[color=black]โครงสร้าง หน้าที่ และการเจริญเติบโตของพืชดอก[/color]

[CM4869]

โครงสร้าง หน้าที่ และการเจริญเติบโตของพืชดอก

โครงสร้าง หน้าที่ และการเจริญเติบโตของพืชดอก
เนื้อหาในบทนี้จะประกอบไปด้วย ประเภทของเนื้อเยื่อพืช เนื้อเยื่อและการเจริญเติบโตของราก ลำต้น และใบ
17.1) ประเภทของเนื้อเยื่อพืช
พืชทุกชนิดย่อมประกอบด้วยเนื่้อเยื่อ (Tissue) และต้นอ่อน (Embryo) ที่เป็นลักษณะที่ไม่มีในสาหร่าย สำหรับพืชดอกนั้น เนื้อเยื่อแยกตามความสามารถในการแบ่งเซลล์ออกเป็น 2 ประเภทคือ
1. เนื้อเยื่อเจริญ (Meristem) เป็นเนื้อเยื่อที่สามารถแบ่งเซลล์ได้ตลอดชีวิต แบ่งออกเป็น 3 ประเภท
1.1 เนื้อเยื่อเจริญส่วนปลาย (Apical meristem) ตัวอย่างเช่น ปลายยอด (shoot apex) ปลายราก (root apex) ช่วยเพิ่มความสูง ทำให้พืชมีการเจริญเติบโตขั้นแรก (Primary growth) พบได้ทั้งในพืชใบเลี้ยงคู่และใบเลี้ยงเดี่ยว
1.2 เนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง (Lateral merism) ตัวอย่างเช่น Cork cambium แบ่งตัวแบบไมโอซิสให้กำเนิดเป็น Cork หรือ Vascular cambium แบ่งตัวให้กำเนิดโฟลเอมและไซเลมขั้นที่สอง ทำให้พืชเพิ่มความกว้างของรากและลำต้น เป็นการเจริญเติมโตขั้นที่สอง (Secondary growth) พบในพืชใบเลี้ยงคู่ และพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด
1.3 เนื้อเยื่อเจริญเหนือข้อ (Intercalary meristem) อยู่บริเวณเหนือข้อของลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยว ทำให้ปล้อง (Internode) ยืดยาวออก ซึ่งเนื้อเยื่อที่ได้รับอิทธิพลจากฮอร์โมนจิบเบอเรลลินในการกระตุ้นการแบ่งตัว


17.2) ราก
โครงสร้างภายในของราก สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ส่วน จากล่างขึ้นบน คือ
1. บริเวณหมวกราก (Root cap) ประกอบด้วยเซลล์พาเรนไคมา ที่เจริญมาจากบริเวณเซลล์กำลังแบ่งตัว เซลล์จะเรียงตัวกันแบบหลวมๆ มีรูปร่างค่อนข้างกลมรีหรือยาว ผนังเซลล์บาง มีแซปแวคิวโอลใหญ่ จะผลิตเมือกช่วยหล่อลื่น
2. บริเวณเซลล์กำลังแบ่งตัว (Region of cell division) เซลล์แบ่งตัวตลอด ให้กำเนิดเซลล์ในหมวกรากและเจริญเป็นเซลล์ชั้นถัดขึ้นไป เซลล์มีรูปทรงสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ และมีนิวเคลียสเด่นชัด
3. บริเวณเซลล์กำลังขยายตัวตามยาว (Region of cell elongation) อยู่ถัดจากบริเวณเซลล์กำลังแบ่งตัวขึ้นไป เซลล์จะมีการยืดขยายตัวตามยาว
4. บริเวณเซลล์ที่มีการเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่เฉพาะและเจริญเติบโตเต็มที่ (Region of cell differentiation and maturation) อยู่ถัดจากบริเวณเซลล์กำลังขยายตัวตามยาว เซลล์จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง เพื่อการดูดซึมและการลำเลียง จึงประกอบด้วยเซลล์ขนราก (root hair cell) และเนื้อเยื่อลำเลียง (Phloem และ Xylem)

17.3) ลำต้น
โครงสร้างของลำต้น
ลำต้นเป็นโครงสร้างของพืชที่เจริญถัดขึ้นมาจากราก ลำต้นมีข้อปล้อง บริเวณข้อจะมีใบ ที่ซอกใบมีตา ลำต้นทำหน้าที่ชูกิ่ง ใบ ดอก ผล และทำหน้าที่ลำเลียงอาหาร ธาตุอาหาร และน้ำ
เนื้อเยื่อบริเวณปลายยอด
เมื่อตัดตามยาวผ่านกลางส่วนปลายยอด แล้วนำไปศึกษาลักษณะเนื้อเยื่อโดยใช้กล้องจุลทรรศน์กำลังขยายต่างๆ จะเห็นเซลล์มีลักษณะขนาด รูปร่าง และการเรียงตัวเป็นบริเวณต่างๆ


