:: Welcome to Website *_*  ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์เรื่องโครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก ::
 
 
  เนื่องจากน้ำเป็นตัวทำละลายที่ดี ดังนั้นน้ำที่พืชดูดเข้าไปใช้จึงไม่ใช่น้ำบริสุทธิ์ เนื่องจากน้ำที่อยู่ในดินย่อมต้องละลายแร่ธาตุต่าง ๆ ปะปนเข้าไปด้วย
การที่แร่ธาตุต่าง ๆ จะผ่านเข้าไปในเซลล์ได้ จะต้องผ่านจากผนังเซลล์เข้าสู่เยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งมีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน (Selective permeable membrane) การลำเลียงแร่ธาตุต่าง ๆ ที่ละลายเป็นไอออน แล้วเข้าสู่เยื่อหุ้มเซลล์ ไม่สามารถผ่านได้โดยอิสระ การลำเลียงแร่ธาตุจึงมีความซับซ้อนมากกว่าการลำเลียงน้ำที่เกิดโดยวิธี ออสโมซิสการลำเลียงแร่ธาตุของพืช เกิดโดยวิธีการดังนี้
1. แพสสิฟทรานสปอร์ต (Passive transport) เป็นการลำเลียงสารหรือแร่ธาตุจากบริเวณที่มีแร่ธาตุเข้มข้นมากกว่าไปยังบริเวณที่มีแร่ธาตุเข้มข้นน้อยกว่าโดยไม่ต้องใช้พลังงาน โดยอาศัยหลักของการแพร่ (Diffusion) นั่นคือไอออนหรือสารละลายจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความต่างศักย์เคมีสูงกว่าไปยังบริเวณที่มีความต่างศักย์ทางเคมีต่ำกว่า จนกว่าความต่างศักย์ทางเคมีของสองบริเวณนี้เท่ากัน
2. แอกทีฟทรานสปอร์ต (Active transport) เป็นการลำเลียงสารหรือแร่ธาตุจากบริเวณที่มีแร่ธาตุเข้มข้นน้อยกว่า หรือเจือจางกว่าไปยังบริเวณที่มีสารหรือแร่ธาตุนั้นเข้มข้นมากกว่า ซึ่งเป็นการลำเลียงที่ต่อต้านกับความเข้มข้นของสาร ดังนั้นวิธีนี้จึงต้องอาศัยพลังงานจาก ATP ช่วย ซึ่งเป็นวิธีที่รากและลำต้นจะมีโอกาสสะสมแร่ธาตุต่าง ๆ ไว้ได้ ทำให้พืชดูดแร่ธาตุจากภายนอกเข้ามาได้ทั้ง ๆ ที่ความเข้มข้นของแร่ธาตุชนิดนั้นภายในเซลล์มีมากกว่าภายนอกเซลล์แล้วก็ตาม ทำให้พืชสามารถลำเลียงแร่ธาตุที่ต้องการได้ เมื่อแร่ธาตุผ่านเข้าสู่รากแล้ว จะถูกลำเลียงต่อไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชทาง
ไซเลมพร้อม ๆ กับการลำเลียงน้ำ นอกจากนี้การปรับปรุงดินที่ปลูกพืชให้โปร่ง ยังช่วยให้รากได้รับแก๊สออกซิเจนที่อยู่ในดินมาใช้ได้อย่างพอเพียง
ทำให้รากเจริญเติบโตขยายขนาด และความยาวมากขึ้น และแผ่ขยายออกไปใน
 

