被子植物營養(yǎng)器官

1、第三章第三章 被子植物營養(yǎng)器官被子植物營養(yǎng)器官 的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能 根的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能根的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能1莖的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能莖的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能2 葉的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能葉的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能3 提提 綱綱 1.1 根尖的結(jié)構(gòu)及其生長發(fā)育 根冠 u 薄壁細(xì)胞、分泌粘液；u 細(xì)胞不斷補(bǔ)充；u 淀粉體 1. 1. 根的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能根的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能分生區(qū) u 原分生組織和初生分生組織；u 不活動(dòng)中心；u 初生分生組織：原表皮、基本分生組織、原形成層； 1.1 根尖的結(jié)構(gòu)及其生長發(fā)育 根毛區(qū)（成熟區(qū)） 是行使吸收功能的主要區(qū)域，已具備根的初生結(jié)構(gòu)。 1.1 1.1 根尖的結(jié)

2、構(gòu)及其生長發(fā)育根尖的結(jié)構(gòu)及其生長發(fā)育 u 表皮外細(xì)胞延伸而成u 分泌酸物質(zhì)u 初生生長u 初生組織u 初生結(jié)構(gòu) 表皮來源于原表皮；細(xì)胞呈長方體，細(xì)胞壁較??；具大液泡、滲透壓高；具有根毛；無氣孔。1.2 1.2 雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu) 根毛區(qū)橫切面初生結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)明顯地分化為表皮、皮層和維管柱三部分。2. 皮層： 外皮層：u 緊接表皮；u 細(xì)胞排列較緊密；u 體積較小。 位于表皮與維管柱之間, 由基本分生組織發(fā)育而來，由薄壁細(xì)胞組成，起貯藏、通氣、橫向運(yùn)輸?shù)淖饔谩?.2 1.2 雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu) 幾層至幾十層，細(xì)胞排列疏松，有明顯的胞間隙, 細(xì)胞

3、壁?。ǔ跎冢⒕叽笠号?，細(xì)胞較大型 。一層，體積小、排列緊密、無胞間隙細(xì)胞的徑向壁(兩側(cè)的細(xì)胞壁)和橫向壁(上下的細(xì)胞壁)呈木質(zhì)化和栓質(zhì)化的帶狀增厚, 稱為凱氏帶。 皮層薄壁細(xì)胞: 內(nèi)皮層：2 2 皮層皮層凱氏帶模式圖凱氏帶模式圖凱氏帶處物質(zhì)運(yùn)輸路徑凱氏帶處物質(zhì)運(yùn)輸路徑凱氏帶電鏡圖凱氏帶電鏡圖液泡膜細(xì)胞膜凱氏帶細(xì)胞壁單子葉植物內(nèi)皮層細(xì)胞及通道細(xì)胞單子葉植物內(nèi)皮層細(xì)胞及通道細(xì)胞 中柱鞘: 薄壁細(xì)胞組成、潛在分裂能力 (維管形成 層、木栓形成層)、形成側(cè)根、產(chǎn)生不定根等 3. 維管柱(也稱中柱):包括中柱鞘、初生木質(zhì)部、初生韌皮部（初生維管組織）和薄壁組織四部分。1.2 1.2 雙子葉植物根的初

4、生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)初生木質(zhì)部： 原型：初生木質(zhì)部的束數(shù)； 原生木質(zhì)部和后生木質(zhì)部； 導(dǎo)管類型； 外始式。薄壁細(xì)胞: 潛在分裂能力，位于木質(zhì)部和韌皮部之 間。 髓 多數(shù)單子葉植物的根 雙子葉植物中一些草本植物的根 雙子葉植物中多數(shù)木本植物的根初生韌皮部： 木質(zhì)部輻射角之間； 原生韌皮部和后生韌皮部。3 3 維管柱維管柱雙子葉植物根初生結(jié)構(gòu)模式圖1.3 1.3 雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)1、維管形成層的發(fā)生及其活動(dòng)發(fā)生：1) 初生韌皮部內(nèi)側(cè)的薄壁細(xì)胞 2)正對(duì)原生木質(zhì)部的中柱鞘細(xì)胞活動(dòng)：產(chǎn)生次生木質(zhì)部和次生韌皮部。維管射線：屬于次生維管組織 來源于中

