ส่วนประกอบของพืช
สาระการเรียนรู้ที่ 1 ส่วนประกอบของพืช
หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การดำรงชีวิตของพืช
ส่วนประกอบสำคัญของพืช คือ ราก ลำต้น ใบ และดอก ส่วนประกอบแต่ละส่วนจะมีลักษณะแตกต่างกันและอาจเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่อื่นได้ กระบวนการที่พืชใช้ในการดำรงชีวิต ได้แก่ การแพร่ การออสโมซิส การสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งเป็นการสร้างอาหารของพืชโดยการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นน้ำตาลและก๊าซออกซิเจน การหายใจการปิด-เปิดของปากใบ การลำเลียงน้ำและสารอาหาร การคายน้ำ การสืบพันธุ์ของพืชแบบอาศัยเพศซึ่งใช้ดอกเป็นอวัยวะในการสืบพันธุ์และแบบไม่อาศัยเพศโดยการใช้หน่อ ไหล ราก ลำต้น ใบ และกิ่ง
1.ส่วนประกอบของพืช
พืชทั่วไปมีส่วนประกอบ คือ ราก ลำต้น ใบ ส่วนดอกจะพบเฉพาะในพืชดอกเท่านั้น โดยทั่วไปพืชมีส่วนประกอบหลักๆ คือ ราก ลำต้น และใบ
1.1 ราก (Root)
ราก (Root) คือ ส่วนของพืชที่มีการเจริญเติบโตตามแรงโน้มถ่วงของโลกหรือเครื่อนที่เข้าสู่ศูนย์กลางของโลก ลักษณะของรากจะไม่มีข้อหรือปล้อง ซึ่งมีหน้าที่ ดังนี้
1.พยุงลำต้นและยึดเกาะต้น
2.ดูดน้ำและแราธาตุ ที่รากของพืชจะมีขนรากสำหรับดูดน้ำและแร่ธาตุเพื่อเข้าสู่เนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและแร่ธาตุ นอกตากนี้รากมีหน้าที่พิเศษ ดังนี้
ภาพที่ 1 ส่วนประกอบของพืช
1.รากสะสมอาหาร
เป็นรากที่มีการสะสมอาหารไว้ที่ราก เช่น แครอท บีทรูท มันสำปะหลัง มันแกว มันเทศ หลายคนเกิดความเข้าใจผิดเรียนว่าเป็นหัวของพืช ที่นักเรียนเรียกว่าหัวของพืชนั้น แท้จริงแล้วไม่ใช่ ความจริงคือ รากของพืช นะคะ
ภาพที่ 2 มันสาคู
ภาพที่ 3 แครอท
ภาพที่ 4 บีทรูท
ภาพที่ 5 หัวไซเท้า
2.รากค้ำจุน
เป็นรากที่งอกออกจากโคนต้นหรือกิ่ง เช่น ข้าวโพด โกงกาง ไทร มีหน้าที่เพื่อพยุงลำต้น
ภาพที่ 6 รากค้ำจุนของต้นไทร
ภาพที่ 7 รากค้ำจุนของต้นโกงกาง
ภาพที่ 8 รากเกาะ ต้นพลูด่าง
3.รากเกาะ
เป็นรากที่แตกจากข้อของลำต้นไปเกาะตามลำต้นชนิดอื่น เป็นหลัก เพื่อชูลำต้นให้สูง เช่น พลูด่าง พริกไทย พลู
ภาพที่ 9 รากหายใจ ต้นแสม
4.รากหายใจ
เป็นรากที่ทำหน้าที่หายใจ เช่น ลำพู แสม *(อ่านว่า สะ-แหม) มีรากที่โผล่พ้นดินชึ้นสู่อากาศเพื่อการหายใจ เนื่องจากเป็นพืชที่อยู่บริเวณป่าชายเลนมีน้ำท่วม
ภาพที่ 10 รากหายใจได้ กล้วยไม้
5.รากสังเคราะห์ด้วยแสง
เป็นรากที่มีสีเขียว เช่น รากกล้วยไม้
ภาพที่ 11 รากปรสิตของต้นกาฝาก
6.รากปรสิต
เป็นรากของพืชที่เกาะพืชชนิดอื่นและแทงรากเข้าไปในลำต้นของพืชที่อยู่อาศัย เพื่อดูดน้ำหรือสารอาหาร เช่น กาฝาก ฝอยทอง
1.2 ลำต้น (stem)
ลำต้น (stem) เป็นส่วนของพืชที่อยู่เหนือพื้นดิน พืชใบเลี้ยงเดี่ยวมีข้อ ปล้อง และตาชัดเจนลำต้นทำหน้าที่ยึดกิ่ง ก้าน ใบ และดอกของพืช นอกจากนี้เริ่มต้นอย่างเป็นทางลำเลียงน้ำ แร่ธาตุ และอาหารระหว่างใบและราก ลำต้นของพืชจึงประกอบด้วยเนื้อเยื่อลำเลียงเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 2 ชนิด คือ
1.ท่อลำเลียงน้ำแร่ธาตุและไซเล็ม (xylem) เป็นเนื้อเยื่อลำเลียงที่เกิดจากกลุ่มเซลล์ที่ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำและแร่ธาตุจากรากไปสู่ลำต้นและส่วนต่างๆ ของพืช
2.ท่อลำเลียงอาหารหรือโพลเอ็ม (phloem) เป็นเนื้อเยื่อลำเลียงที่เกิดจากกลุ่มเซลล์ที่ทำหน้าที่ลำเลียงอาหารจากใบ ลำต้น หรือบริเวณที่มีการสร้างอาหารไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชที่ต้องการอาหารหรือไปยังบริเวณที่มีการสะสมอาหารของพืช
