第四講——器官(葉).doc

第三節(jié) 葉（leaf）葉：著生在莖節(jié)上，常為綠色扁平體，含有大量葉綠體，具有向光性，是植物進(jìn)行光合作用、制造有機(jī)養(yǎng)料的重要器官。葉的生理功能： 葉的主要生理功能是光合作用、呼吸作用和蒸騰作用。光合作用：綠色植物的葉片內(nèi)具有葉綠體，葉綠體在光能的作用下可以將二氧化碳和水合成有機(jī)物并釋放氧氣。光合作用合成的有機(jī)物主要是碳水化合物，植物吸收的太陽(yáng)光能主要存在于碳水化合物中。我們所吃的蔬菜糧食、燒的炭柴都是由光合作用而來(lái)，因此光合作用產(chǎn)物不僅能夠供植物自身生命活動(dòng)的需要，也可以直接或間接的提供其他動(dòng)物和人類生命活動(dòng)所必須的食物，也是某些工業(yè)生產(chǎn)的原料。所以，光合作用是生物界幾乎所有生物賴以生存的關(guān)鍵。呼吸作用：是指植物細(xì)胞吸收氧氣，分解有機(jī)物，排出CO2，釋放能量供植物生理活動(dòng)的需要，由呼吸作用的定義可以看出，呼吸作用與光合作用是相反的。但是呼吸作用是植物生命活動(dòng)必不可少的環(huán)節(jié)，當(dāng)然如果呼吸過度對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量是有影響的。蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)從植物體表散失到大氣中的過程，稱為蒸騰作用。蒸騰作用通過葉表面的氣孔將氣體散失。蒸騰作用的意義根系吸水的動(dòng)力、礦質(zhì)元素轉(zhuǎn)運(yùn)的動(dòng)力、降低葉表面溫度。葉的其它功能：吐水作用：又稱溢泌作用，它是植物在夜間或清晨空氣濕度高，而蒸騰作用微弱時(shí)，水分以液體狀態(tài)從葉片邊緣或葉先端的水孔排出的現(xiàn)象。水分的一種代謝方式。如滴水觀音、番茄的葉片等。吸收作用：葉表面吸收農(nóng)藥、肥料。貯藏作用：變態(tài)葉具有貯藏作用。洋蔥、百合的肉質(zhì)鱗葉。繁殖作用：少數(shù)植物葉可以生不定根，具有繁殖能力。落地生根葉緣的小植株和不定根；秋海棠的葉子，插入土中都能長(zhǎng)成新植株。重要的葉類中藥材：1、大青葉清熱藥，具有清熱解毒，涼血消斑的作用。十字花科植物菘藍(lán)的干燥葉片。2、青黛清熱藥，具有清熱解毒，涼血消斑、清肝瀉火的作用。菘藍(lán)的葉片也是制作中藥青黛的原料之一。青黛的來(lái)源為爵床科植物馬蘭、蓼科植物蓼藍(lán)或十字花科植物菘藍(lán)的葉或莖葉的加工品。福建產(chǎn)“建青黛“最好。秋季采收以上植物落葉，加水浸泡，至葉脫皮時(shí)，撈去落葉，加適量石灰乳，充分?jǐn)嚢柚两河蔀蹙G色轉(zhuǎn)為深紅色是，撈取液面泡沫，曬干而成，研細(xì)用。3、枇杷葉止咳平喘藥，具有清肺止咳，降逆止嘔的作用薔薇科植物枇杷的葉。應(yīng)用也很廣泛，最經(jīng)常用到的是川貝枇杷膏。4、桑葉解表藥，具有疏散風(fēng)熱的功效?？浦参锷５母稍锶~片。5、紫蘇解表藥，具有解表散寒，行氣寬中的功效唇形科植物紫蘇的莖、葉，其葉稱蘇葉，其莖稱蘇梗。6、番瀉葉瀉下藥，具有瀉下通便的作用。為豆科植物狹葉番瀉或尖葉番瀉的干燥小葉。主產(chǎn)印度、埃及、蘇丹等國(guó)，我國(guó)廣東、廣西云南有栽培。番瀉葉屬于瀉下藥中的攻下藥，藥力猛，但是長(zhǎng)期服用易引起繼發(fā)性便秘。有的減肥藥，常潤(rùn)茶之類的產(chǎn)品中含有番瀉葉，很容易引起繼發(fā)性便秘，還是少吃為妙。7、艾葉止血藥，具有溫經(jīng)止血，散寒止痛的作用。菊科植物艾的葉。一、葉的組成葉片的形態(tài)雖然多種多樣，但是組成卻基本相同。都是由葉片、葉柄和托葉組成。三部分都有的葉稱為完全葉，只具有其中一或兩個(gè)部分的葉片稱為不完全葉。其中最普遍的是沒有托葉的葉。