โครงสร้างและหน้าที่ในการลำเลียงน้ำและอาหารของพืช

                         พืชมีเนื้อเยื่อไซเล็ม (xylem) ทำหน้าที่ในการลำเลียงน้ำและแร่ธาตุต่างๆ จากรากขึ้นสู่ลำต้น ใบ และส่วนต่างๆ ของพืชไซเล็มประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่ตายแล้ว โพรโทพลาซึมของเซลล์สลายตัวไป จึงเกิดโพรงภายในเซลล์เพื่อจะทำหน้าที่หลักในการลำเลียงน้ำ  ไซเล็มประกอบด้วย เทรคีด (tracheid)  ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีรูปร่างยาว ปลายค่อนข้างแหลม ที่ผนังเซลล์มีสารพวกลิกนิน และ เวสเซลเมมเบอร์ (vessel member หรือ vessel element) เป็นเซลล์มีรูปร่างค่อนข้างสั้นและใหญ่กว่าเทรคีด  มีผนังหนาและมีสารพวกลิกนิน  ปลายเซลล์เวสเซลเมมเบอร์จะมีช่องทะลุถึงกัน  โดยเวสเซลเมมเบอร์หลายๆ เซลล์จะมาเรียงต่อกัน เรียกว่าเวสเซล (vessel)ทำให้มีลักษณะคล้ายท่อน้ำ  นอกจากนี้ไซเล็มยังมีเซลล์กลุ่มอื่นๆ ได้แก่ ไฟเบอร์ (fiber) ซึ่งเป็นเซลล์ที่ตายแล้วเช่นกันและมีพาเรงคิมา (parenchyma) ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีชีวิตทำหน้าที่ค้ำจุนให้ความแข็งแรงและช่วยในการลำเลียง

ภาพที่ 2  ซีฟทิวบ์เมมเบอร์และคอมพาเนียนเซลล์

การจัดเรียงตัวของไซเล็มและโฟลเอ็มในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่ จะแตกต่างกัน ดังภาพที่ 3 ในรากของพืชใบเลี้ยงคู่  ไซเล็มจะอยู่ตรงกลางเรียงเป็นแฉก (arch) คล้ายรูปดาว ส่วนโฟลเอ็มเรียงตัวอยู่ระหว่างแฉก จำนวนแฉกมีประมาณ 1 – 6 แฉก โดยมากมักมี 4 แฉก ส่วนรากของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมีจำนวนแฉกมากกว่า

ภาพที่ 3 โครงสร้างของรากพืชตัดตามขวาง

ส่วนในลำต้น การจัดเรียงตัวของเนื้อเยื่อลำเลียงน้ำและอาหารในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะกระจายอยู่ทั่วไปในชั้นคอร์เทกซ์  ส่วนในลำต้นของพืชใบเลี้ยงคู่จะเรียงกันเป็นวง โดยไซเล็มอยู่ด้านในและ โฟลเอ็มอยู่ด้านนอก เรียงตัวในแนวรัศมีเดียวกัน โดยมีแคมเบียมคั่นอยู่ตรงกลาง ดังภาพที่ 4

ภาพที่ 4  โครงสร้างของลำต้นพืชตัดตามขวาง

การดูดแร่ธาตุของพืช

เนื้อเยื่อที่ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำของพืช คือ ไซเล็ม ซึ่งประกอบด้วยส่วนสำคัญคือเวสเซล และเทรคีด ซึ่งเป็นเซลล์ที่ตายแล้ว การลำเลียงน้ำจะมีทิศทางการลำเลียงขึ้นสู่ยอดต้นไม้เท่านั้นไม่มีการลำเลียงลง เป็นการลำเลียงน้ำปริมาณมากเป็น mass flow เกิดขึ้นได้