:: Welcome to Website *_*  ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์เรื่องโครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก ::

 
 
 

การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นที่บริเวณที่มีคลอโรฟิลล์ ส่วนใหญ่จึงเกิดที่ใบเมื่อสังเคราะห์ด้วยแสงได้แล้ว จะได้คาร์โบไฮเดรต พวกน้ำตาล และแป้งซึ่งสามารถทดสอบสารอาหารเหล่านั้นได้ อาหารเหล่านี้ พืชสามารถส่งไปเก็บตามส่วนต่าง ๆ ของพืชได้ พืชบางชนิดเก็บอาหารไว้ตามลำต้น เช่น หัวมันฝรั่ง เผือก แห้วจีน เป็นต้นพืชสามารถลำเลียงอาหารจากด้านบนลงล่าง และล่างขึ้นบนได้ นักวิทยาศาสตร์ที่ได้ทดลองเรื่องการลำเลียงอาหารของพืช คือ
มัลพิจิ ในปี พ.ศ 2229 (ค.ศ. 1686) โดยการควั่นลำต้นพืชใบเลี้ยงคู่ออกตั้งแต่เปลือกไม้ออกจนถึงชั้น แคมเบียมแล้วทิ้งไว้จะเกิดผลดังภาพ

 

  สำหรับการควั่นต้นไม้เช่นเดียวกับภาพที่ 9-1 แต่ไปควั่นตรงโคนแล้วทิ้งไว้นาน ๆ จะทำให้ต้นไม้ตายได้ เพราะไม่สามารถส่งอาหารไปเลี้ยงราก รากจะขาดอาหารทำให้รากตาย ไม่สามารถลำเลียงน้ำและเกลือแร่ขึ้นไปสู่ใบมีผู้ศึกษาการลำเลียงน้ำตาลในพืชโดยใช้ธาตุกัมมันตรังสีซึ่งได้แก่ 14C ที่เป็น
องค์ประกอบของคาร์บอนไดออกไซด์ โดยเตรียมคาร์บอนไดออกไซด์ในรูปสารละลายแล้วต่อมา คาร์บอนไดออกไซด์ ก็จะละเหยเป็นแก๊ส ซึ่งพืชจะดูดน้ำไปใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

การลำเลียงสารอาหารในโฟลเอ็ม
ซิมเมอร์แมน ซึ่งเป็นนักชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาด ได้ทดลองพบว่าเพลี้ยอ่อนจะใช้งวงแทงลงไปถึงท่อโฟลเอ็ม แล้วดูดของเหลวออกมา
จนกระทั่งของเหลวหรือน้ำหวานออกมาทางก้น ซิมเมอร์แมน จึงตัดหัวเพลี้ยอ่อนออก โดยให้งวงที่แทงอยู่ในเนื้อไม้ยังคงติดกับโฟลเอ็มอยู่
พบว่าของเหลวจาก โฟลเอ็ม ยังคงไหลออกมาทางงวงที่แทงอยู่ใน โฟลเอ็ม และเมื่อวิเคราะห์ของเหลวนั้น พบว่าส่วนใหญ่เป็นน้ำตาลซูโครสและ
มีสารอื่นอีก เช่น กรดอะมิโน ฮอร์โมน และธาตุอาหาร

 

