3.3 叶的形态、生理功能和经济利用PPT学习课件

1、华中师范大学，3.3叶的形态，生理机能和经济利用，3.3.1叶的形态3.3.2叶的解剖结构3.3.3叶的生态类型3.4落叶和离层3.3.5叶的生理机能和经济利用3或同株的不同枝叶形态也绝对不同，有一些变化，但同一植物的叶形是2、华中师范大学，3.3.1.1叶的组成3.3.1.2叶的形态3.3.1.3叶脉及脉序3.3.1.4单叶和复叶3 . 将任意一方或双方的组成缺乏的叶子称为不完全叶(incomplete leaf )。 另外，禾本科植物的叶由叶和叶鞘两部分组成，叶和叶鞘的连接有叶枕(或叶首)，两侧有叶耳，腹部有叶舌等。 3.3.1.1叶的组成5、华中师范大学、6、华中师范大学、3.3.1.2

2、叶的形态、叶的大小和形状在不同种类的植物上有很大差异，但对一种植物来说比较稳定的特征叶片的形状，主要取决于叶片的长度和宽度的比和最宽的位置叶尖即叶尖(leaf apex )、叶基部即叶基(leaf base )、叶缘即叶缘(leaf margin )的形态特征不同，但可作为植物种的鉴别特征。7、华中师范大学、8、华中师范大学、叶尖类型、9、华中师范大学、10、华中师范大学、11、华中师范大学、12、华中师范大学叶脉在叶中的分布形式称为脉序(venation )。 叶脉主要有网状脉序(netted venation )和平行脉序(panalled venation )。 网状脉序具有明显的主脉，

3、从主脉分支为侧脉，与侧脉分支为网脉。 平行脉序的各叶脉接近平行，主脉的子叶脉之间连接着细小的脉，是单子叶植物叶脉的特征。 常见的脉序类型主要有网状脉序、平行脉序、二叉脉序等。 13、华中师范大学，14、华中师范大学，3.3.1.4单叶和复叶，单叶(single leaf )是一个叶柄上只能生一片叶的叶。 复叶(compound leaf )是在叶柄上生出两个以上完全独立的小叶的叶子。 复叶的叶柄与叶轴(rachis )相连，叶轴上生长着许多叶子称为小叶(leaflet )，每个小叶的叶柄称为小叶柄(petiolule )。 在根据复叶中小叶的数量和排列方式将复叶分为三出复叶(ternately

4、 compound leaf )、掌状复叶(palmatelycompound lef )、羽状复叶(pinnately compound leaf )的羽状复叶中， 叶轴不分枝的称为一次羽状复叶(simple pinnate leaf )，叶轴分枝的称为二次羽状复叶(bipinnate leaf )，叶轴分枝的称为二次三次羽状复叶(tripinnate leaf )，15，华中师范大学， 如果小叶总数为单数者称为奇数羽状复叶(odd-pinnatelycompound leaf )，小叶总数为偶数者称为偶数羽状复叶(even-pinnately compound leaf )的单身复叶：包含

5、三小叶，仅前端的小叶是成熟的叶。 像柑橘类一样。 掌状复叶：小叶集中在总叶柄的顶端，手掌手指，如大麻般排列。 三出复叶：大豆复叶由三片小叶组成，呈羽状。 羽状复叶：如害羞叶为偶数羽状复叶，紫云英叶为奇数羽状复叶。 16、华中师范大学，17、华中师范大学，3.3.1.5叶序，互生：每节只生一片叶。 例如大豆、棉花、玉米等。 对生：各节对生丁香、芝麻、薄荷等两片叶子。 轮生：每节都有三片以上的叶子，像夹竹桃。 簇生：金钱松、银杏等极端缩短的短枝上生有2片以上的叶子。基生： 2片以上的叶附生于地表附近的短茎，称为叶基生。 叶序(phyiiotaxy )是叶子排列在茎和枝上的方式。 有三种基本类型：“

6、相互生”、“对生”和“轮生”。 有些植物由于节间的缩短，使叶子在短枝上丛生，称为丛生叶序(fascicled phyllotaxy )。 在茎上的叶子排列方式，无论是互生、对生、轮生，相邻的两个节的叶子都绝对不重叠，将叶柄的长度变化或以一定的角度相互错开排列的现象称为叶镶嵌(leaf mosaic )。 这种现象有利于光合作用的进行，同时平衡茎的负荷。18、华中师范大学、19、华中师范大学、3.3.2.1叶柄的结构3.3.2.2被子植物叶的一般结构3.3.2.3禾本科植物叶的结构3.3无论哪种，叶柄横截面多为半月形、三角形或接近圆形。21、华中师范大学、叶柄结构、22、23、叶柄皮质外周厚角组

