนาแน่นของปากใบมากกว่า กระดาษโคบอลต์คลอไรด์จะเปล่ียนสีเร็วกว่าบริเวณผิวใบ ดา้ นบนซ่ึงมคี วามหนาแนน่ ของปากใบนอ้ ยกว่า ความหนาแน่นของปากใบท่ีเอพิเดอร์มิสด้านบนและเอพิเดอร์มิสด้านล่างของพืชชนิด เดียวกัน แตกตา่ งกันหรือไม่ อย่างไร แตกตา่ งกนั โดยทเ่ี อพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นบนอาจมคี วามหนาแนน่ ของปากใบมากกวา่ หรอื นอ้ ยกวา่ ท่ีเอพิเดอร์มิสด้านล่างก็ได้ ทั้งน้ีขึ้นอยู่กับชนิดของพืช ถ้าเป็นพืชบกโดยท่ัว ๆ ไป อาจมี จำ�นวนปากใบอยู่ท่ีเอพิเดอร์มิสด้านล่างมากกว่าเอพิเดอร์มิสด้านบน เช่น ชบา หัวใจม่วง ข้าวโพด เป็นต้น หรือบางชนิดอาจไม่พบปากใบที่เอพิเดอร์มิสด้านบน ส่วนพืชน้ำ�ที่มี ใบปรม่ิ น�ำ้ เชน่ บวั สาย พบปากใบเฉพาะทเ่ี อพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นบน ในขณะทพ่ี ชื น�ำ้ ทใ่ี บอยใู่ ตน้ �ำ้ เชน่ สาหรา่ ยหางกระรอก ไม่พบปากใบ จากการทำ�กิจกรรมครูให้นักเรียนอภิปรายและสรุปร่วมกัน ซ่ึงนักเรียนควรอธิบายได้ว่าพืช มกี ารคายน�ำ้ ผา่ นทางปากใบ โดยปากใบประกอบดว้ ยเซลลค์ มุ และรปู ากใบ พชื แตล่ ะชนดิ อาจมจี �ำ นวน ปากใบและลักษณะของเซลล์คุมแตกต่างกันไป ซี่งสัมพันธ์กับการคายน้ำ�และลักษณะการดำ�รงชีวิต ของพืช จากนน้ั ให้นกั เรยี นตอบคำ�ถามตรวจสอบความเข้าใจในหนงั สอื เรยี นซึ่งมีแนวคำ�ตอบดังน้ี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

128 บทท่ี 10 | การล�ำ เลยี งของพืช ชีววทิ ยา เลม่ 3 ตรวจสอบความเขา้ ใจ มผี ทู้ �ำ การศกึ ษาความหนาแน่นของปากใบพืช 3 ชนดิ ไดแ้ ก่ ลลี าวดซี ึ่งเป็นพืชบก บัวสาย ซึ่งเป็นพืชนำ้�ที่มีใบปร่ิมนำ้� และสับปะรดสีซ่ึงเป็นพืชทนแล้ง ได้ผลดังตาราง สัดส่วนของ ความหนาแนน่ ของปากใบบรเิ วณเอพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นบนและเอพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นลา่ งสมั พนั ธก์ บั การคายนำ้�และลักษณะการด�ำ รงชีวติ ของพืชหรอื ไม่ อยา่ งไร ชนดิ พชื ตำ�แหน่ง ต�ำ แหน่ง จำ�นวนปากใบ คา่ เฉลย่ี จำ�นวนปากใบ ลีลาวดี เอพเิ ดอรม์ ิส ของบริเวณท่ีศึกษา ในขอบเขตท่ีศกึ ษา ในขอบเขตทีศ่ กึ ษา บัวสาย สบั ปะรดสี ด้านบน 1 0 ดา้ นล่าง 2 00 ด้านบน 3 0 ด้านลา่ ง 1 33 ดา้ นบน 2 37 35 ด้านลา่ ง 3 34 1 38 2 30 37 3 42 1 0 2 00 3 0 1 0 2 00 3 0 1 5 2 66 3 6 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เลม่ 3 บทที่ 10 | การลำ�เลยี งของพชื 129 ความหนาแน่นของปากใบจะบอกถึงอัตราการแลกเปล่ียนแก๊สและการคายนำ้�ของพืช ซึ่ง สมั พันธก์ ับลกั ษณะการด�ำ รงชีวติ ของพชื ดังนี้ - ลีลาวดีซ่ึงเปน็ พชื บกท่วั ไป เอพิเดอรม์ ิสด้านลา่ งมีความหนาแนน่ ของปากใบมาก แต่ ไมพ่ บปากใบบรเิ วณเอพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นบน เนอ่ื งจากพชื บกอยใู่ นสภาพแวดลอ้ มทม่ี แี กส๊ ต่าง ๆ และความช้ืนในบรรยากาศน้อย การมีปากใบบริเวณเอพิเดอร์มิสที่ผิวใบ ด้านบนน้อยจะช่วยลดการสญู เสียนำ้�จากการคายน�ำ้ - บัวสายซึ่งเป็นพืชน้ำ�ที่มีใบปริ่มนำ้� เอพิเดอร์มิสด้านบนมีความหนาแน่นของปากใบ มาก ส่วนเอพิเดอร์มิสด้านล่างไม่มีปากใบ เนื่องจากพืชน้ำ�ได้รับน้ำ�อยู่ตลอดเวลา แต่ได้รับแก๊สที่ละลายอยู่ในนำ้�น้อย การมีรูปากใบที่เอพิเดอร์มิสด้านบนมากจะช่วย ให้การคายน�ำ้ เกดิ ได้รวดเรว็ และท�ำ ให้ไดร้ บั แกส๊ จากบรรยากาศมาก - สบั ปะรดสซี งึ่ เปน็ พชื ทนแลง้ มปี ากใบนอ้ ยเมอ่ื เทยี บกบั พชื บกทว่ั  ๆ ไปและพชื น�้ำ โดย ไมพ่ บปากใบบรเิ วณเอพเิ ดอรม์ สิ ดา้ นบนเลย เนอ่ื งจากอยใู่ นสภาพแวดลอ้ มทแี่ หง้ แลง้ การมีปากใบน้อยจะช่วยให้ลดการสูญเสียนำ้� นอกจากน้ีปากใบของพืชทนแล้งยัง มักจะฝังตัวลึกกว่าระดับชั้นเน้ือเย่ือเอพิเดอร์มิส ผิวใบท้ังด้านบนและด้านล่างยังมี สารคิวทินเคลือบอยู่ พืชทนแล้งจึงมีสภาพโครงสร้างของใบเหมาะสมที่จะทำ�ให้ สามารถดำ�รงชีวติ อยไู่ ดโ้ ดยสูญเสยี น้ำ�น้อยที่สดุ 10.2.1 กลไกการเปดิ ปิดปากใบ ครใู หน้ กั เรยี นศกึ ษารปู 10.7 ในหนงั สอื เรยี นเกย่ี วกบั ลกั ษณะของปากใบในเวลากลางวนั และ กลางคืน แล้วใช้คำ�ถามในหนังสือเรียนถามนักเรียนว่าการเปิดและปิดของปากใบเกิดขึ้นได้อย่างไร คำ�ตอบที่ได้อาจยังไม่ถูกต้อง ครูควรรวบรวมคำ�ตอบของนักเรียน จากนั้นให้นักเรียนสืบค้นข้อมูล เกีย่ วกับกลไกการเปดิ ปดิ ปากใบของใบพืชจากหนังสอื เรยี น และรูป 10.8 และ 10.9 ในหนังสือเรียน โดยมคี ำ�ถามเพ่ือน�ำ ไปสู่การสืบคน้ ดงั น้ี การเปดิ ปิดปากใบเปน็ ผลมาจากอะไร ลกั ษณะของเซลลค์ มุ สมั พนั ธ์กบั การเปิดปิดปากใบอย่างไร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

130 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพืช ชวี วิทยา เล่ม 3 จากการสืบค้นข้อมูลนักเรียนควรอธิบายได้ว่าการเปิดปิดปากใบของพืชเป็นผลมาจากการ เปลย่ี นแปลงความเตง่ ของเซลลค์ มุ ซงึ่ เปน็ ผลจากการเปลย่ี นแปลงความเขม้ ขน้ ของสารละลายภายใน เซลล์คมุ โดยความเข้มข้นของสารละลายภายในเซลลค์ มุ จะมีการเปลีย่ นแปลงเนื่องจากการเคลอ่ื นท่ี เข้าและออกของโพแทสเซียมไอออน หรือสารต่าง ๆ และการสะสมของซูโครส โดยในเวลาเช้าเม่ือ ความเข้มข้นของสารละลายในเซลล์คุมสูงข้ึนส่งผลให้น้ำ�มีการเคล่ือนท่ีเข้าสู่เซลล์ จนทำ�ให้เซลล์คุม เต่ง เซลล์คุมจะโค้งตัวและทำ�ให้ปากใบเปิด เมื่อถึงเวลาเย็นความเข้มข้นของสารละลายในเซลล์คุม ต�ำ่ ลงสง่ ผลใหน้ �้ำ มกี ารเคลอื่ นทอี่ อกจากเซลล์ ท�ำ ใหเ้ ซลลค์ มุ สญู เสยี ความเตง่ เซลลค์ มุ จะแนบกนั สนทิ นั่นคือปากใบปิด ท้ังนี้ครูอาจอธิบายเพ่ิมเติมว่า นอกจากโพแทสเซียมไอออนและซูโครสแล้ว การเปลย่ี นแปลงความเตง่ ของเซลลค์ ุมยังมีไอออนและสารอื่น ๆ ทเ่ี กี่ยวข้องอีกหลายชนิด 10.2.2 การแลกเปล่ยี นแกส๊ ครนู �ำ เขา้ สเู่ นอ้ื หาเพอื่ ใหน้ กั เรยี นเหน็ ถงึ ความส�ำ คญั ของการแลกเปลย่ี นแกส๊ ทมี่ ตี อ่ การด�ำ รง ชวี ิตของพืช โดยใชค้ ำ�ถาม ดงั นี้ แกส๊ ทพ่ี ชื ใชใ้ นกระบวนการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงและกระบวนการหายใจระดบั เซลลม์ อี ะไรบา้ ง พืชไดร้ บั CO2 และ O2 มาจากแหลง่ ใด นกั เรยี นควรตอบไดว้ า่ แกส๊ ทพ่ี ชื ใชใ้ นกระบวนการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงคอื CO2 และแกส๊ ทพี่ ชื ใช้ในกระบวนการหายใจระดบั เซลลค์ อื O2 โดยพชื จะไดร้ ับ CO2 จากกระบวนการหายใจระดับเซลล์ และ O2 จากกระบวนการสังเคราะหด์ ้วยแสง นอกจากน้พี ชื ยังได้รบั CO2 และ O2 จากการแลกเปลี่ยน แก๊สกับบรรยากาศ จากนน้ั ครใู หน้ กั เรยี นสบื คน้ ขอ้ มลู เกย่ี วกบั การแลกเปลยี่ นแกส๊ ระหวา่ งพชื กบั บรรยากาศจาก หนังสอื เรียนและรูป 10.10 ในหนงั สอื เรยี น ซ่ึงนักเรยี นควรอธบิ ายไดว้ ่า พชื มกี ารแลกเปลี่ยนแกส๊ กับ บรรยากาศผา่ นทางปากใบ เมอื่ ความเขม้ ขน้ ของแกส๊ ในอากาศภายนอกแตกตา่ งจากภายในใบพชื แกส๊ จะแพรจ่ ากบรเิ วณทม่ี คี วามเขม้ ขน้ สงู ไปยงั บรเิ วณทมี่ คี วามเขม้ ขน้ ต�ำ่ การแลกเปลย่ี นแกส๊ มคี วามส�ำ คญั ตอ่ การด�ำ รงชวี ติ ของพชื เนื่องจากพืชต้องใช้แก๊สในกระบวนการตา่ ง ๆ ท่ีจ�ำ เปน็ ตอ่ การด�ำ รงชีวติ เช่น กระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง มีการใช้ CO2 และมกี ารสร้าง O2 สว่ นกระบวนการหายใจระดบั เซลล์ มีการใช้ O2 และมีการสร้าง CO2 ซึ่งความเข้มข้นของแก๊สเหล่าน้ีในเซลล์พืชมีการเปล่ียนแปลง ตลอดเวลาข้ึนอยู่กบั อตั ราการเกดิ กระบวนการเหล่าน้ี และนำ�ไปสกู่ ารแลกเปลยี่ นแก๊สระหว่างพืชกับ บรรยากาศ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพืช 131 ครอู าจใชค้ ำ�ถามเพิ่มเติมเพ่ือตรวจสอบความเขา้ ใจของนกั เรียน ดงั นี้ ถ้าความเข้มขน้ ของ CO2 ในใบพชื ตำ�่ กว่าในบรรยากาศ การแพรข่ อง CO2 ระหวา่ งใบพชื กับบรรยากาศจะเป็นอยา่ งไร เมื่อความเข้มข้นของ CO2 ในใบพืชตำ่�กว่าในบรรยากาศ ดังนั้น CO2 จึงแพร่จากอากาศ ภายนอกเขา้ สูใ่ บพืช ในขณะทพี่ ชื มอี ตั ราการหายใจระดบั เซลลส์ งู และมอี ตั ราการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงต�ำ่ จนท�ำ ให้ ความเข้มข้นของ CO2 ในใบพชื สงู กว่าในบรรยากาศและความเขม้ ข้นของ O2 ในใบพืชตำ่� กว่าในบรรยากาศ การแลกเปลย่ี นแกส๊ ระหวา่ งใบพืชกบั บรรยากาศจะเปน็ อย่างไร เม่ือความเข้มข้นของ CO2 ในใบพืชสูงกว่าในบรรยากาศ การแลกเปล่ียน CO2 จะเกิดขึ้น โดย CO2 แพรจ่ ากใบพชื ออกสู่อากาศภายนอก และในขณะเดยี วกันเมอ่ื ความเขม้ ขน้ ของ O2 ในใบพืชตำ่�กว่าในบรรยากาศ การแลกเปล่ียน O2 จะเกิดขึ้นโดย O2 แพร่จากอากาศ ภายนอกเข้าสใู่ บพชื ครอู าจใหค้ วามรเู้ พม่ิ เตมิ วา่ พชื บางชนดิ จะเปดิ ปากใบในเวลากลางคนื และมกี ารแลกเปลย่ี น แกส๊ กบั บรรยากาศ ท�ำ ใหไ้ ด้ CO2 ซ่ึงจำ�เปน็ ต้องใชใ้ นกระบวนการสงั เคราะหด์ ้วยแสง แต่เน่อื งจากใน เวลากลางคืนไมม่ แี สง พืชเหล่านน้ั จงึ มกี ระบวนการตรงึ CO2 เกบ็ ไว้ในรปู อ่นื และในเวลากลางวนั ทม่ี ี แสงจงึ มีกระบวนการเปลี่ยนสารท่เี ก็บไว้มาเปน็ CO2 เพื่อใชใ้ นกระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสง ท�ำ ให้ พืชสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้แม้ปากใบจะปิด ซึ่งนักเรียนจะได้ศึกษารายละเอียดในเร่ือง การสงั เคราะหด์ ้วยแสง จากนนั้ ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกนั สรปุ เกยี่ วกบั การแลกเปลย่ี นแกส๊ ในพชื ซง่ึ นกั เรยี นควรอธบิ าย ได้ว่าการเปิดปิดของปากใบเป็นกลไกสำ�คัญสำ�หรับการแลกเปลี่ยนแก๊สของพืช โดยในระหว่างที่ ปากใบเปิด พืชจะมีการคายนำ้�ซ่ึงส่งผลให้เกิดแรงดึงจากการคายนำ้� พืชจำ�เป็นต้องได้รับแก๊สจาก อากาศมาใช้ในกระบวนการต่าง ๆ ในการดำ�รงชีวิต ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมแก่นักเรียนว่า พืชยังอาจมี การแลกเปลย่ี นแก๊สกับอากาศผา่ นทางช่องทางอน่ื  ๆ นอกจากปากใบ เช่น ผา่ นทางรอยแผลท่เี ปลอื ก ของลำ�ต้นหรือรากหรือผ่านทางเลนทิเซล ดังรูป 10.11 ในหนังสือเรียน จากน้ันครูให้นักเรียนตอบ คำ�ถามตรวจสอบความเข้าใจในหนังสือเรยี น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

132 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพืช ชีววทิ ยา เล่ม 3 ตรวจสอบความเข้าใจ จากการท�ำ กจิ กรรม 10.1 ในระหวา่ งทก่ี ระดาษโคบอลตค์ ลอไรดเ์ ปลยี่ นจากสฟี า้ เปน็ สชี มพู การแลกเปลี่ยนแกส๊ ระหวา่ งใบพืชกบั บรรยากาศเกดิ ข้นึ หรือไม่ อย่างไร ในระหว่างท่ีกระดาษโคบอลต์คลอไรด์เปล่ียนจากสีฟ้าเป็นสีชมพู แสดงว่าพืชมีการเปิด ปากใบซงึ่ ท�ำ ใหเ้ กดิ การคายน�้ำ และการแลกเปลยี่ นแกส๊ การแลกเปลย่ี นแกส๊ ระหวา่ งใบพชื และบรรยากาศจะเกิดขึ้นโดยแก๊สจะมีการแพร่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปบริเวณที่ มีความเขม้ ข้นตำ�่ ผา่ นทางปากใบ 10.2.3 การคายน้�ำ ครูให้ความรู้กับนักเรียนว่า พืชคายนำ้�ผ่านทางปากใบเป็นส่วนใหญ่ เกิดขึ้นเมื่อ ความชน้ื สมั พทั ธใ์ นอากาศต�่ำ กวา่ ภายในใบพชื โดยการคายน�ำ้ ทำ�ใหเ้ กิดแรงดงึ จากการคายน�้ำ ซงึ่ ชว่ ย ในการล�ำ เลยี งน�้ำ และธาตอุ าหารของพชื และชว่ ยในการรกั ษาอณุ หภมู ขิ องใบพชื จากนน้ั ครใู หน้ กั เรยี น สบื ค้นขอ้ มลู และอภปิ รายร่วมกันเกี่ยวกบั ปจั จยั ท่ีมีผลต่อการคายน้�ำ ของพชื โดยครใู ช้ค�ำ ถามดังน้ี ปจั จัยใดบา้ งทมี่ ีผลต่อการคายนำ้�ของพืช และปัจจยั เหล่านั้นมีผลอย่างไร จากการสบื คน้ ขอ้ มลู และอภปิ รายรว่ มกนั นกั เรยี นควรสรปุ ไดว้ า่ ความชนื้ สมั พทั ธ์ ลม อณุ หภมู ิ ปริมาณนำ้�ในดิน และความเข้มแสง เป็นปัจจัยหรือส่ิงแวดล้อมภายนอกท่ีมีผลต่อการเปิดปิดของ ปากใบและการคายน�ำ้ ของพชื นอกจากนค้ี รอู าจใชค้ �ำ ถามชวนคดิ ในหนงั สอื เรยี นถามนกั เรยี นเพม่ิ เตมิ ดังนี้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เลม่ 3 บทท่ี 10 | การลำ�เลยี งของพืช 133 ชวนคิด พชื ทว่ั ไปเมอื่ อยใู่ นบรเิ วณทม่ี ี CO2 สงู กวา่ ปกติ จะท�ำ ใหพ้ ชื เปดิ รปู ากใบแคบลง การทปี่ จั จบุ นั บรรยากาศของโลกมี CO2 ซงึ่ เปน็ แกส๊ เรอื นกระจกเพม่ิ มากขนึ้ การคายน�ำ้ ของพชื จะไดร้ บั ผลกระทบอยา่ งไร อาจส่งผลให้พืชเปิดรูปากใบแคบลง การคายน้ำ�ของพืชอาจลดลงและอาจทำ�ให้พืชใช้นำ้� นอ้ ยลง แตใ่ นขณะเดยี วกนั การคายน�ำ้ ของพชื ยงั ไดร้ บั อทิ ธพิ ลจากปจั จยั ตา่ ง ๆ หลายปจั จยั ซ่ึงในขณะที่แก๊สเรือนกระจกเพิ่มข้ึนอาจส่งผลให้อุณหภูมิเฉลี่ยของอากาศสูงข้ึน