湖南生物机电职业技术学院教学方案设计(首页)
授课班级
授课日期
授课节次
教学主题
第三节 叶
教学方法
讲授
教
学
目
标
知 识 要 点
技 能 与 态 度
叶的功能
叶的组成和形态
双子叶植物叶片的构造
禾本科植物叶片的结构
松针叶的构造
能够区分枝条和复叶
认 真
教学重点
异形叶性,单叶与复叶,叶序和叶的镶嵌
教学难点
双子叶植物、禾本科植物、松针的叶片构造特点及差异
教学资源
《植物与植物生理》教材、网络相关资源
教学后记
任课教师
吴碧波
教研室主任或课程负责人
湖南生物机电职业技术学院教学方案设计
教学步骤、内容与时间分配
重点、难点诠释或分解目标等
第三节 叶
一、叶的功能
1.进行光合作用:光合作用主要器官。制造有机物,释放氧气。
2.进行蒸腾作用:根系吸水动力;矿质元素随蒸腾液流上升;降低叶片表面温度。
3.吸收、繁殖:
吸收水分和无机盐:水生植物如海带、金鱼藻;
产生不定根:落地生根、秋海棠
二、叶的组成和形态
(一)叶的组成:
典型的双子叶植物:由叶片、叶柄、托叶组成。
1、叶片
通常扁平、绿色,上有叶脉,光合作用与蒸腾作用主要在其上进行。
2、叶柄
支持叶片,使叶片取得一定空间。通过自身长短的变化和扭曲寻找最佳位置,是茎和叶相连接的通道。内有维管束。
3、托叶
常先于叶片长出,早期保护幼叶和芽。通常着生在叶柄基部两侧,成对生长,一般较细小。
托叶的形状、大小因种类不同差异甚大。所以托叶在区别各种植物中,是很重要的依据。在同一种植物的不同个体中,托叶的有无是极为一致的,其质地、形态也不会有多少变化。
完全叶:具有叶片、叶柄和托叶。
不完全叶:缺少上述一部分或两部分。
丁香、茶树无托叶。荠菜、莴苣(笋)缺托叶、叶柄,无柄叶。相思树,除幼苗期外,无叶片(少),有叶状柄,进行光合作用。
单子叶植物:由叶片、叶鞘两部分组成,在叶片与叶鞘之间连接处有叶舌和叶耳。
(二)叶片的形态
叶片大小悬殊,小至几mm,大至几M,如芭蕉叶。
叶片的形态包括叶形、叶缘、叶尖、叶基、叶脉分布等。
1、叶形:叶片的外形或基本轮廓。主要根据叶片的 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/87781.htm" \t "_blank" 长度与 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/51849.htm" \t "_blank" 宽度的 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/339062.htm" \t "_blank" 比例以及最宽处的位置来确定。
①叶长宽近于相等——圆形、阔卵形、倒阔卵形。
②叶的长比宽大1.5-2倍——卵形、椭圆形、倒卵形。
③叶的长宽大3-4倍——披针形、长椭圆形、倒披针形。
④叶的长比宽大5倍以上——线形,两侧近于等宽,先端不硬。剑型。
其他类型:银杏:扇形;枫叶:掌形。
通常每种植物具有一定形状的 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/39717.htm" \t "_blank" 叶。但是有些植物,同一株植株上具有不同叶形的叶,称为异形叶性。
2、叶尖:叶片的尖端部分,远离叶柄。浑圆(近圆),钝,短尖,渐尖,凸尖,微凹。
3、叶基:叶片的基部,叶柄连接处。箭形,有圆形,心形,楔形,下延,偏斜,盾状等。
4、叶缘:叶片的边缘
①全缘:边缘平整:女贞、百合、大红鸢尾
②波状:边缘呈平缓起伏的曲线。
③齿状:边缘凹凸不齐:
A.牙齿:齿尖向外
B.锯齿:齿尖向前
C.重锯齿:锯齿中还有齿
D.钝锯齿:齿尖钝
④缺刻:凹凸的程度比齿状深而大,实际是分裂,如一品红,从浅裂到深裂到全裂。
A.浅裂:裂片的深度不超过半个叶片的1/3
B.深裂:裂片的深度超过半个叶片的2/3
C.全裂:裂片的深度达到叶的中脉,如苏铁。
