植物上第三章第三节

第三节叶主要内容一、叶的生理功能和经济利用二、叶的形态三、叶的发育四、叶的结构五、叶的生态类型六、落叶和离层

叶:是种子植物制造有机养料的重要器官，也是光合作用进行的主要场所。一、叶的生理功能和经济利用（一）叶的生理功能

叶的主要功能是光合作用和蒸腾作用，有些植物的叶还有吸收、营养繁殖的功能。

光合作用:绿色组织通过叶绿体色素和有关酶类活动，利用太阳光能，把二氧化碳和水合成有机物，并将光能转变为化学能而贮存起来，同时释放氧气的过程。

蒸腾作用:植物体以水蒸汽状态向外界大气蒸散水分的过程。

繁殖作用:像秋海堂这样，在适宜的条件下，向地面形成不定根，背地面形成不定芽，并由此发育成一棵完整的植株。（二）、叶的经济利用

食用：青菜、卷心菜、菠菜、芹菜药用：毛地黄、颠茄工业用：提取香精、饮料、养蚕、制绳、制扇观赏用：观叶植物二、叶的形态㈠植物叶的组成

叶由叶柄、叶片和托叶三部分组成，叶片扁平、绿色，是叶行使其功能的主要部分，叶柄是叶的细长柄状部分，上端与叶片相连，下端与茎相连；托叶是柄基两侧所生的小叶状物。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。

叶片Leafblade叶柄Petiole托叶Stipule完全叶

不完全叶（二）、叶片的形态叶片形态多种多样，大小不同，形状各异。1、

叶片的形状

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。披针形卵形心形三角形LeafshapesLeafshapes（1）针形：叶细长，先端尖锐，称为针叶，如松、杉等的叶。水杉

针形叶

油松油松雪松针形（2）线形：叶片狭长，全部的宽度约略相等，两侧叶缘近平行，称为线形叶，也称带形或条形叶。如稻、麦、韭、水仙和冷杉的叶。（3）披针形：叶片较线形为宽，由下部至先端渐次狭尖，称为披针形叶。如柳、桃的叶。

批针形叶批针形叶批针形叶

倒批针形叶柳（4）椭圆形、叶片中部宽而两端较狭，两侧叶缘成弧形，称为椭圆形叶。如芫花、樟的叶。

椭圆形叶

椭圆形叶

椭圆形叶樟

（5）卵形：叶片下部圆阔，上部稍狭，称为卵形叶，如向日葵、苎麻的叶。卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶卵形叶苎麻（6）菱形、叶片成等边斜方形，称菱形叶。如菱、乌桕的叶。（7）肾形、叶片基部凹入成钝形，先端钝圆，横向较宽，似肾形，称为肾形叶。如积雪草、冬葵的叶。（8）心形：与卵形相似，但叶片下部更为广阔，基部凹入成尖形，似心形，称为心形叶。如紫荆的叶。菱形叶玉簪

心形紫荆心形叶心形叶心形叶心形叶

心形叶心形叶心形叶心形叶肾形叶

上面是叶片的几种基本形状。在叙述叶形时，也常用“长”、“广”、“倒”等字眼冠在前面。譬如，椭圆形叶而较长的，称长椭圆形叶；卵形叶而较宽的，称为广卵形叶；卵形叶而先端圆阔与基部稍狭，仿佛卵形倒置的，称为例卵形叶；同样地，有倒披针形叶，倒心形叶，长卵形叶，倒长卵形叶，广椭圆形叶，广披针形叶等，除上面几种基本形状外，其他的形状还有：如圆形叶（莲）、扇形叶（银杏）、三角形叶（扛板归）、剑形叶（鸢尾）等。凡叶柄着生在叶片背面的中央或边缘内，不论叶形如何，均称为盾形叶，如莲、蓖麻的叶。盾形叶的叶片表面有平有凹。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。莲圆形阔卵形三角形抗板归扇型扇形叶莲的盾形叶2、

