ราก (Root)

ราก (Root)

         ราก (Root) ::อวัยวะหรือส่วนของพืชที่ไม่มี ข้อ ปล้อง ตา และใบ เจริญลงสู่ดินตามแรงดึงดูดของโลก
(positivegeotropism ) มีกำเนิดมาจาก radicle ของ embryo ซึ่งอยู่ภายในเมล็ด รากที่เปลี่ยนแปลงมาจากเรดิเคิล จัดเป็นรากที่มีการเจริญในระยะแรก (Primary growth) ส่วนรากของพืชใบเลี้ยงคู่หรือ พืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด จะมี
การเจริญเติบโตขั้นที่2 (Secondary growth)

ภาพ ส่วนของเรดิเคิล ที่งอกจากเมล็ด

หน้าที่::
   1.ค้ำจุนส่วนต่างๆ ของพืชให้ทรงตัวอยู่ได้ (anchorage)
   2.ดูดและลำเลียงน้ำ (absorption and transportation)
   3.หน้าที่อื่นๆ ขึ้นกับลักษณะของรากเช่น สะสมอาหาร ยึดเกาะ ใช้ใน การหายใจเป็นต้น

การศึกษาโครงสร้างของรากในระยะที่มีการเจริญขั้นต้น (Primary growth) จะแบ่งศึกษา 2 ลักษณะ คือ
         1. ศึกษาโครงสร้างตามยาวของราก
         2. ศึกษาโครงสร้างในภาคตัดขวาง

โครงสร้างตามยาวของราก:: แบ่งได้ 4 บริเวณ คือ
     1. บริเวณหมวกราก (Root cap) ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา (Parenchyma) เรียงตัวกันอย่างหลวมๆ ผนังค่อนข้างบาง มีแวคิวโอลนาดใหญ่ สามารถผลิตเมือกได้ ทำให้หมวกรากชุ่มชื้ และอ่อนตัว สะดวกค่อการชอนไช และสามารถป้องกันอันตรายให้กับบริเวณที่อยู่เหนือขึ้นไปได้

   2.บริเวณเซลล์กำลังแบ่งตัว(Region of cell division)อยู่ถัดจากรากขึ้นมาประมาณ 1-2 mm เป็นบริเวณของเนื้อเยื่อเจริญ จึงมีการแบ่งเซลล์แบบไมโทซีส เพื่อเพิ่มจำนวน โดยส่วนหนึ่งเจริญเป็นหมวกราก อีกส่วนเจริญเป็นเนื้อเยื่อ ที่อยู่สูงถัดขึ้นไป

   3. บริเวณเซลล์ขยายตัวตามยาว (Region of cell elongation) อยู่ถัดจากบริเวณเซลล์มีการแบ่งตัว เป็นบริเวณที่เซลล์มีการยืดยาวขึ้น

  4. บริเวณเซลล์เปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่เฉพาะ (Region of cell differentiation and maturation) ประกอบด้วยเซลล์ถาวรต่างๆ ซึ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงมาจากเนื้อเยื่อเจริญมีโครงสร้างเพื่อทำหน้าที่ต่างๆ บริเวณนี้จะมีเซลล์ขนราก (Root hair cell)

ภาพ สไลด์โครงสร้างของรากพืชตามยาว

ภาพ โครงสร้างตามยาวของราก

โครงสร้างของรากตามภาคตัดขวาง
แบ่งศึกษา เป็น 2 กรณี คือ
- โครงสร้างตัดตามขวางของรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว
- โครงสร้างตัดตามขวางของรากพืชใบเลี้ยงคู่
***ซึ่งสามารถแยกเป็นบริเวณ หรือชั้นต่างๆตามลักษณะเซลล์ที่เห็นได้ 3บริเวณ ดังนี้

1. epidermis เป็นเนื้อเยื่อชั้นนอกสุดมีเซลล์ที่เรียงตัวกันเพียงชั้นเดียวและผนังเซลล์บาง ไม่มีคลอโรพลาสต์ บางเซลล์จะเปลี่ยนแปลงไปเป็นขนราก