ลำต้นของพืชบางชนิดเป็นที่สะสมอาหาร ได้แก่ พืชที่มีลำต้นอยู่ใต้ดิน เช่นเผือก แห้ว ขิง ข่า และพืชที่มีลำต้นอยู่เหนือพื้นดินบางชนิดก็ทำหน้าที่สะสมอาหารได้ เช่น ต้นอ้อย นอกจากนั้นยังพบว่าลำต้นของพืชบางชนิดมีสีเขียว เนื่องจากมีคลอโรฟิลล์อยู่ในเม็ดคลอโรพลาสต์ ซึ่งอยู่ภายในเซลล์ ทำให้สามารถสร้างอาหารได้เอง เช่น กระบองเพชร พญาไร้ใบ สังเกตจากสีเขียว มีข้อ ปล้อง หรือตา
ภาพที่ 12 ลำต้นสะสมอาหารของมันฝรั่งและเผือก
พืชบางชนิดเป็นพืชประเภทไม้เลื้อยจะมีลำต้นเกี่ยวพันกับพืชหรือหลัก เช่น ตำลึง พวงชมพู
ภาพที่ 13 ลำต้นพันหลักของตำลึง
1.3 ใบ (leaf)
ใบ (leaf) คือ ส่วนของพืชที่งอกจากลำต้นส่วนใหญ่จะมีสีเขียว มีรูปร่างและขนาดต่าง ๆ กัน ตามชนิดของพืช มีส่วนประกอบ 2 ส่วนได้แก่ ก้านใบกับแผ่นใบ บางชนิดอาจมีหูใบ
หน้าที่ของใบมีดังนี้
1.สังเคราะห์ด้วยแสง ใบที่มีสีเขียวสามารถสร้างอาหารได้ด้วยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงโดยมีน้ำ (H2O) กับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เป็นวัตถุดิบ ซึ่งจะได้น้ำตาล (C6H12O6) น้ำ (H2O) และก๊าซออกซิเจน (O2)
2.หายใจ พืชหายใจทางปากใบเพื่อนำออกซิเจนไปสันดาปกับอาหารที่สะสมอยู่ในเซลล์เพื่อให้ได้พลังงาน เกิดผลิตภัณฑ์เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำออกสู่ภายนอกทางปากใบ
3.คายน้ำ พืชคายน้ำเพื่อลดอุณหภูมิและช่วยในการดูดน้ำและแร่ธาตุของรากการคายน้ำของพืชส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ปากใบ ซึ่งมีเซลล์คุม (guard cell) ทำหน้าที่ควบคุมการเปิด-ปิดปากไบ
สมการเคมีในการสังเคราะห์ด้วยแสง
สรุปสมการเคมีในการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชสีเขียวเป็นดังนี้ :
nCO2 + 2nH2O + พลังงานแสงและคลอโรฟิลล์ → (CH2O) n + nO2 + nH2O
น้ำตาลกลูโคสและแป้ง เป็นผลผลิตขั้นต้นดังสมการดังต่อไปนี้:
6CO2 + 12H2O + พลังงานแสงและคลอโรฟิลล์ → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
การสังเคราะห์ด้วยแสงแบ่งเป็น 2 ปฏิกิริยาคือ
- ปฏิกิริยาที่ต้องใช้แสง คือปฏิกิริยาโฟโตฟอสโฟรีเลชั่น
- ปฏิกิริยาการตรึงคาร์บอน เป็นขั้นตอนที่มีการสังเคราะห์น้ำตาลกลูโคส โดยใช้คาร์บอนจากคาร์บอนไดออกไซด์ และใช้พลังงานจาก ATP และ NADPH+H+ ในสภาวะที่ไม่มีแสงเมื่อปฏิกิริยาฟอสโฟรีเลชั่นหยุด ปฏิกิริยาการตรึงคาร์บอนจะหยุดไปด้วย
ใบของพืชบางชนิดอาจทำหน้าที่พิเศษอื่น ๆ
1.หนาม เพื่อลดการระคายน้ำและป้องกันลำต้น เช่น น้ำของกระบองเพชร
ภาพที่ 14 หนามของต้นกระบองเพรช
2.มือเกาะ เพื่อพยุงลำต้น เช่น มือเกาะของตําลึง มะระ ถั่วลันเตา
ภาพที่ 15 มือเกาะของต้นตำลึง
3.ใบสะสมอาหาร มีลักษณะอวบอ้วน เช่น ว่านหางจระเข้ กลีบหัวหอม กลีบกระเทียม กุหลาบหิน
ภาพที่ 16 ใบสะสมอาหารของว่านหางจระเข้
ภาพที่ 17 ใบสะสมอาหารของกุหลาบหิน
4.ใบประดับหรือใบดอก เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปให้มีลักษณะคล้ายดอก มีสีสันสวยงาม เช่น เฟื่องฟ้า หน้าวัว คริสต์มาส
ภาพที่ 18 ใบประดับของต้นเฟื่องฟ้า
ภาพที่ 19 ใบประดับของต้นหน้าวัว
5.ใบที่ทำหน้าที่ขยายพันธุ์ เช่น ต้นคว่ำตายหงายเป็น
ภาพที่ 20 ต้นคว่ำตายหงายเป็น
6.ใบที่ทำหน้าที่เป็นกับดักแมลง เช่น หม้อข้าวหม้อแกงลิง หยาดน้ำค้าง กาบหอยแครง
ภาพที่ 21 ต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิง
ภาพที่ 22 ต้นกราบหองแครง