《植物学教学资料》第三节叶.ppt

,第三节 叶,本节重点,了解叶的形态及其发育；掌握双子叶植物叶的结构；了解单子叶植物的结构特点；理解叶的形态结构与生理功能之间的辩证关系。,3.3.1 叶的生理功能和经济利用,叶的生理功能：光合作用 蒸腾作用 吸收作用 营养繁殖,3.3 叶,叶的经济利用：,食用：粮食、蔬菜、水果；药用：材用：工业原料：香精、饮料；观赏：,叶的组成,具有叶片、叶柄和托叶三部分的叶称为完全叶，缺少其中任一部分或两部分的称为不完全叶。,Leaf bladePetioleStipule,3.3.3 叶的起源与发育,叶由叶原基发育形成。叶原基发生于茎尖生长锥的侧面，一般由表面的几层细胞分裂形成。,3.3.4 叶的结构,双子叶植物叶的一般结构叶柄的结构：与茎的初生结构相似。也可分为表皮、皮层和中柱三部分。叶片的结构：分为表皮、叶肉、叶脉三部分。,王王一些单位,一些单位,叶柄的结构,叶片的结构,表皮,叶表面的初生保护组织，由表皮细胞、气孔器和表皮毛等附属物组成。表皮细胞扁平，不规则，侧壁呈波浪状，互相嵌合，横切面方形，长方形，具角质层或蜡被，不含叶绿体。气孔器由一对肾形保卫细胞组成，有的植物在保卫细胞外侧还有副卫细胞。,表皮毛,气孔器,叶肉(mesophyll),栅栏组织（palisade tissue）：近上表皮一侧的叶肉细胞呈长柱状，并与上表皮垂直相交，类似栅栏状，细胞内叶绿体相对小而多。海绵组织spongy tissue：位于栅栏组织和下表皮之间，形状不规则，有发达的细胞间隙，含中绿体比栅栏组织少，约为1/4，色浅，通气能力强。,栅栏组织,叶脉(vein),即叶片中的维管组织，由维管束及其周围的有关组织组成：主脉（中脉）侧脉细脉脉梢 叶脉愈细，其结构愈简单。,主脉,侧脉,细脉和脉梢,禾本科植物叶片的结构特点,叶的组成：,禾本科植物叶的结构,表皮、叶肉和叶脉三大部分构成。,表皮,上表皮：由长细胞、短细胞、泡状细胞和气孔 器有规律地排列而成，下表皮：没有泡状细胞。,短细胞：硅细胞和栓细胞，分布在长细胞之间。长细胞：外壁角化并硅化的细胞，排成纵列。泡状细胞：是一些大型的薄壁细胞，成扇形排列于上表皮的两条叶脉之间。其功能与叶片的内卷和展开有关。气孔器：由一对哑铃形的保卫细胞和一对菱形或半球形的副卫细胞组成。,叶肉,没有栅栏组织和海绵组织之分化，细胞间隙小。,叶脉,叶脉平行排列，上下表皮之间有发达的厚壁组织纤维；叶脉维管束为有限外韧维管束，维管束外面有维管束鞘（1-2层细胞组成）；,C3植物和C4植物叶片结构特点,C3植物,C4植物,玉米叶横切面,松属针叶的结构,叶肉：无栅栏组织和海绵组织分化，细胞壁向细胞腔强烈皱褶，有树脂道及内皮层，内皮层有凯氏带增厚。维管束：12个，木质部与韧皮部之间有形成层，但活动有限。维管束周围的薄壁细胞称转输组织。,表皮：厚壁，角质层发达，表皮下有几层厚壁细胞，称下皮，气孔凹陷，是旱生性形态的结构特征。,3.3.5 叶的生态类型,旱生植物和水生植物的叶 根据植物与适生的水条件的关系分为旱生、中生、湿生和水生植物；阳地植物和阴地植物的叶 根据与适生的光照条件的关系分为阳地植物和阴地植物。,朝着降低蒸腾和贮藏水分两个方向发展。