2. cortex เป็นอาณาเขตระหว่างชั้น epidermis และ stele ประกอบด้วยเนื้อเยื่อพาเรงคิมาที่ทำหน้าที่สะสมน้ำและอาหารเป็นส่วนใหญ่ ชั้นในสุดของ cortex จะเป็นเซลล์แถวเดียวเรียก endodermis ในรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะเห็นชัดเจนเซลล์ในชั้นนี้เมื่อมีอายุมากขึ้นจะมี ผนังหนาเพราะมีสารซูเบอริน หรือลิกนินสะสมอยู่ แต่จะมีช่วงที่มีเซลล์ผนังบางแทรกอยู่ในชั้นนี้และอยู่ตรงกับแนวของไซเลม

3. stele เป็นบริเวณที่อยู่ถัดจากชั้น endodermisเข้าไป พบว่าstele ในรากจะแคบกว่าชั้น cortex ประกอบด้วยชั้นต่างๆดังนี้

     3.1 pericycle เป็นเซลล์ผนังบางขนาดเล็กมี 1-2 แถว พบเฉพาะในรากเท่านั้น เป็นแหล่งกำเนิดของรากแขนง ( secondary root )
     3.2 vascular bundle ประกอบด้วย xylem อยู่ตรงใจกลางเรียงเป็นแฉกโดยมี phloem อยู่ระหว่างแฉก สำหรับพืชใบเลี้ยงคู่ต่อมาจะเกิดเนื้อเยื่อเจริญ vascular cambium คั่นระหว่าง xylem กับ phloem ในรากของพืชใบเลี้ยงคู่มีจำนวนแฉกน้อยประมาณ 1-6 แฉก โดยมากมักมี 4 แฉก ส่วนรากของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมักมีจำนวนแฉกมากกว่า
    3.3 pith เป็นบริเวณตรงกลางรากหรือไส้ในของรากเห็นได้ชัดเจนในรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว ส่วนใหญ่เป็นเนื้อเยื่อพาเรงคิมาส่วนรากพืชใบเลี้ยงคู่ตรงกลางมักเป็น xylem

ภาพ เปรียบเทียบภาคตัดขวางของรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่

ภาพ แสดงอาณาเขตทั้ง 3 ชั้นคือ เอพิเดอร์มิส คอร์เท็กซ์ และสตีล ของรากพืชใบเลี้ยงเดี่ยว

ภาพ แสดงอาณาเขตทั้ง 3 ชั้นคือ เอพิเดอร์มิส คอร์เท็กซ์ และสตีล ของรากพืชใบเลี้ยงคู่

ภาพ รากพืชใบเลี้ยงคู่

ชนิดของราก

ชนิดของรากเมื่อแยกตามกำเนิด จำแนกออกเป็น 3 ชนิดคือ
1. Primary root หรือ รากแก้ว (tap root) มีลักษณะ ตอนโคนจะโตแล้วค่อยเรียวเล็กลงไปจนถึงปลาย จะยาวและใหญ่กว่ารากอื่นๆที่แยกออกไป ทำหน้าที่ เป็นหลักรับส่วนอื่นๆให้ทรงตัวอยู่ได้ รากชนิดนี้พบในพืชใบเลี้ยงคู่ที่งอกออกจากเมล็ดโดยปกติ ส่วนพืชใบเลี้ยงเดี่ยวที่งอกออกจากเมล็ดใหม่ๆก็มีรากระบบนี้เหมือนกันแต่มี อายุได้ไม่นานก็เน่าเปื่อยไปแล้วเกิดรากชนิดใหม่ขึ้นมาแทน(รากฝอย)

ภาพ รากแก้ว

 

2. Secondary root หรือรากแขนง(lateral root หรือ branch root) เป็นรากที่เจริญเติบโตออกมาจาก รากแก้ว มักงอกเอียงลงไปในดินจนเกือบขนานหรือขนานไปกับพื้นดิน รากชนิดนี้อาจแตกแขนงออกเป็นทอดๆ ได้อีกเรื่อยๆ ทั้งรากแขนงและแขนงต่างๆที่ยื่นออกไปเป็นทอดๆต่างกำเนิดมาจากเนื้อเยื่อเพริ ไซเคิลในรากเดิมทั้งสิ้น

