โครงสร้างและหน้าที่ของใบ

 ใบ ( Leaves )

             
  เป็นอวัยวะที่เจริญออกไปบริเวณด้านข้างโดยมีตำเหน่งอยู่ที่ข้อปล้องของต้นและกิ่งใบ
ส่วนใหญ่จะมีสีเขียวของคลอโรฟิลล์รูปร่างและขนาดของใบแตกต่างกันไปตามชนิดของพืช
     

โครงสร้างภายนอกของใบ

โครงสร้างภายนอกของใบที่มีส่วนประกอบสมบูรณ์ (Complete leaf)จะมีส่วนประกอบ 3 ส่วนดังนี้
1.   ตัวใบหรือแผ่นใบ (Lamina หรือ Blade)
2.  ก้านใบ (Petiole หรือ Stalk)
3.  หูใบ (Stipule)

 1.แผ่นใบ ( blade หรือ lamina ) มักแผ่เป็นมีขนาดใบและรูปร่างต่างกัน 

1.1เส้นใบ ( vein ) ให้สังเกตเส้นกลางใบ ( midrib ) ซึ่งต่อเป็นเนื้อเดียวกับก้านใบ จากเส้นกลางใบแยกออกเป็นเส้นใบ ซึ่งจะแยกแขนงออกไปอีกเป็นเส้นแขนงใบ ( vientet ) 
     การเรียงของใบ ( venation )
เส้นใบแบบขนาน ( parallel venation )พบในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว แบ่งเป็นเรียงตามยาวของใบ (plamately parallel venation) และเส้นใบขนานกันตามขวางของใบ ( pinately parallel venation )

เส้นใบแบบขนานตามยาวของใบ (plamately parallel venation) 

                                เส้นใบขนานกันตามขวางของใบ ( pinately parallel venation )

         ส่วนของใบเลี้ยงคู่เป็นแบบตาข่าย ( netted หรือ recticulated venation ) ซึ่งมี 2 แบบคือ 
- แบบตาข่ายขนนก ( pinnately netted venation )
- ตาข่ายแบบรูปมือ ( palmately netted venation )

       2. ก้านใบ ( petiole ) 
              ติดกับแผ่นใบตรงฐานใบ ยกเว้นบางชนิดก้านใบติดตรงกลางหรือตรงด้านในของแผ่นใบ ก้านใบสั้นบ้าง ยาวบ้าง หรือไม่มีก้านใบเลย เรียก sessile leaf ก้านใบโดยมากมีลักษณะกลม ใบพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด ก้านใบแผ่หุ้มลำต้นเรียกกาบใบ ( leaf sheath )

           กาบใบ          


ก้านใบ
                                          

            3. หูใบ ( stipule ) 

                      เป็นระยางค์ อยู่ตรงโคนก้านใบ ถ้าเป็นหูใบของในย่อย ( leaflet ) เรียกหูใบย่อย ( stiple ) หูใบมีลักษณะเป็นริ้ว หนามหรือต่อมเล็ก ๆ ส่วนใหญ่มีสีเขียว หูใบมีรูปร่างขนาดและสีต่างกัน

       