7、织丰富，有时也有厚壁组织。 这种机械组织适合在支撑叶柄伸长、扭转、摇摆的同时进行支撑。 叶柄维管束在横截面上的排列常见的是半环状，缺口向上。 每个维管束木质部位于韧皮部的上方。 叶柄的维管束经过叶迹与茎的维管束相连。24，3.3.2.2被子植物叶的一般结构，25，双子叶植物叶的结构，叶由表皮、叶肉、叶脉三部分组成。26、叶是叶的重要组成部分，也是植物光合作用的主要场所。 横穿叶子，叶子包括上下表皮、叶肉、叶脉三部分。 的双曲馀弦值。 表皮是叶子的保护组织，由表皮细胞、气孔器、排水器、表皮、腺鳞等组成。 (1)表皮细胞：叶表皮细胞一般为形状不规则的扁平细胞，侧壁凹凸不齐，相互紧密嵌合，横截面呈长

8、方形或方形，外壁厚而角质化，具有角质膜，它是生活细胞，一般不具有叶绿体。 表皮在保护植物免受细菌和真菌侵害的同时，角质膜具有很强的折射性，能防止过度的日照损害。 (二)叶的构造，28，2 .气孔器：一般双子叶植物的气孔器由两个肾形细胞包围，这两个细胞称为保护细胞，其间的缝隙称为气孔。 一部分植物除了保护细胞，还有甘薯等比较整齐的副卫星细胞。 29、30、31、3 .排水器和吐水作用：排水器分布在叶子的端部和叶缘。 由水孔和通水组织构成。 水孔类似气孔，但没有自动调节开关的作用。 通水组织是指通往脉稍某个管胞的序列稀疏的小细胞群。 吐水作用：由于蒸腾作用弱，从根吸入的水分，从排水器溢出，收集液滴

9、，出现在叶尖和叶缘，这种现象是吐水作用，一般发生在夜间和早晨的温暖湿润条件下。 叶尖和叶缘出现水滴，是根系正常活动的指标。 表皮：表皮是表皮的附属物，形态不同，功能不同。 34、单细胞表毛皮分为单生(如棉叶上表毛皮)和群生(如杜鹃叶上表毛皮)。 多细胞表皮毛，单列细胞式：表皮毛细胞排成一列，如青麻、秋葵表皮毛、烟叶腺毛等。 多列细胞式：数列表皮细胞聚集在一处，如棉叶下面的毛皮等。 混合式：表皮细胞构成鳞片状(例如薄荷叶脉鳞)、棒槌状(例如野芝麻等)。 蜜腺腺鳞腺毛均为表皮的结构。 35、2、叶肉(mesophyll )叶是进行光合作用的主要部分，其细胞含有大量叶绿体，主要功能是光合作用制备有机

10、物。 叶肉细胞之间有明显的胞隙。背腹型叶的叶肉细胞分为栅组织和海绵组织，一般上部为栅组织，下部为海绵组织。 等面叶无栅组织和海绵组织的分化。 36、叶肉叶进行光合作用的主要场所异面叶具有栅栏组织和海绵组织的分化。 等面叶无栅组织和海绵组织分化和上下栅组织。 异面叶等面叶，37，(1)栅组织(palisade tissue )靠近上表皮一侧的叶肉细胞呈长柱状，与上表皮垂直相交，类似栅状，细胞内叶绿体相对较小。 栅栏组织的细胞层数和特征因植物种类而异。 栅栏组织的作用可以有效利用强光，同时减少强光的损伤。 38、39、大豆叶、苹果叶、40、41、(2)海绵组织是背腹型叶中，海绵组织位于栅组织与下表

11、皮之间，其细胞形态、其海绵组织比栅组织的光合能力弱。 海绵组织总是不规则的，短臂突出相互连接如网，单元间隙大，气孔内侧形成大的气孔下室。 42、43、3 .叶脉叶脉主要由木质部和韧皮部等组成。 来自叶柄的维管组织等直接发育为主脉。 主脉上的各级分支被称为侧脉。 也就是说，作为主脉的侧脉即支脉的细脉，44，叶脉发挥传导性和支持作用的主脉和大的侧脉是维管束和机械组织的组合。 维管束包括木质部(上面)和韧皮部(下面)。 大豆叶主脉，45、46、47，叶脉分布于叶肉组织，呈网状，起支持和诱导作用。 中脉和大侧脉多由维管束和机械组织构成，其中木质部位于向茎面，韧皮部位于背茎面。 在粗大中脉，木质部和韧皮

