หน้าที่และโครงสร้างของลำต้น

โครงสร้างของลำต้นส่วนปลายยอด

ในบริเวณปลายยอดของลำต้นจะพบเนื้อเยื่อเจริญส่วนปลายยอด เนื้อเยื่อกลุ่มนี้จะพัฒนาไปเป็นลำต้น ใบ และตาข้าง (Axillary bud) ในส่วนของปลายยอดจะพบโครงสร้างของใบแรกเกิดสังเกตได้จากบริเวณโคนใบจะมีกลุ่มของเซลล์ที่เตรียมพัฒนาเป็นท่อลำเลียง ไล่จากฐานของใบแรกเกิด (Leaf primordium) ไปจนสุดปลายใบ

เมื่อใบพืชกลุ่มนี้เจริญขึ้น จะเจริญไปเป็นใบอ่อน (Young leaf) เซลล์ยังมีการเจริญเติบโตพัฒนาและเปลี่ยนแปลงรูปร่างต่อไป และมีการเกิดของตาข้างบริเวณซอกใบ(Axillary bud primordium) ส่วนถัดมาคือ ลำต้นอ่อน (Young stem)
พบทั้งเซลล์ที่พัฒนาไปเต็มที่แล้วและเซลล์ที่ยังมีการเจริญและแบ่งตัวอยู่

โครงสร้างภายในของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่

โครงสร้างตามขวางของลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่นั้นมีความแตกต่างกัน โดยโครงสร้างต่าง ๆ ของพืชประกอบขึ้นจากเนื้อเยื่อ 3 กลุ่มคือ
ชั้นผิว (Epidermis) ชั้น Cortex และ ชั้น Stele

Epidermis เป็นชั้นนอกสุดของลำต้นเซลล์มักเรียงตัวแถวเดียวที่ผิวด้านนอกมักมีสาร Cutin เคลือบเพื่อป้องกันการเสียน้ำ แตกต่างจากรากที่จะไม่พบการเคลือบของ Cutin และยังสามารถพบขน เซลล์คุม หรือ ต่อมสร้างสารต่าง ๆ ได้
Cortex เป็นชั้นที่อยู่ถัดเข้ามา Cortex ในลำต้นจะแคบมากเมื่อเทียบกับในรากอาจพบเนื้อเยื่อ Collenchyma ตามมุมของลำต้นเพื่อเสริมความแข็งแรง
Stele ในลำต้นไม่สามารถแยกได้ชัดเจนเหมือนในราก ประกอบด้วย 3 ส่วนคือ

1. มัดท่อลำเลียง (Vascular bundle) ประกอบจากเนื้อเยื่อ Xylem และ Phloem ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่จะมีการจัดเรียงแตกต่างกัน ในพืชใบเลี้ยงคู่การจัดเรียงจะเป็นวงกลมรอบลำต้น แต่ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว มัดท่อลำเลียงจะประกอบกันเป็นมัด ๆ กระจายทั่วลำต้น โดยจะพบมากใกล้กับผิวลำต้น

2. วาสคูวลาเรย์ หรือ พิธเรย์ (Vascular ray, Pith ray) คือกลุ่มของเนื้อเยื่อ Parenchyma ที่แทรกตัวอยู่ระหว่างมัดท่อลำเลียงซี่งพบได้ในพืชใบเลี้ยงคู่เท่านั้น

3. พิธ (Pith) เป็นชั้นที่อยู่ลึกสุดถัดจากมัดท่อลำเลียงเข้าไปพบทั้งในใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่ ประกอบด้วยเนื้อเยื่อ Parenchyma เป็นหลัก ทำหน้าที่สะสมอาหารและน้ำให้กับพืช ในพืชใบเลี้ยงคู่อาจมีการสะสมเทนนินเพิ่มความแข็งแรงกับลำต้น ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิดส่วนนี้อาจสลายไปเหลือเป็นช่องว่าง เช่น ไผ่ หรือหญ้าบางชนิด

การเจริญระดับทุติยภูมิในลำต้นพืช (Secondary growth of stem)

ในพืชใบเลี้ยงคู่จะพบชั้นเนื้อเยื่อเจริญ 2 กลุ่ม คือ

1. เนื้อเยื่อเจริญรอบมัดท่อลำเลียง (Vascular cambium) มีหน้าที่แบ่งเซลล์สร้าง Secondary xylem (แบ่งเซลล์เข้าด้านในลำต้น) และ Secondary phloem (แบ่งออกทางนอกลำต้น)