โดย อณุ หภมู เิ ปน็ ปจั จยั หนง่ึ ทมี่ ผี ลตอ่ ความชน้ื สมั พทั ธใ์ นอากาศและการเปดิ ปดิ ของปากใบ หาก อุณหภูมขิ องอากาศสูงขึ้นการคายนำ�้ อาจเพ่ิมมากขนึ้ ได้เช่นกัน แนวการวัดและประเมินผล ดา้ นความรู้ - การแลกเปลยี่ นแกส๊ และการคายน�้ำ ของพชื ผา่ นทางปากใบ และปจั จยั ทมี่ ผี ลตอ่ การคายน�ำ้ ของพชื จากการตอบค�ำ ถามทา้ ยกจิ กรรม การอธบิ าย การอภปิ ราย และการท�ำ แบบฝกึ หดั ด้านทักษะ - การสังเกตและการลงความเหน็ จากข้อมลู จากการทำ�กจิ กรรมและการอภปิ ราย - ความรว่ มมอื การท�ำ งานเปน็ ทมี และภาวะผนู้ �ำ จากการท�ำ กจิ กรรมและการอภปิ ราย ด้านจิตวทิ ยาศาสตร์ - ความซอื่ สตั ย์ จากการสงั เกตพฤตกิ รรมในการท�ำ กจิ กรรม การตอบค�ำ ถาม และการอภปิ ราย ในชัน้ เรียน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

134 บทท่ี 10 | การล�ำ เลยี งของพืช ชีววิทยา เลม่ 3 10.3 การลำ�เลยี งธาตุอาหาร จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. สืบคน้ ขอ้ มูลและอธบิ ายกลไกการล�ำ เลียงธาตุอาหารของพชื 2. สบื คน้ ขอ้ มูลและอธบิ ายความสำ�คัญของธาตุอาหารท่ีมีผลตอ่ การเจริญเตบิ โตของพืช 3. ยกตัวอย่างธาตุอาหารท่ีสำ�คัญท่ีมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช และยกตัวอย่างการ น�ำ มาใช้ประโยชนใ์ นการปลกู พชื แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูนำ�เข้าสู่เนื้อหาเพ่ือให้นักเรียนเห็นถึงบทบาทของธาตุอาหารท่ีมีต่อการดำ�รงชีวิตของพืช โดยอาจยกตวั อยา่ งโพแทสเซยี มไอออนซง่ึ มบี ทบาทตอ่ การเปดิ ปดิ ปากใบของพชื ดงั ทนี่ กั เรยี นไดศ้ กึ ษา มาแล้ว และใชค้ �ำ ถามถามนักเรยี น ดังน้ี โพแทสเซยี มไอออนมีบทบาทในการเปิดปิดปากใบอยา่ งไร พืชได้รับโพแทสเซียมไอออนมาจากแหล่งใด นอกจากโพแทสเซยี มแลว้ มธี าตอุ าหารชนดิ อน่ื อกี หรอื ไมท่ จ่ี �ำ เปน็ ตอ่ การด�ำ รงชวี ติ ของพชื จากการอภิปรายร่วมกันของนักเรียนควรได้ข้อสรุปว่าธาตุอาหาร เช่น โพแทสซียม มีความ จำ�เป็นต่อการดำ�รงชีวิตและการเจริญเติบโตของพืช ธาตุอาหารท่ีจำ�เป็นต่อการดำ�รงชีวิตของพืชมี หลายชนดิ โดยทว่ั ไปพชื จะไดร้ บั ธาตอุ าหารเหลา่ นจ้ี ากดนิ ผา่ นทางราก นกั เรยี นจะไดศ้ กึ ษาการเคลอื่ นที่ ของธาตอุ าหารเขา้ สู่รากพชื รวมถึงความส�ำ คัญของธาตุอาหารทม่ี ีตอ่ การด�ำ รงชวี ิตของพชื ในหวั ขอ้ นี้ 10.3.1 การเคลอ่ื นที่ของธาตอุ าหารเขา้ สูพ่ ชื ครูทบทวนความรู้นกั เรียนเกีย่ วกับการเคล่อื นท่ีของน้ำ�เข้าสรู่ ากพชื จากน้ันถามนักเรยี นวา่ ธาตุอาหารสามารถเคลือ่ นที่เข้าสรู่ ากพืชด้วยวิธกี ารเดียวกบั นำ�้ หรอื ไม่ นำ้�สามารถเคล่ือนท่ีผ่านเย่ือหุ้มเซลล์โดยออสโมซิสรวมท้ังการแพร่แบบฟาซิลิเทต แล้ว ธาตุอาหารเคลื่อนท่ีผ่านเย่อื หุ้มเซลลโ์ ดยวธิ ใี ด ครูให้นักเรียนศึกษาจากหนังสือเรียนหรือสืบค้นข้อมูลจากแหล่งเรียนรู้อ่ืน ๆ เพ่ือหาคำ�ตอบ ซงึ่ นกั เรยี นควรอธบิ ายไดว้ า่ การล�ำ เลยี งธาตอุ าหารในพชื มคี วามซบั ซอ้ นกวา่ การล�ำ เลยี งน�ำ้ น�้ำ สามารถ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เล่ม 