ระบบเนื้อเยื่อ 1. เนื้อเยื่อพืช

เนื้อเยื่อ (Tisssue) คือ กลุ่มของเซลล์ที่มาทำงานร่วมกัน ซึ่งกลุ่มของเซลล์นี้ส่วนมากมักจะมี รูปร่างเหมือนกัน และทำหน้าที่อย่างเดียวกันด้วย เนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็น 2 พวกใหญ่ ๆ คือ เนื้อเยื่อพืช และเนื้อเยื่อสัตว์

1.  เนื้อเยื่อพืช (plant tissue)

                   เป็นเนื้อเยื่อที่มีส่วนต่าง ๆ  หรือร่างกายทั่ว ๆ ไป ของต้นไม้ต่าง ๆ  โดยเฉพาะอย่างยิ่งของต้นไม้ ที่เป็นพวกพืชชั้นสูง  แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ เนื้อเยื่อเจริญ  และเนื้อเยื่อถาวร

ภาพที่ 4-1 เนื้อเยื่อพืช

                   1.  เนื้อเยื่อเจริญ (Meristematic tissue)

                   เนื้อเยื่อเจริญ ( Meristematic tissue) เกิดจากกลุ่มเซลล์ที่ยังคงมีการแบ่งตัวอยู่ตลอดเวลา เซลล์แต่ละเซลล์มีขนาดเล็ก ผนังเซลล์บาง นิวเคลียส ขนาดใหญ่ เมื่อเทียบกับ  ไซโทพลาสซึม เป็นเซลล์ที่มี เมแทบอลิซึมสูง พืชมีกลุ่มเนื้อเยื่อเจริญทำให้สามารถสร้างเซลล์ เนื้อเยื่อ และส่วนต่าง ๆ ได้ตลอดชีวิต เช่นใบกิ่งก้านดอกไม้ ฯลฯ ซึ่งต่างจากสัตว์ที่มีการเจริญเติบโตจำกัด โดยไม่มีการสร้างอวัยวะใหม่ เมื่อเจริญเติบโตเต็มวัยแล้ว สามารถพบกลุ่มเนื้อเยื่อเจริญ ในพืชตามบริเวณที่พบได้ 3 ประเภท คือ

                           1)  เนื้อเยื่อเจริญบริเวณปลายยอด ปลายราก (apical meristem) พบบริเวณปลายของยอด และรากการแบ่งเซลล์ของเนื้อเยื่อบริเวณนี้ทำให้พืชมี ความสูงเพิ่มมากขึ้นและรากพืชเจริญหยั่งลึก ลงในดินมากขึ้นสำหรับบริเวณปลายสุดของราก จะพบหมวกราก (root cap) ปกคลุมเนื้อเยื่อเจริญ ไว้เพื่อไม่ให้ได้รับความเสียหายจากการแบ่งตัวแทรกลงในดิน

                           2)  เนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง (lateral meristem) เป็นกลุ่มเนื้อเยื่อที่เรียงตัวอยู่บริเวณเส้นรอบวงของ ลำต้นและรากทำให้เมื่อแบ่งเซลล์เพิ่มจำนวน ต้นพืชและรากจะมีเส้นรอบวงเพิ่มมากขึ้น พบมากในพืช ไม้เนื้อแข็งเนื้อเยื่อกลุ่มนี้ได้แก่ วาสคิวลาร์แคมเบียม (vascular cambium) และคอร์กแคมเบียม (cork acmbium)

                           3) เนื้อเยื่อบริเวณข้อ (intercalary meristem) พบบริเวณเหนือข้อของพืชใบเลี้ยงเดี่ยว เมื่อเซลล์กลุ่มนี้แบ่งตัวจะทำให้ปล้องของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวยาวขึ้นเนื้อเยื่อเจริญเมื่อแบ่งตามระยะ การเจริญเติบโตสามารถแบ่งได้เป็นประเภท คือ

                                โพรเมอริสเต็ม หรือ โพรโทเมอริสเตม (promeristem or protomeristem) เป็นกลุ่เนื้อเยื่อที่เกิดจาก การแบ่งตัว ของเซลล์เจริญที่ยังไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและโครงสร้างภายในเซลล์ไปทำหน้าที่เฉพาะเซลล์ มีลักษณะ คล้ายกันและมีขนาดเล็ก
                               เนื้อเยื่อเจริญขั้นแรก (primary meristem) คือเนื้อเยื่อเจริญที่เริ่มมีการพัฒนาเปลี่ยนแปลง ขยายขนาด ใหญ่ขึ้น แต่ยังไม่เสร็จสมบูรณ์ เช่น เนื้อเยื่อที่พบ ถัดขึ้นมาจากเนื้อเยื่อโพรเมอริสเตม บริเวณปลายราก