12、部之间有时也存在形成层，但形成层的活动时间短，只产生极少量的次生组织。 在叶脉周围形成厚壁组织，或者在叶脉上下形成机械组织。 叶脉越细，结构越简单，首先形成层和机械组织减少，完全消失后木质部和韧皮部的构成分子逐渐减少，到了末端木质部只有一些螺纹管细胞，韧皮部只有一些狭窄的短筛管分子和增大的伴细胞。48、华中师范大学，叶结构，49、华中师范大学，棉花叶穿过中脉1 .上表皮2 .栅组织3 .侧脉4 .下表皮5 .海绵组织6 .木质部7 .韧皮部8 .中脉，50。 在上表皮泡状细胞(运动细胞)表皮长细胞、短细胞(硅细胞、栓细胞)下表皮叶肉细胞壁内突发生长，在多环状细胞(具有“峰、谷、腰、环”结构)上

13、形成栅组织和无海绵组织的分化C3植物叶脉(维管束)的叶片呈带状或窄带状，有纵列平行脉序。 叶和叶鞘相连的地方的外侧叫叶头，是颜色不同的环，水稻的叶头是淡青黄色，叶环(栽培学上叫叶枕)。 叶和叶鞘相接的腹面上有被称为叶舌的膜状突出物，能够防止水分、昆虫、病原菌孢子落入叶鞘内。 叶舌两侧的耳状突出物叫叶耳。 叶耳、叶舌的有无、大小及形状多为禾本科植物识别的依据。 53、2、叶肉等面叶无栅的组织和海绵组织的分化，2、叶的解剖结构，1、表皮有上、下表皮分的表皮细胞有长细胞和短细胞两种上表皮细胞之间有泡状细胞/运动细胞。 3、叶脉：维管束周边有维管束鞘。 有C3(低光效应)、C4植物(高光效应)、54，

14、禾本科作物的叶由表皮、叶肉和叶脉三部分组成。 1表皮：表皮细胞、泡状细胞和气孔器有规律排列的物质。 表皮细胞由长细胞和短细胞组成。短细胞有硅细胞和栓细胞两种。 硅细胞像牙齿和刺一样向外侧突出，使表皮变硬变粗糙。 55、泡状细胞(运动细胞):位于邻接的两叶脉之间的上表皮为几个大型的薄壁细胞，其长轴与叶脉平行。 叶子过多脱水时，泡状细胞萎缩，叶内卷成筒状减少蒸散。 天气潮湿，水分充足，它们就会吸水膨胀，叶子平展，泡状细胞也被称为运动细胞。56、3、叶脉：其中维管束为有限外固件维管束，而维管束鞘有两种类型。 玉米、甘蔗、高粱等维管束鞘由单层薄壁细胞组成，其细胞大、排列整齐，含叶绿体，在微结构上，这些

15、叶绿体大于叶肉细胞。 另外，玉米等植物的叶维管束鞘形成“花环形”(Kran-type )构造，是四碳植物的特征，在小麦和水稻等植物的叶中，没有该花环构造，管束鞘细胞中的叶绿体也少，是三碳植物的特征。57，C3植物和C4植物，C3植物：维管束鞘有2层细胞，其外层细胞大、薄，不含或少于叶绿体，内层是小厚壁细胞，不含叶绿体。 (小麦、大麦、水稻等低光效植物) C4植物：维管束鞘由一层薄壁细胞组成，其细胞大、整齐，细胞内的叶绿体大、多，构成“花环型”的结构。 (如玉米、甘蔗、高粱等高光效植物)、58、水稻叶、59、小麦叶、小麦、水稻等为C3植物、60、C4高光效植物、玉米叶、61、62、华中师范大学、3.3.2.4裸子植物叶的结构、63、华中3.3.3.1旱生植物和水生植物叶3.3.3表皮(夹竹桃)、66、水生植物叶的结构特征水生植物虽然能直接从环境中获得溶于水分和水的物质，但难以获得充分的光和良好的通气，其叶的结构特征是机械组织、保护组织退化，角质膜是否薄或叶叶肉细胞层少，无栅栏组织和海绵组织分化，通气组织发达。 截图如下：67、68、华中师范大学、3.3.3.2阳地植物和阴地植物叶，阳地植物叶具有旱生叶的倾向。 阳地植物热受光强，场所环境空气干燥，风的影响也大，蒸腾作用强化。 因此，阳地植物的叶子有变成干旱的生态的倾向。 图阴地植物的叶阴地植物的叶有湿生形态的倾