ภาพ รากแขนง

     การเกิดรากแขนง::

3. Adventitious root หรือ รากวิสามัญ เป็นรากที่ไม่ได้กำเนิดมาจากรากแก้วหรือรากแขนง รากชนิดนี้อาจแตกออกจากโคนต้นของพืช ตามข้อของลำต้นหรือกิ่ง ตามใบหรือจากกิ่งตอนของไม้ผลทุกชนิด แยกเป็นชนิดย่อยได้ตามรูปร่างและหน้าที่ ได้ดังนี้
     - รากฝอย (fibrous root) เป็นรากเส้นเล็กๆมากมาย ขนาดโตสม่ำเสมอกันไม่ไม่เรียวลงที่ปลายอย่างรากแก้ว        งอกออกจากรอบโคนต้นแทนรากแก้วที่ฝ่อเสียไปหรือที่หยุดเตอบโต พบในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเป็นส่วนใหญ่

ภาพ รากฝอย

 

     - รากค้ำจุ้น (Prop root) เป็นรากที่แตกออกมาจากข้อของลำต้น ที่อยู่ใต้ดิน และเหนือดินขึ้นมาเล็กน้อย และพุ่งแทงลงไปในดิน        เพื่อพยุงลำต้นเอาไว้ไม่ให้ล้มง่าย เช่นรากค้ำจุนของต้นข้าวโพด ต้นลำเจียก ต้นโกงกาง

ภาพ รากค้ำจุน

 

ภาพ รากค้ำจุนของต้นโกงกาง

ภาพ รากค้ำจุน

     - รากเกาะ (Climbing root) เป็นรากที่แตกออกมาจากข้อของลำต้นแล้วมาเกาะตามหลักหรือเสา       เพื่อพยุงลำต้นให้ติดแน่นและชูลำต้นขึ้นที่สูง เช่นรากของพลู พลูด่าง กล้วยไม้

ภาพ รากเกาะ

     - รากสังเคราะห์แสง (photosynthtic root) เป็นรากที่แตกออกมาจากข้อของลำต้น แล้วห้อยลงมาในอากาศ มีสีเขียวของคลอโรฟิล       เป็นรากที่ทำหน้าที่สังเคราะห์แสง เช่น รากกล้วยไม้ที่มีสีเขียวเฉพาะรากอ่อน หรือปลายรากที่แก่เท่านั้น
      รากของไทร โกงกาง มีสีเขียวเฉพาะตรงที่ห้อยอยู่ในอากาศ ส่วนที่ไซลงไปในดินแล้วไม่มีสีเขียวเลย

้

ภาพ รากสังเคราะห์แสงของกล้วยไม

     - รากหายใจ (Respiratory root)รากพวกนี้เป็นแขนงงอกออกจากรากใหญ่ที่แทงลงไปในดินอีกทีหนึ่ง แต่แทนที่จะงอกลงไปในดิน กับ      ชูปลายขึ้นมาเหนือดินหรือผิวน้ำ บางทีก็ลอยตามผิวน้ำ เช่นรากของแพงพวย

ภาพ รากต้นลำพูซึ่งเป็นรากหายใจ

     - รากกาฝาก (Parasitic root) เป็นรากของพืชบางชนิดที่เป็นปรสิต เช่นรากของต้นกาฝาก และต้นฝอยทอง

ภาพ กาฝาก

ภาพ ต้นฝอยทอง

     - รากสะสมอาหาร (storage root) เป็นรากที่ทำหน้าที่ในการสะสมอาหารประเภทแป้ง น้ำตาล หรือ โปรตีนเอาไว้      ทำให้มีลักษณะอวบอ้วนเรามักเรียกว่า หัว เช่น หัวแครอต หัวผักกาด หัวมันเทศ หัวมันแกว มันสำปะหลัง กระชาย เป็นต้น