叶尖的形状

渐尖、急尖、钝形、截形、具短尖、具骤尖、微缺、倒心形。（1）渐尖：叶尖较长，或逐渐尖锐，如菩提树的叶。（2）急尖：尖较短而尖锐，如荞麦的叶。（3）钝形叶尖钝而不尖，或近圆形，如厚朴的叶。（4）截形叶尖如横切成平边状，如鹅掌楸（马褂木）、蚕豆的叶。（5）具短尖叶尖具有突然生出的小尖，如树锦鸡儿\锥花小檗的叶。（6）具骤尖叶尖尖而硬，如虎杖、吴茱萸的叶。（7）微缺（叶尖具浅凹缺，如苋、苜蓿的叶。（8）倒心形叶尖具较深的尖形凹缺，而叶两侧稍内缩，如酢浆草的叶。3、

叶基耳形、箭形、戟形、匙形、偏斜形Leafbases4、

叶缘

全缘、波状、皱缩状、齿状、缺刻波浪形锯齿状的缺刻全缘Leafmargins缺刻类型全缘苍耳锯齿状

丝瓜叶掌状五裂

一把伞天南星叶放射状全列

大麻叶掌状全裂5.禾本科植物叶

禾本科植物的叶是单叶，由叶片和叶鞘两部分构成。叶环（叶枕）：叶片和叶鞘相接处的外侧色泽稍淡的带状结构。叶舌：叶片和叶鞘相接处的腹面。叶耳：叶舌两侧的突出物。叶鞘叶片叶环叶片叶舌叶耳叶鞘节（三）脉序平行脉网状脉叉状脉

平行脉：各叶脉平行排列，分直出平行脉、侧出平行脉、弧状平行脉和射出平行脉。网状脉：具有明显主脉，并向两侧发出许多侧脉。分羽状网脉和掌壮网脉。叉状脉：各脉做二叉分枝。（四）、单叶和复叶1.单叶：一个叶柄上只生一张叶片。2.复叶：一个叶柄上生许多小叶。复叶的叶柄称为叶轴，叶轴上所生的许多叶称为小叶，小叶的叶柄称为小叶柄。羽状复叶、掌状复叶、三出复叶单身复叶：一个叶轴上只具有一个叶片。小叶小叶柄叶轴叶柄单叶掌壮复叶三出复叶羽状复叶奇数羽状复叶偶数羽状复叶二回羽状复叶羽状复叶合欢二回羽状复叶掌状复叶单身复叶单叶和复叶的区别要区分单叶和复叶，必须区分叶轴和小枝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。（五）、叶序和叶镶嵌1.叶序：

叶在茎上的排列方式。叶序基本上有三种类型，即互生、对生和轮生。2.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。

（六）、异形叶性

同一植株上具有不同叶形的现象。水毛茛沉水叶气生叶三叶的发育

1.叶原基的发生茎的顶端分身组织的一定部位,产生许多侧生的突起,这些突起就是叶分化的最早期,即叶原基.

叶原基的产生是生长点一定部位上的表皮细胞(原套),或表皮下的一层或几层细胞(原体)分裂增生所形成的.2.叶原基的生长：（顶端生长边缘生长居间生长）。叶原基形成后，先是顶端生长，使叶原基伸长，形成未分化的叶柄和叶片。顶端生长停止后，叶轴两侧的细胞开始分裂，进行边缘生长，分化出叶片、叶柄和托叶，形成扁平的叶片，形成叶的雏形。以后进行居间生长，各细胞都进行分裂，全叶平均发展。3.幼叶的成熟：叶雏形形成后，进行垂周分裂，因而叶片不增厚，叶肉栅栏细胞既有垂周分裂也有垂周延伸。海绵组织细胞也是垂周分裂，但分裂的少。当叶子像钉状突起时，维管束就在未来叶脉处开始发育。以后逐步发育成叶脉。四、叶的结构㈠被子植物叶的一般结构叶柄的结构与茎的初生结构相似。叶片的结构分为表皮、叶肉、叶脉三部分。叶柄的结构叶片的结构蜡质的角质层栅拦组织海绵组织角质层上表皮下表皮1、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。表皮常由一层生活细胞组成，不含叶绿体，也有的由多层细胞组成称为复表皮。表皮细胞是不规则的扁平细胞，侧壁凹凸不齐，彼此紧密镶嵌在一起，外壁较厚，常角质化，并有角质层。表皮毛

依气孔与相邻细胞的关系及副卫细胞的数目、大小，与排列等为依据，气孔可分为四个主要类型。

(1)无规则型：无副卫细胞，一般表皮细胞围绕着保卫细胞。常见于毛茛科、葫芦科等科中。（2）不等型：有三个大小不同的副卫细胞围绕着保卫细胞，其中一个显著小于其他两个。常见于十字花科、景天科等。（3）平列型：在每一个细胞的侧面伴随着一个或几个副卫细胞，副卫细胞长轴与气孔长轴平行。常见于茜草科、蝶形花科等。（4）横列型：每一气孔由两个副卫细胞围绕着，两个副卫细胞共同的壁与气孔的长轴成直角。常见于石竹科、爵床科等。无规则型不等型平列型横列型气孔器：双子叶植物的气孔由两个肾形的细胞围合而成，这两个细胞称保卫细胞，其间的间隙称气孔。有些植物在保卫细胞之外，还有较整齐的副卫细胞（如甘薯）。2、叶肉

由含大量叶绿体的薄壁细胞组成，是叶进行光合作用的主要部分。根据叶肉分化的情况不同，可分为异面叶和等面叶：异面叶的叶肉分化为栅栏组织和海绵组织，栅栏组织近上表皮，含叶绿体多；海绵组织近下表皮，排列较疏松，细胞含叶绿体较少。等面叶的叶肉不分化为栅栏组织和海绵组织，或上、下表皮内侧均有栅栏组织，中部为海绵组织。异面叶等面叶（1）栅栏组织：

为一列或几列长筒形有棱的薄壁细胞，其长轴与上表皮垂直相交作栅栏状排列。其细胞层数和特点随植物种类而不同。栅栏组织细胞内叶绿体的分布常决定于外界条件，特别是光照条件，强光下，叶绿体移动而贴近细胞的侧壁，减少受光面积，避免过度发热；弱光下，它们分散在细胞质内，充分利用散射的光能。（2）海绵组织：位于栅栏组织与下表皮之间，其细胞形态、大小常不规则，并有短臂突出而互相连接如网，胞间隙很大，在气孔内方，形成较大的气孔下室。3、叶脉

由分布在叶片中的维管束及其周围的有关组织组成，起支持和输导作用。在叶中央的一条粗大叶脉称为主脉（或中脉），其分支称侧脉，侧脉的分支称细脉，细脉的末梢称脉梢。叶脉愈细，其结构愈简单。主脉的结构含有一个或几个维管束，通常由木质部、韧皮部和维管束鞘组成，木质部近叶的上表皮，韧皮部近下表皮。

上表皮下表皮厚角组织木质部厚角组织韧皮部气孔维管束鞘叶肉细胞4.叶柄的结构

叶柄的结构与茎的结构相似，由表皮、茎本、维管束组成。基本组织中有厚角组织或厚壁组织。维管束在叶柄内有弧形、环形或平列型排列。㈡禾本科植物叶片的结构特点

也分为表皮、叶肉、叶脉三部分。⒈表皮

特点：（1）上、下表皮的组成稍有不同：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。长细胞排成纵列，侧壁弯曲，外壁角化并硅化；短细胞（硅细胞和栓细胞）分布在长细胞之间。（2）气孔器也分布在长细胞之间，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。上、下表皮的气孔器数目相差不大。（3）上表皮有特殊的含水细胞，细胞体积大，液泡大，无叶绿体（或少量叶绿体）径向壁薄，外壁厚，呈扇形排列，称为泡状细胞，其功能与叶片的内卷和展开有关。

