高中生物競賽課件陽生植物和陰生植物的葉

陽生植物和陰生植物的葉陰生植物——春羽（春芋）陽生葉和陰生葉陽生葉是指直接暴露在陽光下，接受到的太陽直射光的葉片，通常生長在樹冠的上層。陰生葉是指完全或部分遮蔽在其他樹葉中，接受太陽散射光的葉片，通常在樹冠的內(nèi)部或底部。青岡櫟萬年青樹木節(jié)約用水的一種方法——陽生葉和陰生葉。其中陽生葉葉面積較小，以減少葉片在陽光中的曝光度以及減少風(fēng)力對葉片的影響。而陰生葉相對來說葉面積較大，因為這樣可以增加葉片在陽光中的曝光度。對植物來說，光對葉片非常重要，只有葉片吸收到光能，光合作用才能發(fā)生，進(jìn)而積累能量。如若沒有陰生葉和陽生葉的系統(tǒng)，它將失去更多的水分。同時，在估算樹木冠層的的光合作用時，因為陰性葉和陽性葉具有不同的光截?。ü饽芙孬@量）。而且具有不同的溫度和濕度,氣孔的傳導(dǎo)率顯然也就不同,從而導(dǎo)致葉片光合作用差異較大，正是由于植物光合作用對光強的反應(yīng)是非線性的,因此有必要對陰生葉和陽生葉分別處理,計算各自的光合作用再進(jìn)行累加。這樣所獲得的冠層光合作用才更符合實際,這就是后來所謂的“雙葉模型”糖槭qì陽生植物陽生植物，也稱“陽性植物”、”喜光植物“；光照強度對植物的生長發(fā)育及形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成有重要作用，在強光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽性植物。陽生植物多生長在曠野、路邊，如蒲公英、薊（jì）、刺莧（jiǎn）等。樹種中的松、杉、麻櫟（málì）、栓皮櫟、柳、楊、樺、槐等都是陽性種類。藥材中的甘草、黃芪、白術(shù)、芍藥等也屬于這一類。草原和沙漠植物以及先葉開花植物和一般的農(nóng)作物也都是陽生植物。蒲公英薊（jì）刺莧（xiàn）麻櫟（málì）蒙古黃芪（qí）陽生植物的葉——高蒸騰作用下特化的產(chǎn)物葉片小而厚、葉面角質(zhì)層厚、表皮細(xì)胞較小、細(xì)胞壁較厚、排列整齊、胞間隙小、氣孔小而密集（補償機制）、表皮有時有絨毛。葉子呈針狀的針葉花木大多為陽性，如五針?biāo)?、雪松等。葉片小，葉面角質(zhì)層厚陽性葉薺菜馬齒莧馬齒莧的厚厚的葉和絨毛冬莧菜（冬葵）葉表面的絨毛葉肉細(xì)胞強烈分化，柵欄組織發(fā)達(dá)，常有2～3層；海綿組織不甚發(fā)達(dá)，胞間隙較小。葉脈細(xì)密而長。機械組織（厚角組織

厚壁組織

纖維石細(xì)胞）發(fā)達(dá)。薄荷葉橫切不甚發(fā)達(dá)胞間隙較小發(fā)達(dá)陰生植物指耐陰性強，能在陰地生長的植物，是陽生植物的對應(yīng)詞。陰樹幼齡時帶有陰生植物的性質(zhì)，長大后生長條件越良好越是明顯的陰生植物。陰生植物的葉呼吸小，在弱光下【照度在1000勒克斯以下）比陽生植物的葉凈同化作用（從小的前體或構(gòu)件分子（如氨基酸和核苷酸）合成較大的分子（如蛋白質(zhì)和核酸）的過程】要大。巴西鐵、綠籮、花蝴蝶、龜背竹、綠霸王、富貴竹、百合竹，以及桫欏、鐵線蕨、波士頓蕨、鹿角蕨等蕨類植物。棕櫚類的大王椰、假檳榔、大王棕、酒瓶椰；藤本的炮仗花、夜來香、紫藤、簕杜鵑、綠蘿；耐陰的蘭花、蕉類、芋類、蕨類、葵類。香龍血樹假檳榔酒瓶椰陰生植物的葉（陰性葉）——濕生形態(tài)