ภาพ รากสะสมอาหาร

อ้างอิงจาก
http://www.promma.ac.th/biology/web5/p3.htm
ขอขอบคุณ
http://www.nana-bio.com/e-learning/plant%20organ/root.html

ใบ (Leaves)

ใบ (Leaves)

ใบ ( Leaves )
เป็นอวัยวะที่เจริญออกไปบริเวณด้านข้างโดยมีตำเหน่งอยู่ที่ข้อปล้องของต้น และกิ่งใบส่วนใหญ่จะมีสีเขียวของคลอโรฟิลล์รูปร่างและขนาดของใบแตกต่างกันไป ตามชนิดของพืช หน้าที่หลักของใบคือใช้ในการสังเคราะห์แสง การหายใจและการคายน้ำ

ลักษณะโครงสร้างภายในของใบ
ส่วนประกอบของใบมี 3 ส่วนคือ แผ่นใบ ( blade หรือ lamina ) ก้านใบ ( petiole ) และหูใบ ( stipule )

ภาพ โครงสร้างของใบ

1.แผ่นใบ ( blade หรือ lamina ) มักแผ่เป็นมีขนาดใบและรูปร่างต่างกัน
1.1เส้นใบ ( vein ) ให้สังเกตเส้นกลางใบ ( midrib ) ซึ่งต่อเป็นเนื้อเดียวกับก้านใบ จากเส้นกลางใบแยกออกเป็นเส้นใบ ซึ่งจะแยกแขนงออกไปอีกเป็นเส้นแขนงใบ ( vientet )
การเรียงของใบ ( venation )
เส้นใบแบบขนาน ( parallel venation )พบในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว แบ่งเป็นเรียงตามยาวของใบ (plamately parallel venation) และเส้นใบขนานกันตามขวางของใบ ( pinately parallel venation )

ภาพ เส้นใบขนานเรียงตามยาวของใบ (plamately parallel venation)

ภาพ เส้นใบขนานกันตามขวางของใบ (pinately parallel venation)

ส่วนของใบเลี้ยงคู่เป็นแบบตาข่าย ( netted หรือ recticulated venation ) ซึ่งมี 2 แบบคือ
- แบบตาข่ายขนนก ( pinnately netted venation )
- ตาข่ายแบบรูปมือ ( palmately netted venation )

2. ก้านใบ ( petiole )
ติดกับแผ่นใบตรงฐานใบ ยกเว้นบางชนิดก้านใบติดตรงกลางหรือตรงด้านในของแผ่นใบ ก้านใบสั้นบ้าง ยาวบ้าง หรือไม่มีก้านใบเลย เรียก sessile leaf ก้านใบโดยมากมีลักษณะกลม ใบพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด ก้านใบแผ่หุ้มลำต้นเรียกกาบใบ ( leaf sheath )

ภาพ ก้านใบ	ภาพ กาบใบ

3. หูใบ ( stipule )
เป็นระยางค์ อยู่ตรงโคนก้านใบ ถ้าเป็นหูใบของในย่อย ( leaflet ) เรียกหูใบย่อย ( stiple ) หูใบมีลักษณะเป็นริ้ว หนามหรือต่อมเล็ก ๆ ส่วนใหญ่มีสีเขียว หูใบมีรูปร่างขนาดและสีต่างกัน

ภาพ หูใบ

การจัดเรียงของใบบนต้น ( leaf arrangment ) ใบที่ออกมาจากส่วนของลำต้น แบ่งออกได้กว้าง ๆ 3 แบบคือ
1.แบบสลับ ( alternate หรือ spiral )
2.แบบตรงข้าม ( opposite )
3. แบบวง ( whorled )

ภาพ การเรียงตัวของใบแบบสลับ	ภาพ การเรียงตัวของใบแบบตรงกันข้าม	ภาพ การเรียงตัวของใบแบบวง

