Page 236 -
P. 236
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ด้านการเกษตร เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
ให้ไอออนหรือโมเลกุลนั้น เคลื่อนย้ายผ่านช่องในโครงสร้างโปรตีน (ค) ปลดปล่อยไอออนหรือโมเลกุล
ไว้ภายในเซลล์ และ (ง) พาหะปรับสภาพโครงสร้างให้มีความพร้อมส�าหรับรับไอออนหรือโมเลกุลจาก
ภายนอกเข้ามาอีก
การดูดธาตุอาหารด้วยโปรตีนพาหะมีประโยชน์มาก เพราะ (ก) โปรตีนพาหะ
แต่ละชนิดมีความจ�าเพาะเจาะจงสูงต่อชนิดของธาตุอาหารที่ต้องการดูด และ (ข) มีประสิทธิภาพสูงใน
การดูดธาตุอาหารจากสารละลายดิน ซึ่งมีความเข้มข้นของธาตุอาหารนั้นต�่า อันเป็นภาวะปรกติของดิน
ทั่วไป ท�าให้พืชยังคงดูดธาตุอาหารที่ต้องการมาใช้ประโยชน์ได้อย่างต่อเนื่อง แต่อัตราการดูดต�่ากว่าการ
ใช้โปรตีนช่องผ่านมาก
3) ตัวสูบ (pumps)
ตัวสูบท�าหน้าที่ขับเคลื่อนไอออนชนิดหนึ่ง โดยใช้พลังงานจาก ATP ในการขับเคลื่อน
ไอออนนั้นผ่านเยื่อในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง จึงแบ่งประเภทตามชนิดของไอออน เช่น
(1) ตัวสูบแคลเซียม ใช้ควบคุมความเข้มข้นของแคลเซียมในส่วนต่างๆ ของเซลล์ให้
อยู่ในระดับพอเหมาะ เช่น ขับแคลเซียมบางส่วนจากไซโทพลาซึมไปไว้ที่แวคิวโอล ร่างแหเอนโดพลาสต์
หรือผนังเซลล์
(2) ตัวสูบโซเดียม ใช้ขับโซเดียมออกจากเซลล์ เพื่อป้องกันไม่ให้เซลล์เป็นพิษจาก
โซเดียม
(3) ตัวสูบโปรตอน ท�าหน้าที่สูบโปรตอนเพื่อสร้างระดับศักย์เคมีไฟฟ้าระหว่างสองด้าน
ของเยื่อให้เหมาะแก่การท�างานของพาหะ ตัวสูบโปรตอนใช้ ATP เป็นแหล่งพลังงาน (โปรตอน คือ อนุภาค
ในนิวเคลียสของอะตอมที่มีประจุบวก อะตอมของไฮโดรเจนประกอบด้วยหนึ่งโปรตอนกับหนึ่งอิเล็กตรอน
เมื่ออะตอมของไฮโดรเจนสูญเสียอิเล็กตรอนก็เหลือเฉพาะโปรตอน จึงเขียนสัญลักษณ์ของโปรตอนว่า H +
หรือไฮโดรเจนไอออน)
บทบาทของตัวสูบโปรตอนต่อกลไกการดูดธาตุอาหารของเซลล์พืช มีดังนี้
(1) ตัวสูบโปรตอน ท�าหน้าที่ขับโปรตอนจากเซลล์ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ออกมายัง
ผนังเซลล์ โดยใช้พลังงานจาก ATP ซึ่งเกิดผล 2 ประการ คือ การสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง
สองด้านของเยื่อ จากการเพิ่มความเข้มข้นของโปรตอนนอกเซลล์ แต่เพิ่มประจุลบภายในเซลล์
(2) ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างสองด้านของเยื่อนี้ เป็นสภาพที่มีระดับพลังงาน
เหมาะสมในการขับเคลื่อนให้ไอออนของธาตุอาหารที่อยู่นอกเซลล์ เคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เข้าไปในเซลล์
ด้วยโปรตีนช่องผ่าน หรือโปรตีนพาหะ
5.3.3 ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการดูดธาตุอาหารของรากพืชจากดิน
รากพืชที่เจริญเติบโตในไร่นาดูดธาตุอาหารรูปที่เป็นประโยชน์จากดิน มีปัจจัย 3 ประการ
ที่มีอิทธิพลต่อการดูดธาตุอาหารของรากพืชจากดิน คือ ภูมิอากาศ ดิน และพืช (Osman, 2013;
Podar, 2013)
232 หลักการธาตุอาหารพืช ดิน ธาตุอาหารและปุ๋ยข้าว