  โครงสร้างภายในของใบ
                 
                   ส่วนต่าง ๆ ของใบเมื่อตัดตามขวาง และนำมาส่องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์พบว่าประกอบด้วยชั้นต่าง ๆ 3 ชั้นคือ
     1. เอพิเดอร์มิส (Epidermis) เป็นเยื่อหุ้มใบที่มีอยู่ทั้งด้านบนและด้านล่างของใบประกอบด้วยเซลล์แถวเดียว และรูปร่างสี่เหลี่ยมผืนผ้าเหมือน
ในลำต้นเป็นเซลล์ที่ไม่มี คลอโรพลาสต์ จึงทำให้ เอพิเดอร์มิส ทั้งด้านบนและด้านล่างไม่มีสีเขียวมี คิวทิน เคลือบที่ด้านนอกของผนังเซลล์จึงป้องกันการระเหยของน้ำออกจากใบเอพิเดอร์มิส ด้านบน (Upper epidermis) มักมี คิวทิน ฉาบหนากว่า เอพิเดอร์มิส ด้านล่าง(Lower epidermis) คิวทิน (Cutin) ที่ฉาบอยู่เป็นเยื่อบาง ๆ ใส ๆ เรียกว่า คิวทิเคิล(Cuticle) มีลักษณะคล้ายขี้ผึ้ง เอพิเดอร์มิส บางเซลล์มีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นเซลล์คุม(Guard cell) อยู่กันเป็นคู่ ๆ มีรูปร่างคล้ายเมล็ดถั่ว หรือคล้ายไต เซลล์คุม 2 เซลล์จะหันด้านเว้าและมีความหนามากกว่ามาประกบกันทำให้เกิดช่องว่าง เรียกว่า ปากใบหรือ
รูใบ(Stomata) เซลล์คุมเป็นเซลล์ที่มีเม็ดคลอโรพลาสต์อยู่ภายใน ในขณะที่เซลล์ของเอพิเดอร์มิส ไม่มีเม็ดคลอโรพลาสต์ใบพืชทั่ว ๆ ไปมักมีปากใบ
อยู่ทางด้านล่าง (Ventral side) ของใบมากกว่าด้านบน หากมีปากใบมากจะเกิดการคายน้ำมาก พืชที่มีใบอยู่ปริ่มน้ำ เช่น บัวสาย ปากใบ
จะอยู่ทางด้านบน (Dorsal side) ของใบเท่านั้น และพืชที่จมอยู่ในน้ำ เช่น สาหร่ายหางกระรอก (ไม่ได้จัดเป็นสาหร่าย แต่เป็นพืชชนิดหนึ่งที่อยู่ในน้ำ) 
ใบของสาหร่ายหางกระรอกจะไม่มีปากใบ และไม่มีสาร คิวทินฉาบใบด้วย จำนวนปากใบของพืชแตกต่างไปตามชนิดของพืช
    
 2. มีโซฟิลล์ (Mesophyll) อาจเรียกว่าเป็นส่วนของเนื้อใบ หมายถึงส่วนของเนื้อเยื่อที่อยู่ระหว่าง เอพิเดอร์มิส ด้านบน และเอพิเดอร์มิส ด้านล่างเนื้อเยื่อส่วนใหญ่เป็นพวก พาเรงคิมา ที่มี คลอโรพลาสต์อยู่ด้วยจึงเรียกชื่อใหม่ว่า คลอเรงคิมา(Chlorenchyma = Chloroplast + Parenchyma) มีโซฟิลล์แบ่งออกเป็นสองชั้นคือ
          1) แพลิเซดมีโซฟิลล์ (Palisade mesophyll) เป็นชั้นที่อยู่ใต้เอพิเดอร์มิส ด้านบนเข้ามาในเนื้อใบประกอบด้วยเซลล์ยาว และแคบเรียงตั้งฉากกับ
เอพิเดอร์มิส ด้านบน (ลักษณะคล้ายเสารั้ว) เซลล์เรียงกันเป็นแถวอัดแน่น อาจจัดตัวเรียงเป็นแถวเดียวหรือหลายแถวขึ้นอยู่กับชนิดของพืช ภายในเซลล์เหล่านี้มี คลอโรพลาสต์อยู่กันอย่างหนาแน่นเต็มไปหมด เรียกเซลล์เหล่านี้ว่า แพลิเซดเซลล์ (Palisade cell)
          2) สปันจีมีโซฟิลล์ (Spongy mesophyll) เป็นชั้นที่อยู่ถัดจากแพลิเซดมีโซฟิลล์ เข้าไปอีก จนถึง เอพิเดอร์มิส ด้านล่าง เป็นเซลล์ที่อยู่กันอย่างหลวม ๆไม่เป็นระเบียบ เซลล์มีรูปร่างค่อนข้างกลม จึงเรียกเซลล์เหล่านี้ว่า สปันจีเซลล์ (Spongycell) มีช่องว่างระหว่างเซลล์มาก ผิวเซลล์จึงมีโอกาสสัมผัสกับอากาศได้มาก ทำให้แก๊สต่าง ๆ แพร่เข้าออกได้สะดวก ในแต่ละเซลล์มีปริมาณ คลอโรพลาสต์ น้อยกว่าเซลล์ในชั้น แพลิเซดมีโซฟิลล์ 
จึงทำให้ด้านล่างของใบมีสีเขียวน้อยกว่าด้านบนของใบ
    