                          เนื้อเยื่อเจริญขั้นที่สอง (secondary meristem) คือเนื้อเยื่อเจริญที่เกิดจากการแบ่งตัวของ เนื้อเยื่อถาวร บางชนิด ที่เปลี่ยนแปลงกลับมาเจริญอีกครั้ง พบมากบริเวณรากและลำต้นของพืชใบเลี้ยงคู่ ได้แก่ เนื้อเยื่อวาสคิวลาร์แคมเบียม ที่พบบริเวณมัดท่อน้ำท่ออาหารและคอร์กแคมเบียมที่บริเวณคอร์เทก ของลำต้นเนื้อเยื่อกลุ่มนี้ทำให้ลำต้นและราก มีความหนามากขึ้น

ภาพที่ 4-2 บริเวณเนื้อเยื่อเจริญของลำต้นพืชใบเลี้ยงคู่ 

ภาพที่ 4-3 เนื้อเยื่อเจริญบริเวณปลายราก 

                   เนื้อเยื่อถาวร(Permanent  tissue)

                   เนื้อเยื่อถาวร(Permanent  tissue)  เนื้อเยื่อถาวรเกิดจากเนื้อเจริญที่มีการเปลี่ยนแปลงไปเพื่อทำหน้าที่จำเพาะ เช่น มีสารไขมัน (wax) มาปกคลุมผิวเซลล์มีขนรูปร่างต่างๆยื่นออกไปจากผิวเซลล์ หรือมีต่อมผลิตน้ำมันเป็นต้น เนื้อเยื่อถาวรไม่มีการแบ่งตัวเพิ่มจำนวนอีกแล้ว โดยทั่วไป สามารถแบ่งเนื้อเยื่อถาวรได้เป็น 3 ประเภท คือ

                   1.  เนื้อเยื่อผิว (surface tissue or protective tissue)
                   เนื้อเยื่อผิว (surface tissue or protective tissue) เป็นกลุ่มเซลล์ที่มีการจัดเรียงตัวอยู่ชั้นนอกตามส่วนต่างๆ ของพืช เช่น ลำต้น ราก ใบ อวัยวะสืบพันธุ์ทำหน้าที่ปกคลุมและป้องกันอันตรายในพืช แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ เอพิเดอร์มิส (epidermis) และ เพอริเดิร์ม(periderm)

                                1.1  เอพิเดอร์มิส เป็นเนื้อเยื่อพบทั่วไปตามส่วนต่างๆ ของพืชที่มีอายุน้อย เซลล์มีการเปลี่ยนแปลง ในลักษณะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับหน้าที่ เช่น มีสาร พวกคิวติน(cutin) มาเคลือบเพื่อป้องกัน การระเหยของน้ำ ปากใบซึ่งประกอบด้วย เซลล์คุม (guard cell) และช่องปากใบ (stoma) เซลล์ที่มี ลักษณะเป็นขนที่เรียกว่าไทรโคม(trichome)มีหน้าที่ขับสารที่เป็นพิษ ป้องกันความร้อนให้แก่พืช หรือเพิ่มพื้นที่ผิว ในการดูดสารอาหารในรากขนอ่อน เป็นต้นเนื้อเยื่อเอพิเดอร์มิสประกอบด้วย กลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวเพียงชั้นเดียว

ภาพที่ 4-4 ไทรโคมแบบต่างๆ 

                           1.2   เพอริเดิร์ม พบในพืชที่มีอายุมากขึ้น เกิดจากการแบ่งตัวของเนื้อเยื่อบริเวณเส้นรอบวง ของรากและลำต้น คือ เนื้อเยื่อ คอร์กแคมเบียม หรือ เฟลโลเจน(phellogen) การแบ่งตัวของเนื้อเยื่อชนิดนี้ทำให้เอพิเดอร์มิส แตกออก เนื้อเยื่อที่มาแทนที่นี้เรียกว่าเพอริเดอร์ม ซึ่งจัดว่าเป็นการเจริญเติบโต ทุติยภูมิ(secondarygrowth) ทำให้ลำต้นและรากขยายขนาดขึ้น
                           เพอร์ริเดิร์มประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ 3 กลุ่ม คือ
                           ชั้นนอกสุด คือ คอร์ก หรือเฟลเลม (phellem) เซลล์กลุ่มนี้สร้างซูเบอริน(suberin) มาสะสม เหนือผนัง เซลล์เพื่อป้องกันการระเหยของน้ำ เมื่อเซลล์แก่จะตาย และมีอากาศเข้ามาแทนที่ โพรโทพลาสซึม (protoplasm)
                           ชั้นกลาง คือ กลุ่มเซลล์ เฟลโลเจน ที่ทำหน้าที่สร้างเพอร์เดิร์ม
                           ชั้นใน คือ เฟลโลเดิร์ม (phelloderm) ซึ่งประกอบด้วย เซลล์พาเรงคิมา(parenchyma) ที่เกิดจากการแบ่งตัวของเฟลโลเจนเข้ามาด้านในนั่นเอง

