วิทยาศาสตร์ ป.4 หน่วยที่ 2 สิ่งมีชีวิต

1. สิ่งมีชีวิต

สิ่งมีชีวิตบนโลกมีหลายชนิด มีขนาดใหญ่จนถึงขนาดเล็กที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า แต่เราสามารถจำแนกสิ่งมีชีวิตเป็นกลุ่มใหญ่ ๆ ได้ 3 กลุ่ม ครอบคลุม (1) กลุ่มสัตว์ (2) กลุ่มพืช และ (3) กลุ่มที่ไม่ใช่สัตว์และพืช

1.1 กลุ่มสัตว์

การจำแนกสัตว์เป็นกลุ่มโดยใช้เกณฑ์การมีกระดูกสันหลังซึ่งจะแบ่งสัตว์เป็น 2 กลุ่ม คือ 1. สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง และ 2. สัตว์มีกระดูกสันหลัง

1. สัตว์ไม่มีกระดูก สันหลัง เช่น ฟองน้ำ แมงกะพรุน ปะการัง ดาวทะเล กุ้ง หมึกปูแมลง ไส้เดือนดิน เป็นต้น
2. สัตว์มีกระดูกสันหลัง จำแนกออกเป็นกลุ่มย่อยได้ 4 กลุ่ม ได้แก่ 1) ปลา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก เช่น กบ เขียด คางคก และอึ่งอ่าง 2) สัตว์เลื้อยคลาน เช่น จระเข้ จิ้งจก เต่า และงู 3) สัตว์ปีก เช่น นก เป็ด และ 4) สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม เช่น หนู กระต่าย ช้าง

1.2 กลุ่มพืช

พืชสามารถจัดกลุ่มโดยใช้เกณฑ์ต่าง ๆ ได้หลายเกณฑ์ แต่ถ้าหากจัดกลุ่มพืชโดยใช้การมีดอกเป็นเกณฑ์จะจำแนกได้ 2 กลุ่ม คือ 1. พืชมีดอก และ 2. พืชไม่มีดอก

1. พืชดอก เป็นพืชที่มีดอกเพื่อใช้ในการสืบพันธุ์ เช่น กุหลาบ บัว ชบา โดยสามารถแบ่งแยกย่อยออกได้อีก 2 ประเภทคือ 1. พืชใบเลี้ยงเดี่ยว และ 2. พืชใบเลี้ยงคู่
   • พืชใบเลี้ยงเดี่ยว มีใบเลี้ยงในเมล็ด 1 ใบ เส้นใบเรียงขนาน กลีบดอก มี 3 กลีบ หรือจำนวนทวีคูณสามรากเป็นรากฝอย ลำต้นมีท่อลำเลียงกระจายไม่เป็นระเบียบ เช่น หญ้า ข้าว
   • พืชใบเลี้ยงคู่ มีใบเลี้ยงในเมล็ด 2 ใบ เส้นใบเป็นแบบร่างแห กลีบดอกมี 4-5 กลีบ หรือจำนวนทวีคูณสี่หรือทวีคูณห้า รากเป็นรากแก้ว ลำต้นมีท่อลำเลียงเรียงกันเป็นวง เช่น ถั่ว มะม่วง
2. พืชไม่มีดอก เป็นพืชชั้นต่ำ ขยายพันธุ์ด้วยสปอร์สามารถสร้างอาหารได้เหมือนพืชดอก เช่น มอสส์เฟิน

1.3 กลุ่มที่ไม่ใช่สัตว์และพืช

กลุ่มที่ไม่ใช่สัตว์และพืชที่เรียกว่า จุลินทรีย์ เช่น เห็ดรา แบคทีเรีย และ ไวรัส

2. หน้าที่ของส่วนประกอบพืชดอก

ส่วนประกอบของพืช มีอยู่ด้วยกัน 4 ส่วน ครอบคลุม (1) ราก (2) ลำต้น (3) ใบ และ (4) ดอก

2.1 ราก

ราก (root) รากพืชที่มีหน้าที่ดูดน้ำและแร่ธาตุในดินมี 2 แบบ คือ 1) รากแก้ว และ 2) รากฝอย

1. รากแก้ว คือ รากที่เจริญมาจากการงอกของเมล็ด โดยจะมีรากแขนงแตกย่อยและแผ่ออกไปตามแนวขนานของพื้นดิน พบในพืชใบเลี้ยงคู่ เช่น ต้อยติ่ง พริก มะเขือ กุหลาบ มะม่วง ต้นสัก เป็นต้น
2. รากฝอย คือ รากที่เจริญมาจากส่วนลำต้น พบในพืชใบเลี้ยงเดี่ยว เช่น ผักบุ้ง หญ้า หอม เป็นต้น

รากแก้วและรากฝอยจะมีส่วนประกอบที่สำคัญ คือ ขนราก มีลักษณะเป็นเส้นยาวและบาง มีขนาดเล็กมาก มีหน้าที่ดูดน้ำและแร่ธาตุจากดินเข้าสู่รากไปยังลำต้นและส่วนต่างๆ ของพืช โดยลำเลียงผ่านท่อลำเลียงน้ำหรือไซเล็ม (xylem)

รากบางชนิดยังเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่พิเศษ ได้แก่

1. รากค้ำจุน เป็นรากที่แตกออกจากลำต้น เพื่อช่วยพยุงลำต้นให้ทรงตัวอยู่ได้ เช่น โกงกาง เป็นต้น
2. รากยึดเกาะ เป็นรากที่แตกแขนงออกจากข้อของลำต้น และยึดเกาะกับเสาหรือไม้อื่น ๆ เช่น พลูด่างและพริกไทย เป็นต้น
3. รากหายใจ เป็นรากที่แทงขึ้นมาเหนือพื้นดินอยู่ในอากาศหรือลอยอยู่ในน้ำ เช่น ลำพู โกงกาง และกล้วยไม้ เป็นต้น
4. รากสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นรากที่แตกแขนงออกจากลำต้น ห้อยอยู่ในอากาศ มีสีเขียว เช่น ไทรและกล้วยไม้ เป็นต้น
5. รากสะสมอาหาร มีลักษณะอวบ ทำหน้าที่สะสมอาหารจำพวกแป้ง ไขมัน และโปรตีน เช่น มันเทศ มันแกว มันสำปะหลัง และกระชาย เป็นต้น

2.2 ใบ

ใบ ของพืชดอกแต่ละชนิดอาจมีขนาด รูปร่าง และลักษณะแตกต่างกัน ใบติดอยู่ตามลำต้น กิ่ง และก้าน ใบพืช ทำหน้าที่ในการสร้างอาหารเพื่อนำไปใช้ ในการดำรงชีวิตแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ 1. ใบเลี้ยงเดี่ยว และ 2. ใบเลี้ยงคู่

ความสำคัญของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชนอกจากเป็นแหล่งอาหารและแหล่งพลังงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตและยังช่วยลดปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไชด์ ซึ่งเป็นแก๊สที่มีพิษต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมเพราะพืชต้องใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็น วัตถุดิบในการสังเคราะห์ด้วยแสง และยังเป็นแหล่งผลิตแก๊สออกซิเจนที่สำคัญ ซึ่งสิ่งมีชีวิตต้องใช้แก๊สออกซิเจนในกระบวนการหายใจเพื่อสลายอาหารหรือสร้างพลังงาน

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งสามารถเขียนเป็นแผนภาพได้ดังนี้

2.3 ดอก

ดอก (flower) เป็นอวัยวะที่สำคัญของพืชใช้ในการสืบพันธุ์ดอก อาจอยู่บริเวณกึ่งก้านหรือที่ปลายยอด ดอกแต่ละชนิดมีรูปร่างลักษณะ และสีแตกต่างกัน ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะตัวดอกจะมีส่วนประกอบ 4 ส่วน ครอบคลุม (1) กลีบเลี้ยง (2) กลีบดอก (3) เกสรตัวผู้ และ (4) เกสรตัวเมีย

1. กลีบเลี้ยง (sepal) เป็นส่วนของดอกที่อยู่นอกสุด มีสีเขียว เหมือนใบ และทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้กลีบเลี้ยงทำหน้าที่ห่อหุ้ม และป้องกันอันตรายให้แก่ส่วนของดอกที่อยู่ภายใน
2. กลีบดอก (petal) เป็นส่วนที่อยู่ถัดจากกลีบเลี้ยงเข้ามากลีบ ดอกมักมีสีสันสวยงามเนื่องจากมีรงควัตถุกลีบดอกบางชนิด
3. เกสรตัวผู้ (stamen) เป็นส่วนที่จำเป็นต่อการสืบพันธุ์ ทำหน้าที่ สร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้
4. เกสรตัวเมีย (pistil) เป็นชั้นที่อยู่ในสุดเปลี่ยนแปลงมาจากใบ เพื่อทำหน้าที่สร้างเชลล์สืบพันธุ์เพศเมีย

2.4 ลำต้น

ลำต้น (stem) เป็นอวัยวะของพืชซึ่งส่วนใหญ่จะเจริญขึ้นมา เหนือดินแต่ก็มีพืชบางชนิดที่ลำต้นอยู่ใต้ดิน ลำต้นประกอบด้วยส่วน สำคัญ 2 ส่วน คือ 1. ข้อ (node) เป็นส่วนของลำต้นที่มีการแตกจุด (bud) ซึ่งจะเจริญไปเป็น กิ่ง ดอก หรือใบ และ 2. ปล้อง (internode) เป็นส่วนของลำต้นที่อยู่ระหว่างข้อ

พืชใบเลี้ยงเดี่ยว จะสังเกตส่วนของข้อปล้องได้อย่างชัดเจน ตลอดชีวิต เช่น ต้นไผ่ ต้นอ้อย ข้าวโพด เป็นต้น
พืชใบเลี้ยงคู่ นั้นส่วนใหญ่แล้วข้อปล้องจะสังเกตได้ไม่ชัดเจนทั้งนี้ เพราะเมื่อเจริญเติบโตเต็มที่แล้วมักจะมีเนื้อเยื่อชั้นคอร์ก (cork) มาหุ้มโดยรอบเอาไว้ การจะสังเกตอาจจะสังเกต ในขณะที่พืชยังอ่อนอยู่ แต่ก็ยังมี พืชใบเลี้ยงคู่บางชนิดที่สามารถสังเกตเห็นข้อ ปล้องได้อย่างชัดเจน ตลอดชีวิตเหมือนพืชใบเลี้ยงเดี่ยว ได้แก่พวก ไม้ล้มลุกต่างๆ เช่น ต้นตำลึง ฟักทอง และผักบุ้ง เป็นต้น