การเจริญเติบโตของรากและลำต้น

ต้นไม้เมื่อมีอายุมากขึ้นลำต้นจะมีขนาดสูงขึ้นและลำต้นโตขึ้นมีการแตกกิ่งก้านสาขามากซึ่งเกิดจากการแบ่งเซลล์ของเนื้อเยื่อเจริญบริเวณปลายยอด ปลายราก ตาดอก ตาใบ ทำให้จำนวนเซลล์เพิ่มมากขึ้นที่ปลายราก เมื่อเซลล์แบ่งตัวแล้วบริเวณที่อยู่ถัดขึ้นไปจะเป็นบริเวณที่เซลล์มีการยืดตัวเป็นผลให้รากยาวขึ้นในส่วนปลายของลำต้นก็มีลักษณะเดียวกันคือ ส่วนที่อยู่ปลายสุดเป็นบริเวณที่เซลล์มีการแบ่งตัวและบริเวณที่อยู่ถัดลงมาก็เป็นบริเวณที่เซลล์มีการยืดตัวทำให้ปลายยอดยืดยาวขึ้น เซลล์บริเวณนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นเนื้อเยื่อเจริญขั้นต้น (primary meristem) ทำให้เกิดการเจริญเติบโตขั้นต้น (primary growth) 3กลุ่มคือ

1.โพรโทเดิร์ม (protoderm) เป็นส่วนของเนื้อเยื่อที่อยู่นอกสุดกลุ่มเซลล์เหล่านี้อยู่บริเวณที่เรียกว่า บริเวณเซลล์ยืดตัวและขยายขนาดแล้วจากนั้นค่อยๆ เปลี่ยนแปลงต่อไปจนกระทั่งเป็นเนื้อเยื่อถาวรที่เรียกว่า เอพิเดอร์มิส ซึ่งเป็นเซลล์เรียงตัวชั้นเดียวอยู่นอกสุดของพืช

2.โพรแคมเบียม (procambium) เป็นเนื้อเยื่อที่อยู่นอกสุดของรากซึ่งจะเปลี่ยนแปลงไปเป็นไซเลมขั้นต้น (primary xylem) เนื้อเยื่อเจริญ (cambium) และโฟลเอ็มขั้นต้น (primary phloem) สำหรับในลำต้นส่วนของโพรแคทเบียมจะเรียงตัวเป็นแนววงกลมอยู่รอบๆ ส่วนของพิธ (pith) ซึ่งอยู่ตรงกลาง

3.กราวด์เมอริสเต็ม (ground meristem) ได้แก่ เนื้อเยื่อพื้นทั่วไปซึ่งจะเปลี่ยนไปเป้นเซลล์ในชั้นคอร์เทกซ์ของราก และเปลี่ยนแปลงไปเป็นคอร์เทกซ์และพิธในลำต้น

ราก

ลำต้น

1.เจริญจากแรดิเคิล ( radical ) ของเอมบริโอ 2.เจริญลงสู่ดินตามแรงดึงดูดของโลก 3.ไม่มีข้อและปล้อง 4.รากแขนงแตกออกจากแพริไซเคิล (pericycle) 5.ปลายรากมีหมวกราก (root cap) 6.มีรากขนอ่อนเป็นรยางค์โดยเป็นส่วนของเซลล์เอพิเดอร์มิส 7.มีโฟลเอ็มและไซเลมอยู่คนละรัศมี 8.มีโพรโทไซเลมอยู่ด้านนอก 9.ส่วนมากไม่มีพิธ 10.เนื้อเยื่อชั้นในสุดเป็นไพรมารีไซเลม 11.มีคอร์เทกซ์กล้างและมีเนื้อไม้แคบ 12.มักมีเอนโดเดอร์มิสและเพริไซเคิล

1.เจริญจากคัวลิเคิล ( caulicle ) ของเอมบริโอ 2.ส่วนใหญ่เจริญอยู่เหนือดินต้านแรงดึงดูดของโลก 3.มีข้อและปล้อง 4.กิ่งและตาแตกออกจากผิวนอกของลำต้น  5.ปลายยอดของลำต้นไม่มีอะไรหุ้ม 6.มีใบและดอกแตกออกจากลำต้น  7.มีโฟลเอ็มและไซเลมเรียงซ้อนกัน 8.มีโพรโทไซเลมอยู่ด้านใน 9.ส่วนมากมีพิธ 10.เนื้อเยื่อชั้นในสุดเป็นพิธ 11.มีคอร์เทกซ์แคบแต่เนื้อไม้กว้าง 12.มักไม่มีเอนโดเดอร์มิสและเพริไซเคิล

