植物學(xué)葉的發(fā)生與結(jié)構(gòu)課件

1、葉的發(fā)生與結(jié)構(gòu) (一)、 葉的發(fā)生 葉的發(fā)育開始于莖尖生長錐周圍的葉原基，它由原套、原體的一層或幾層細(xì)胞重復(fù)分裂形成的。葉原基頂端細(xì)胞中的一部分繼續(xù)分裂，使葉原基迅速伸長（頂端生長）形成葉軸，然后進(jìn)行邊緣生長，形成葉的雛形，分化為葉片、葉柄、托葉幾部分。當(dāng)葉片各部分形成之后，細(xì)胞仍繼續(xù)分裂和長大（居間生長），直到葉片成熟。(演示) （二）、 葉的結(jié)構(gòu)（解剖結(jié)構(gòu)）* 1、葉柄的結(jié)構(gòu) 與幼莖相似，可分為表皮、皮層和中柱三部分。 葉柄皮層的外圍富含厚角組織，有時(shí)也有一些厚壁組織。 葉柄維管束在橫切面上的排列常見為半環(huán)形（弧形），缺口向上。在每個(gè)維管束內(nèi)，木質(zhì)部位于韌皮部的上方。葉柄的維管束經(jīng)葉跡與莖

2、的維管束相連。 2、雙子葉植物葉片的結(jié)構(gòu) 葉片是葉的重要組成部分，也是植物光合作用的主要場所。 上下表皮葉片橫切 葉 肉 三個(gè)部分 葉 脈。 (1)、表皮 表皮是葉的保護(hù)組織，它由表皮細(xì)胞、氣孔器、排水器、表皮毛、腺毛等組成。 表皮細(xì)胞 葉片的表皮細(xì)胞一般是形狀不規(guī)則的扁平細(xì)胞，側(cè)壁凹凸不齊，彼此緊密嵌合，表皮細(xì)胞一般不具葉綠體。分上下表皮，各由一層生活細(xì)胞組成，復(fù)表皮(multiple epidermis)：少數(shù)植物具有。表皮細(xì)胞氣孔器 一般雙子葉植物的氣孔器由兩個(gè)腎形的細(xì)胞圍合而成，這兩個(gè)細(xì)胞稱保衛(wèi)細(xì)胞，其間的間隙稱氣孔。有些植物在保衛(wèi)細(xì)胞之外，還有較整齊的副衛(wèi)細(xì)胞（如甘薯）氣孔器氣孔器(

3、stomatal apparatus)類型:氣孔與相鄰細(xì)胞的關(guān)系，有無副衛(wèi)細(xì)胞，以及它的數(shù)目、大小與排列等為依據(jù)可分為四種類型：無規(guī)則型(anomocytic type)不等型(anisocytic type)平列型(paracytic type)橫列型(diacytic type)無規(guī)則型不等型平列型橫列型 排水器分布在葉的端部和葉緣處。它由水孔和通水組織構(gòu)成。通水組織是指與脈稍的管胞相通的排列疏松的一群小細(xì)胞。排水器和吐水作用 吐水作用：由于蒸騰作用微弱，根部吸入的水分，從排水器溢出，集成液滴，出現(xiàn)在葉尖或葉緣處，這種現(xiàn)象為吐水作用。表皮毛 表皮毛為表皮的附屬物，形態(tài)各異，功能不同。 單細(xì)

4、胞表皮毛，分為單生（如棉葉上表皮毛）和簇生（如杜鵑葉上表皮毛）。 多細(xì)胞表皮毛，分為： 單列細(xì)胞式：表皮毛細(xì)胞排成一列，如青麻、黃秋葵表皮毛、煙葉腺毛等。 多列細(xì)胞式：數(shù)列表皮細(xì)胞聚集一處，如棉葉下表皮毛等。 混合式：表皮毛細(xì)胞組成鱗片狀（如薄荷葉脈鱗）、棒槌狀（如野芝麻等）。 蜜腺、腺鱗、腺毛均為表皮毛的結(jié)構(gòu)，但它們又具有分泌功能。 (2)、葉肉（mesophyll） 葉肉細(xì)胞間有明顯的胞間隙。異面葉（背腹型葉）的葉肉細(xì)胞有柵欄組織和海綿組織的分化，一般上部為柵欄組織，下部為海綿組織。 等面葉無柵欄組織和海綿組織的分化。 上表皮 柵欄組織 海綿組織柵欄組織（palisade tissue）

5、近上表皮一側(cè)的葉肉細(xì)胞呈長柱狀，并與上表皮垂直相交，類似柵欄狀，細(xì)胞內(nèi)葉綠體相對(duì)小而多。柵欄組織的作用：既可充分利用強(qiáng)光照，又可減少強(qiáng)光傷害。海綿組織（sponge tissue） 在背腹型葉中，海綿組織位于柵欄組織與下表皮之間，其細(xì)胞形態(tài)、大小不相同，細(xì)胞內(nèi)葉綠體相對(duì)較少而大，細(xì)胞間隙大，通氣能力強(qiáng)。 （3）、葉脈（vein） 葉脈主要由木質(zhì)部和韌皮部等組成。來自葉柄中的維管組織等直接發(fā)育成主脈。主脈上的各級(jí)分枝稱側(cè)脈。即：主脈 側(cè)脈 支脈 細(xì)脈傳遞細(xì)胞主脈中的維管束木質(zhì)部、韌皮部、形成層和機(jī)械組織發(fā)達(dá) 中、小葉脈：結(jié)構(gòu)逐漸簡化作用：機(jī)械作用和輸導(dǎo)作用木質(zhì)部（上）韌皮部（下）形成層機(jī)械組織