2. เนื้อเยื่อคอร์กแคมเบียม (Cork cambium) เป็นเนื้อเยื่อเจริญที่อยู่บริเวณผิวของลำต้น ทำหน้าที่แบ่งตัวเข้าด้านในชั้น Cortex ให้เซลล์ Phelloderm (คล้าย Parenchyma) และแบ่งเซลล์ออกด้านนอกให้เนื้อเยื่อ Cork ซึ่งมีการสะสมสารซูเบรินสะสมหนาป้องกันการสูญเสียน้ำให้กับพืช เรียกรวมชั้นของเซลล์ Cork, Cork cambium, และ Phelloderm ว่า Periderm

เปลือกไม้ เนื้อไม้ และวงปี (Bark wood and Annual ring)

เปลือกไม้ (Bark)

คือ ส่วนของชั้นเนื้อเยื่อที่อยู่นอกชั้น Vascular cambium ทั้งหมด ได้แก่ Secondary phloem, Cortex และ Periderm ซึ่งอาจแบ่งออกได้เป็น Inner bark คือเนื้อเยื่อที่ยังมีชีวิตทั้งหมด และ Outer bark ที่เป็นส่วนของ Cork เป็นชั้นเนื้อเยื่อที่ตายแล้ว

เนื้อไม้ (Wood)

คือ ส่วนชั้นของเนื้อเยื่อที่อยู่ด้านในของ Vascular cambium ทั้งหมด ได้แก่ Pith, Primary xylem และ Secondary xylem โดยยิ่งลึกเข้าไปด้านในของลำต้นพืช Xylem จะสะสมลิกนินจนไม่สามารถลำเลียงน้ำได้อีก และมีสีเข้มเรียกว่า แก่นไม้ (Heartwood) ส่วนของ Xylem ที่ยังลำเลียงน้ำได้นั้นจะมีสีอ่อนกว่า เรียกว่ากระพี้ (Sabwood)

วงปี (Annual ring)

เกิดจาก Secondary xylem ที่มีการสร้างตัวเองเร็วและช้าตามสภาพแวดล้อม โดยในช่วงหน้าแล้งมีน้ำน้อยขนาดของท่อลำเลียงมีขนาดเล็กทำให้ชั้นของ Xylem มีความถี่เห็นเป็นแถบสีเข้ม (Summer wood) ส่วนในหน้าฝนมีน้ำมากขนาดของท่อลำเลียงก็จะใหญ่กว่าทำให้เห็นเป็นแถบสีจาง (Spring wood) จากการที่เกิดแถบสีเข้มอ่อนสลับกันนั้นทำให้สามารถใช้วงปีนี้ในการคาดคะเนอายุของต้นไม้ต้นนั้น ๆ ได้

ซึ่งการนับวงปีในพืชเขตอบอุ่นจะทำได้ง่ายกว่าพืชในเขตร้อนเนื่องจากเขตอบอุ่นมีความแตกต่างของปริมาณน้ำในแต่ละฤดูชัดเจนกว่าเขตร้อนที่มีปริมาณน้ำฝนเท่า ๆ กันในหนึ่งปี

การปรับตัวทำหน้าที่พิเศษของลำต้น

ลำต้นบางชนิดเปลี่ยนไปเป็นหนามเช่น มะนาว หรือ เฟื่องฟ้า
ลำต้นบางชนิดเปลี่ยนไปเป็นมือเกาะ เช่น พวงชมพู องุ่น
ลำต้นบางชนิดสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้ เช่น กระบองเพชร กล้วยไม้
ลำต้นบางชนิดช่วยในการพยุงลำต้นหรือลอยน้ำได้เช่น ผักกระเฉด หรือ ผักตบชวา
ลำต้นที่เปลี่ยนไปทำหน้าที่สะสมอาหาร (Tuber) เช่น มันฝรั่ง แห้ว เผือก
ลำต้นใต้ดินที่ทำหน้าที่สะสมอาหาร (Rhizome) เช่น ขิง ข่า พุทธรักษา

หน้าที่และโครงสร้างของลำต้น

แบบฝึกหัด