ภาพที่ 4-5 ชั้นเนื้อเยื่อเพอริเดิร์ม วาสคิวลาร์แคมเบียม และเนื้อไม้ของลำต้นพืช

                   2.  เนื้อเยื่อพื้นฐาน (fundamental tissue)

                   เป็นเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ของพืช สามารถพบได้ตามส่วนต่างๆ ของพืช เนื้อเยื่อพื้นฐานมีหน้าที่สำคัญคือ สร้างและสะสมอาหาร ค้ำจุนให้ความแข็งแรงกับต้นพืช เนื้อเยื่อพื้นฐานประกอบด้วยเซลล์ 3 ประเภท คือ

                           2.1  พาเรงคิมา เซลล์มีรูปร่างต่างๆ กัน แต่ส่วนใหญ่มีผนังเซลล์บางบาง ขนาดความกว้างและความยาว ของเซลล์ใกล้เคียงกัน พบได้ทั่วไปในร่างกายพืชทำหน้าที่สร้างอาหาร เช่น เซลล์ พาเรงคิมา ที่มีคลอโรฟิลล์อยู่ทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสง บางชนิดทำหน้าที่สะสมอาหารในต้น ราก และเอนโดสเปิร์ม (endosperm) ของเมล็ด เป็นต้น

ภาพที่ 4-6 เนื้อเยื่อพาเรงคิมา
                           2.2 คอลเลงคิมา (collenchyma) เป็นกลุ่มเซลล์ที่มีผนังหนาไม่สม่ำเสมทำหน้าที่ให้ความแข็งแรง กับพืช เซลล์มีรูปร่างยาวอยู่ชิดกัน พบมากบริเวณใต้ชั้นเอพิเดอร์มิส ก้านใบ ในรากไม่ค่อยพบมากนัก

  

ภาพที่ 4-7 เนื้อเยื่อคอลเลงคิมา

                           2.3 สเคอเรงคิมา (scherenchyma) เป็นเนื้อเยื่อที่ความแข็งแรง ผนังหนาช่องว่างภายใน เซลล์น้อย แบ่งเป็น 2 ชนิดคือสเคลอรีด (sclereid) หรือสโตนเซลล์(stonecell) เซลล์ชนิดนี้ มีลิกนินมาพอกบริเวณผนังเซลล์ และไฟเบอร์ (fiber) ซึ่งเซลล์มีลักษณะยาวและยืดหยุ่นมากกว่า
สเคลอรีด ทั้งสองชนิดมีหน้าที่ให้ความ แข็งแรงแก่ส่วนต่างๆของพืชพบมากตามส่วนแข็งในพืช เช่น เปลือก เมล็ด และกะลามะพร้าว เป็นต้น

ภาพที่ 4-8  เซลล์สเคอรีดแบบต่างๆ



 

ภาพที่ 4-9  ภาคตัดขวางของเซลล์ไฟเบอร์

                   3. เนื้อเยื่อลำเลียง (vascular tissue)

                   เป็นเนื้อเยื่อที่ทำหน้าที่ขนส่งน้ำ เกลือแร่ อาหารที่สังเคราะห์ขึ้น ไปยังส่วนต่างๆ ของพืชประกอบด้วยเซลล์ ที่มีลักษณะเป็นท่อยาวเรียงตัวต่อกันไปได้แก่ เนื้อเยื่อ 2 ชนิด คือ ไซเลม (xylem) และโฟลเอม (phloem)

ภาพที่ 4-10  เนื้อเยื่อลำเลียงลำต้นพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (ลูกศร)
                           3.1 ไซเลม  ทำหน้าลำเลียงน้ำและเกลือแร่จากรากไปยังส่วนต่างๆของพืช ไซเลมประกอบ ไปด้วยกลุ่มเซลล์ 4 ประเภทคือ