5、叶脉:就是生长在 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/370481.htm" \t "_blank" 叶片上的 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/65082.htm" \t "_blank" 维管束,它们是 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/41456.htm" \t "_blank" 茎中维管束的分枝。这些维管束经过 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/370475.htm" \t "_blank" 叶柄分布到叶片的各个部份。
位于叶片中央大而明显的脉,称为中脉或主脉。由中脉两侧第一次分出的许多较细的脉,称为侧脉。自侧脉发出的、比侧脉更细小的脉,称为小脉或细脉。
叶脉在叶片上分布的样式称为 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/300549.htm" \t "_blank" 脉序,可划分为三大类:
①网状脉序:具有明显的主脉,经过逐级的分枝,形成多数交错分布的细脉,由细脉互相联结形成网状。是双子叶植物叶脉特征。又可分为两种:
A.羽状网脉序:其中有一条明显的主脉,侧脉自主脉的两侧发出,呈羽毛状排列,并到达叶缘,如 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/274490.htm" \t "_blank" 女贞、 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/41637.htm" \t "_blank" 垂柳。
B.掌状网脉序:主脉的基部同时产生多条与主脉近似粗细的侧脉,再从它们的两侧发出多数的侧脉,又从侧脉产生极多的细脉,并交织成网状,就称为掌状网脉,如 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/33949.htm" \t "_blank" 蓖麻、 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/20966.htm" \t "_blank" 南瓜等。
②平行脉序:主脉和侧脉彼此平行或近似平行。在叶脉间可能有细脉相连,但不成网状,脉内无游离细脉。可再分:
A.直出平行脉:叶较狭窄,各条叶脉平行发出,在叶尖汇合。 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/93315.htm" \t "_blank" 水稻小麦等
B.弧行脉:所有叶脉都从叶片基部生出,彼此之间的距离逐步增大,稍作弧状,最后距离又缩小,在叶尖汇合。车前草。
C.侧出平行脉:侧脉垂直或近于垂直主脉,侧脉之间彼此平行直达叶缘。芭蕉、美人蕉。
D.射出脉:所有叶脉均从叶片基部生出,以辐射状向四面伸展。棕榈、蒲葵等。
③叉状脉序:叶脉从叶基生出后,均呈二叉状分枝,称为分叉状脉。这种脉序是比较原始的类型。一般存在于低等植物中(银杏),种子植物极少见。
(三)单叶与复叶
单叶:在一个叶柄上只长一片叶。
复叶:在一个叶柄上有两片以上的叶。复叶的叶柄称为“叶轴”或“总叶柄”,总叶柄上的每片叶是小叶,小叶柄:每片小叶的叶柄。
复叶的分类是根据小叶在总叶柄上的排列:
1.羽状复叶:在总叶柄两侧排成羽毛状,可根据总叶柄分枝的情况而分成:
(1)一回羽状复叶:总叶柄不分枝,小叶直接着生在总叶柄上,如月季、龙眼、橄榄。
(2)二回羽状复叶:总叶柄分枝一次再着生小叶,如合欢。
(3)多回羽状复叶:总叶柄分枝三次以上,再着生小叶。楝树。
根据小叶是单数还是复数,羽状复叶又可分为
(1)偶数羽状复叶:复叶的顶端有2枚小叶,如花生、无患子。
(2)奇数羽状复叶:复叶的顶端只有一片小叶,槐树。
2.掌状复叶:小叶5片以上,着生在总叶柄顶端,排成掌状,如七叶树、五加等。
3.三出复叶:只有三片小叶着生在总叶柄顶端。小叶柄等长:掌状三出复叶,如酢浆草,草莓。顶端小叶柄较长:羽状,如大豆。