3 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพชื 135 แพรผ่ า่ นเยอ่ื หมุ้ เซลลโ์ ดยออสโมซสิ หรอื การแพรแ่ บบฟาซลิ เิ ทต ในขณะทธ่ี าตอุ าหารจะเคลอ่ื นทผี่ า่ น เย่ือหุ้มเซลล์และเข้าสู่เซลล์พืชได้ต้องอาศัยโปรตีนลำ�เลียงบนเย่ือหุ้มเซลล์ซ่ึงธาตุอาหารแต่ละชนิดมี กลไกในการเข้าสู่เซลล์พืชแตกต่างกันออกไป ครูอาจอธิบายเพ่ิมเติมโดยทบทวนเกี่ยวกับสมบัติของ เยื่อหุม้ เซลลแ์ ละการล�ำ เลียงสารเขา้ และออกจากเซลล์ซึง่ นักเรยี นได้ศึกษามาแลว้ ความรเู้ พ่มิ เติมสำ�หรับครู พชื สามารถไดร้ บั ธาตอุ าหารบางชนดิ ทางใบได้ โดยธาตอุ าหารนนั้ จะตอ้ งอยใู่ นรปู สารละลายที่ มีส่วนผสมของสารลดแรงตึงผิว ซ่ึงช่วยในการเคลื่อนที่ของธาตุอาหารเข้าสู่ใบพืช ธาตุอาหาร จะเขา้ สู่เซลลท์ ใ่ี บของพชื จากการแพร่ผ่านคิวทิเคลิ และปากใบ 10.3.2 ความส�ำ คญั ของธาตอุ าหาร ครูใช้คำ�ถามเพ่ือนำ�นักเรียนเข้าสู่เนื้อหาว่าธาตุอาหารที่จำ�เป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชมี อะไรบ้าง ซ่ึงคำ�ตอบของนักเรียนอาจมีได้หลากหลาย และอาจตอบในส่ิงท่ีไม่ใช่ธาตุอาหาร ครูควร รวบรวมคำ�ตอบของนักเรียนเพ่ือสรุปและปรับเปล่ียนแนวคิดท่ีคลาดเคล่ือนของนักเรียน จากน้ันครู ใหน้ ักเรยี นสืบค้นขอ้ มูลจากหนงั สือเรยี น โดยใช้ตาราง 10.1 และรปู 10.12 เพ่อื ประกอบการสบื คน้ โดยใชค้ �ำ ถามเพือ่ นำ�การสบื ค้น ดงั น้ี การแบง่ กลุ่มธาตุอาหารส�ำ หรบั พืชสามารถแบง่ โดยใช้เกณฑ์ใดบา้ ง ถา้ พชื ขาดธาตุอาหารจะสง่ ผลตอ่ การเจริญเตบิ โตของพืชอย่างไร จากการสบื คน้ นกั เรยี นควรสรปุ ไดว้ า่ พชื ตอ้ งการธาตอุ าหารหลายชนดิ ในการด�ำ รงชวี ติ โดย ตอ้ งการธาตอุ าหารแตล่ ะชนดิ ในปรมิ าณทไี่ มเ่ ทา่ กนั นอกจากนธ้ี าตอุ าหารแตล่ ะชนดิ ยงั มบี ทบาทหนา้ ท่ี แตกต่างกันออกไป การแบ่งกลุ่มธาตุอาหารสามารถทำ�ได้โดยใช้เกณฑ์ต่าง ๆ กัน เช่น ปริมาณที่พืช ต้องการ บทบาทหน้าที่ ธาตุอาหารแต่ละชนิดล้วนมีความสำ�คัญต่อการดำ�รงชีวิตของพืช หากพืชได้ รบั ธาตอุ าหารชนดิ ใดกต็ ามในปรมิ าณทม่ี ากหรอื นอ้ ยกวา่ ความตอ้ งการจะท�ำ ใหพ้ ชื แสดงอาการตา่ ง ๆ กัน นอกจากนคี้ รูอาจถามนักเรียนเพิม่ เติมวา่ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

136 บทที่ 10 | การล�ำ เลยี งของพชื ชวี วิทยา เล่ม 3 เพราะเหตุใดจงึ ต้องใส่ปุ๋ยให้แกต่ ้นพืช เพราะดินอาจมีธาตุอาหารไม่เพียงพอต่อความต้องการของพืช การใส่ปุ๋ยให้แก่พืชจะ เป็นการเพิม่ ธาตอุ าหารในดิน จากนน้ั ใหน้ ักเรียนท�ำ กจิ กรรม 10.2 ธาตอุ าหารทีจ่ �ำ เป็นตอ่ การเจรญิ เติบโตของพืช กจิ กรรม 10.2 ธาตอุ าหารที่จ�ำ เปน็ ต่อการเจริญเตบิ โตของพืช จดุ ประสงค์ 1. สบื คน้ ขอ้ มูลและอภิปรายเกย่ี วกบั ชนิดของธาตุอาหารทจ่ี �ำ เปน็ ต่อการเจรญิ เตบิ โตของพืช 2. สบื คน้ ขอ้ มูลและอธิบายอาการของพชื เม่อื ขาดธาตุอาหาร เวลาท่ใี ช้ (โดยประมาณ) 1 ชวั่ โมง แนวการจดั กิจกรรม 1. ครใู หน้ กั เรยี นศกึ ษารปู 10.12 ในหนงั สอื เรยี น เพอ่ื ใหน้ กั เรยี นสงั เกตอาการของตน้ แตงกวา