单子叶植物的气孔器：由一对保卫细胞和一对副卫细胞组成。保卫细胞为哑铃状，两端膨大，壁薄，中部胞壁特别增厚。保卫细胞吸水膨胀时，薄壁的两端膨大，互相撑开，于是气孔开放；缺水时，两端萎软，气孔就闭合。⒉叶肉

没有栅栏组织和海绵组织之分化，由同形的细胞组成，属于等面叶。叶肉细胞形状不规则，细胞壁向内皱褶，形成“峰、谷、腰、环”的多环结构。叶肉:没有栅栏组织和海绵组织的分化⒊叶脉

禾本科植物的叶具平行脉。叶脉维管束为有限外韧维管束，其结构由韧皮部、木质部和维管束鞘组成。禾本科植物维管束鞘有两种类型：（1）一种是维管束鞘由一层薄壁细胞构成，细胞较大，排列整齐，维管束鞘细胞中的叶绿体比叶肉中的叶绿体大，积累淀粉的能力强，如玉米、甘、高果，为C4植物。（2）另一种是维管束鞘有两层细胞，内层是厚壁细胞，体积较小，几乎不含叶绿体；外层是薄壁细胞，体积较大，所含叶绿体比叶肉细胞中少。如小麦、大麦和水稻（水稻的细胞中只有一层维管束鞘），为C3植物。C4植物C3植物（三）、松针的结构

松树的叶子呈针形，称为松针，为旱生状态，有单根，多数是二、三、五一束。松叶的结构：（1）表皮：最外面一层细胞，壁较厚，角质层发达。（2）下皮层：表皮内的一至多层厚壁细胞。松叶的气孔从表皮下陷到下皮层，称为内陷气孔，由保卫、副卫细胞组成。气孔内陷形成气腔，阻止外界的干燥空气直接与气孔接触，减少蒸腾量以适应干旱的环境。（3）叶肉：下皮层以内为叶肉细胞，不分化为栅栏组织和海绵组织，细胞壁向细胞腔内凹陷，增加了叶绿体的分布面积，叶肉组织中分布有树脂道，其数目、位置因树种而异。（4）维管鞘：叶肉组织中有明显的内皮层，细胞壁厚，含有淀粉粒，内皮层内有一个或二个维管束，内皮层与维管束是传输组织，由传输管胞和传输薄壁细胞组成，传输管胞略有网状孔纹、增厚的次生壁。五、叶的生态类型

植物根据它们与适生的水条件的关系分为旱生、中生、湿生和水生植物，根据与适生的光照条件的关系分为阳地植物和阴地植物。各种植物的叶有各种不同的形态特征与生态条件相适应。（一）、旱生植物和水生植物的叶

1旱生植物的叶旱生植物的叶有两种类型：硬叶植物和肉质植物。（1）硬叶植物：植株矮小，根系发达，叶小而厚，多茸毛且角质层发达，气孔下陷，栅栏组织发达，层数多，海绵组织少，胞间隙退化，机械组织发达。（2）肉质植物：叶肥厚，具有发达的贮水组织，有的叶片退化，茎肥厚，如瓦松、芦荟。2水生植物的叶生活于水中的叶与旱生的叶截然不同，趋于另一个极端。水生植物叶片的结构特点主要表现在：保护组织的衰退，如表皮上的角质层很薄，有吸收作用，叶片较厚，一般无栅栏组织，通气组织发达，叶脉很少，其中的输导组织和机械组织非常衰退。（二）、阳地植物和阴地植物的叶

1阳地植物的叶：阳叶指阳地植物的叶，这类植物适应于强烈的阳光而不能忍受荫蔽。阳叶的结构倾向于旱生结构的特点。2.阴地植物的叶阴叶指阴地植物的叶，这类植物适应于在较弱的光照下生活，强光下不易生长。六、离层与落叶

多数植物有落叶现象。落叶是植物对环境适应的一种正常生理现象。落叶在结构上的原因是由于在叶柄基部产生了离层。(一)叶的生活周