แผนการเรียนรู้ การคายน้ำของพืช

ใบความรู้ เรอื่ งการคายน้าของพืช การคายน้า เปน็ การสูญเสยี น้าของพืชในรปู ของไอนา้ โดยวธิ ีการแพร่ รอ้ ยละ 95 ของน้าท่ีพืชดดู เข้า มาจะสูญเสยี ไปโดย การคายน้าการคายน้าในพชื เกิดขนึ ท่ีปากใบ(stoma) ผวิ ใบ(leaf surface) และชอ่ ง อากาศ (lenticel) ประมาณกันวา่ 80-90% ของการคายนา้ เกดิ ขนึ ท่ีปากใบ พืชจา้ เป็นต้องมกี ารคายนา้ เพื่อใหด้ ้ารงชีวิตอยู่ได้ในสภาพอากาศตา่ งๆ อวัยวะท่ีท้าใหเ้ กิดการคายน้า คือ เซลลค์ มุ ซ่ึงพบในส่วนของใบ การคายน้าส่วนใหญ่แล้วจะเกดิ ท่บี ริเวณปากใบ ภาพ : shutterstock.com เซลล์เอพเิ ดอร์มสิ เซลล์คุม ปากใบ

เซลลค์ ุม (guard cell) เป็นเซลลม์ ีรูปรา่ งคล้ายเมล็ดถ่ัว 2 เมล็ดประกบกัน ผนังดา้ นในของเซลล์ หนากวา่ ดา้ นนอก และมีรตู รงกลางระหว่างเซลล์คุม 2 เซลล์ เรียกวา่ ปากใบ (stomata) เม่ือเซลลค์ ุม สงั เคราะห์ดว้ ยแสงไดน้ ้าตาลกลูโคส ทา้ ใหค้ วามเขม้ ข้นในเซลล์มากกว่าเซลล์ที่อยู่รอบๆ ท้าให้นา้ จากเซลล์ รอบๆ ออสโมซิสเขา้ สเู่ ซลล์คุม จึงทา้ ใหเ้ ซลลเ์ ตง่ ปากใบจะเปดิ กวา้ ง ท้าให้นา้ และแก๊สแพรเ่ ขา้ ออกได้ เซลลค์ ุม จึงควบคุมการปดิ เปิดของปากใบ เปน็ การควบคุมการคายน้าและการแลกเปลีย่ นแก๊สผ่านปากใบ การคายน้า (transpiration) คอื การที่น้าระเหยออกทางปากใบในรูปของไอน้า ปากใบเปน็ ช่อง อยูร่ ะหวา่ งเซลลค์ ุม 2 เซลล์ ปากใบพชื บก ส่วนใหญ่จะอยู่ทาวดา้ นทอ้ งใบ เพราะดา้ นท้องใบถูกแสงน้อยกว่าแมจ้ ะมีปากใบมากก็ คายน้าได้ไม่มาก เพราะความเข้มแสงมีผลต่อการคายนา้ ปากใบของพชื นา้ จะอยู่ทางดา้ นทีร่ ับแสง พชื ใตน้ ้าทไ่ี ม่โดนแสงจะไมม่ ปี ากใบ การคายนา้ ออกมาเปน็ ไอ เรียกวา่ ทรานสไพเรชนั แต่การคายน้าออกมาเปน็ หยดนา้ เรยี กว่า กตั เตชนั พชื จะคายน้าออกมาเมอ่ื อากาศมีความชนื่ มาก หยดน้า

ภาพ แสดงการเกิดกตั เตชนั ปจั จัยทเี่ กย่ี วขอ้ งกบั การคายน้าของพืช 1. แสงสว่าง ถ้าความเขม้ ข้นของแสงมาก ท้าให้อัตราการคายน้าสงู เพราะเซลลค์ ุมมีคลอโรพลาสต์ เกดิ การ สงั เคราะหด์ ้วยแสงได้ จงึ ได้น้าตาลมาก เซลล์ท่ีอย่รู อบๆ จงึ มคี วามเขม้ ขน้ ของสารละลายน้อยกวา่ น้าจากเซลล์ รอบๆ จึงออสโมซิส หรอื แพรเ่ ข้าไปในเซลลค์ ุม ทา้ ใหเ้ ซลลค์ ุมเต่ง ปากใบเปิดกวา้ ง เกิดการคายนา้ มาก 2. อุณหภมู ิ ถ้ามีอุณหภมู ิเพิม่ ขึน อตั ราการคายนา้ ก็จะเพิม่ ขึน เหตุเพราะอุณหภมู ิที่สูงขึน จะท้าให้นา้ ระเหย ไดเ้ รว็ ขึน อุณหภมู ิยงั มีผลต่อการเปิดของปากใบ ปากใบเปิดไดด้ ีท่ีอณุ หภมู ิ 25-30 องศาเซลเซยี ส ถา้ อณุ หภูมิ เกนิ 30 องศาเซลเซยี ส ปากใบจะเปดิ น้อยลง 3. ความชืนในอากาศ ถ้าความชนื ในอากาศน้อย อากาศจะรับไอน้าได้มาก จะเกิดการคายน้าไดเ้ ร็ว เชน่ เวลากลางวัน หรือในฤดูแล้ง พืชจะคายน้าได้มากกวา่ ในเวลากลางคืน หรือในฤดฝู นที่มีความชืนในอากาศสูง ดังนนั หลงั ฝน ตกใหมๆ่ หรือในเวลาเชา้ มืด จะเกดิ การคายน้าออกมาเป็นหยดนา้ เน่ืองจากความชืนสงู มาก น้าท่ีคายออกมา ไม่กลายเปน็ ไอนา้ จงึ เกาะเป็นหยดนา้ อย่ทู ใี่ บ การคายน้าออกมาเป็นหยดน้า เรยี กว่า กตั เตชนั (guttation) และจะเกดิ ท่ีรเู ปดิ ที่ปลายเส้นใบซ่ึงจะอย่ตู ามขอบใบหรือปลายใบ 4. สภาพน้าในดนิ ถา้ ดินมีน้านอ้ ยลง พืชเร่ิมขาดแคลนน้า พืชจะสงั เคราะหก์ รดแอบไซซิก ท้าให้ปากใบปดิ 5. ลม การถา่ ยเทของอากาศและลมชว่ ยพดั พาไอนา้ ทรี่ ะเหยออกจากใบ จึงเกดิ การคายน้าไดด้ ีขึน