  การได้รับแก๊สออกซิเจนของราก มีความสัมพันธ์กับการดูดแร่ธาตุของรากคือ ออกซิเจนที่รากได้รับจากดิน ถูกนำไปใช้ในกระบวนการ เมแทบอลิซึม ของเซลล์ราก ในกรณีที่ออกซิเจนในดินน้อย อัตรา เมแทบอลิซึม ของเซลล์รากจะน้อยลงด้วยถ้าพลังงานจาก ATP ที่มีความจำเป็นต่อกระบวนกา
ร แอกทีฟทรานสปอร์ต เกิดขึ้นน้อย การลำเลียงสารโดยกระบวนการนี้จะไม่สามารถดำเนินต่อไปได้ ปริมาณการดูดแร่ธาตุเข้าสู่เซลล์รากจะลดลง
แร่ธาตุต่าง ๆ ที่พืชดูดเข้าไปในส่วนต่าง ๆ ของพืชล้วนมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชทั้งสิ้น จึงถือว่าแร่ธาตุต่าง ๆ เป็นปัจจัยที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโต
ของพืชเป็นอย่างยิ่ง ดังนั้นถ้าพืชขาดแร่ธาตุชนิดใดชนิดหนึ่ง หรือได้รับไม่พอเพียงอาจทำให้การเจริญเติบโตหยุดชะงัก หรือพืชนั้นอาจถึงตายได้
มีการค้นพบว่าพืชบางชนิดปลูกได้ดีในที่บางแห่ง แต่ไม่เจริญเมื่อนำไปปลูกในแหล่งอื่น เนื่องจากปริมาณแร่ธาตุในดินต่างบริเวณมีปริมาณแตกต่างกัน การศึกษาเกี่ยวกับความต้องการแร่ธาตุของพืชได้มีการศึกษากันมานานแล้ว เช่นเมื่อปีพ.ศ. 2242จอห์น วูดเวิร์ด (John Woodward) ทดลองใช้น้ำฝน
รดต้นหลิวเปรียบเทียบกับใช้น้ำแม่น้ำ พบว่าต้นหลิวเจริญได้ดีในดินที่รดด้วยน้ำจากแม่น้ำและจะเจริญได้ดียิ่งขึ้น ถ้าใช้น้ำจากสารละลายของดิน
ซึ่งน่าจะเป็นเพราะในสารละลายของดินและน้ำจากแม่น้ำมีสารบางอย่างที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของต้นหลิวดังนั้นการทดลองของวูดเวิร์ดจึงเป็น
จุดเริ่มต้นการทดลอง เพื่อหาว่ามีแร่ธาตุอะไรบ้างที่จำเป็นในการเจริญเติบโตของพืช ใน พ.ศ. 2403 จูเลียส ซาคซ์ (Julius Sachs) และใน พ.ศ.2408
ดับบลิว นอปพ์ (W. Knopf) ทดลองปลูกพืชในสารละลายต่าง ๆ โดยใช้สารละลายแร่ธาตุต่าง ๆ แช่รากพืชที่ทดลองปลูกไว้เพื่อศึกษา ว่ามีแร่ธาตุอะไรบ้างที่ทำให้พืชเจริญเติบโตได้ การปลูกพืชในสารละลายนี้เรียกว่าไฮโดรพอนิกส์ (Hydroponics) จากวิธีการนี้ ซาคซ์ และนอปพ์ พบว่าพืชจะ
เจริญเติบโตได้ดีในสารละลายเกลือ 4 ชนิดคือ แคลเซียมไนเตรต โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต แมกนีเซียมซัลเฟต และเหล็กฟอสเฟต
 โดยใช้เกลือปริมาณเล็กน้อยละลายในน้ำ ต่อมาประมาณปี พ.ศ.2443 จึงทราบกันว่า พืชจำเป็นต้องใช้แร่ธาตุอย่างน้อย 7 ชนิด สำหรับการเจริญเติบโต คือไนโตรเจน ฟอสฟอรัสโพแทสเซียม แมกนีเซียม แคลเซียม กำมะถัน และเหล็ก

แร่ธาตุที่มีอยู่ในพืช
เมื่อนำพืชไปวิเคราะห์หาชนิดและปริมาณของแร่ธาตุต่าง ๆ พบว่าพืชแต่ละชนิดจะมีแร่ธาตุแตกต่างกันไปทั้งชนิดและปริมาณ ตัวอย่างในต้นข้าวโพด
จะมีชนิดและปริมาณของแร่ธาตุแตกต่างกัน

แสดงแร่ธาตุจำเป็นสำหรับพืช

เมื่อพืชนำแร่ธาตุต่าง ๆ เข้าไปในลำต้นแล้ว พืชจะนำไปใช้ในการจริญเติบโตและด้านอื่น ๆ ดังนี้
1. เป็นส่วนประกอบของโครงสร้างได้แก่ การสร้างสารเซลลูโลสโดยใช้ธาตุคาร์บอน ส่วนที่ใช้สร้างโปรตีนคือธาตุไนโตรเจน
2. ในกระบวนการเมแทบอลิซึม เช่น การสร้างพลังงานจาก ATP โดยธาตุฟอสฟอรัส การสร้างส่วนประกอบของคลอโรฟิลล์โดยธาตุแมกนีเซียม
3. กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ได้แก่ ธาตุทองแดง สังกะสี แมกนีเซียม
4. ทำให้เซลล์เต่ง เช่น ในเซลล์คุมของใบ ต้องการธาตุโพแทสเซียม
   
 

ก่อนหน้า | หน้าหลัก | ถัดไป