下面我們來(lái)看幾幅圖第一幅是完全葉，月季第二幅是沒有葉柄和托葉的不完全葉，大青葉第三幅是沒有托葉的不完全葉葉的各部分：（一）葉片葉片是葉的主要部分，一般為綠色、薄的扁平體，有上表面(腹面)和下表面(背面)之分。葉片的全形葉形葉片的頂端葉端（葉尖）基部葉基周邊葉緣葉片內(nèi)分布有葉脈圖示：1、葉基 2、葉尖 3、葉緣 4、葉脈 5、葉片背面 6、葉片腹面（二）葉柄連接葉片和莖枝，具支持葉片的作用。呈圓柱形或稍扁平，多有溝槽。隨著植物的不同和適應(yīng)不同的生活環(huán)境的需要，葉柄形狀也會(huì)產(chǎn)生變態(tài)。擴(kuò)大成鞘狀，包莖葉鞘，如禾本科、傘形科、 姜科植物。來(lái)看一下下面幾幅圖片。葉鞘的各種形狀：（1）相當(dāng)于葉柄的部位擴(kuò)大形成禾本科、姜科（2）葉柄基部或葉柄全部夸大形成傘形科二者區(qū)別：禾本科和姜科的葉鞘都包莖，而傘形科葉鞘部分包莖。禾本科植物的葉，在觀察禾本科等單子葉植物的葉時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，在葉鞘和葉片連接處還有一些特殊的結(jié)構(gòu)，在其相接處的腹面的膜狀突起物稱葉舌，在葉舌兩旁有一對(duì)從葉片基部邊緣延出來(lái)的突起物稱葉耳，葉耳、葉舌的有無(wú)、形狀大小?？勺鳛殍b別禾本科植物種的依據(jù)之一。（三）托葉葉柄基部附屬物，常成對(duì)生于葉柄基部?jī)蓚?cè)，形狀多樣。在發(fā)育過程中有保護(hù)幼葉葉片作用。 托葉的形狀主要有以下幾種：（1）葉片狀：茜草（圖示為大葉茜草，一般植物志上對(duì)它的介紹都是4葉輪生，其實(shí)正常的葉子有兩片，另外對(duì)生的兩片式托葉，區(qū)分二者很容易，兩片對(duì)生葉葉腋內(nèi)有腋芽的就是正常葉片，沒有腋芽的就是托葉）（2）翅狀：月季、薔薇（圖示為月季的復(fù)葉）（3）線狀：梨、桃、桑 （圖示為桃葉）（4）刺狀：刺槐（圖示為刺槐的托葉刺）（5）鞘狀：何首烏、虎杖（圖示為何首烏的托葉鞘） （6）卷須狀：菝葜（圖示為華東菝葜的托葉卷須，卷須像鲇魚須一樣，所以華東菝葜又名鲇魚須）二、葉的各部形態(tài)包括整個(gè)葉片的形狀、葉片的邊緣、先端、基部以及葉脈的分布等，每種植物都有其特點(diǎn)，充分表現(xiàn)葉在形態(tài)上的多樣性，也表現(xiàn)植物種類在形態(tài)上的特征。 （一）葉片的全形葉片的形狀和大小隨植物種類而異，甚至在同一植株上也不一樣。但一般同一種植物葉的形狀是比較穩(wěn)定的。葉片的形狀主要根據(jù)葉片的長(zhǎng)度和寬度的比例以及最寬處的位置來(lái)確定。常見的葉片形狀及其判斷方式：若葉片在發(fā)育過程中長(zhǎng)度的生長(zhǎng)量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，則呈線形、劍形等；若長(zhǎng)度與寬度的生長(zhǎng)量接近，或是略長(zhǎng)一些，而且最寬處在葉片中部，則呈現(xiàn)圓形、闊橢圓形或長(zhǎng)橢圓形；若最寬處偏在葉片的基部，則呈卵形、闊卵形或披針形；若最寬處偏在葉片頂端，則呈倒卵形、倒闊卵形或倒披針形。注：“闊”字也可以改為“廣”，比如，我們?cè)谥参镏净蚱渌参锏拿枋鲋薪?jīng)常可以看到“廣卵形、廣橢圓形”等等。其他的葉片形狀：針形: 松線形：稻、麥披針形：柳、桃橢圓形：樟（葉背面，好觀察）卵形：向日葵菱形：烏桕心形：紫荊（不是香港市市花，香港市花是紫花羊蹄甲，都是豆科植物，但完全不一樣）腎形：積雪草盾形：凡葉柄著生在葉片背面的中央或邊緣內(nèi)，不論葉形如何，均稱其為盾形葉（peltate leaf），如蓮、蝙蝠葛、蓖麻等。（二）葉端的形狀就葉端而言主要有以下主要性狀：（1）漸尖：葉尖較長(zhǎng)，或逐漸尖銳，如垂柳的葉；（2）急尖：葉尖較短而尖銳，如女貞的葉；（3）鈍形：葉尖鈍而不尖，近圓形，如厚樸的葉；（4）截形：葉尖如橫切成平邊狀，如鵝掌楸的葉；（5）具短尖：葉尖具有突然生出的小尖，如胡枝子的葉；（6）具驟尖（尾狀）：葉尖尖而硬，如虎杖、吳茱萸的葉；（7）微缺：葉尖具淺凹缺，如苜蓿的葉；（8）倒心形：葉尖具較深的尖形凹缺，而葉兩側(cè)稍內(nèi)縮，如酢漿草的葉。