เอนโดเดอร์มิส (Endodermis) ชั้นเนื้อเยื่อควบคุมการลำเลียงน้ำในพืช

เอนโดเดอร์มิส (Endodermis) คือชั้นเนื้อเยื่อที่อยู่ชั้นในสุดของคอร์เทกซ์ (Cortex) ในพืชมีท่อลำเลียง ซึ่งทำหน้าที่เป็นทรงกระบอกของเซลล์ที่มีชีวิตและมีความหนาแน่นสูง โดยผนังเซลล์ในแนวรัศมีจะถูกเคลือบด้วยสารที่ไม่ชอบน้ำที่เรียกว่า แคสพาเรียนสทริป (Casparian strip) เพื่อจำกัดการไหลของน้ำผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ (Apoplast pathway) เข้าสู่ภายใน

เอนโดเดอร์มิสทำหน้าที่เป็นแนวเขตแดนระหว่างชั้นคอร์เทกซ์และสเตลี (Stele) ซึ่งเป็นส่วนกลางของรากและลำต้น

โครงสร้างของเอนโดเดอร์มิส

ในทางพัฒนาการ เอนโดเดอร์มิสคือส่วนในสุดของคอร์เทกซ์ ประกอบด้วยเซลล์รูปทรงถังหนึ่งชั้นหรือบางครั้งอาจมีหลายชั้น โดยไม่มีช่องว่างระหว่างเซลล์

ลักษณะเด่นของผนังเซลล์

เซลล์ของเอนโดเดอร์มิสจะมีผนังเซลล์ปฐมภูมิที่หนาขึ้นในด้านแนวรัศมีและแนวขวาง โดยมีสาร ซูเบอริน (Suberin) ซึ่งเป็นสารขี้ผึ้งที่ไม่ยอมให้น้ำซึมผ่านได้มาพอกพูน ในเซลล์ที่ยังเยาว์วัย สารนี้จะสะสมเป็นแถบที่เรียกว่า แคสพาเรียนสทริป (Casparian strips) ซึ่งเปรียบเสมือนปูนยาแนวระหว่างก้อนอิฐในปล่องไฟ โดยที่ก้อนอิฐคือเซลล์แต่ละเซลล์

เมื่อเซลล์มีอายุมากขึ้น สารซูเบอรินอาจสะสมครอบคลุมทุกพื้นผิวของผนังเซลล์ และอาจมีการสะสมของลิกนิน (Lignin) ทำให้กลายเป็นชั้นกันน้ำที่สมบูรณ์

การสะสมแป้ง

พืชบางชนิดมี อะไมโลพลาสต์ (Amyloplasts) หรือออร์แกเนลล์ที่เก็บสะสมแป้งจำนวนมากในเซลล์เอนโดเดอร์มิส ซึ่งในกรณีนี้จะเรียกชั้นนี้ว่า สตาร์ชชีท (Starch sheath)

หน้าที่ของเอนโดเดอร์มิส

หน้าที่หลักของเอนโดเดอร์มิสคือการควบคุมการเคลื่อนที่ของน้ำ ไอออน และฮอร์โมนเข้าและออกจากระบบท่อลำเลียง โดยมีกลไกดังนี้:

• การควบคุมทิศทางการไหลของน้ำ: เอนโดเดอร์มิสป้องกันไม่ให้น้ำและสารละลายเคลื่อนที่ผ่านทางอะโพพลาสต์ (Apoplast) ดังนั้น น้ำจึงต้องเคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์เอนโดเดอร์มิสสองครั้ง (เข้าและออก) เพื่อเข้าสู่ไซเล็ม (Xylem) ซึ่งเป็นการบังคับให้น้ำเข้าสู่ทาง ซิมพลาสต์ (Symplast) ทำให้พืชสามารถเลือกดูดซึมหรือป้องกันการผ่านของไอออนหรือโมเลกุลบางชนิดได้
• การป้องกันฟองอากาศ: ช่วยป้องกันไม่ให้ฟองอากาศเข้าไปในไซเล็ม ซึ่งช่วยลดการเกิดการอุดตันของท่อน้ำ (Embolisms) ในลำน้ำ
• การลำเลียงสารในรากแก่: ในรากที่มีอายุมาก จะมีเซลล์พิเศษที่เรียกว่า เซลล์ทางผ่าน (Passage cells) ซึ่งยังคงมีผนังบางและมีแคสพาเรียนสทริป แทนที่จะกลายเป็นชั้นกันน้ำสมบูรณ์ เพื่อให้สารละลาย เช่น แคลเซียมและแมกนีเซียม ยังคงสามารถเคลื่อนที่เข้าสู่สเตลีเพื่อส่งต่อไปยังระบบการคายน้ำได้
• การสะสมอาหารและตอบสนองต่อแรงโน้มถ่วง: เม็ดแป้งในอะไมโลพลาสต์อาจทำหน้าที่เป็นแหล่งสะสมอาหาร และในพืชบางชนิดยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับ การตอบสนองต่อแรงโน้มถ่วง (Gravitropism) ของรากด้วย