ใบเดี่ยวและใบประกอบ

1.ใบเดี่ยว ( simple leaf ) ใบที่มีแผ่นใบแผ่นเดียว

ภาพ ใบเดี่ยว

2.ใบประกอบ (compound leaf )คือใบที่มีแผ่นใบมากกว่าหนึ่งเกิดบนก้านใบอันเดียวกันแต่ละใบ เรียกว่าใบย่อย ( leaflet ) ก้านของใบย่อยเรียกว่า petiolule หรือ petiolet ใบเดี่ยวหรือใบประกอบสังเกตได้โดยใบเดี่ยวมีตาข้าง ( arillary bud ) หรือ ตายอด ( terminal bud ) อาศัยดูความอ่อนแก่ของใบ ถ้าเป็นใบประกอบจะแก่พร้อม ๆ กัน แต่ถ้าเป็นกิ่งของใบเดี่ยว ใบตอนโคนจะแก่กว่าใบตอนปลายกิ่ง ใบประกอบแยกออกได้ดังนี้
   2.1)ใบประกอบแบบขนนก ( pinnately compound leaf ) มีใบย่อยออก 2 ข้างของแเกนกลาง ( rachis) ซึ่งเป็นส่วนที่ต่อกับก้านใบ ใบประกอบมีใบย่อยออกแกนกลาง 2 ครั้ง เรียกใบประกอบแบบขนนก 2 ชั้น ( bipinnately compound leaf ) แกนของใบประกอบใบย่อยแยกออกจากแกนกลาง นี้เรียก rachilla พืชบางชนิดมีใบประกอบแบบ tripinnately compound leaf คือมีการแตกแขนงของใบ ย่อยเช่นเดียวกับใบประกอบแบบขนนกสองชั้นแต่เพิ่มมาอีก หนึ่งชั้น

ภาพ ใบประกอบแบบขนนก

   2.2)ใบประกอบแบบรูปมือ ( palmately compound leaf ) คือใบประกอบที่มีใบย่อยทุกใบออกมาจากตำเหน่งเดียวกันตรงปลายก้านใบ ใบประกอบแบบนี้ถ้ามี 3 ใบย่อยเรียก trifoliolate ถ้ามี 4 ใบเรียก quadrifoliolate และถ้ามีใบย่อยมากกว่านี้เรียก polyfoliolate trifoliolate อาจเป็นใบประกอบแบบขนนกถ้ามี rachis

ภาพ ใบประกอบรูปมือ

โครงสร้างภาคตัดขวางของใบแท้ ประกอบด้วย 3 ส่วนด้วยกัน คือ
2.1 ชั้นเอพิเดอร์มิส (Epidermis) มี 2 ด้านคือเอพิเดอร์มิสด้านบน(Upper epidermis) กับ เอพิเดอร์มิสด้านล่าง (Lower epidermis)
2.2 ชั้นมีโซฟีลล์ (Mesophyll) แบ่งออกเป็น 2 ชั้นย่อยคือ พาลิเสดมีโซฟีลล์(Palisade mesophyll) และ สปองจีมีโซฟีลล์ (Spongy mesophyll)
2.3 มัดท่อลำเลียง (Vascular bundle) ประกอบด้วย Xylem กับ Phloem โดยไซเล็มจะอยู่ด้านบน ส่วน Phloem จะอยู่ด้านล่างโดยมีบัลเดิลชีทล้อมรอบ

ภาพ โครงสร้างของใบ

2. ใบที่เปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่พิเศษ (Modified leaf) ได้แก่
2.1 มือเกาะ (leaf tendril) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงมาเป็นมือเกาะเพื่อพยุงลำต้นให้ไต่ขึ้นที่สูงได้ อาจเปลี่ยนแปลงมาจากใบหรือส่วนใดส่วนหนึ่งของใบ เช่น มือเกาะของถั่วลันเตา มะระ ตำลึง