  3. มัดท่อลำเลียง (Vascular bundle) คือส่วนของเส้นใบขนาดต่าง ๆกันที่อยู่ภายในเนื้อใบนั่นเอง มัดท่อลำเลียงประกอบด้วย ไซเลม และโฟลเอ็มมาเรียงติดต่อกันเป็นเส้นใบ มัดท่อลำเลียงมีกลุ่มเซลล์ที่เรียกว่า บันเดิลชีท (Bundle sheath)ล้อมรอบ จึงทำให้มัดท่อลำเลียงมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น บันเดิลชีท ประกอบด้วยเซลล์พาเรงคิมา หรือ สเกลอเรงคิมา เรียงตัวกันอยู่ 1 หรือ 2 ชั้น ส่วนใหญ่ของมัดท่อลำเลียงอยู่ในชั้น สปันจีมีโซฟิลล์ จึงเห็นเส้นใบนูนออกทางด้านท้องใบ

       หน้าที่ของใบ

หน้าที่สำคัญของใบ มี 3 ประการคือ

      - สร้างอาหารด้วยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

      - หายใจ (Respiration)

      - คายน้ำ (Transpiration)

นอกจากนั้นใบยังมีหน้าที่อื่น ๆ ได้แก่

      1. ยึดหรือค้ำจุนลำต้น โดยเปลี่ยนไปเป็นมือเกาะ(คล้ายกับลำต้นที่ได้กล่าวมาแล้ว)

      2. สะสมอาหารและน้ำ เช่นกาบกล้วย ใบว่านหางจระเข้ กลีบหัวหอมเป็นต้น

      3. แพร่พันธุ์ เช่นใบต้นตายใบเป็น หรือเศรษฐีพันล้าน ทองสามย่านที่มีการสร้างตา

    บริเวณใบ ซึ่งตามปกติแล้วใบไม่มีตา

     4. ป้องกันลำต้น ด้วยการเปลี่ยนใบเป็นหนาม เช่น หนามเหงือกปลาหมอ 

    หนามกระบองเพชร

     5. ช่วยผสมเกสรโดยเปลี่ยนเป็นกลีบดอกและใบประดับสีต่าง ๆเพื่อล่อแมลง

     6. ป้องกันยอดอ่อนหรือใบอ่อน เช่น เปลี่ยนเป็นเกล็ดหุ้มตา

ชนิดของใบ

ใบพืชแบ่งออกเป็นชนิดต่าง ๆ โดยแบ่งเป็นกลุ่มใหญ่ ๆ ได้ 2 ชนิดคือใบแท้และใบที่เปลี่ยนแปลงไป

   1.ใบเลี้ยง (Cotyledon) เป็นใบแรกของพืชที่อยู่ในเมล็ด ทำหน้าที่สะสมอาหารเพื่อเลี้ยงต้นอ่อนขณะงอก ถ้าเป็นพืชใบเลี้ยงคู่จะมีใบเลี้ยง 2 ใบ แต่ถ้าเป็นพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะมีใบเลี้ยงใบเดียว เช่น อ้อย ข้าว ข้าวโพด กล้วย เป็นต้น
  
  2. ใบแท้ (Foliage leaf) เป็นใบที่มีสีเขียวทำหน้าที่สร้างอาหารด้วยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง นอกจากนี้ยังทำหน้าที่หายใจและคายน้ำด้วย
ใบแท้ของพืชแบ่งออกเป็น2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือใบเดี่ยว (Simple leaf) และใบประกอบ(Compound leaf)

2.1 ใบเดี่ยว หมายถึงใบที่มีตัวใบเพียงแผ่นเดียวหรือใบเดียวติดอยู่กับก้านใบ (Petiole) ที่แตกออกมาจากลำต้นหรือกิ่ง เช่นใบอ้อย กล้วย ชมพู่ มะม่วง ถึงแม้ใบนั้นจะหยักเว้า แต่ไม่แหว่งจนหลุดออกจากกัน ถือว่าเป็นใบเดี่ยวทั้งสิ้น เช่น มะละกอ มะม่วง ชมพู่ อ้อย ละหุ่ง มันสำปะหลัง ลูกใต้ใบ ฟักทอง ตำลึง ตาล สาเกเหงือกปลาหมอ ต้นไทร เป็นต้น