ท่ีแสดงออกเม่ือขาดธาตุอาหารที่แตกต่างกัน จากนั้นครูนำ�เข้าสู่กิจกรรมโดยถามนักเรียน วา่ พชื แตล่ ะชนดิ ตอ้ งการปรมิ าณและชนดิ ของธาตอุ าหารแตกตา่ งกนั หรอื ไม่ เมอื่ พชื แตล่ ะ ชนิดได้รับธาตุอาหารน้อยเกนิ ไปจะแสดงอาการเหมือนกนั หรือไม่ 2. ครูให้นักเรียนแบ่งกลุ่มสืบค้นข้อมูลและเลือกพืชในท้องถิ่นหรือพืชท่ีนักเรียนสนใจเพื่อ ท�ำ การศึกษาในหวั ข้อ ดังน้ี - ธาตุอาหารทีจ่ ำ�เป็นต่อการเจริญเตบิ โตของพืช - ชนิดของพชื ท่ีนกั เรยี นเลอื กศกึ ษา และเหตุผลท่ีนักเรียนเลอื กพชื ชนิดดังกล่าว - อาการเม่ือพืชท่ีนักเรียนเลือกได้รับธาตุอาหารบางชนิดน้อยเกินไป โดยนักเรียนอาจ ไมจ่ �ำ เปน็ ตอ้ งสบื ค้นขอ้ มูลของธาตอุ าหารทุกชนดิ - แนวทางในการแก้ไขการขาดธาตอุ าหารของพืช 3. ให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลนอกชั้นเรียน โดยครูอาจแนะนำ�ให้นักเรียนเลือกพืชท่ีมีข้อมูลการ ศึกษาแล้วพอสมควร เช่น ข้าว ทุเรียน มะนาว เพ่ือให้ได้ข้อมูลที่ครบถ้วนและน่าเชื่อถือ ทั้งนี้ครูควรแนะนำ�ให้นักเรียนใช้แหล่งข้อมูลท่ีน่าเช่ือถือ เช่น เอกสารจากกรมวิชาการ เกษตร แหลง่ เวบ็ ไซตท์ างวชิ าการ หรอื ใหต้ วั อยา่ งค�ำ ทใ่ี ชส้ �ำ หรบั สบื คน้ เชน่ อาการขาดธาตุ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เลม่ 3 บทท่ี 10 | การลำ�เลยี งของพชื 137 อาหารของพชื plant nutrient deficiency และกระตุน้ ให้นกั เรียนน�ำ ข้อมูลทีไ่ ดจ้ ากการ สืบค้นมาวิเคราะห์ และจัดกระทำ�ข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบท่ีง่ายต่อการทำ�ความเข้าใจ รวมทั้งให้นักเรียนออกแบบรูปแบบการนำ�เสนอข้อมูล โดยอาจทำ�ในรูปแบบของแผ่นพับ infographic โปสเตอร์ หรอื โปรแกรมคอมพวิ เตอร์ เชน่ ไฟลน์ �ำ เสนอดว้ ยโปรแกรม power point เพ่ือประกอบการน�ำ เสนอ 4. ครใู ห้นกั เรยี นนำ�เสนอขอ้ มลู ตามทน่ี กั เรียนได้ออกแบบไว้ โดยอาจใชว้ ิธีการเวียนฐาน การ นำ�เสนอหน้าชั้นเรียน โดยในขั้นตอนน้ีครูอาจใช้คำ�ถามกระตุ้นให้นักเรียนเห็นถึง ความส�ำ คญั ของธาตุอาหาร และการน�ำ ความรูเ้ กีย่ วกับอาการของพชื เมื่อได้รบั ธาตุอาหาร นอ้ ยเกินไปมาใช้ประโยชน์ เชน่ - อาการขาดธาตุอาหารแต่ละชนิดของพืชที่นักเรียนศึกษาเหมือนหรือแตกต่างกัน อยา่ งไร - อาการขาดธาตุอาหารชนิดนี้ในพืชท่ีนักเรียนศึกษาเมื่อเปรียบเทียบกับพืชที่เพ่ือน ทำ�การศึกษาเหมอื นหรอื แตกต่างกนั อยา่ งไร - อาการขาดธาตุอาหารแต่ละชนิดสัมพันธ์กับหน้าท่ีของธาตุอาหารน้ันที่นักเรียน เคยรมู้ าหรือไม่ อย่างไร - การขาดธาตอุ าหารสง่ ผลอย่างไรต่อผลผลิตของพืชทน่ี ักเรยี นศกึ ษา - ความรูเ้ ก่ยี วกบั อาการขาดธาตอุ าหารพืชสามารถน�ำ มาใชป้ ระโยชนอ์ ะไรไดบ้ ้าง 5. ครแู ละนกั เรียนร่วมกันสรุปข้อมูล เพ่อื ให้เหน็ ว่าธาตุอาหารมคี วามจ�ำ เปน็ ตอ่ การดำ�รงชีวติ ของพชื เมอื่ พชื ไดร้ ับธาตุอาหารนอ้ ยเกินไปจะมกี ารแสดงอาการท่ีแตกตา่ งกนั ไปตามชนิด ของธาตุอาหาร ซง่ึ อาจเหมอื นหรือแตกต่างกันไปตามชนดิ ของพืช เฉลยคำ�ถามท้ายกิจกรรม ถ้าพืชต่างชนิดขาดธาตุอาหารชนิดเดียวกัน