5、柱鞘形成層細(xì)胞 木射線和韌皮射線 橫向輸導(dǎo)和貯藏1.3 1.3 雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)1.3 1.3 雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)維管形成層所形成的次生結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 初生維管組織與次生維管組織排列方式； 軸向運(yùn)輸系統(tǒng)和徑向運(yùn)輸系統(tǒng)； 韌皮部可能遭破壞，木質(zhì)部保留2 2、木栓形成層的發(fā)生及其活動(dòng)、木栓形成層的發(fā)生及其活動(dòng)發(fā)生：中柱鞘細(xì)胞活動(dòng)：木栓形成層向內(nèi)產(chǎn)生栓內(nèi)層，向外產(chǎn)生木栓層， 構(gòu)成周皮（皮孔）。? 由于根的維管形成層和木栓形成層活動(dòng)，根的次生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)依次是怎樣的1.4 1.4 禾本科植物的根解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)禾本科

6、植物的根解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn).1.4 1.4 禾本科植物的根解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)禾本科植物的根解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、外皮層細(xì)胞層數(shù)較多；2、內(nèi)皮層五面增厚；3、木質(zhì)部多原型，中央具髓；4、在較老根中，皮層和中柱的薄壁細(xì)胞都可能發(fā)生變化；5、無次生生長和次生結(jié)構(gòu)。 1.5 1.5 側(cè)根的發(fā)生側(cè)根的發(fā)生 側(cè)根開始發(fā)生時(shí)，中柱鞘某些部位的幾個(gè)細(xì)胞，細(xì)胞質(zhì)變濃，液泡縮小，細(xì)胞恢復(fù)分裂活動(dòng)。首先進(jìn)行切向分裂，增加細(xì)胞層數(shù)，繼而進(jìn)行各個(gè)方向的分裂，產(chǎn)生一團(tuán)細(xì)胞，形成側(cè)根原基，其分化是以向頂?shù)捻樞蜻M(jìn)行。側(cè)根原基頂端逐漸分化為生長點(diǎn)和根冠。最后由于新的生長點(diǎn)的不斷分裂、生長和分化而向外突出，結(jié)果穿過母根的皮層和表皮成為側(cè)根。二原

7、型根二原型根三原、四原型根三原、四原型根多原型根多原型根1.5 1.5 側(cè)根的發(fā)生側(cè)根的發(fā)生 方式：內(nèi)起源 類型：與原型有關(guān) 1.6 1.6 根瘤和菌根根瘤和菌根 根瘤（nodule）由固氮細(xì)菌 、放線菌侵染宿主根部細(xì)胞而形成的瘤狀共生結(jié)構(gòu)。自然界中有數(shù)百種植物能形成根瘤，其中與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系最密切的是豆科植物的根瘤。 菌根（mycorrhiza）是高等植物根部與某些真菌形成的共生體。它有兩種類型：外生菌根和內(nèi)生菌根。 2. 2. 莖莖2.1 2.1 莖的生理功能莖的生理功能輸導(dǎo)、支持、貯藏、繁殖2.2 2.2 莖的形態(tài)莖的形態(tài) 2.2.1 2.2.1 莖的外部形態(tài)莖的外部形態(tài) 2.2.1 2.

8、2.1 莖的外部形態(tài)莖的外部形態(tài) 長枝和短枝長枝和短枝 2.2.2 2.2.2 芽的結(jié)構(gòu)芽的結(jié)構(gòu)芽: 未發(fā)育的(處于幼態(tài)的, 還未伸展的)枝條(枝芽)或花和花序(花芽)的原始體。 2.3 2.3 莖的發(fā)育莖的發(fā)育2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)其生長動(dòng)態(tài) 2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài) （1）分生區(qū)：最頂端細(xì)胞能持久保持分裂能力。2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài) 莖頂端分生組織的組成和排列方式有多種理論： 原套原體學(xué)說； 組織原學(xué)說； 細(xì)胞學(xué)分區(qū)概念； 原套-原體學(xué)說：原分生組織包括原體與原體兩個(gè)部分，外部