2.2 ใบประกอบ เป็นใบที่แยกออกเป็นใบเล็ก ๆ ตั้งแต่ 2 ใบขึ้นไปติดอยู่กับก้านใบก้านเดียว เช่น ใบกุหลาบ จามจุรี มะขาม กระถิน มะพร้าว 

หางนกยูงไทยเป็นต้น ใบเล็ก ๆ ของใบประกอบนี้เรียกว่า ใบย่อย (Leaflet หรือ Pinna) ก้านใบของ ใบย่อยเรียกว่า ก้านใบย่อย (Petiolule) ส่วนก้านที่อยู่ระหว่างก้านใบย่อยเรียกว่า ราคิส (Rachis)

        3. ใบที่เปลี่ยนแปลงไป (Modified leaf) เป็นใบที่มีการเปลี่ยนแปลงไปจากใบแท้ที่มีสีเขียวและแผ่แบน ไปเป็นรูปอื่นที่เหมาะสมกับหน้าที่ได้แก่

  3.1 ใบสะสมอาหาร (Storage leaf) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นที่เก็บสะสมอาหาร จึงมีลักษณะอวบหนา ได้แก่ใบเลี้ยง (Cotyledon) และใบพืชอีกหลายชนิด เช่น ใบว่านหางจระเข้ หัวหอม หัวกระเทียม กาบกล้วย ส่วนกะหล่ำปลี เก็บอาหารสะสมไว้ที่เส้นใบ และก้านใบอนึ่งใบเลี้ยงเป็นใบแรกที่อยู่ในเมล็ดพืช บางชนิดมีใบเลี้ยงขนาดใหญ่เนื่องจากการสะสมอาหารไว้ โดยดูดอาหารมาจาก เอนโดสเปิร์ม (Endosperm) เพื่อนำไปใช้ในการงอกของต้นอ่อน ใบเลี้ยงจึงมีลักษณะอวบใหญ่ ใบเลี้ยงยังมีหน้าที่ปกคลุมเพื่อป้องกันยอดอ่อนไม่ให้เป็นอันตราย ในพืชบางชนิดเมื่อยอดอ่อนแทงทะลุดินขึ้นมา
และเมื่อพ้นดินแล้วยังช่วยสร้างอาหารอีกด้วย

  3.2 ใบดอก (Floral leaf) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปมีสีสวยงามคล้ายกลีบดอกทำหน้าที่ช่วยล่อแมลงเช่น หน้าวัว (เป็นส่วนที่เป็นแผ่นสีแดงเรียกว่า Spathe)อุตพิด คริสต์มาส เฟื่องฟ้า

  3.3 ใบประดับ (Bract) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไป ทำหน้าที่ช่วยรองรับดอกหรือช่อดอกอยู่บริเวณซอกใบและมักมีสีเขียวแต่อาจมีสีอื่นก็ได้ ใบประดับมิได้เป็นส่วนใดส่วนหนึ่งของดอก ตัวอย่างเช่น กาบปลีของกล้วย กาบเขียง (ใบที่หุ้มจั่นมะพร้าวและหมาก) ของมะพร้าวและหมาก ซึ่งมีสีเขียว บางท่านจัดรวมใบดอกและใบประดับไว้เป็นชนิดเดียวกัน แต่ถ้ามีสีสวยงามเรียกว่า ใบดอก

  3.4 ใบเกล็ด (Scale leaf) เป็นใบที่เปลี่ยนมาจากใบแท้ เพื่อทำหน้าที่ป้องกันอันตรายให้แก่ตาและยอดอ่อน ใบเกล็ดไม่มีสีเขียวเพราะไม่มีคลอโรฟิลล์ เช่นใบเกล็ดของสนทะเล ที่เป็นแผ่นเล็ก ๆ ติดอยู่รอบ ๆ ข้อ ใบเกล็ดของโปร่งฟ้า เป็นแผ่นเล็ก ๆ ติดอยู่ตรงข้อเช่นเดียวกัน ใบเกล็ด ของขิง ข่า เผือก แห้วจีน เป็นต้น นอกจากนี้ใบเกล็ดบางชนิดยังสะสมอาหารไว้ด้วย ใบเกล็ดจึงมีขนาดใหญ่ เช่น หัวหอม หัวกระเทียม