6、細(xì)脈結(jié)構(gòu)木質(zhì)部維管束鞘柵欄組織上表皮海綿組織毛狀體韌皮部氣孔器下表皮雙子葉植物葉橫切葉脈一般排成網(wǎng)狀葉脈和平行葉脈兩種主要類型 雙子葉植物葉的一般結(jié)構(gòu)（異面葉） 上表皮 表 皮 下表皮 柵欄組織 葉 肉 海綿組織 葉 脈（維管束） 3、禾本科植物葉片的解剖結(jié)構(gòu) 禾本科作物葉片也由表皮、葉肉和葉脈三部分組成。但與雙子葉植物葉片不同的是它們?yōu)榈让嫒~，兩面接受光照情況相仿。（1）表皮 由表皮細(xì)胞、泡狀細(xì)胞和氣孔器有規(guī)律地排列而成。 長細(xì)胞氣孔器表皮細(xì)胞 硅質(zhì)細(xì)胞 短細(xì)胞 栓質(zhì)細(xì)胞 泡狀細(xì)胞（運(yùn)動(dòng)細(xì)胞）：位于相鄰兩葉脈之間的上表皮，為幾個(gè)大型的薄壁細(xì)胞，其長軸與葉脈平行。 氣孔器：由一對(duì)保衛(wèi)細(xì)胞和一對(duì)

7、副衛(wèi)細(xì)胞組成。保衛(wèi)細(xì)胞為啞鈴狀，兩端膨大，壁薄，中部胞壁特別增厚。（2）葉肉 沒有柵欄組織和海綿組織的分化，為等面葉。小麥、水稻的葉肉細(xì)胞具有峰、谷、腰、環(huán)的結(jié)構(gòu)。禾本科植物葉的結(jié)構(gòu)葉肉（3）葉脈 葉脈為平行葉脈，其維管束鞘有兩種類型。 玉米、甘蔗、高粱等的維管束鞘是單層薄壁細(xì)胞構(gòu)成。玉米等植物葉片維管束鞘與外側(cè)緊密眥連的一圈葉肉細(xì)胞組成“ 花環(huán)形”結(jié)構(gòu)，它是四碳植物的特征。 小麥、水稻等植物的葉片中，沒有這種花環(huán)結(jié)構(gòu)，且維管束鞘細(xì)胞中的葉綠體也很少，這是三碳植物的特征。C4植物與C3植物 C4植物： 維管束鞘是由1層的薄壁細(xì)胞所組成，其細(xì)胞較大，排列整齊，細(xì)胞內(nèi)的葉綠體大而多，組成了“花環(huán)型

8、”的結(jié)構(gòu)。（如玉米、甘蔗、高粱等，高光效植物）C3植物： 維管束鞘有2層細(xì)胞，其外層細(xì)胞較大，薄壁，不含葉綠體或較少，內(nèi)層為較小的厚壁細(xì)胞，不含葉綠體。（如小麥、大麥、水稻等，低光效植物） C4植物 C3植物4、松針的結(jié)構(gòu)表皮細(xì)胞壁厚，角質(zhì)層發(fā)達(dá) 下皮層 氣孔內(nèi)陷 葉肉細(xì)胞的壁內(nèi)陷 樹脂道 內(nèi)皮層 維管束 討論：松針有哪些適應(yīng)旱生的結(jié)構(gòu)？（四）葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生態(tài)條件的關(guān)系 根據(jù)植物與水分的關(guān)系，可將植物分為旱生植物、中生植物和水生植物。1. 旱生植物葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 旱生植物葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要是朝著降低蒸騰和增加貯藏水分兩個(gè)方面發(fā)展。夾竹桃葉切片圖旱生植物葉片小，角質(zhì)膜厚，表皮毛和蠟被比較發(fā)達(dá)，

9、有明顯的柵欄組織，有的有復(fù)表皮（夾竹桃），有的氣孔下陷（松葉），甚至形成氣孔窩（夾竹桃），有的有貯水組織（蘆薈、豬毛菜等）。 2. 水生植物葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 機(jī)械組織、保護(hù)組織退化，角質(zhì)膜薄或無，葉片薄或絲狀細(xì)裂。 葉肉細(xì)胞層少，沒有柵欄組織和海綿組織的分化，通氣組織發(fā)達(dá)。 3. 陽生葉與陰生葉 陽地（生）植物:許多植物的光合作用適應(yīng)于在強(qiáng)光下進(jìn)行，而不能忍受隱蔽，這類植物稱為陽地（生）植物。陰地（生）植物:有些植物的光合作用適應(yīng)于在較弱的光照下進(jìn)行，這類植物稱為陰地（生）植物。陽生葉和陰生葉的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 陽生葉：葉片厚，小，角質(zhì)膜厚，柵欄組織和機(jī)械組織發(fā)達(dá)，葉肉細(xì)胞間隙小。 陰生葉：葉片薄，大，角質(zhì)膜薄，機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，無柵欄組織的分化，葉肉細(xì)胞間隙大。