พืชจะแสดงอาการเหมือนหรือแตกต่างกัน อย่างไร ให้ระบชุ นดิ พชื ธาตุอาหาร และอาการที่พชื แสดงออก คำ�ตอบอาจมีได้หลากหลาย ข้ึนอยู่กับข้อมูลที่นักเรียนทั้งห้องได้จากการทำ�กิจกรรม ท้ังนี้ นกั เรยี นควรสรปุ ไดว้ า่ อาการทพ่ี ชื แสดงออกจะใกลเ้ คยี งกนั โดยอาจแตกตา่ งกนั ออกไปบา้ ง ตามชนดิ พืช เชน่ เมอื่ ขาดไนโตรเจนพชื ต่าง ๆ จะแสดงอาการ ดงั นี้ - ขา้ ว จะมอี าการตน้ แคระแกรน็ แตกกอนอ้ ย ใบแคบ ใบแกม่ สี เี ขยี วปนเหลอื ง สเี หลอื ง และตายในทีส่ ุด สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

138 บทที่ 10 | การล�ำ เลียงของพชื ชีววิทยา เล่ม 3 - ฝ้าย ใบแกจ่ ะมีสีเหลอื งและมีจดุ สีนำ�้ ตาลอยู่ทัว่ ไป ขนาดใบเลก็ กว่าปกติ - มนั สำ�ปะหลงั จะมีล�ำ ต้นเลก็ เตย้ี เตบิ โตช้า ใบมสี เี ขียวอ่อนหรอื คอ่ นขา้ งเหลอื ง - ส้ม ใบจะเหลอื งแลว้ หลุดร่วง โดยมกั พบในใบแกก่ อ่ น - ยางพารา ใบจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองหรือส้ม ปลายใบและขอบใบจะค่อย ๆ แห้ง โดยอาการเกดิ ที่ใบแก่หรอื ใบลา่ งกอ่ น ขนาดของใบจะเลก็ กวา่ ปกติ จากนั้นครูให้ขอ้ มูลเพ่ิมเตมิ แก่นักเรียนเพื่อเฉลยคำ�ถามชวนคดิ ในหนงั สือเรยี นว่าเมอ่ื พืชได้รบั ธาตุอาหารบางชนิดในปริมาณที่มากเกินไป อาจส่งผลต่อพืชได้เช่นกัน พร้อมยกตัวอย่างอาการที่พืช จะแสดงออกเมอื่ ไดร้ บั ธาตอุ าหารบางชนดิ มากเกนิ ไป เชน่ เมอ่ื ขา้ วไดร้ บั ไนโตรเจนมากเกนิ ไป จะแสดง อาการเฝือใบหรือบ้าใบ ใบมีขนาดใหญ่ สีเขียวเข้ม ลำ�ต้นสูง อ่อนแอ ล้มง่าย เมล็ดลีบ ผลผลิตลดลง หรือเม่ือได้รับเหล็กมากเกินไป จะพบจุดสีนำ้�ตาลท่ีใบซึ่งอยู่บริเวณด้านล่างของลำ�ต้น โดยเริ่มจาก ปลายใบเขา้ สโู่ คนใบ ตอ่ มาจดุ เหลา่ นจี้ ะขยายขนาดและรวมกนั เปน็ จดุ ใหญร่ ะหวา่ งเสน้ ใบ หากมอี าการ รุนแรงการเจริญเตบิ โตจะหยุดชะงัก จากนนั้ ครูใหน้ ักเรียนสบื คน้ ข้อมูลในหนงั สือเรียนและอภปิ รายร่วมกัน โดยใช้คำ�ถามดังนี้ พืชแตล่ ะชนดิ ต้องการธาตอุ าหารในปริมาณทเี่ ทา่ กันหรือไม่ ในแตล่ ะชว่ งระยะการเจรญิ เตบิ โต พชื ตอ้ งการธาตอุ าหารแตล่ ะชนดิ เทา่ กนั ในทกุ ชว่ งหรอื ไม่ จากการอภปิ รายรว่ มกนั นกั เรยี นควรสรปุ ไดว้ า่ พชื ตอ้ งการธาตอุ าหารแตล่ ะชนดิ ในปรมิ าณไม่ เท่ากัน และปริมาณธาตุอาหารท่ีพืชต้องการยังแตกต่างกันไปในแต่ละระยะการเจริญเติบโตและ แตกต่างไปตามชนิดพืช จากน้ันครูนำ�เข้าสู่เน้ือหาการปลูกพืชในสารละลายหรือไฮโดรพอนิกส์ โดย เชอื่ มโยงกบั ชวี ติ ประจ�ำ วนั วา่ ถา้ หากตอ้ งการปลกู พชื แตไ่ มม่ พี นื้ ทเ่ี พยี งพอทจี่ ะปลกู พชื บนดนิ ได้ หรอื หากต้องการปลูกพืชโดยควบคุมปริมาณธาตุอาหารท่ีพืชได้รับนักเรียนคิดว่าจะมีวิธีใดบ้าง ครูให้ นักเรียนอภิปรายร่วมกัน ท้ังน้ีเพ่ือนำ�ไปสู่ข้อสรุปเก่ียวกับการปลูกพืชไฮโดรพอนิกส์ โดยครูอาจใช้ รูปการปลูกพชื ไฮโดรพอนกิ ส์หรอื รปู 10.13 ในหนังสือเรียนเพอ่ื เป็นตวั อย่างให้นกั เรียนดู จากน้ันให้ นกั เรยี นตอบค�ำ ถามในหนงั สือเรียน ซง่ึ มแี นวการตอบดงั น้ี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี