ฮอร์โมนพืช มีบทบาทหน้าที่สำคัญอย่างไร และฮอร์โมนพืชมีอะไรบ้าง

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone)

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone) คือสารอินทรีย์ที่พืชสร้างขึ้นเองตามธรรมชาติในบริเวณอวัยวะหรือเนื้อเยื่อส่วนใดส่วนหนึ่งของต้นพืช ก่อนทำการเคลื่อนย้ายสารดังกล่าวไปยังเนื้อเยื่อเป้าหมาย เพื่อส่งสัญญาณในการเริ่มกระบวนการสร้าง ทำการควบคุม หรือเปลี่ยนแปลงส่วนต่างๆ ของพืช ทั้งด้านการเจริญเติบโตการงอกของเมล็ด การออกดอกออกผล และการผลัดใบ รวมไปถึงการยับยั้งการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาภายในต้นพืชนั้นๆ อีกด้วย

ฮอร์โมนพืชมีอยู่ในพืชทุกชนิดทุกสายพันธุ์ในอาณาจักรพืช (Plant Kingdom) แม้แต่ในสาหร่ายหรือพืชโบราณต่างมีฮอร์โมนพืชทำหน้าที่เป็นตัวส่งสัญญาณ เพื่อควบคุมการเจริญเติบโตในด้านต่างๆ เช่นกัน

ฮอร์โมนพืช, การเจริญเติบโตของพืช, อาณาจักรพืช
ฺฮอร์โมนพืชเป็นหนึ่งปัจจัยสำหรับการเจริญเติบโตของพืช

ฮอร์โมนพืชแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มด้วยกัน ได้แก่

  1. ออกซิน (Auxin) เป็นฮอร์โมนพืชที่สร้างขึ้นจากกลุ่มเซลล์เนื้อเยื่อบริเวณยอดใบอ่อน ก่อนถูกลำเลียงไปยังเซลล์เป้าหมาย มีหน้าที่กระตุ้นเซลล์ของเนื้อเยื่อให้เกิดการขยายตัว ส่งผลให้พืชเจริญเติบโตสูงขึ้นเพิ่มขนาดใบและผล ออกซินยังมีผลต่อการยับยั้งการเจริญเติบโตของตาข้าง และช่วยป้องกันการหลุดร่วงของใบ ดอกและผล อีกทั้งยังส่งผลต่อการควบคุมการเคลื่อนไหว การตอบสนองต่อแสงและแรงโน้มถ่วงของพืชอีกด้วย
  2. ไซโทไคนิน (Cytokinin) เป็นสารกระตุ้นการแบ่งเซลล์และการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ โดยเฉพาะในส่วนของลำต้นและราก ส่งเสริมการสร้างและการเจริญของตาข้าง การแผ่กิ่งก้านสาขา และการงอกของเมล็ด อีกทั้งยังช่วยป้องกันการสลายตัวของคลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ช่วยให้พืชผักผลไม้มีอายุยืนและสามารถรักษาความสดใหม่เอาไว้ได้ยาวนาน
  3. เอทิลีน (Ethylene) เป็นก๊าซที่เกิดขึ้นในกระบวนการเมแทบอลิซึม (Metabolism) ของพืชโดยส่วนมากเอทิลีนถูกสร้างขึ้นเมื่อพืชมีบาดแผลหรือเข้าสู่ภาวะร่วงโรย มีส่วนช่วยเร่งการสุกของผลไม้ กระตุ้นการออกดอก การผลัดใบตามฤดูกาล และการงอกของเมล็ดพืชบางชนิด รวมไปถึงการกระตุ้นการผลิตน้ำยาง และการเกิดรากฝอยและรากแขนงของพืชอีกด้วย
  4. กรดแอบไซซิก (Abscisic acid) เป็นสารที่ถูกสังเคราะห์ขึ้นได้ในทุกส่วนของต้นพืช กระตุ้นการหลุดร่วงของใบและผลแก่ ยับยั้งการเจริญเติบโตและการยืดตัวของเซลล์บริเวณตาข้าง รวมไปถึงยับยั้งการงอกของเมล็ด การแตกใบอ่อน และการเปิดออกของปากใบ (Stomata) ส่งผลให้พืชสามารถทนทานต่อสภาพอากาศแห้งจัดหรืออยู่ในภาวะขาดน้ำได้ยาวนานขึ้น
  5. จิบเบอเรลลิน (Gibberellin)เป็นสารที่ถูกสร้างขึ้นบริเวณยอดใบอ่อนและราก ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์พืช กระตุ้นการขยายตัวของเซลล์ช่วงระหว่างข้อทำให้ลำต้นยืดยาว กระตุ้นการงอกของเมล็ด การเจริญเติบโตของผล และควบคุมการเกิดเพศในดอกของพืชบางชนิด