9、稱原套，由一到幾層細(xì)胞組成，它們進(jìn)行垂周分裂，增大原分生組織的表面積。原套的內(nèi)部稱原體，由多數(shù)的細(xì)胞組成，細(xì)胞能進(jìn)行垂周分裂、平周分裂等各個(gè)方向的分裂，能增加體積，使莖尖加大。原套以后分化成為原表皮，原體以后分化為基本分生組織和原形成層。2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài) 細(xì)胞組織分區(qū)概念（concept of cytological zonation） 福斯特(a. s. foster) 于1938年在銀杏（裸子植物）莖端觀察到顯著的細(xì)胞學(xué)分區(qū)現(xiàn)象。組織原學(xué)說（histogen theory） 1868年韓士汀（j. von hanstein）提出。 內(nèi)容：被子

10、植物莖端由表皮原、皮層原、中柱原三個(gè)組織原組成，它們以后的活動(dòng)能分別形成表皮、皮層、維管柱和髓。 2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài) 腋芽原基的發(fā)生比葉原基晚, 在葉腋的一些細(xì)胞經(jīng)過平周分裂和垂周分裂而形成突起, 莖上的葉和芽的這種起源方式稱為外起源. 葉和芽的起源： 葉和腋芽分別由葉原基和腋芽原基發(fā)育而成，葉原基是分生組織表面的第一層或第二層、第三層細(xì)胞平周分裂和垂周分裂產(chǎn)生突起。2.3.1 2.3.1 莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài)莖尖分區(qū)及其生長動(dòng)態(tài) 2.3.2 2.3.2 伸長區(qū)伸長區(qū)莖尖伸長區(qū)的長度一般比根的伸長區(qū)長。 伸長區(qū)細(xì)胞的迅速伸長是莖伸長的主要原因。 2

11、.3.3 2.3.3 成熟區(qū)成熟區(qū) 特點(diǎn): 停止分裂和伸長生長, 已分化出各種成熟組織, 具備了幼莖的初生結(jié)構(gòu).莖尖分區(qū)和分化2.4.1 2.4.1 雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)初生結(jié)構(gòu): 莖的頂端分生組織中的初生分生組織所衍生的細(xì)胞, 經(jīng)過分裂、生長、分化而形成的結(jié)構(gòu)。 2.4 2.4 莖的結(jié)構(gòu)莖的結(jié)構(gòu) 髓射線髓皮層維管束（排成一環(huán)）構(gòu)成維管柱表皮（1 1）表皮）表皮u 單層狹長型活細(xì)胞單層狹長型活細(xì)胞u 細(xì)胞外壁角質(zhì)化，形成角質(zhì)層細(xì)胞外壁角質(zhì)化，形成角質(zhì)層u 氣孔氣孔2.4.1 2.4.1 雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)表皮和皮層厚角組織(2) (2) 皮層皮

12、層 u 厚角組織（靠近表皮的幾層皮層細(xì)胞）u 薄壁組織u 常無內(nèi)皮層u 最內(nèi)一層薄壁細(xì)胞常含有豐富的淀粉粒，稱為淀粉鞘淀粉鞘。（3 3） 維管柱維管柱 ( (中柱中柱) ) 包括維管束、髓、髓射線 u維管束： 由初生木質(zhì)部、初生韌皮部、形成層共同組成的束狀結(jié)構(gòu), 由原形成層分化而成. 注：初生木質(zhì)部的發(fā)育方式是內(nèi)始式, 初生韌皮部的發(fā)育方式是外始式。 表皮髓髓射線皮層初 生木質(zhì)部初 生韌皮部厚角組織束中形成層 多數(shù)雙葉植物的維管束為無限外韌維管束無限外韌維管束，木質(zhì)部與韌皮部之間有束中形成層。 少數(shù)雙子葉植物莖的維管束為雙韌維管束雙韌維管束，在木質(zhì)部的內(nèi)方尚有內(nèi)韌皮部。 （3） 維管柱維管柱