1. เนื้อเยื่อเจริญปลายยอด (apical meristem) เป็นบริเวณปลายสุดของลำต้น เซลล์บริเวณนี้จะแบ่งตัวอยู่ตลอดเวลา
2. ใบเริ่มเกิด (leaf primordium) อยู่ตรงด้านข้างของปลายยอดส่วนที่เป็นขอบของความโค้ง ถ้าพืชตัวอย่างที่ศึกษามีใบแบบตรงข้ามกันจะเห็นใบเริ่มเกิดอยู่ 2 ข้าง ใบเริ่มเกิดนี้ต่อไปจะพัฒนาเป็นใบอ่อน ตรงโคนของใบเริ่มเกิดจะเห็นเซลล์ขนาดเล็กรูปร่างยาวเรียงตัวเป็นแนวยาวจากลำต้นขึ้นไปจนถึงใบอ่อน
3. ใบอ่อน (young leaf) เป็นใบที่ยังเจริญเติบโตไม่เต็มที่ เซลล์ของใบยังมีการแบ่งเซลล์ และเจริญเติบโตเปลี่ยนแปลงเซลล์ต่อไปอีกจนในที่สุดจะได้เป็นใบที่เจริญเต็มที่
4. ลำต้นอ่อน (young stem) อยู่ถัดจากตำแหน่งใบเริ่มเกิดลงมา ลำต้นส่วนใต้ใบอ่อนก็ยังเป็นลำต้นระยะที่ยังเจริญไม่เต็มที่ กล่าวคือ เซลล์บางบริเวณอาจพัฒนาไปจนเจริญเต็มที่ในระดับหนึ่งแล้ว แต่บางบริเวณยังแบ่งเซลล์เพื่อเพิ่มจำนวน และขยายขนาดต่อไปได้อีก
โครงสร้างภายในลำต้น
1. เอพิเดอร์มิส อยู่นอกสุดประกอบด้วยเซลล์ผิวเรียงเป็นแถวเดียว บางเซลล์อาจเปลี่ยนไปเป็นขน
ผิวด้านนอกของเซลล์ในชั้นนี้จะมีสารคิวทีนเคลือบอยู่
2. คอร์เทกซ์ เป็นส่วนที่อยู่ถัดจากเอพิเดอร์มิสเข้ามาประกอบด้วยเซลล์หรือเนื้อเยื่อหลายชนิด ส่วนใหญ่เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิมาและมีคอลเลงคิมา (collenchyma) อยู่ใต้ผิวหรืออยู่ตามสันของลำต้น
3. สตีล สำหรับพืชใบเลี้ยงคู่จะกว้างมากและแยกจากชั้นคอร์เทกซ์ได้ไม่ชัดเจน ประกอบด้วย
3.1 มัดท่อลำเลียง อยู่เป็นกลุ่มๆ ด้านในเป็นไซเลม ด้านนอกเป็นโฟลเอ็มเรียงตัวในแนวรัศมีเดียวกัน
3.2 วาสคิวลาร์เรย์ เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิวมาที่อยู่ระหว่างมัดท่อลำเลียง เชื่อมต่อระหว่างคอร์เทกซ์และพิธ
3.3 พิธ อยู่ชั้นในสุดเป็นไส้ในของลำต้นประกอบด้วยเนื้อเยื่อพาเรงคิวมา ทำหน้าที่สะมสแป้งหรือสารต่างๆ
สำหรับลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยวชั้นของเนื้อเยื่อต่างๆคล้ายกับในพืชใบเลี้ยงคู่ แต่แตกต่างกันตรงที่มัดท่อลำเลียงในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะกระจายอยู่ทั่วไป ไม่มีวาสคิวลาร์แคมเบียมขั้นระหว่างไซเลมและโฟลเอ็ม พืชบางชนิดพิธจะสลายไปกลายเป็นช่องกลวงอยู่ใจกลางลำต้น เรียกว่า ช่องพิธ (pith cavity) พบมากในบริเวณปล้อง
การเจริญเติบโตขั้นที่สองของลำต้นใบเลียงคู่ พืชใบเลี้ยงคู่ที่มีเนื้อไม้เป็นการเจริญเติบโตเพื่อขยายขนาดทางด้านข้างจะมีวาสคิวลาร์แคมเบียมเกิดขึ้นตรงแนวระหว่างไซเลม และโฟลเอ็มของการเจริญเติบโตขั้นแรก
วาสคิวลาร์แคมเบียม จะแบ่งเซลล์สร้างเนื้อเยื่อไซเลมขั้นที่สองเพิ่มขึ้นทางด้านในและสร้างเนื้อเยื่อโฟลเอ็มขั้นที่สองเพิ่มขึ้นทางด้านนอก การแบ่งเซลล์ได้ไซเลมขั้นที่สองจะเกิดขึ้นเร็วกว่าการเกิดโฟลเอ็มขั้นที่สอง ในพืชส่วนมากโฟลเอ็มขั้นแรกทางด้านนอกจะถูกโฟลเอ็มขั้นที่สองที่สร้างขึ้นใหม่เบียดจนสลายไปหมด
ในรอบ 1 ปี วาสคิวลาร์แคมเบียมของพืชที่มีเนื้อไม้จะมีการแบ่งเซลล์สร้างไซเลมและโฟลเอ็มขั้นที่สองจำนวนมากน้อยต่างกันในแต่ละฤดูขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำและแร่ธาตุอาหาร