                                   1)  เทรคีด (tracheid) เป็นกลุ่มเซลล์ที่มีลักษณะยาว ปลายแหลมเสี้ยม ผนังเซลล์หนา ขรุขระ ซึ่งเกิดจากการพอกของสารลิกนินไม่สม่ำเสมอ เมื่อเซลล์โตเต็มที่ ไซโทพลาสซึมและนิวเคลียสจะสลายไปทำให้ภายเซลล์กลวง เหมาะต่อการลำเลียงน้ำ ผนังเซลล์พบช่องว่าง (pit) กระจายอยู่ ช่องว่างนี้ทำให้เซลล์สามารถลำเลียงน้ำทางด้านข้างไปยังเซลล์ข้างเคียงได้ หน้าที่อย่างหนึ่งของเทรคีด คือ ช่วยค้ำจุนต้นพืช เนื่องจากเซลล์มีลักษณะที่แข็งแรงมาก

                                                2)  เวสเซล (vessel) เป็นกลุ่มเซลล์ที่มีลักษณะสั้นและกว้างกว่าเทรคีด ปลายเซลล์มีรูพรุน เซลล์เรียงต่อเนื่องกัน สามารถลำเลียงน้ำได้สะดวกกว่าเทรคีด ผนังเซลล์ขรุขระเนื่องจากการพอก ของสารลินินเช่นเดียวกับเทรคีด และมีรูเล็กๆ กระจายอยู่ทั่วไป ทำให้สามารถส่งสารทางด้านข้าง ของเซลล์ได้





                                   3)  ไซเลมพาเรงคิมา (xylem parenchyma) เป็นกลุ่มเซลล์ที่สนับสนุนการเคลื่อนที่ของสาร ไปทางด้านข้างของไซเลม พบกระจายอยู่ระหว่างเทรคีดและเวสเซลและตามแนวรัศมี

                                   4)  ไซเลมไฟเบอร์ (xylem fiber) เป็นกลุ่มเซลล์ที่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับไซเล็มและทำหน้าที่สะสม อาหาร เช่น แป้ง และสารอื่นๆ อีกด้วย

ภาพที่ 4-11  เซลล์เทรคีด และเวสเซล

ภาพที่ 4-12 ไซเลมไฟเบอร์
                           3.2  โฟลเอม  สารมหโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมันที่พืชสังเคราะห์ขึ้น จะถูกขนส่งโดยอาศัยกลุ่มเนื้อเยื่อโฟลเอม ซึ่งประกอบไปด้วยเซลล์ 4 ประเภท คือ

                                                1)  ซีพทิวบ์เมมเบอร์ (sieve tube member) ประกอบด้วยเซลล์ที่มีลักษณะยาวเป็นท่อต่อกัน นิวเคลียสสลายไปเมื่อเซลล์เจริญเติบโตเต็มที่แต่ยังคงมี ไซโทพลาสซึมอยู่และทำหน้าที่ลำเลียงสารได้ สันนิษฐานว่าเซลล์ถูกควบคุมโดยนิวเคลียสของคอมพาเนียนเซลล์ (companion cell) ที่อยู่ข้างเคียง นอกจากนี้คอมพาเนียนเซลล์ยังทำหน้าที่ให้อาหารแก่ซีพทิวบ์ โดยส่งผ่านทางพลาสโมเดสมาตาอีกด้วย ปลายเซลล์ซีพทิวบ์มีลักษณะคล้ายตะแกรง เรียกว่า ซีพเพลท (sieve plate) 

                                   2) คอมพาเนียนเซลล์ เป็นเซลล์พาเรงไคมาชนิดหนึ่งที่อยู่ติดกับซีพทิวบ์ เป็นเซลล์ที่มีชีวิตตลอด คอมพาเนียนเซลล์ติดต่อกับซีพทิวบ์ตรงบริเวณช่องที่ผนังเซลล
                                   3) โฟลเอมพาเรงคิมา (phloem parenchyma) ทำหน้าที่สะสมสารอินทรีย์ เช่นแป้ง รวมทั้งแทนนิน และเรซิน เซลล์พาเรงไคมาพบกระจายในโฟลเอม ทั้งในแนวตั้งและแนวนอนของรากและลำต้น
                                   4) โฟลเอมไฟเบอร์ (phloem fiber) มีลักษณะยาวมาก ทำหน้าที่เพิ่มความแข็งแรงให้กับโฟลเอม โดยเฉพาะโฟลเอมที่มีบริเวณกว้าง

ภาพที่  4-13  เซลล์ซีพทิวบ์และคอมพาเนียนเซลล์