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1、,植物学 第三章种子植物的营养器官,第三节叶,一、叶的生理功能与经济利用,主要生理功能：,1、光合作用,2、蒸腾作用,经济利用：,植物学 第三章种子植物的营养器官,第三节叶,一、叶的生理功能与经济利用,二、叶的形态,（一）叶的组成,叶片（blade）叶柄（petiole）托叶（stipule）,具叶片、叶柄和托叶三部分的叶，称为完全叶。,有些叶只具一或两个部分，称为不完全叶。,（二）叶片的形态,1、叶片形状,2、叶尖(leaf apex),3、叶基(leaf base),4、叶缘(leaf margin),针形、线形、披针形、椭圆形、卵形、菱形、心形和肾形等。,渐尖、急尖、钝形、截形和具短尖等
2、。,耳形、箭形、戟形、匙形和偏斜形等。,全缘、波状、皱缩状、齿状和缺刻等。,（三）脉序,脉序(vein)：叶脉在叶片上各种有规律的脉纹的分布。,有三种主要类型：,平行脉,网状脉,叉状脉,（四）单叶和复叶,单叶(simple leaf)：一个叶柄上只生一张叶片。,复叶(compound leaf)：一个叶柄上生许多小叶。,复叶的叶柄称为叶轴（rachis）或总叶柄(common petiole）,叶轴上所生的许多叶称为小叶（leaflet），小叶的叶柄称为小叶柄(petiolute)。,（五）叶序和叶镶嵌,1、叶序(phyllotaxy)：叶在茎上有规律的排列方式。,叶序基本上有三种类型：互生、
3、对生、轮生。,（1）互生叶序:每节上只生1叶，交互而生。,叶序周公式：周数/叶数,（2）对生叶序:每节上生2叶，相对排列。,（3）轮生叶序:每节上生3叶或3叶以上，作辐射排列。,三种叶序,2、叶镶嵌(leaf mosaic)：同一枝上的叶，以镶嵌状态的方式排列而不重叠的现象。,（五）叶序和叶镶嵌,1、叶序(phyllotaxy)：叶在茎上有规律的排列方式。,（六）异形叶性：同株不同叶形的现象。,异形叶性(heterophylly)：同一植株具有不同叶形的现象。,三、叶的发育,1、发育顺序从叶原基开始,2、组织分化,（1）叶肉的分化,（2）叶脉的发育,植物学 第三章种子植物的营养器官,第三节叶,
4、一、叶的生理功能与经济利用,二、叶的形态,三、叶的发育,植物学 第三章 种子植物的营养器官,第三节叶,一、叶的生理功能与经济利用,二、叶的形态,四、叶的结构,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,无论异面叶还是等面叶都有三种基本结构：表皮、叶肉、叶脉。,1、表皮,包被着整个叶片有上表皮、下表皮之分。,表皮通常由一层生活的细胞组成，但也有多层细胞组成的，称为复表皮。,气孔,表皮细胞,平皮切面上看是形状规则或不规则的扁平细胞；在横切面上外形较规则，外壁厚，常具角质，有的有腊质；一般不具叶绿体。,一般组成：保卫细胞、副卫细胞、气孔器,水孔(water pore)：在叶尖或叶缘的表皮上，还有一种类
5、似气孔的结构，保卫细胞长期开张，称为水孔。,1、表皮,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,1、表皮,2、叶肉,叶肉：上下表皮之间的绿色组织的总称。,组成：通常由薄壁细胞组成，内含丰富的叶绿体。异面叶中分为栅栏组织（叶绿体较多）和海绵组织（叶绿体较少）两部分。,栅栏组织：一般异面叶中，近上表皮部位的绿色组织排列整齐，细胞呈长柱状，称为栅栏组织。,海绵组织：近下表皮部分的绿色组织，形状不规则排列不整齐，疏松具较多间隙，作海绵状，称海绵组织。,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,1、表皮,2、叶肉,3、叶脉,粗大的中脉：维管束和机械组织组成。维管束发达，有形成层，活动有限，机械组织发达。