ลำต้นและรากของพืชใบเลี้ยงคู่ทั่วไปและพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิดนอกจากมีการเจริญเติบโตในต้นแล้วยังมีการเจริญเติบโตขั้นสอง (secondary growth) ด้วย โดยการเจริญเติบโตขั้นที่สองจะเกิดจากเนื้อเยื่อเจริญด้านข้างหรือแคมเบียม ทำให้พืชมีการเพิ่มขนาดของลำต้นและรากได้ ลำต้นของพืชใบเลี้ยงคู่ และพืชพวกจิมโนสเปิร์ม เช่น พวกสนสองใบ สนสามใบ วาสคิวลาร์แคมเบียมจะแบ่งตัวอยู่ตลอกเวลา ทำให้สร้างเนื้อเยื่อไซเลมขั้นที่สอง (secondary xylem) ทางด้านในได้มากทำให้ขยายขนาดออกด้านนอกและดันเข้าด้านในมากขึ้นไซเลมขั้นที่สองดันตัวให้ส่วนของพิธ ที่อยู่ตรงกลางสลายไป และดันส่วนของวาสคิวลาร์แคมเบียมและโฟลเอ็มขั้นที่สองที่สร้างได้ให้ออกมาด้านนอกเรื่อยๆ ทำให้เนื้อเยื่อโฟลเอ็มขั้นที่สองทางด้านนอกดันส่วนของคอร์เทกซ์จนสลายไปและในที่สุดโฟลเอ็มขั้นที่สองก็มาอยู่ชิดกับชั้นคอร์กแคมเบียม ซึ่งจะแบ่งตัวสร้างคอร์กออกมาคลุมลำต้นและดันให้ชั้นเอพิเดอร์มิสหลุดออกไป ในรอบ 1 ปี ในแต่ละฤดู วาสคิวลาร์แคมเบียมของพืชจะแบ่งเซลล์เพื่อสร้างโฟลเอ็มขั้นที่สองและไซเลมขั้นที่สองได้ไม่เท่ากัน เนื่องจากในฤดูฝนน้ำอุดมสมบูรณ์ทำให้วาสคิวลาร์ แคมเบียมแอกทิฟ (active) แบ่งเซลล์ได้มาก ทำให้ชั้นของไซเลมขั้นที่สองกล้างและมักมีสีจาง ส่วนในฤดูแล้งพืชขาดน้ำทำให้วาสคิวลาร์แคมเบียมแบ่งเซลล์ได้น้อยได้ชั้นไซเลมขั้นที่สองแคบมีเซลล์ขนาดเล็กเบียดกันแน่นและมีสีเข้มลักษณะดังกล่าวนี้ทำให้มองดูเนื้อไม้ซึ่งก็คือไซเลมขั้นที่สองนี้เองมีลักษณะเป็นสีจางและสีเข้มสลับกันไปมองดูเป็นวงๆ เรียกว่า วงปี ( annual ring) ซึ่งแต่ละปีจะประกอบด้วย1 วง ซึ่งประกอบด้วยวงแถบสีเข้ม และวงแถบสีจางเสมอ ไซเลมขั้นต้นจะอยู่ในสุดที่ส่วนของไซเลมขั้นที่สอง (เนื้อไม้) ที่มีอายุมากๆ จะอยู่ด้านในและลำเลียงน้ำไม่ได้แล้วและมักมีสีเข้ม เนื่องจากมีสารอินทรีย์ต่างๆ สะสมไว้มาก เช่น เรซิน แทนนิน ลิกนิน และสารอื่นๆ อีกมาเกาะทำให้ไซเลมอุดตัน เรียกส่วนของไซเลมขั้นที่สอง (เนื้อไม้ ) นี้ว่า แก่นไม้ (heart wood) ซึ่งจะมีความแข็งมาก เมื่อพืชอายุมากขึ้น ส่วนของแก่นไม้ก็มีขนาดใหญ่ขึ้นด้วยเพราะไซเลมขั้นที่สองมีการอุดตันมากขึ้นส่วนของไซเลม ขั้นที่สอง (เนื้อไม้) ที่อยู่ด้านนอกจะมีสีจางกว่าและมีอายุน้อยกว่ายังสามารถลำเลียงน้ำได้เรียกเนื้อไม้ส่วนนี้ว่า กระพี้ (sap wood) ซึ่งมักมีความหนาค่อนข้างคงที่ส่วนของกระพี้และแก่นไม้ก็คือเนื้อไม้ (wood) ซึ่งก็คือไซเลม ขั้นที่สองนั่นเองเปลือกไม้ (bark) ของพืชที่มีอายุน้อยๆ จะประกอบด้วยส่วนที่อยู่ด้านนอกของวาสคิวลาร์บันเดิล คือ เอพิเดอร์มิส คอร์เทกซ์และโฟลเอ็ม ส่วนเปลือกไม้ของพืชที่มีอายุมากๆคือส่วนประกอบบางส่วน เช่น เอพอเดอร์มิสคอร์เทกซ์ สลายไปและมีบางส่วนขึ้นมาแทนได้แก่ คอร์กแคมเบียม และคอร์กขึ้นมาแทน ดังนั้นเปลือกไม้ของพืชที่มีอายุมากๆ จึงประกอบด้วยสารต่างๆ จากด้านนอกเข้าสู่ด้านในคือ คอร์ก คอร์กแคมเบียม และโฟลเอ็มขั้นที่สองซึ่งทำหน้าที่ลำเลียงอาหารได้