Page 88 - การจัดประสบการณ์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์
P. 88
2-78 การจัดประสบการณ์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์
คพาืชรพ์บวอกกนซ2ี้ ิลไ.2ด2 ้แวกหัฏ่มจขู่้าักแวรลโพะCเดร4ียข(กC้าวพ4ฟ-ืชp่าพaงวtแhกลwทะี่มaอyีก้อ)ายรสตารรึงตคัวาแรร์บกอทนี่เไกดิดอขอึ้นกเไปซ็นดก์โดรยดวทิธี่มีนีคี้วา่ารพ์บืชอซนี4 4 อะตอม และมีหมู่
(C4-plant) ตัวอย่าง
หรือพีอีพสี า(รpตhัวoแspรกhทoeี่เขn้าoทlpำ�yปrฏuิกvิรaิยteากหับรคือารP์บEอPน)ไโดดอยออกาไศซัยดก์ในิจกวัฏรรจมักขรอCงเ4อนไดไซ้แมก์่ฟฟออสสโฟโฟออีนีนออลลไไพพรรูเวูเวตต-
คาร์บ อกซ ิเลส (PEP carboxylase) เกิดเป็นกรดออกซาโลอะเซต ิก (oxaloacetic acid) และจ ะเปลี่ยนไป
เป็นกรดม าล ิก (malic acid) โดยก ิจกรรมข องเอนไซม์มาเลตด ีไฮโดรจ ีเนส (malate dehydrogenase) โดย
มี NADPกHร2ดเมปา็นลโิกคทแ ี่เฟกกิดเขตึ้นอจระ์ ถูกเอนไซม์มาล ิก (malic enzyme) ดึงค าร์บอนไดออกไซด์ออกจากโมเลกุล
เกิดเป็นกรดไพรูว ิกขึ้น ดังสมการ
malic acid + NADP malic enzyme pyruvic acid + CO2 + NADPH2
กรดไพรูว ิกท ี่เกิดข ึ้นจ ะถ ูกฟ อสฟอร ิเลส (phosphorylated) กลายเป็น PEP ซึ่งเป็นส ารเริ่มต ้นข อง
วัฏจักรต ่อไป ส่วนค าร์บอนไดออกไซด์ท ี่เกิดข ึ้นจ ะท ำ�ป ฏิกิริยาก ับ RuBP หรือ RuDP ที่จ ะส ร้างน ํ้าตาลต ่อไป
โดยวิธีก ารเดียวกันกับในว ัฏจักรค าล ว ิน
2.3 วัฏจักรซีเอเอ็ม (CAM) พืชที่อยู่ในวงศ์แครสซูลาซีอี (Crassulaceae) ซึ่งเป็นพืชอวบนํ้าจะมี
ปรากฏการณก์ ารเพิ่มข ึ้นล งข องก รดอ ินทรียต์ ามเวลาข องช ่วงว ัน โดยในเวลาก ลางว ันป ริมาณข องก รดอ ินทรีย์
จะล ดล ง และจ ะค อ่ ยๆ เพิม่ ส งู ข ึน้ ในเวลาก ลางค นื การเปลีย่ นแปลงข องก รดอ นิ ทรยี ด์ งั ก ลา่ วน มี้ ผี ลท ำ�ใหค้ วาม
เป็นกร ดเบสของเซลล์เปลี่ยนไปด ้วย โดยในเวลากลางคืน pH ของเซลล์จะล ดลง และจ ะค ่อยๆ เพิ่มสูงขึ้นใน
เช้าข องว ันถ ัดไป ปรากฏการณ์น ี้ย ังพ บในพ ืชอ ื่นๆ อีก เช่น กระบองเพชร กล้วยไม้ และส ับปะรด เรียกพ ืชพ วก
นี้ว ่า พืช CAM (Crussulacean Acid Metabolism plants)
สาเหตุที่สำ�คัญที่ทำ�ให้ปริมาณกรดเพิ่มหรือลดตามเวลาของช่วงวัน ได้แก่ ลักษณะพิเศษของการ
ตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ของพ ืชพวกนี้ โดยที่ในเวลาก ลางค ืนร ูป ากใบจะเปิด คาร์บอนไดออกไซด์จ ะถ ูกดูด
เข้าม าเพื่อทำ�ปฏิกิริยาก ับ PEP เกิดเป็นกรดออกซาลิก และก รดมาล ิกขึ้นโดยอาศัยก ลไกของเอนไซม์ต ่างๆ
เช่นเดียวก ับในว ัฏจักร C4
กรดม าล ิกจ ะส ะสมอ ยู่ในเซลล์ต ลอดค ืน จนก ระทั่งถ ึงเช้า เอนไซม์ม าล ิกจ ะเปลี่ยนก รดม าล ิกให้เป็น
กร ดไพรูว ิกและคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งค าร์บอนไดออกไซด์ท ี่เกิดข ึ้นน ี้จ ะทำ�ปฏิกิริยาก ับ RuBP หรือ RuDP
จนเกิดเป็นนํ้าตาลขึ้น ส่วนกรดไพรูวิกนั้นจะถูกเปลี่ยนไปเป็น PEP โดยเอนไซม์ไพรูเวตฟอสเฟตไคเนส
(pyruvate-phosphate ikinase)
PEP จะถ ูกเปลี่ยนไปเป็นน ํ้าตาลโดยก ระบวนการย ้อนก ลับข องไกลโคล ซิ ิส สำ�หรับน ํ้าตาลท ีเ่กิดข ึ้นน ี้
จะถูกเก็บสะสมไว้ในเวลากลางวัน พอถึงเวลากลางคืนนํ้าตาลก็จะถูกออกซิไดซ์ให้เป็น PEP ซึ่งเป็นสาร
ตัวแรกที่จ ะเข้าท ำ�ปฏิกิริยาก ับคาร์บอนไดออกไซด์ต ่อไป ภาพที่ 2.28 แสดงการเปรียบเทียบว ัฏจักร C4 และ
วัฏจักร CAM