有利于光的吸收和利用，因而能適應(yīng)弱光的要求。葉子表面的革質(zhì)偏厚的大多屬于耐陰的花，如橡皮樹、君子蘭等。枝子葉偏小卻密集的大多數(shù)為半陰性植物，如文竹、天門冬、南天竹等一般陰地植物葉片構(gòu)造特征與陽地植物相反，傾向于濕生形態(tài)。一般是葉片大而薄，角質(zhì)層較薄。表皮細(xì)胞有時有葉綠體，氣孔數(shù)較少而大。葉肉柵欄組織不發(fā)達(dá)，海綿組織發(fā)達(dá)，胞間隙較發(fā)達(dá)。葉脈稀疏。機械組織（厚角組織和厚壁組織）不發(fā)達(dá)。葉綠體較大，葉綠素含量較多。葉脈稀疏1.陰生葉面積和陽生葉面積及氣孔數(shù)量對比多數(shù)植物陰生葉面積大于陽生葉面積。陰生葉氣孔大而稀疏，陽生葉氣孔小而密集。氣孔在陽生葉中較小，作為補償機制，通常更為密集。而陰生葉中氣孔較大，但在數(shù)量上少得多。2.陰生葉與陽生葉葉色對比陰生葉為深綠色,而陽生葉為淺綠色。植物葉片顏色深淺與葉綠素含量密切相關(guān)。根據(jù)蘇吉虎等研究證明，陰生葉葉綠素含量大于陽生葉。因此，陰生葉相對陽生葉對光中綠色光吸收少，呈現(xiàn)深綠色，而陽生葉呈現(xiàn)淺綠色。陰生葉所受光照少，單位體積內(nèi)需更多葉綠體進(jìn)行光合作用，符合植物適應(yīng)環(huán)境理論。3.陰生葉與陽生葉厚薄的比較柵欄組織：陽生葉包含兩層完整的柵欄組織，而陰生葉僅僅包含一層?xùn)艡诮M織，對葉片厚度影響較大。上表皮、下表皮，葉脈：上下表皮陽生葉皮質(zhì)粗糙、多有折角，葉脈更為發(fā)達(dá)，符合陽生葉減少陽光灼燒、快速輸水、保濕的特點，而陰生葉表皮相對平滑、葉脈不發(fā)達(dá)，符合陰生環(huán)境，光照少的特點。此外，因?qū)獾睦貌煌?，葉綠體在陰生葉中分布較均勻，而在陽生葉中，因光比較充足，葉綠體較集中同時，葉肉細(xì)胞在光合作用中參與運送CO2，葉肉細(xì)胞在葉片中更為集中，這也導(dǎo)致了陽生葉更厚。4.陽生葉葉綠體和陰生葉葉綠體的比較葉片及其葉綠體暴露在多種多樣、波動起伏的光環(huán)境中，有些適于高光環(huán)境生長，而有些僅在低光下生長茂盛。除了強光和弱光的光環(huán)境之外，葉片還暴露在季節(jié)性變化、日變化、分鐘級變化甚至秒級變化的光環(huán)境之中。云層或太陽斑造成的光輻射的快速變化，在數(shù)秒內(nèi)能使入射光輻射削弱90%，且迅速恢復(fù)。因此，葉綠體的進(jìn)化已經(jīng)適應(yīng)從季節(jié)到秒級的光強和光質(zhì)的變化。在高光下生長發(fā)育的葉片具有陽生葉葉綠體，而陰生葉葉綠體在蔭庇的條件下發(fā)育而成。現(xiàn)已證明，葉綠體發(fā)育受光的嚴(yán)密控制。與陰生葉葉綠體相比：陽生葉葉綠體基粒，每個基粒內(nèi)囊體及內(nèi)囊體總面積都較少或較小，捕光天線小,碳還原酶活性高。因此這類葉綠體適于高光和低CO2條件;而陰生葉葉綠體適于低光和高CO2環(huán)