6、,叶脉中的维管束：木上韧下，具薄壁细胞组成的维管束鞘。,小叶脉：从大叶脉到小叶脉结构逐渐简化。,叶柄：表皮 基本组织（外厚角、内薄壁）维管组织（数目和大小不定）,叶片的立体结构和平面结构,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,（二）单子叶植物叶的特征,以禾本科植物的叶为例：,1、表皮：细胞形状规则排列成行，常包括有长、短细胞。,长细胞：壁角质化，充满硅质。短细胞：硅质、栓质。,气孔：保卫细胞哑铃型，副卫细胞由保卫细胞衍生。,泡状细胞：上表皮上的一些特殊的大型含水细胞，有较大液泡，无或有少量叶绿素。,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,（二）单子叶植物叶的特征,以禾本科植物的叶为例：,
7、1、表皮,2、叶肉,3、叶脉,“花环形”结构,有些植物叶片的维管束鞘较发达，内含多数较大的叶绿体，外侧紧密毗邻连着一圈叶肉细胞，组成“花环形”结构，为C4植物特有结构，而C3植物没有该结构。C4植物为高光效植物。,组织均一，不分化为栅栏组织和海绵组织，气孔内方有孔下室。,有限的外韧维管束，有维管束鞘：单层、双层。,小麦叶横切（示侧脉、泡状细胞）,小麦叶横切（示主脉）,四、叶的结构,（一）被子植物叶的一般结构,（二）单子叶植物叶的特征,（三）松针叶的结构,以马尾松为例1、表皮细胞厚，角质层发达，具下皮层，气孔内陷；2、叶肉细胞壁向内凹陷形成褶襞；3、叶内有树脂道，内皮层明显，维管束2束。,五、叶
8、的生态类型,依据植物和水的关系植物生态类型划分为：,植物,陆生植物,水生植物,旱生植物,中生植物,湿生植物,三、叶的发育,植物学 第三章种子植物的营养器官,第三节叶,一、叶的生理功能与经济利用,二、叶的形态,四、叶的结构,角质层发达，叶肥厚多汁，在叶内有发达的薄壁组织，贮大量的水分。,（一）旱生植物和水生植物的叶,1、旱生植物的叶 具有较强地保水功能，部分植物还有较强地储水功能。,（1）植物外形：植株矮小，根系发达，叶小而厚，或多茸毛。,（2）叶的结构：表皮细胞壁厚，角质层发达，有的多层细胞，气孔下陷；栅栏组织多层，海绵组织和细胞间隙不发达，机械组织的量较多。,肉质植物,五、叶的生态类型,2、
9、水生植物的叶沉水植物的叶为典型代表,（1）叶外形：叶小而薄，有的细裂为丝状。,（2）叶的结构:表皮细胞壁薄，不角质化，具叶绿体，无气孔；叶肉不发达，无分化；维管组织和机械组织退化；细胞间隙发达，形成通气组织。,适应水生生活的特点：,（一）旱生植物和水生植物的叶,1、旱生植物的叶,五、叶的生态类型,（二）阴地植物和阳地植物的叶,1、阳地植物的叶 倾向旱生形态，但不等于旱生植物。,2、阴地植物的叶 倾向于水生形态。,耐荫植物的叶或偏于阳地植物，或偏于阴地植物，与光照强度以及植物的耐荫性有关。,（一）旱生植物和水生植物的叶,五、叶的生态类型,六、落叶和离层,五、叶的生态类型,三、叶的发育,植物学 第
10、三章种子植物的营养器官,第三节叶,一、叶的生理功能与经济利用,二、叶的形态,四、叶的结构,六、落叶和离层,落叶树：寒冬或旱季到来时，全树的叶同时枯死脱落，仅存枯枝，称为落叶树。,常绿树：在春、夏季时，新叶发生后，老叶才逐渐枯落，落叶有先后，而不是集中在一个时期内，就全树看，终年全绿，称为常绿树。,1、落叶,叶的寿命及落叶现象,2、落叶的原因及离层,离层：在叶将落时，叶柄基部或靠近基部的部分，有一个区域内的薄壁组织细胞开始分裂，产生一群小形细胞，以后这群细胞的外层细胞壁胶化，细胞成为游离的状态，支持力量变得异常薄弱，这个区域就称为离层。,保护层：紧接在离层下，由一些保护物质如栓质，伤胶等沉积在数层细胞的细胞壁和胞间隙中形成的区域。,离区的概念,（1）落叶的原因：内因和外因,（2）离层的发生,六、落叶和离层,1、落叶,二、茎的变态,植物学 第三章种子植物的营养器官,第五节营养器官的变态,一、根的变态,三、叶的变态,三、叶的变态,（一）苞片和总苞,（二）鳞叶,（三）叶卷须,（四）捕虫叶,（五）叶状柄,（六）叶刺,同源器官和同功器官的概念,
