ลำต้น

ลำต้น

ที่มา  www.sc.chula.ac.th

ลำต้น(stem)  

    เป็นอวัยวะของพืชซึ่งส่วนใหญ่จะเจริญขึ้นมาเหนือดินแต่ก็มีพืชบางชนิดที่ลำต้นอยู่ใต้ดิน  ลำต้นประกอบด้วยส่วนสำคัญ  2 ส่วนคือ
1ข้อ(node)  เป็นส่วนของลำต้นที่มีตา(bud)ซึ่งจะเจริญไปเป็นกิ่ง ดอก หรือใบ
2ปล้อง(internode)  เป็นส่วนของลำต้นที่อยู่ระหว่างข้อ

    พืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะสังเกตส่วนของข้อปล้องได้อย่างชัดเจนตลอดชีวิต  เช่น  ต้นไผ่  ต้นอ้อย  ข้าวโพด  เป็นต้น  ส่วนพืชใบเลี้ยงคู่นั้นส่วนใหญ่แล้วข้อปล้องจะสังเกตได้ไม่ชัดเจนทั้งนี้เพราะเมื่อเจริญเติบโตเต็มที่แล้วมักจะมีเนื้อเยื่อชั้นคอร์ก(cork)  มาหุ้มโดยรอบเอาไว้  การจะสังเกตอาจจะสังเกตในขณะที่พืชยังอ่อนอยู่  แต่ก็ยังมีพืชใบเลี้ยงคู่บางชนิดที่สามารถสังเกตเห็นข้อปล้องได้อย่างชัดเจนตลอดชีวิตเหมือนพืชใบเลี้ยงเดี่ยว ได้แก่พวกไม้ล้มลุกต่างๆ  เช่น  ต้นตำลึง  ฟักทอง  และผักบุ้ง เป็นต้น

      ลำต้น (Stem) : เจริญมาจากต้นอ่อน (Embryo) ส่วนเอพิคอลทิล (Epicotyle) และ ส่วนไฮโพคอลทิล (Hypocotyl) ลำต้นจะแตกต่างจากรากตรงที่ มี  ข้อ (node) ปล้อง (Internode) ยอด (Apical bud)

ภาพ ข้ัอ และ ปล้องของลำต้น

โครงสร้างของลำต้นจากปลายยอด แบ่งเป็น 4 ส่วน
   1. เนื้อเยื่อเจริญปลายยอด (Apical meristem)
   2. ใบเริ่มเกิด (Leaf primordium)
   3. ใบอ่อน (Young leaf) 
   4. ลำต้นอ่อน (Young stem)

 ภาพ โครงสร้างจากปลายยอด

โครงสร้างภาคตัดขวางของลำต้น มี 3 ชั้น คล้ายกันกับราก คือ
   1. ชั้นเอพิเดอร์มิส (Epidermis)
   2. ชั้นคอร์เท็กซ์ (Cortex)
   3. ชั้นสตีล (Stele) ประกอบด้วย
      - มัดท่อลำเลียง (Vascular bundle) ได้แก่ ไซเล็ม(Xylem) โฟลเอ็ม (Phloem) 
      - พิธ (Pith)

                                              ภาพ โครงสร้างภาคตัดขวางของลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่ 

                                                       ภาพซ้าย ภาคตัดขวางลำต้นพืชใบเลี้ยงคู่
                                                       ภาพขวา ภาคตัดขวางลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยว

ชนิดของลำต้น
     ลำต้นแบ่งได้เป็น 2 ชนิดตามตำแหน่งที่อยู่คือ ลำต้นเหนือดิน(Aerial stem) และ ลำต้นใต้ดิน (Underground stem) ลำต้นเหนือดิน จำแนกตามลักษณะของลำต้นได้เป็น 3 ชนิด
     1. ต้นไม้ใหญ่(tree) หรือไม้ยืนต้น 
     2. ต้นไม้พุ่ม (shrub)
     3. ต้นไม้ล้มลุก (herb)

                   ภาพ ไม้ยืนต้น                                                                                     ภาพ ไม้พุ่ม

ภาพ ไม้ล้มลุก

ลำต้นเหนือดินที่เปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่พิเศษ

          ลำต้นเหนือดินของพืชหลายชนิดอาจเปลี่ยนแปลงรูปร่างไปทำหน้าที่พิเศษ ซึ่งอาจจำแนกออกเป็นชนิดต่างๆดังต่อไปนี้
     1. ครีพพิง สเต็ม (creeping stem) เป็นลำต้นที่ทอดหรือเลื้อยขนานไปตามผิวดินหรือน้ำทั้งนี้เพราะลำต้นอ่อนไม่สามารถตั้งตรงอยู่ได้ตามข้อมักมีรากงอกออกมาแล้วแทงลงไปในดินเพื่อช่วยยึดลำต้น ให้แน่นอยู่กับที่ได้ แขนงที่แยกไปตามพื้นดินหรือพื้นน้ำดังกล่าวนั้น เรียกว่า stolon(สโตลอน) หรือ Runner (รันเนอร์) ได้แก่ ผักบุ้ง ผักกะเฉด ผักตบชวา แตงโมฟักทอง และสเตอเบอรี่

                ภาพผักบุ้ง                                                                                                                      ภาพแตงโม

 ภาพผักกะเฉด

ภาพ ลำต้นชนิดครีพพิง สเต็ม (creeping stem)

 2. ไคลบบิง สเต็ม ( Climbing stem) เป็นลำต้นที่เลื้อยหรือไต่ขึ้นที่สูง พืชพวกนี้มักมีลำต้นอ่อนเช่นเดียวกับพวกแรก แต่ถ้ามีหลักหรือต้นไม้ที่มีลำต้นตรงอยู่ใกล้ๆมันอาจจะไต่ขึ้น ที่สูงด้วยวิธีต่างๆดังนั้นจึงจำแนก climbing stem ออกเป็นชนิดต่างๆตามลักษณะของการไต่ได้ดังนี้
          2.1 ทวินนิง สเต็ม (twining stem)เป็นลำต้นที่ไต่ขึ้นที่สูงโดยใช้ลำต้นพันหลักเป็นเกลียวไปเช่นต้นถั่วต้นบอระเพ็ดและเถาวัลย์ต่างๆ

ภาพ เถาวัลย์

ภาพ ต้นถั่วฝักยาว

ภาพ ต้นบอระเพ็ด

ภาพ ลำต้นแบบ ไคลบบิง สเต็ม ( Climbing stem)

     2.2 มือเกาะ (tendril stem) เป็นลำต้นที่ดัดแปลงไปเป็นมือเกาะ(tendril) สำหรับพันหลักเพื่อไต่ขึ้นที่สูง ส่วนของเทนดริลจะบิดเป็นเกลียวคล้ายลวดสปริงเพื่อให้ยืดหยุ่นเมื่อลมพัดยอดเอนไปมา เทนดริลก็จะยืดและหดได้ เช่น ต้นองุ่น บวบ น้ำเต้า ฟักทอง แตงกวา 
****หมายเหตุ เทนดริลอาจจะเป็นใบที่เปลี่ยน มาก็ได้แต่จะทราบว่าเป็นใบหรือลำต้นนั้นต้องศึกษาถึงต้นกำเนิดและตำแหน่งที่งอกออกมา เช่น ถ้า งอกออกตรงซอกใบก็แสดงว่ามาจากลำต้น หรือถ้าหากมีลักษณะเป็นข้อปล้องก็แสดงว่ามาจากลำต้นเหมือนกัน

 

ภาพ มือเกาะของต้นองุ่น 

ภาพ มือเกาะของต้นบวบ

 ภาพ มือเกาะของแตงกวา

       2.3 รูท ไคลบบิง (root climbing) เป็นลำต้นที่ไต่ขึ้นที่สูงโดยใช้รากที่งอกออกมาตามข้อยึดกับหลักหรือต้นไม้ เช่น ต้นพริกไทย ต้นพลู และพลูด่าง

 ภาพ รากเกาะของพริกไทย

       2.4 หนาม (stem spine) เป็นลำต้นที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นหนามรวมทั้งขอเกี่ยว(hook) สำหรับไต่ขึ้นที่สูง และป้องกันอันตรายได้ด้วย เช่น เฟื่องฟ้า มะนาว มะกรูดพวกส้มต่างๆ ไผ่ และไมยราบ ต้นกระดังงา 
*****หนามของพืชบางชนิดอาจเปลี่ยนแปลงมาจากใบก็ได้ มีวิธีสังเกตุแบบเดียวกับเทนดริล

ภาพ ต้น ส้ม

ลำต้นใต้ดิน (Undergroud stem) สามารถจำแนกได้ 4 ชนิด

          1. แง่ง หรือเหง้า หรือ ไรโซม (Rhizome) มักอยู่ขนานกับผิวดิน มีข้อและปล้องเห็นได้ชัดเจน ตามข้อมีใบที่เปลี่ยนแปลงมาเป็นสีน้ำตาลใบนี้ไม่มีคลอโรฟิลมักเรียกว่าใบเกล็ด ห่อหุ้มตาเอาไว้ภายใน ตาเหล่านี้อาจแตกแขนงเป็นลำต้นที่อยู่ใต้ดินหรือ แตกเป็นใบเป็นมัดขึ้นมาเหนือดิน ลำต้นชนิดนี้ถ้ามีการสะสมอาหารไว้มากก็จะอวบอ้วนขึ้น เช่น ขมิ้น ขิง