13、髓：由薄壁組織構(gòu)成的中心部分, 具有貯藏作用。 髓射線：位于兩個(gè)維管束之間, 連接皮層與髓的薄壁細(xì)胞, 有橫向運(yùn)輸和貯藏的作用，正對(duì)束中形成層的髓射線細(xì)胞可恢復(fù)分裂轉(zhuǎn)變?yōu)槭g形成層。 u 髓和髓射線髓和髓射線 2.4.2 2.4.2 雙子葉植物莖的次生生長、次生結(jié)構(gòu)及禾本雙子葉植物莖的次生生長、次生結(jié)構(gòu)及禾本科植物莖科植物莖次生生長(增粗生長)：側(cè)生分生組織的細(xì)胞分裂、生長和分化的活動(dòng)使莖增粗,這個(gè)過程稱為次生生長。次生結(jié)構(gòu)：次生生長形成的組織構(gòu)成的構(gòu)造稱為次生結(jié)構(gòu), 它包括次生維管組織和周皮兩部分。 （1 1）維管形成層的來源和活動(dòng)）維管形成層的來源和活動(dòng) l 維管形成層來源維管形成層來源

14、l維管形成層的細(xì)胞組成、分裂方式和衍生細(xì)胞維管形成層的細(xì)胞組成、分裂方式和衍生細(xì)胞 維管形成層有兩種形狀的細(xì)胞： 紡錘狀原始細(xì)胞：長棱形, 長而扁, 長度比寬度大許多倍, 細(xì)胞的切向面寬. 形成次生木質(zhì)部和次生韌皮部。 射線原始細(xì)胞：細(xì)胞小, 近于方形, 形成維管射線。（1 1）維管形成層的來源和活動(dòng)）維管形成層的來源和活動(dòng) 圖3-115 維管形成層及其衍生組織 a.紡錘狀原始細(xì)胞; b.射線原始細(xì)胞; c.橫切面; d.徑向切面示軸向系統(tǒng); e.徑向切面示射線 1.橫向面; 2.徑向面; 3.切向面 維管形成層活動(dòng)維管形成層活動(dòng) 橫裂側(cè)裂切向分裂切向分裂桃屬莖的初生和次生結(jié)構(gòu)次生木質(zhì)部次生木

15、質(zhì)部 由導(dǎo)管、木纖維、木薄壁細(xì)胞、管胞和木射線組成。 次生韌皮部：次生韌皮部： 由篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞、韌皮纖維組成，許多植物的次生韌皮部內(nèi)有分泌組織,能產(chǎn)生特殊的汁液, 如膠乳。 木射線木射線徑向系統(tǒng)的組成分子 韌皮射線：物質(zhì)的徑向運(yùn)輸, 儲(chǔ)藏蛋白質(zhì)、 淀粉、單寧等 。軸向系統(tǒng)的組成分子篩管和伴胞：輸導(dǎo)有機(jī)養(yǎng)料 韌皮薄壁細(xì)胞：儲(chǔ)藏淀粉、蛋白質(zhì)、單寧、晶體等。一些韌皮薄壁細(xì)胞特化為各種分泌結(jié)構(gòu)如乳汁管、漆汁道等。 韌皮纖維：機(jī)械支持維管射線與髓射線的區(qū)別 維管射線 髓射線 來 源 維管形成層的射線原始細(xì)胞 基本分生組織 位 置 次生木質(zhì)部和次生韌皮部 維管束之間, 內(nèi)連髓部外通皮層 數(shù) 目

16、 不斷增加 固定不變 （2 2）木栓形成層的發(fā)生和活動(dòng)）木栓形成層的發(fā)生和活動(dòng)發(fā)生：第一次發(fā)生的位置可由表皮、皮層的厚角組織、皮層薄壁組織到次生韌皮部發(fā)生，因植物種類而異。活動(dòng)：與根一樣，但產(chǎn)生的周皮有皮孔結(jié)構(gòu)，栓內(nèi)層細(xì)胞含有葉綠體。周皮周皮周皮和皮孔的形成周皮周皮射線射線形成層形成層次生韌皮次生韌皮部部次生木次生木質(zhì)部質(zhì)部初生木初生木質(zhì)部質(zhì)部髓部髓部雙子葉植物莖的組織分化的發(fā)育順序：雙子葉植物莖的組織分化的發(fā)育順序： 頂端分生組織原表皮表皮木栓形成層木栓層栓內(nèi)層基本分生組織皮層髓原形成層初生韌皮部形成層初生木質(zhì)部次生韌皮部次生木質(zhì)部莖的次生結(jié)構(gòu)大體可分成樹皮和木材兩部分莖的次生結(jié)構(gòu)大體可分成