  ในกรณีที่ใช้ซูโครสที่มี 14C เป็นองค์ประกอบแล้วให้เพลี้ยอ่อนแทงงวงเข้าท่อโฟลเอ็มในตำแหน่งต่าง ๆ กัน ทำให้สามารถหาอัตราการเคลื่อนที่ของ
น้ำตาลในโฟลเอ็มได้พบว่าการเคลื่อนที่ของน้ำตาลใน โฟลเอ็ม มีความเร็วประมาณ 100 เซนติเมตรต่อชั่วโมงเพราะเหตุที่น้ำตาลในโฟลเอ็มเคลื่อนที่
ด้วยความเร็ว จึงมีผู้สงสัยว่า การเคลื่อนที่ของน้ำตาลในโฟลเอ็มนั้นคงไม่ใช่การแพร่แบบธรรมดา และไม่ใช่การไหลเวียนของไซโทพลาซึม
สำหรับกลไกของการลำเลียงอาหารทาง โฟลเอ็มนั้น อาจอธิบายได้ตามสมมติฐานการไหลของมวลสาร (Mass flow hypothesis)สมมติฐานการไหล
ของมวลสาร (Mass flow hypothesis) เป็นสมมติฐานที่เสนอในปี พ.ศ. 2473 โดยมึนซ์ (Munch) นักสรีรวิทยาพืช ชาวเยอรมัน ที่อธิบายการลำเลียงอาหารใน โฟลเอ็ม ว่าเกิดจากความแตกต่างของแรงดัน โดยเซลล์ของใบซึ่งทำการสังเคราะห์ด้วยแสงได้น้ำตาลทำให้มีความเข้มข้นของน้ำตาลสูง
น้ำตาลจึงถูกลำเลียงไปเซลล์ข้างเคียง ทำให้มีความเข้มข้นของน้ำตาลสูงตามไปด้วยอย่างรวดเร็ว และจะมีการลำเลียงน้ำตาลไปยังเซลล์ต่อ ๆไปจนถึงโฟลเอ็ม แล้วเกิดแรงดันให้โมเลกุลน้ำตาลเคลื่อนไปตาม โฟลเอ็มไปยังเนื้อเยื่อที่มีความเข้มข้นของน้ำตาลน้อยกว่า เช่น เซลล์ที่ราก ลำต้นหรือปลายยอด
น้ำตาลยังคงเคลื่อนที่ต่อไปได้ ตราบใดที่ความเข้มข้นของน้ำตาลยังแตกต่างกันอยู่สมมติฐานการไหลของมวลสาร (Mass-flow hypothesis หรือ
 Bulk flowhypothesis) หรือการไหลเนื่องจากแรงดัน เป็นสมมติฐานที่ใช้อธิบายการลำเลียงสารอาหารผ่าน โฟลเอ็ม โดยมีการทดลองที่สนับสนุน
สมมติฐานนี้ได้ การไหลของสารอาหารใน โฟลเอ็มจากแหล่งผลิตหรือแหล่งสร้าง (Source)ไปยังแหล่งรับ หรือแหล่งใช้ (Sink) แหล่งผลิตในพืช
หมายถึงใบหรือส่วนของพืชที่สร้างอาหาร แหล่งรับหมายถึงส่วนของพืชที่ใช้ และสะสมอาหาร ได้แก่ ราก ยอด ลำต้น ผล ที่ชั้นมีโซฟิลล์ ของใบพืช
เกิดกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงได้น้ำตาลกลูโคสน้ำตาลกลูโคสจะแพร่ไปยังเซลล์รอบเส้นใบ หรือ บันเดิลชีทเซลล์ (Bundlesheath cell)
ที่ล้อมรอบท่อลำเลียง กลูโคสจะเปลี่ยนเป็นน้ำตาลซูโครสก่อนเข้าท่อลำเลียงอาหารหรือโฟลเอ็มโดยเข้าสู่ ซีฟทิวป์ ของโฟลเอ็ม การเคลื่อนย้าย
น้ำตาลซูโครสเข้าสู่ซีฟทิวป์ อาศัยกระบวนการ แอกทีฟทรานสปอร์ต ที่ต้องใช้พลังงานจาก ATPเซลล์คอมพาเนียน และเซลล์พาเรงคิมา
ที่อยู่ใกล้กับซีฟทิวป์ จะให้พลังงานจาก ATP เพื่อใช้ในการเคลื่อนย้ายนี้ เมื่อซีฟทิวป์ สะสมซูโครสมาก ๆ เข้าจะมีความเข้มข้นของสารละลายสูงขึ้น
 ทำให้ วอเตอร์โพเทนเชียล (Water potential) ในซีฟทิวป์ลดลง น้ำจึงออสโมซิสจากเซลล์ข้างเคียงเข้า ซีฟทิวป์ ทำให้ ซีฟทิวป์มีแรงดันเต่ง
(Turgor pressure)สูงขึ้น แรงดันนี้จึงไปดันให้สารใน ซีฟทิวป์ไหลไปตามท่อ ซึ่งต่อเนื่องจากใบไปยังลำต้นและรากซึ่งเป็นแหล่งรับเมื่อมาถึงแหล่งรับ ซูโครสจะถูกเคลื่อนย้ายออกจาก ซีฟทิวบ์โดยกระบวนการ แอกทีฟทรานสปอร์ต (Active Trainsport System) ทำให้ความเข้มข้นของซูโครสใน
ซีฟทิวบ์ลดลง น้ำใน ซีฟทิวบ์จึงออสโมซิสออกสู่เซลล์ข้างเคียง ทำให้แรงดันในซีฟทิวบ์ ลดลงและน้ำจะเข้าสู่ ไซเลมอีก ซึ่งจะถูกลำเลียงไปยังแห
ล่งผลิตอีกนั่นคือการลำเลียงอาหารในโฟลเอ็ม เกิดจากความแตกต่างของแรงดันน้ำ หรือแรงดันเต่งหรือแรงดัน ออสโมติก ระหว่างต้นทางหรือแหล่งผลิต กับปลายทางหรือแหล่งรับพืชมีท่อสำหรับลำเลียงน้ำและแร่ธาตุ กับอาหารที่พืชสร้างขึ้น แยกกันโดยน้ำและแร่ธาตุส่งไปตามไซเลม อาหารส่งไป
ตามโฟลเอ็ม ส่วนทางด้านข้างนั้นทั้งสอง มีเรย์(Ray) ส่งออกไปเลี้ยงเซลล์ที่อยู่ข้าง ๆได้ ทำให้พืชมีการเจริญเติบโตออกไปได้ทั้งทางด้านบนด้านล่างและด้านข้าง
   
   
 

ก่อนหน้า | หน้าหลัก | ถัดไป