 ภาพลำต้นใต้ดินของข่า

ภาพ ลำต้นใต้ดินของขมิ้น

    2. ทูเบอะ (Tuber) เป็นลำต้นใต้ดินที่เติบโตมาจากปลายไรโซม ประกอบด้วยปล้องประมาณ 3-4ปล้องเท่านั้นตามข้อไม่มีใบเกล็ดและรากมีอาหารสะสมอยู่มากจึงทำให้อวบอ้วนกว่าไรโซมตรงที่อยู่ของตาจะไม่อ้วนขึ้นมาด้วยจึงเห็นตาบุ๋มลงเช่นหัวมันฝรั่งหัวมันมือเสือมันกลอย

                                                      ภาพ ลำต้นแบบทูเบอะของมันฝรั่ง

    3. บัลบ (bulb) เป็นลำต้นที่ตั้งตรงอาจตั้งตรงพ้นดินขึ้นมาบ้างเป็นลำต้นเล็กๆมีปล้องสั้นมากตามปล้องมีใบเกล็ดห่อหุ้มลำต้นเอาไว้จนเห็นเป็นหัวขึ้นมา อาหารจะสะสม ในใบเกล็ด แต่ในลำต้นจะไม่มีอาหารสะสม ตอนล่างของลำต้นจะมีรากฝอย งอกออกมาเป็นเส้นเล็กๆเช่นหัวหอมกระเทียมและพลับพลึง

 ภาพ หัวหอม

ภาพกระเทียม

    4. คอร์ม (Corm) เป็นลำต้นใต้ดินที่ตั้งตรงเหมือนกับ บัลบ แต่จะมีอาหารละสมอยู่ในลำต้น แทนที่จะสะสมไว้ในใบเกล็ด จึงทำให้ลำต้นอ้วนมากเห็นข้อได้ชัดเจน กว่าบัลบ ตามข้อมีใบเกล็ดบางๆมาห่อหุ้ม มีตางอกออกตามข้อเป็นใบสู่อากาศ หรือเป็นลำต้นใต้ดินต่อไปเช่นเผือกซ่อนกลิ่นฝรั่ง

 ภาพลำต้นแบบคอร์มของเผือก

ภาพลำต้นแบบคอร์มของแห้ว

การเจริญขั้นที่สองของลำต้น

        การเจริญเติบโตขั้นที่สองของพืช (Secondary growth) : พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีการเจริญเติบโต 2 ขั้นตอนคือ เจริญเติบโตในระยะแรก (Primary growth)ส่วนใหญ่ทำให้พืชยืดยาวขึ้น ซึ่งการเจริญในขั้นพบทั่วไปในพืชมีดอกทุกชนิด แต่ในพืชมีดอกชนิดใบเลี่ยงคู่และใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด จะมีการเจริญเติบขั้นที่สอง (Secondary growth) คือ จะสามารถเจริญออกทางด้านข้างได้ ซึ่งเป็นผลมาจาก เนื้อเยื่อเจริญที่อยู่ทางด้านข้าง ได้แก่ วาสคิวลาร์แคมเบียม(Vascular cambium) และ คอร์กแคมเบียม (Cork cambium)การเจริญเติบโตขั้นที่สองจะพบในอวัยวะของพืชในส่วนลำต้นและราก

 ภาพ ลำต้นที่มีการเจริญขั้นต้น

ภาพ ลำต้นที่มีการเจริญขั้นที่สอง

การเจริญเติบโตขั้นที่สองของลำต้น

         การเจริญขั้นที่สองของลำต้น เกิดจากการแบ่งเซลล์ออกทางด้านข้างของวาสคิวลาร์แคมเบียม (Vascular cambium) ซึ่งพบขั้นระหว่างเนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและแร่ธาตุ (Xylem) และ เนื้อเยื่อลำเลียงอาหาร (Phloem) การแบ่งเซลล์ของวาสคิวลาร์แคมเบียมจะแบ่งได้ 2 ทิศทาง คือแบ่งเข้าด้านในและแบ่งออกด้านนอกการแบ่งเข้าด้านในของวาสคิวลาร์แคมเบียมจะเกิดได้เร็วกว่าแบ่งออกด้านนอก และเจริญเป็นเนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและแร่ธาตุรียกเนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและแร่ธาตุที่เกิดจากวาสคิวลาร์แคมเบียมว่า เนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและแร่ธาตุขั้นที่สอง (Secondary Xylem) การแบ่งออกทางด้านนอกแบ่งได้ช้ากว่าเข้าด้านในและเจริญไปเป็นเนื้อเยื่อลำเลียงอาหารเรียกเนื้อเยื่อลำเลียงอาหารที่เปลี่ยนแปลงมาจาก
วาสคิวลาร์แคมเบียมว่านื้อเยื่อลำเลียงอาหารขั้นที่สอง (Secondary phloem)

ภาพ การเปลี่ยนแปลงของลำต้นพืชใบเลี้ยงคู่ขณะเกิดการเจริญเติบโตขั้นที่สอง

             การแบ่งเซลล์เพิ่มจำนวนของวาสคิวลาร์แคมเบียมเพื่อเจริญไปเป็นเนื้อเยื่อลำเลียงนั้นทำให้เซลล์ที่เกิดมาใหม่ดันให้โฟลเอ็มขั้นแรก รวมถึงเนื้อเยื่อในชั้นคอร์เท็กซ์ (Cortex) ถูกเบียดให้ตายและสลายไปเรื่อๆ จนกระทั่งเหลือเนื้อเยื่อพาเรงคิมา (Parenchyma tissue) ประมาณ 1-2 แถวนื้อเยื่อพาเรงคิมาเหล่านี้จะเปลี่ยนกลายเป็นเนื้อเยื่อเจริญชนิด คอร์กแคมเบียม (Cork cambium) ซึ่งคอร์แคมเบียมจะแบ่งเซลล์เพิ่มจำนวนเพิ่มขึ้น การแบ่งเซลล์ของคอร์กแคมเบียมแบ่งได้ สองทิศทางยแบ่งเข้าด้านในหรือแบ่งออกทางด้านนอกการแบ่งเข้าด้านในของคอร์กแคมเบียมจะแบ่งได้ช้ากว่าแบ่งออกด้านนอกมากการแบ่งตัวออกทางด้านนอกแบ่งตัวเพื่อสร้างเนื้อเยื่อคอร์การเพิ่มจำนวนของเนื้อเยื่อคอร์กทำให้เนื้อเยื่อเอพิเดอร์มิสถูกเบียดให้ตายและสลายไปทำให้เปลือกภายนอกของลำต้นที่มีการเจริญเติบโตขั้นที่สองเป็นเนื้อเยื่อคอร์ก

ภาพ การเกิดเนื้อเยื่อคอร์ก

           ใน 1 ปี วาสคิวลาร์แคมเบียมจะมีการแบ่งเซลล์เพิ่มขึ้นตามจำนวนมากน้อยต่างกันในแต่ละฤดู ซึ่งขึ้นจะขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำและอาหาร เซลล์ชั้นไซเลมที่สร้างขึ้นในฤดูฝนจะเจริญเร็วมีขนาดใหญ่ทำให้ไซเลมกว้างและมักมีสีจาง ส่วนในฤดูแล้งจะได้เซลล์ขนาดเล็กมีสีเข้ม ลักษณะดังกล่าวทำให้เนื้อไม้มีสีจางและสีเข้มสลับกันมองเห็นเป็นวง เรียกว่า วงปี (annual ring)

ภาพ วงปี

แก่นไม้ (heart wood) มาจากไซเล็มขั้นต้นที่ด้านที่อยู่ในสุดของลำต้นหรือรากที่มีอายุมากแล้วอุดตัน 
กระพี้ไม้ (sapwood) คือ ไซเลมที่อยู่รอบนอกซึ่งมีสีจางกว่าชั้นในทำหน้าที่ลำเลียงน้ำ 
เนื้อไม้ (wood) คือ เนื้อเยื่อไซเลมทั้งหมด (กระพี้ไม้+ แก่นไม้) 
เปลือกไม้ (bark) คือ ส่วนที่อยู่ถัดจากวาสคิวลาร์แคมเบียม ออกมา ประกอบด้วย โฟลเอ็มขั้นที่ 2 ทำหน้าที่ลำเลียงอาหาร ,คอร์กแคมเบียม, คอร์ก

 ภาพโครงสร้างลำต้นที่มีการเจริญขั้นที่สอง

ที่มา:http://www.nana-bio.com/e-learning/plant%20organ/stem.html

วันที่ 24  กุมภาพันธ์  2556