17、樹皮和木材兩部分 1）木材：主要指次生木質(zhì)部，初生木質(zhì)部只占很小部分，木材具有兩大特征：年輪和心材 年輪：在溫帶和有旱季、雨季交替的熱帶地區(qū)生長的數(shù)目, 其維管形成層的活動(dòng)有明顯的周期性,在一年中產(chǎn)生的早材和晚材構(gòu)成一個(gè)生長輪, 稱為年輪。 雙子葉植物木質(zhì)莖的年輪 導(dǎo)管直徑大而壁較薄, 木材質(zhì)地疏松, 顏色較淺, 形成于維管形成層活動(dòng)旺盛時(shí)期。 導(dǎo)管和管胞直徑較小而壁較厚, 木材質(zhì)地較堅(jiān)實(shí)而顏色較深, 維管形成層活動(dòng)減弱。 早材早材(春材春材)特點(diǎn)：特點(diǎn)：晚材晚材(夏材夏材)特點(diǎn)：特點(diǎn)：莖的次生結(jié)構(gòu)大體可分成樹皮和木材兩部分莖的次生結(jié)構(gòu)大體可分成樹皮和木材兩部分 邊材和心材邊材和心材邊材: 樹

18、木靠近樹皮部分的次生木質(zhì)部, 顏色較淺, 具生活的薄壁細(xì)胞和儲(chǔ)藏物質(zhì), 導(dǎo)管具輸導(dǎo)功能。心材: 樹木靠近中心部分的次生木質(zhì)部,顏色較深, 無生活細(xì)胞和儲(chǔ)藏物質(zhì),導(dǎo)管失去輸導(dǎo)功能。 木材的三種切面木材的三種切面 根據(jù)射線的形狀可判斷木材的三種切面：根據(jù)射線的形狀可判斷木材的三種切面： u 在橫切面上：射線是從中心向外方射出的線條,顯示出射線的長度和寬度。u 在徑向切面上：射線是一堵磚墻, 與軸向系統(tǒng)相交織,顯示出射線的高度和長度。u 在切向切面上：整個(gè)射線的輪廓呈紡錘形,顯示出射線的高度、寬度和細(xì)胞的列數(shù)。樹皮樹皮l狹義的指歷年形成的周皮及它們之間的死亡組織；l廣義的指維管形成層以外的所有組織，

19、包括狹義的樹皮及其內(nèi)方正在執(zhí)行其功能的次生韌皮部。包括韌皮部、周皮和木栓形成層以外的一切死組織 。周皮周皮射線射線形成層形成層次生韌皮次生韌皮部部次生木次生木質(zhì)部質(zhì)部初生木初生木質(zhì)部質(zhì)部髓部髓部雙子葉植物莖節(jié)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)雙子葉植物莖節(jié)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 雙子葉植物莖節(jié)部發(fā)生側(cè)枝和葉, 其解剖結(jié)構(gòu)不同于節(jié)間, 形成葉(枝)隙和 葉(枝)跡。葉隙：莖的維管系統(tǒng)內(nèi)，位于葉跡或枝跡近軸處，由薄壁組織充滿，這些薄壁組織填充的區(qū)域。葉跡：進(jìn)入葉的維管束，從莖的維管束分支起，穿過皮層深入到葉柄基部為止；或者進(jìn)入葉的維管束在莖中的一段。p結(jié)構(gòu)：1、表皮有長細(xì)胞（角質(zhì)化）和短細(xì)胞 （硅細(xì)胞和栓細(xì)胞）之分，氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞呈

20、啞鈴形；2、不能分出皮層和髓； 3、基本組織: 厚壁組織（近表皮部分）和薄壁組織。2.4.3 2.4.3 禾本科植物莖的解剖特點(diǎn)禾本科植物莖的解剖特點(diǎn)維管束 ：有限外韌維管束 包括初生木質(zhì)部、初生韌皮部、維管束鞘維管束的分布可分為兩種類型： 玉米、甘蔗等作物的實(shí)心莖中，維管束散生于整個(gè)基本組織中，靠中央的較大、分布稀疏;靠近邊緣的較小、分布稠密； 小麥、水稻等的空心莖中，維管束大體上排列為內(nèi)外兩輪，內(nèi)輪較大,分布在基本組織中，外輪較小,藏在機(jī)械組織環(huán)中； 禾本科植物莖的主要特征 維管束數(shù)目很多，散生于基本組織中； 維管束中無形成層初生木質(zhì)部不能進(jìn)行次生生 長，無次生結(jié)構(gòu)。其間導(dǎo)管排列在橫切面上