4.单身复叶:三出复叶的两片侧生小叶退化,仅留下一枚顶生的小叶,外形似 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/370662.htm" \t "_blank" 单叶,但在其叶轴顶端与顶生小叶相连处,有一明显的 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/63203.htm" \t "_blank" 关节,柚、柑。
判断单叶还是复叶,枝条还是总叶柄有时会有困难,可从如下方法着手:
1.枝条顶端有顶芽,叶腋有腋芽。而复叶的总叶柄顶端无顶芽,每一片的小叶的叶腋也无腋芽。
2.落叶时复叶整片复叶脱落,或小叶先落,总叶柄后落,枝是叶片先落,茎枝不脱落。
3.枝条上的叶呈辐射状排列(螺旋状排列),复叶的小叶在一个平面上。
4.具托叶的种类,复叶小叶上有小托叶。
(四)叶序和叶镶嵌
1.叶序:叶在茎上排列的方式植物体通过一定的叶序,使叶均匀地、适合地排列,充分地接受 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/8890.htm" \t "_blank" 阳光,有利于 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/8885.htm" \t "_blank" 光合作用的进行。
(1)互生:一节上只长一片叶, HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/138927.htm" \t "_blank" 樟、 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/5644.htm" \t "_blank" 向日葵。
(2)对生:一节上长有相对的两片叶,女贞、薄荷。
(3)轮生:一节上长有三片以上的叶,成轮状着生,如夹竹桃,茜草。
(4)簇生(丛生):由于节间密集,各叶聚生在一起,银杏,马尾松,雪松。
2.叶镶嵌:枝条下部的叶,叶柄较长,上部的叶叶柄较短,如落地生根,排在两相邻节上的叶方向不一,这种现象称叶镶嵌。在叶间密集的种类尤为明显,如萝卜。
三、叶的变态
1.鳞叶
退化成不含叶绿体的鳞片状的附属物,如各种变态茎(地下茎鳞茎)上的鳞叶。洋葱,大蒜、水仙、风信子、郁金香。
2.苞片
位于一朵花下方的变态叶,保护花、果,吸引昆虫、动物,如一品红(客厅、餐厅);一个花序下的变态叶叫总苞,如菊科。
3.叶卷须
叶的一部分变成卷须状。攀援。如豌豆。
4.叶刺
叶变成刺状,称为叶刺,如仙人掌,洋槐(托叶)。
5.叶状柄
叶片不发达,叶柄成为扁平叶片状,具叶的功能,称为叶状柄。如台湾相思。
6.捕虫叶
叶发生变态,变成能捕食昆虫的叶,如茅膏菜、猪笼草(最长的捕虫瓶有55CM长):叶先端成囊状、具盖。捕蝇草。
猪笼草的捕虫瓶外表色彩斑纹,内壁边缘饱满的蜜腺,分泌香甜蜜汁,昆虫诱惑力;边缘十分光滑,所以昆虫会上当受骗,自投罗网,也很容易滑进去。平时,防雨水滴入,瓶盖半开,一旦猎物掉进瓶,有所响动,自动合上瓶盖,关在里面,弱酸性消化液将昆虫淹溺而死,并慢慢分解,最终变成营养物质而被吸收。利用这样的“化学武器”杀死昆虫,并饱饱地大吃一顿“美餐”。仅仅几个小时,小昆虫变成一堆残骸。印度有一种猪笼草时常吃老鼠。
传说其捕虫瓶消化液,人饮用后提神和兴奋作用,令人忘却痛苦,得意于此,又叫忘忧草。
P70同源器官、同功器官。
四、叶片的构造
(一)双子叶植物叶片的构造
大多数双子叶植物的叶片有上下之分。由于叶片在枝上取横向位置着生,近乎和枝的长轴垂直或与地面平行,叶片的两面受光的情况不同,上面(近轴面、腹面)为受光的一面,呈深绿色。下面(远轴面、背面)为背光的一面,为淡绿色。是为异面叶。
单子叶植物叶片在茎上基本呈直立状态,近乎与枝的长轴平行或与地面垂直,两面受光情况差异不大,颜色深浅基本相同。是为等面叶。
双子叶植物叶在横切面的解剖结构:表皮、叶肉和叶脉。
1.表皮
覆盖于叶片上下表面,通常由一层排列紧密、无细胞间隙的活细胞组成。一般不含叶绿体,无色半透明。表面为不规则形,细胞彼此紧密嵌含,没有间隙;在横切面上,形状十分规则,呈扁的长方形,外壁较厚,常具角质