  3.5 เกล็ดตา (Bud scale) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่หุ้มตาหรือคลุมตาไว้ เมื่อตาเจริญเติบโตออกมา จึงดันให้เกล็ดหุ้มตาหลุดไปพบใน
ต้นยาง จำปี สาเก เป็นต้น

 3.6 มือเกาะ (Leaf tendrill) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นมือเกาะเพื่อยึดและพยุงลำต้นให้ขึ้นสูง มือเกาะอาจเปลี่ยนมาจากใบบางส่วน หรือใบทั้งใบก็ได้ตัวอย่างมือเกาะของถั่วลันเตา ถั่วหอม บานบุรีสีม่วง มะระ ดองดึง หวายลิงกะทกรก เป็นต้น

 3.7 หนาม (Leaf spine) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงเป็นหนาม เพื่อป้องกันอันตรายจากสัตว์ที่มากัดกิน พร้อมกับป้องกันการคายน้ำ เนื่องจากปากใบลดน้อยลงกว่าปกติ หนามที่เกิดอาจมีการเปลี่ยนแปลงทั้งใบกลายเป็นหนาม หรือบางส่วนของใบกลายเป็นหนามก็ได้ ตัวอย่างเช่น หนามของต้นเหงือกปลาหมอเปลี่ยนแปลงมาจากขอบใบและหูใบ หนามของต้นกระบองเพชรเปลี่ยนแปลงมาจากใบ หนามมะขามเทศเปลี่ยนแปลงมาจากหูใบ หนามของศรนารายณ์ (หรือต้นร้อยปี) เปลี่ยนแปลงมาจากขอบใบ เป็นต้น

 3.8 ฟิลโลด (Phyllode หรือ Phyllodium) บางส่วนของใบเปลี่ยนแปลงไปเป็นแผ่นแบนคล้ายใบแต่แข็งแรงกว่าปกติทำให้ไม่มีตัวใบที่แท้จริง
จึงลดการคายน้ำได้ด้วย เช่น ใบกระถินณรงค์ ซึ่งเปลี่ยนแปลงมาจากก้านใบ

 3.9 ทุ่นลอย (Floating leaf) พืชน้ำบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลงก้านใบให้พองโตคล้ายทุ่น ภายในมีเนื้อเยื่อที่จัดตัวอย่างหลวม ๆ ทำให้มีช่องอากาศกว้างใหญ่ สามารถพยุงลำต้นให้ลอยน้ำมาได้ เช่น ผักตบชวา

 3.10 ใบแพร่พันธุ์ (Vegetative reproductive organ) เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเพื่อช่วยแพร่พันธุ์โดยบริเวณของใบที่มีลักษณะเว้าเข้าเล็กน้อยมีตา(Aventitious bud) ที่งอกต้นเล็ก ๆ ออกมาได้ ตัวอย่างเช่น ใบของต้นตายใบเป็น(หรือคว่ำตายหงายเป็น) ต้นเศรษฐีพันล้าน ต้นโคมญี่ปุ่น เป็นต้น

 3.11 ใบจับแมลง (Insectivorous leaf หรือ Carnivorous leaf)เป็นใบที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นกับดักแมลง หรือสัตว์ขนาดเล็ก ภายในกับดักมีต่อมสร้างเอนไซม์ประเภทโพรทีเอส (Protease) ที่ย่อยโปรตีนสัตว์ที่ติดอยู่ในกับดักได้ พืชชนิดนี้มีใบปกติที่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้เหมือนพืชทั่ว ๆ ไป แต่พืชเหล่านี้มักอยู่ในที่มีความชื้นมากกว่าปกติ อาจขาดธาตุอาหารบางชนิดจึงต้องมีส่วนที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นกับดัก เช่น ต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิง (หรือน้ำเต้าฤๅษี) ต้นกาบหอยแครง ต้นหยาดน้ำค้างต้นสาหร่ายข้าวเหนียวหรือสาหร่ายนา (ไม่ใช่สาหร่ายแต่เป็นพืชน้ำขนาดเล็ก) เป็นต้น

อ้างอิง :

http://www.dnp.go.th/botany/BFC/leaf.html

http://www.nana-bio.com/e-learning/plant%20organ/leaf.htm

http://www.student.chula.ac.th/~56370191/content5.html