降低蒸腾的结构特点：旱生植物叶片小，角质膜厚，表皮毛和蜡被比较发达，有明显的栅栏组织，有的有复表皮（夹竹桃），有的气孔下陷（松叶），甚至形成气孔窝（夹竹桃）。储水组织发达的代表性植物：剑麻、芦荟等。,旱生植物叶片的结构特点：,水生植物 叶的结构特点：,机械组织、保护组织退化，角质膜薄或无，叶片薄或丝状细裂。叶肉细胞层少，没有栅栏组织和海绵组织的分化，通气组织发达。,阳生叶和阴生叶的结构特点：,阳生叶：叶片厚，小，角质膜厚，栅栏组织和机械组织发达，叶肉细胞间隙小。阴生叶：叶片薄，大，角质膜薄，机械组织不发达，无栅栏组织的分化，叶肉细胞间隙大。,3.3.6 叶的衰老与落叶,落叶是植物的自然现象，是对不良环境（如低温、干旱）和迎接新生的一种适应性。落叶的原因可能是：一植株内营养物质的再分配；二生长物质量的改变，包括生长促进物质细胞分裂素的减少和生长抑制物质脱落酸(abscesic acid,简称ABC)在叶内的积累。,落叶过程：,离区：木本落叶植物在落叶之前，靠近叶柄基部分裂出数层较为扁小的薄壁细胞，它们横隔于叶柄基部，称为离区。离层：在离区形成后，在其范围内，一部分薄壁细胞的胞间层发生粘液化而分解或初生壁解体，形成离层。保护层：离层形成后，叶受重力或外力作用时，叶便从离层处脱落，并在离层的下方发育出木栓细胞，逐渐覆盖整个断痕。由木栓细胞所覆盖的部分称保护层。细胞所形成的覆盖层称为保护层。,思 考 题,1、如何区别单叶与复叶？2、比较双子叶植物叶片和单子叶植物叶片在结构上的异同。3、旱生植物叶片有何结构特点？4、名词解释：叶序和叶镶嵌、泡状细胞、离层、叶迹、叶隙、同功器官、同源器官,3.3.2.2 叶的形态,叶片的形状叶尖的形状叶基的形状叶缘的形状,叶片的形状,一般指整个叶片的全形。叶片的形状主要是以叶片的长阔的比例（即长阔比）和最阔处的位置来决定的。就长阔比而言，圆形为1：1，广椭圆形为1.5：1，长椭圆形为3：1，线形为10：1，带形或剑形为6：1。基本形状有针形、线形、披针形、椭圆形、卵形、菱形、心形、肾形、圆形、扇形、三角形、剑形等。,Leaf shapes,Leaf shapes,鳞片状,条状披针形,条状披针形,披针形,披针形,阔卵形,倒披针状椭圆形,针形,扇形,叶尖的形状,叶基的形状,叶缘的形状,叶的缺刻,脉序,平行脉网状脉叉状脉,3.3.2.4 单叶和复叶,单叶：一个叶柄上只生一张叶片。复叶：一个叶柄上生许多小叶。,Simple Leaf,Compound Leaf,单叶和复叶的区别：,1、叶轴的顶端没有顶芽，小枝常具顶芽；2、小叶的叶腋没有腋芽，小枝的叶腋有腋芽；3、复叶脱落时，先小叶脱离，最后叶轴脱落，小枝上只有叶脱落；4、叶轴上的小叶与叶轴成一平面，小枝上的叶与小枝成一定角度。,复叶的类型：,羽状复叶:叶片在总叶柄两侧排成羽毛状 掌状复叶:小叶5片以上，着生在总叶柄顶端，排 成掌状 三出复叶:小叶3片着生在总叶柄顶端 单身复叶：三出复叶的两片侧生小叶退化成翅，叶轴上只具一个叶片，总叶柄和叶片间有关节，,羽状复叶,3.3.2.5 叶序和叶镶嵌,叶 序：叶在茎上的排列方式。叶镶嵌：叶在茎上的排列，相邻两节的叶，总是不相重叠而成镶嵌状态，这种同一枝上的叶，以镶嵌状态的排列方式而不重叠的现象。,3.3.2.6 异形叶性,同一植株上具有不同叶形的现象。,