ภาพ มือเกาะของมะระ	ภาพมือเกาะของตำลึง	มือเกาะของถั่วลันเตา

2.2 หนาม (Leaf spine) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นหนาม เพื่อใช้เป็นเครื่องป้องกัน อันตรายต่างๆจากศัตรูหรือสัตว์ ที่จะมากิน และป้องกันการระเหยของน้ำ อาจเปลี่ยนแปลงมาจากใบหรือส่วนใดส่วนหนึ่งของใบก็ได้ เช่นหนามของต้นเหงือกปลาหมอ เปลี่ยนแปลงมาจากขอบใบและหูใบ หนามของต้นกระบองเพชรและ เปลี่ยนแปลงมาจากใบทั้งใบ หนามของมะขามเทศเปลี่ยนแปลงมาจากหูใบ หนามของสับปะรด เปลี่ยนแปลงมาจากขอบใบ

ภาพ ต้นเหงือกปลาหมอ	ภาพ ต้นกระบองเพชร	ภาพ ต้นสับปะรด

2.3 ใบสะสมอาหาร (Storage leaf) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็น อวัยวะสำหรับเก็บหรือสะสมอาหารหรือน้ำ ใบประเภทนี้จะมีลักษณะอวบอ้วน เนื่องจากเก็บอาหาร และอมน้ำไว้มาก เช่น ใบเลี้ยงของพืชต่างๆ ใบว่านหางจระเข้ กลีบหัวหอม และ กลีบของกระเทียม

ภาพ ว่านหางจระเข้	ภาพ หัวหอม	ภาพ กระเทียม

2.4 ใบเกล็ด (Scale leaf) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นเกล็ดเล็กๆ ใบเกล็ดมักไม่มี คลอโรฟิลล์ เช่น เช่นใบเกล็ดของขิง ข่า เผือก

ภาพ ใบเกล็ดของขิง	ภาพ ใบเกล็ดของข่า

2.5 ทุ่นลอย (Floating leaf ) พืชน้ำบางชนิด เช่นผักตบชวา สามารถลอยน้ำอยู่ได้ โดยอาศัยก้านใบอาศัยก้านใบพองโตออก ภายในมีเนื้ออยู่กันอย่างหลวมๆ และมีช่องว่างอากาศใหญ่ทำให้มีอากาศอยู่มาก จึงช่วยพยุงให้ลำต้นลอยน้ำอยู่ได้

ภาพ ทุ่นลอยของผักตบชวา

2.6 ใบประดับ หรือใบดอก (Bract ) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงพิเศษเพื่อรองรับดอก โดยอยู่บริเวณก้านดอกส่วนมากมีสีเขียว แต่มีหลายชนิดที่มีสีอื่นๆ สวยงามคล้ายดอก เช่น เฟื่องฟ้า หน้าวัว คริสต์มาส

ภาพ ใบประดับของดอกเฟื่องฟ้า	ภาพ ใบประดับของดอกหน้าวัว	ภาพ ใบประดับของต้นคริสต์มาส (Poinsettia)

2.7 ใบสืบพันธุ์ เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงมาเพื่อสืบพันธุ์ เพื่อช่วยในการแพร่พันธุ์ เช่น ใบของต้นตายใบเป็น

ภาพ ใบสืบพันธุ์ของต้นตายใบเป็น

2.8 กับดักแมลง เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นกับดักแมลง หรือสัตว์เล็ก ภายในกับดักจะมีต่อมสร้างน้ำย่อยอาหารจำพวก โปรตีน เช่นต้นกาบหอยแคลง หยาดน้ำค้าง สาหร่ายข้าวเหนียว หม้อข้าวหม้อแกงลิง เป็นต้น

ภาพ ใบกำดักของสาหร่ายข้าวเหนียว	ภาพ ดอกของสาหร่ายข้าวเหนียว

ภาพ ต้นหยาดน้ำค้าง

ภาพ ใบำดักของต้นกาบหอยแคลง

ภาพ ต้นกาบหอยแคลง

ขอขอบคุณ ที่มา  http://www.nana-bio.com/e-learning/plant%20organ/leaf.htm

ส่วนประกอบต่างของใบ

    *   เส้นใบ
    *   รูปใบ
    *   ปลายใบ
    *   ฐานใบ
    *   ขอบใบ
    *   ชนิดของใบ
    *   การเรียงของใบ
    *   ใบเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่พิเศษ

ขอขอบคุณ  http://web3.dnp.go.th/botany/