21、呈“v”字形。韌皮部和木質(zhì)部能長期行使其功能； 莖無皮層、內(nèi)皮層、中柱鞘、髓、髓射線的界限； 居間生長； 莖增粗增長能力有限，初生組織細(xì)胞本身體積的增大和初生增厚分生組織活動(dòng)使莖增粗。 禾本科植物是如何長粗的？ 1) 初生組織內(nèi)的細(xì)胞在增大； 2) 初生增厚分生組織的活動(dòng)。增粗的原因是： 在莖尖生長錐中以及在葉原基和幼葉下方,有幾層扁長形的細(xì)胞組成初生增厚分生組織,它們和器官表面平行,成套狀,進(jìn)行平周分裂,增生細(xì)胞增大莖尖和幼莖的直徑。初生增厚分生組織:3.3.葉葉 3.1 3.1 葉的主要生理功能葉的主要生理功能 u 光合作用 綠色植物通過葉綠體把co2和h2o合成有機(jī)物(主要是葡萄糖)，

22、把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，并釋放o2的過程。葉肉制造、貯藏有機(jī)物 葉脈供運(yùn)光合作用的原料:co2和h2o 葉表皮保護(hù)作用 1）所釋放的o2是地球上生物生存所必需的;光合作用的意義：2）葡萄糖是合成其他有機(jī)物的重要原料； 3）化學(xué)能是生物能利用的能量來源。 u 蒸騰作用 水分以氣體狀態(tài)從生活的植物體散失到大氣中的過程。葉是蒸騰作用的主要部位葉是蒸騰作用的主要部位 意義： 1）促進(jìn)水分和無機(jī)鹽在植物體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；2）是根系吸水的動(dòng)力； 3）降低葉片表面的溫度。 u氣體交換、吸收作用、繁殖作用氣體交換、吸收作用、繁殖作用 吸收o2，放出co2或吸收co2，放出o2 ； 根外噴施農(nóng)藥； 形成不定根、不定芽。 完

23、全葉完全葉不完全葉不完全葉 3.2 3.2 葉的形態(tài)葉的形態(tài)3.2.1 一般葉的組成和形態(tài)一般葉的組成和形態(tài)3.3 3.3 葉的發(fā)生葉的發(fā)生 .3.3.1 3.3.1 葉原基的發(fā)生葉原基的發(fā)生 葉由葉原基發(fā)育形成。葉原基發(fā)生于莖尖生長錐的側(cè)面，一般由表面的幾層細(xì)胞分裂形成最初的突起，接著向長、寬、厚三個(gè)方向生長。3.3.2 3.3.2 葉的發(fā)生葉的發(fā)生 葉原基形成后，接著下部發(fā)育為托葉，上部發(fā)育為葉片與葉柄。葉片由葉原基上部經(jīng)頂端生長、邊緣生長和居間生長形成。 3.4 3.4 葉的結(jié)構(gòu)葉的結(jié)構(gòu)3.4.1 3.4.1 雙子葉植物葉的結(jié)構(gòu)雙子葉植物葉的結(jié)構(gòu) （1 1） 葉柄的結(jié)構(gòu)葉柄的結(jié)構(gòu)表皮表皮