ความสำคัญของฮอร์โมนพืชและการนำมาใช้ประโยชน์

ฮอร์โมนพืชเป็นสารอินทรีย์ที่มีความสำคัญยิ่งต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืช ทั้งการตอบสนองของพืชต่อสภาพแวดล้อมและปัจจัยภายนอก และยังรวมไปถึงการควบคุมการแสดงออกทางพันธุกรรมที่แท้จริงของพืชอีกด้วย

ฮอร์โมนพืช, พืชเศรษฐกิจ
ปัจจุบัน เกษตรกรปรับใช้สารคล้ายฮอร์โมนพืชเพื่อการเพาะปลูกพืชเศรษฐกิจหลายชนิด

เนื่องจากพืชแต่ละต้นผลิตฮอร์โมนพืชตามธรรมชาติในปริมาณน้อยมาก จึงกลายเป็นเรื่องยากต่อการศึกษาค้นคว้า และสกัดสารดังกล่าว เพื่อนำมาใช้ประโยชน์โดยตรง กระทั่งถึงช่วงปลายปี 1970 นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถเริ่มต้นทำความเข้าใจ และประมวลผลความสัมพันธ์ของฮอร์โมนพืชกับสรีรวิทยาของพืชได้ชัดเจนยิ่งขึ้น จนสามารถสังเคราะห์ “สารควบคุมการเจริญเติบโตของพืช” (Plant Growth Regulator) ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกับฮอร์โมนพืชตามธรรมชาติ ทั้งคุณสมบัติในการกระตุ้นและยับยั้งกระบวนการต่างๆ

สารควบคุมการเจริญเติบโตของพืชถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างแพร่หลายในการเพาะปลูกและการทำเกษตรกรรม ทั้งในการเพิ่มผลผลิตโดยตรง การสร้างภูมิคุ้มกันโรค หรือแม้กระทั่งการควบคุมการออกดอกออกผลนอกฤดูกาล เป็นต้น

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


ข้อมูลอ้างอิง

Academic Kids – https://academickids.com/encyclopedia/index.php/Plant_hormone

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย- http://www.student.chula.ac.th/~59370537/

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org/lesson-biology/item/7014-phytohormone

เทคโนโลยีชาวบ้าน บริษัทมติชน จำกัด (มหาชน) – https://www.technologychaoban.com/agricultural-technology/article_10528


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : พืชใบเลี้ยงเดี่ยว 

เรื่องแนะนำ

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง : หน้าที่หลักของผู้ผลิต

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นกระบวนการที่พืชเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานคมีในรูปของอาหาร ถือเป็นหน้าหลักของผู้ผลิตในระบบนิเวศ พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีบทบาทสำคัญต่อทุกระบบนิเวศบนโลก คือเป็นจุดเริ่มต้นที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานเคมีในรูปอาหาร โดยการนำเอาน้ำและแก๊สคาร์บอนไดออกไซต์มาทำปฏิกิริยาเคมีกัน และมีแสงเป็นพลังงานกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยา ผลผลิตที่ได้คือ “น้ำตาลกลูโคส” ซึ่งน้ำตาลส่วนหนึ่งจะนำไปสังเคราะห์เป็นสารอื่นเก็บสะสมไว้ และยังได้ไอน้ำ และแก๊สออกซิเจน ซึ่งจะปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม กระบวนการนี้เรียกว่าการสร้างอาหารของพืช หรือ กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โครงสร้างของใบพืช กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นที่ใบในภาพ คือ ใบพืชตัดตามขวางจากด้านบน (ด้านที่รับแสง) มายังด้านล่าง ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ที่มีรูปร่างและหน้าที่แตกต่าง ดังนี้ หลังใบ (Upper Epidermis) มักจะมีสารคิวติเคิล (Cuticle) เคลือบไว้ชะลอการสูญเสียน้ำออกจากใบ เนื่องจากความร้อนของแสงแดด พาลิเสดมีโซฟิลล์ (Palisade mesophyll) เป็นเซลล์รูปกระสวยที่บรรจุคลอโรฟิลล์ไว้เป็นจำนวนมาก วางตัวอยู่ถัดจากหลังใบลงมา เป็นส่วนที่มีกิจกรรมการสังเคราะห์ด้วยแสงมากที่สุด สปอนจีมีโซฟิลล์ (Spongy mesophyll) เป็นกลุ่มเซลล์ที่อยู่ติดถัดลงมาจากพาลิเสดมีโซฟิลล์ แต่มีปริมาณความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์น้อยกว่า เซลล์เรียงตัวกันอย่างหลวมๆ คล้ายฟองน้ำ พื้นที่ว่างระว่างเซลล์บรรจุของเหลว และอากาศ เอาไว้ กลุ่มท่อลำเลียง (Vascular bundle) ประกอบด้วยท่อลำเลียงน้ำ (Xylem) และท่อลำเลียงอาหาร (Phloem) ทำหน้าที่ลำเลียงอาหารและน้ำจากรากมาสู่ใบ รวมถึงลำเลียงสารอาหารที่ได้จากการสังเคราะห์ด้วยแสงทีใบ […]

ปริศนาในการสืบหา ที่มาของโควิด-19 คืออะไร

การสืบสวน ที่มาของโควิด-19 ภายใน 90 วันแสดงให้เห็นว่าไวรัสไม่ได้ถูกประดิษฐ์ขึ้น แต่ข้อมูลส่วนอื่นยังคงเป็นปริศนา หลังจากการระบาดมาเกือบ 2 ปี ผู้ติดเชื้อกว่า 219 ล้านเคส และผู้เสียชีวิตกว่าสี่ล้านคนทั่วโลก เราได้เรียนรู้กี่ยวกับโรคติดเชื้อโควิด-19 มากมาย แต่ยังมีคำถามที่สามารถพลิกมุมมองของเราและเป็นคำถามที่สำคัญว่า: ที่มาของโควิด-19 มาจากไหน ด้วยเหตุนี้จึงไม่ใช่เรื่องที่น่าแปลกใจที่เมื่อช่วงเดือนสิงหาคมที่ผ่านมา ซึ่งเป็นช่วงระยะเวลาสิ้นสุดการสอบสวนโดยหน่วยงานข่าวกรองของสหรัฐอเมริกาจากคำสั่งของประธานาธิบดี โจ ไบเดน ที่ต้องสืบค้นต้นตอของไวรัสให้ได้ใน 90 วัน กลับพบกับผลลัพธ์ที่ว่างเปล่า ผลสรุปการสอบสวนความยาว 1 หน้ากระดาษ ที่เปิดเผยเมื่อวันที่ 27 สิงหาคมที่ผ่านมาระบุว่ไวรัสนั้น “ไม่ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพือเป็นอาวุธชีวภาพ” การทำความเข้าใจว่าโรคระบาดนี้เริ่มต้นที่ไหน เมื่อไหร่ อย่างไร ถือเป็นข้อมูลสำคัญที่เจ้าหน้าที่สาธารณสุขต้องการเพื่อควบคุมและป้องกันการแพร่ระบาดในอนาคต หากพบว่าไวรัสมีที่มาจากค้างคาวหรือสัตว์ชนิดอื่นดังที่ผู้เชี่ยวชาญส่วนมากได้กล่าวไว้ ก็จะมีการกำหนดมาตรการในการเข้าใกล้สัตว์เหล่านั้นของมนุษย์ และอาจจะมีการห้ามให้มนุษย์บุกรุกพื้นป่าซึ่งได้รับการระบุเป็นพื้นที่เสี่ยง หรือถ้าเกิดจากพฤติกรรมของมนุษย์ ก็อาจจะมีการห้ามล่าสัตว์หรือค้าขายสัตว์ป่าที่ผิดกฎหมายได้ และถ้าหากเป็นการรั่วไหลจากห้องทดลอง ผลการสืบสวนที่ออกมาจะเป็นข้อมูลในการกำหนดมาตรการที่ปลอดภัยในการศึกษาเชื้อไวรัสเหล่านี้ หลักฐานแบบใดที่นักสืบไวรัสต้องการ การตามรอยต้นกำเนิดของไวรัสเป็นงานที่ต้องมีการลงพื้นที่อย่างหนัก การตรวจสอบทางนิติวิทยาศาสตร์ที่ละเอียด และอาศัยโชคเล็กน้อย ความพยายามอุตสาหะนี้อาจใช้เวลานานหลายปีกว่าที่นักวิทยาศาสตร์จะค้นพบหลักฐานซึ่งชี้ไปยังแหล่งกำเนิดที่พวกเขาต้องการ ในกรณีที่เป็นโรคที่เกิดจากสัตว์ โดยปกติ หลักฐานที่บ่งชี้คือผลพันธุกรรมที่ตรงกันระหว่างไวรัสที่ได้มาจากสัตว์กับไวรัสที่ได้มาจากผู้ติดเชื้อที่ยืนยันแล้วคนแรก ซึ่งอาจจะไม่ตรงกันแบบ 100 เปอร์เซ็นต์เนื่องจากไวรัสอาจมีกลายการพันธุ์ […]

ชมความน่ารักของลูกลิงโคลนนิ่งคู่แรกในจีน

ชมความน่ารักของลูกลิงโคลนนิ่งคู่แรกในจีน เจ้าลิงน้อยสองตัวนี้มีชื่อว่า “จง จง” (Zhong Zhong) และ “ฮวา ฮวา” (Hua Hua) พวกมันเป็นไพรเมตสองตัวแรกที่เกิดขึ้นจากกระบวนการโคลนนิ่งแบบเดียวกันกับที่ให้กำเนิดแกะดอลลี เมื่อ 22 ปีก่อน สร้างความหวังใหม่ให้แก่บรรดานักวิทยาศาสตร์จีนว่าความสำเร็จในการโคลนนิ่งสัตว์สายพันธุ์ที่มีความใกล้เคียงกับมนุษย์นี้จะนำไปสู่การศึกษาโรคที่มีพื้นฐานมาจากพันธุกรรม มะเร็งบางชนิด รวมไปถึงความผิดปกติของระบบเผาผลาญและระบบภูมิคุ้มกัน ชมความน่ารักและซุกซนของเจ้าลูกลิงโคลนนิ่งน้อยทั้งสอง ซึ่ง ณ ตอนนี้พวกมันยังต้องอาศัยอยู่ในตู้อบไปก่อน จนกว่าจะพร้อมกว่านี้ในการออกมาเผชิญโลกภายนอก   อ่านเพิ่มเติม ลิงโคลนนิ่ง คู่แรกในจีน

วิทยาศาสตร์จากกาแล็กซีอันไกลโพ้น

เรื่องโดย ไมเคิล เกรทโก ในขณะที่ทุกคนกำลังออกผจญภัยไปยังกาแล็กซีอันไกลโพ้นอีกครั้งกับหนังภาคล่าสุดของมหากาพย์แห่งสงครามระหว่างดวงดาวอย่าง  สตาร์วอร์ส อุบัติการณ์แห่งพลัง (Star Wars: The Force Awakens) คงไม่มีใครตื่นเต้นไปกว่าเหล่าบรรดานักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่ได้รับแรงบันดาลใจมากมายจากหนังเรื่องนี้ “หนังเรื่องนี้ได้สร้างแรงบันดาลใจแก่นักวิทยาศาสตร์หลายคน มันทำพวกเขาคิว่าบางทีสิ่งเหล่านี้อาจเกิดขึ้นได้จริง” เอลิซาเบ็ธ โฮล์ม นักวัสดุศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน กล่าว “พวกมันทำให้ฉันคิดนอกกรอบ จากกระแสของสิ่งที่เป็นอยู่ ณ ปัจจุบันไปจนถึงอนาคต” เหล่านักวิทยาศาสตร์หันมาสนใจและวิเคราะห์เรื่องราวและสิ่งประกอบจากในหนัง โดยตั้งอยู่บนพื้นฐานแห่งความเป็นไปได้จากหลักและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ ตั้งแต่เรื่องฟิสิกส์พลาสมาไปจนถึงจิตวิทยา การทำสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่แค่งานอดิเรกที่ใจรัก แต่มันเป็นสื่อการเรียนที่ดีที่สุดในจักรวาล “ถ้าคุณสามารถเชื่อมโยงบางจุดของเรื่องเข้ากับหลักทางวิทยาศาสตร์ที่สมเหตุสมผล คุณจะร้อง อะ-ฮ้า!” จิม คาคาลีออสกล่าว เขาเป็นนักฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตา ผู้เชี่ยวชาญด้านการเชื่อมโยงวิทยาศาสตร์กับวัฒนธรรมสมัยนิยม (Pop culture) “มันเป็นหนทางในการสร้างความเชื่อมโยง” ในวันนี้เราได้รวบรวมการค้นพบที่ดีและใหม่ที่สุดจากเหตุการณ์ตลอดหนทางของการเป็นมหากาพย์แห่งนิยายวิทยาศาสตร์เรื่องนี้เพื่อเป็นสื่อการเรียน แรงบันดาลใจ และคำแนะนำสำหรับตัวละครจากกาแล็คซี่อันไกลโพ้นทั้งหลาย การล่มสลายของดาวมรณะ ไม่เพียงได้มีเพียงแค่นักเศรษฐศาสตร์และนักวิเคราะห์นโยบายเท่านั้นที่ถูกดาวมรณะขายฝันในหัวข้อของการใช้พื้นที่อันมหาศาลของกาแล็กซีอย่างไรให้เกิดประโยชน์ แต่อาวุธชิ้นเทพของจักวรรดิเอมไพร์ชิ้นนี้ยังได้จุดประกายความคิดสร้างสรรค์ให้แก่นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรอีกด้วย กาย วอล์กเกอร์ ศาสตราจารย์วิศวกรรมโยธา มหาวิทยาลัยแฮเรียต-วัตต์ สกอตแลนด์ ได้นำการระเบิดของดาวมรณะดวงแรกมาวิเคราะห์เป็นกรณีตัวอย่างของความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ในงานวิศวกรรมขนานใหญ่ให้กับนักเรียนของเขา หลังได้รับหนังสือ คู่มือแบบละเอียดของดาวมรณะ (Death Star Owner’s Technical […]