24、機(jī)械組織機(jī)械組織基本組織基本組織維管束維管束木質(zhì)部木質(zhì)部束中形成層束中形成層韌皮部韌皮部（2 2） 葉片的結(jié)構(gòu)葉片的結(jié)構(gòu) 由由表皮表皮、葉肉葉肉(綠色組織綠色組織)和和葉脈葉脈(維管組織維管組織)組成。組成。1) 表皮表皮 切面觀: 細(xì)胞方形, 外壁有角質(zhì)層(此是表面細(xì)胞的原生質(zhì)體分泌的)。 角質(zhì)層存在的意義： 降低植物體內(nèi)水分的蒸騰； 防止病菌存在的入侵(病菌孢子萌發(fā)時(shí)較難穿過角質(zhì)膜)； 加固葉片的機(jī)械強(qiáng)度； 防止日照引起的損害。氣孔器：指表皮上兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞及其裂生的胞間隙。氣孔器分布在表皮細(xì)胞之間，由二個(gè)腎形的保衛(wèi)細(xì)胞圍合而成; 兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞之間的裂生胞間隙稱為氣孔。 a、保衛(wèi)細(xì)胞形態(tài)和結(jié)

25、構(gòu)、保衛(wèi)細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)1）數(shù)目多、分布廣（雙子葉植物下表皮，單子葉 植物上下表皮）2）面積小，蒸騰速率高3）保衛(wèi)細(xì)胞體積小（表皮細(xì)胞的1/13，膨壓變化 快）4）含多種細(xì)胞器、淀粉粒；3）纖維素的微纖絲定向，排列靠近氣孔一側(cè)的細(xì) 胞壁較厚；結(jié)構(gòu)：b 、氣孔開關(guān)的機(jī)理 白天，保衛(wèi)細(xì)胞的葉綠體進(jìn)行光合作用產(chǎn)生葡萄糖， 使細(xì)胞液濃度增加，水分由表皮細(xì)胞進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，使之膨脹，導(dǎo)致氣孔開放。 晚上，保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖轉(zhuǎn)變成淀粉，細(xì)胞液濃度降低，保衛(wèi)細(xì)胞失水而萎軟，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉。淀粉 糖轉(zhuǎn)化學(xué)說；無機(jī)離子泵學(xué)說、蘋果酸代謝學(xué)說 排水器：水來源于管胞（h2o）排水組織（無功能葉肉細(xì)胞）水孔（無功能氣孔）

26、表皮毛 表皮毛葉肉葉肉 p 葉片進(jìn)行光合作用的重要部位; p 由含有大量葉綠體的薄壁細(xì)胞構(gòu)成; 異面葉有柵欄組織和海綿組織的分化,柵欄組織近上表皮，海綿組織近下表皮。等面葉或柵欄組織和海綿組織分化,或上下表面內(nèi)側(cè)都有柵欄組織，中部為海綿組織。p 異面葉與等面葉葉肉的區(qū)別：1) 柵欄組織: 位于上表皮之下，有一列或幾列長柱形薄壁細(xì)胞組成，作柵欄狀排列，胞間隙發(fā)達(dá)；含葉綠體較多，葉綠體在柵欄組織中能隨光照條件而移動(dòng)。 2) 海綿組織: 在柵欄組織與下表皮之間，形狀不規(guī)則，排列疏松，胞間隙大，含葉綠體較少，所以葉的下面一般色淡，光合作用弱，但氣體交換和蒸騰作用較強(qiáng)。葉肉葉肉 柵欄組織與海綿組織的比較

27、：柵欄組織 海綿組織 形狀 長柱形 形狀不規(guī)則 排列 柵欄形，與表皮垂直 借短的空起在水平方向相連接 胞間隙 小 很大 葉綠體 多 少 功能 光合作用 光合作用，主要與外界氣體交換 葉脈葉脈 p 葉脈是葉的輸導(dǎo)和支持結(jié)構(gòu), 其內(nèi)部結(jié)構(gòu)隨葉脈的大小而有不同。 p 葉脈的主脈和大的側(cè)脈由一至數(shù)個(gè)維管束組成,通常由木質(zhì)部、韌皮部和維管束鞘組成。木質(zhì)部近上表皮,韌皮部近下表皮,二者之間有少量的形成層,但活動(dòng)弱,產(chǎn)生的次生組織少。 u 較小的葉脈維管束外的維管束鞘常由薄壁組織或機(jī)械組織組成的。u 細(xì)脈附近往往有傳遞細(xì)胞，從葉肉組織輸送光合產(chǎn)物到篩管分子。 u 越小的葉脈，結(jié)構(gòu)越簡單。首先是形成層和機(jī)械組

28、織消失,其次是木質(zhì)部和韌皮部的組成分子逐漸減少。 細(xì)脈 脈梢 3.4.2 3.4.2 禾本科植物葉的解剖特點(diǎn)禾本科植物葉的解剖特點(diǎn) (1) (1) 表皮表皮1）從橫切面上看：表皮細(xì)胞有長細(xì)胞（硅質(zhì)化）和短細(xì)胞(硅質(zhì)細(xì)胞和栓質(zhì)細(xì)胞)兩種； 2）氣孔器與長細(xì)胞相間排列成縱行；保衛(wèi)細(xì)胞呈啞鈴形；副衛(wèi)細(xì)胞近菱形；上下表皮氣孔數(shù)目幾乎相等； 3）泡狀細(xì)胞 (運(yùn)動(dòng)細(xì)胞)垂周壁薄，液泡大，葉綠體少；長軸與葉脈平行，葉的橫切面中呈折扇狀；與葉片的卷曲和伸展有關(guān)；葉下表皮無泡狀細(xì)胞。 （2 2）葉肉）葉肉u 等面葉; u 不同植物葉肉細(xì)胞形態(tài)有差異，形狀不規(guī)則，壁向內(nèi)形成皺褶，葉綠體沿細(xì)胞壁內(nèi)褶分布。 水稻葉肉

29、細(xì)胞形態(tài) 小麥一個(gè)葉肉細(xì)胞 (3) (3) 葉脈葉脈 u 有限外韌維管束，有維管束鞘;u 花環(huán)結(jié)構(gòu)；u葉綠體的二型現(xiàn)象玉米維管束c4植物c3植物u 無花環(huán)結(jié)構(gòu)；u 無葉綠體的二型現(xiàn)象高光效植物低光效植物3.5 3.5 葉的生態(tài)類型葉的生態(tài)類型 各類植物在生態(tài)上, 根據(jù)它們與適生的水條件的關(guān)系可分為： 陸生植物 旱生植物 中生植物 水生植物 3.5.1 3.5.1 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) 降低蒸騰、貯藏水分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 葉小而厚；u 表皮細(xì)胞壁厚, 角質(zhì)層發(fā)達(dá), 有的形成復(fù)表皮；u 下皮層有貯水（薄壁細(xì)胞）和防止水分蒸發(fā)（厚壁細(xì)胞）功能； 氣孔下陷，形成氣孔窩； 柵欄組織層次

30、多, 海綿組織和胞間隙不發(fā)達(dá)，有利于增加光合組織比例； 機(jī)械組織量多, 葉脈稠密，使葉片缺水時(shí)不會(huì)萎縮變形；u 肉質(zhì)葉，有較小表面積，能貯水。3.5.2 3.5.2 水生植物葉結(jié)構(gòu)特點(diǎn)水生植物葉結(jié)構(gòu)特點(diǎn) u 葉小而薄，甚至分裂成絲狀，以增加與水的接觸面積; 表面細(xì)胞壁薄，不角質(zhì)化, 含有葉綠體、無氣孔； 葉肉組織全部由海綿組織構(gòu)成，葉綠體大；u 葉肉組織有發(fā)達(dá)的細(xì)胞間隙組成的通氣系統(tǒng)； 維管組織退化（特別是木質(zhì)部）；機(jī)械組織不發(fā)達(dá)。 表皮葉肉維管束氣腔3.5.3 3.5.3 陽地植物和陰地植物陽地植物和陰地植物陽地植物的葉結(jié)構(gòu)傾向于旱生形態(tài) 特點(diǎn)：葉厚而小，柵欄組織發(fā)達(dá)，海綿組織不發(fā)達(dá)，細(xì)胞層次多，細(xì)胞間隙較小，機(jī)械組織發(fā)達(dá)，表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁和角質(zhì)層比較厚。 陽地植物陰地植物陰地植物傾向于水生形態(tài)特點(diǎn)：葉片大而薄, 柵欄組織不發(fā)達(dá), 葉綠體較大，葉綠素含量較多。3.6 3.6 離層和落葉離層和落葉 離區(qū)：靠近葉柄基部發(fā)生細(xì)胞學(xué)和化學(xué)變化的幾層細(xì)胞；離層：離區(qū)幾層細(xì)胞分化而來（胞間層果膠酸鈣轉(zhuǎn)化為可溶性果膠和果膠酸