（三）葉基的形狀主要性狀漸尖、急尖、鈍形、新型、截形等與葉尖形狀相似，只是在基部出現(xiàn)。（1）耳形：葉基兩側(cè)的裂片鈍圓，下垂如耳，如菘藍(lán)、白英的葉；（2）箭形：二裂片尖銳下指，如慈姑的葉；（3）戟形：二裂片向兩側(cè)外指，如菠菜的葉；（4）偏斜形：葉基兩側(cè)不對(duì)稱，如野葛的葉；（5）楔形：狀如楔子、基部以下漸狹，如野山楂、牡蒿的葉。（四）葉緣的形狀（1）全緣：葉緣平整的，如女貞、玉蘭、樟、紫荊等植物的葉；（2）波狀：葉緣稍顯凸凹而呈波紋狀的，如胡頹子的葉；（3）皺波狀：葉緣波狀曲折較波狀更大，如羽衣甘藍(lán)的葉；（4）鋸齒狀：齒尖銳而齒尖朝向葉先端的，即指向上方或前方的，如月季的葉。（5）細(xì)鋸齒：鋸齒較細(xì)小，如獼猴桃的葉；（6）牙齒：齒尖直向外方的，如茨藻的葉；（7）圓齒：齒不尖銳而成鈍圓的，如山毛櫸、白櫟的葉；（8）重鋸齒：鋸齒上又出現(xiàn)小鋸齒的，如櫻草的葉。（五）葉片的分裂缺刻：葉片邊緣凹凸不齊，凹入和凸出的程度較齒狀緣大而深的。缺刻的形式和深淺有多種。缺刻的形式：圖表上邊欄的三項(xiàng)就是缺刻常見的形式，也稱為葉片分裂，葉片分裂是指有些植物的葉片葉緣缺刻深而大，成分裂狀態(tài)。下面我們就分別來(lái)看，首先是三出分裂：葉片分裂成三部分；掌狀分裂：裂片呈掌狀排列；羽狀分裂：裂片呈羽狀排列。那么這三種形式就是葉片最常見的分裂形式，也就是缺刻的形式。缺刻的深淺，圖表左邊欄所標(biāo)注的。首先是淺裂：是指葉裂深度不超過或接近葉片寬度的1/4；深裂：葉裂深度超過葉片寬度的1/4；全裂：葉裂深度幾達(dá)主脈或葉柄頂部。描述葉片的分裂時(shí)，要根據(jù)葉片的分裂形式和缺刻的深淺將左右邊欄結(jié)合起來(lái)，像三出淺裂、掌狀深裂、羽狀全裂，以此類推。（六）葉脈及葉序葉脈：是貫穿在葉肉內(nèi)的維管束，是葉內(nèi)的輸導(dǎo)和支持結(jié)構(gòu)。主脈：最粗大的葉脈；側(cè)脈：主脈的分枝；細(xì)脈：其余較小的葉脈。脈序：葉脈在葉片上有規(guī)律地分布，其分布形式稱為脈序。脈序主要有以下三種類型：1、網(wǎng)狀脈序：主脈明顯粗大，由主脈分出許多側(cè)脈，側(cè)脈再分細(xì)脈，彼此連接成網(wǎng)狀，是雙子葉植物葉脈的特征。2、平行脈序：葉脈平行或近于平行排列，是多數(shù)單子葉植物葉脈的特征。3、二叉脈序：每條葉脈均呈多級(jí)二叉狀分枝，是比較原始的脈序，常見于蕨類植物，裸子植物中的銀杏亦具有這種脈序。網(wǎng)狀脈序又因主脈分出側(cè)脈的不同而有兩種形式：（1） 羽狀網(wǎng)脈(pinnate venation)：葉具有一條明顯的主脈，兩側(cè)分出許多大小幾乎相等并作羽狀排列的側(cè)脈，側(cè)脈再分出細(xì)脈交織成網(wǎng)狀，如桂花、茶、枇杷等。（2） 掌狀網(wǎng)脈(palmate venation)：葉的主脈數(shù)條，由葉基輻射狀發(fā)出伸向葉緣，并由側(cè)脈及細(xì)脈交織成網(wǎng)狀，如南瓜、蓖麻等。常見的平行脈可分為四種形式：（1） 直出平行脈(straight parallel venation)：各葉脈從葉基互相平行發(fā)出，直達(dá)葉端，如淡竹葉、麥冬等。（2） 羽狀平行脈(pinnately parallel venation)：中央主脈明顯，側(cè)脈垂直于主脈，彼此平行，直達(dá)葉緣，如芭蕉等。（3） 輻射脈(radiate venation)：各葉脈均從基部輻射狀伸出，如棕櫚、蒲葵等。（4） 弧形脈(arc venation)：葉脈從葉基伸向葉端，中部彎曲形成弧形，如玉竹、鈴蘭等。（七） 葉片的質(zhì)地（八） 葉片的表面性狀：這兩部分在實(shí)踐中學(xué)習(xí)（九）異形葉性通常每一種植物具有特定形狀的葉形，但也有一些植物在同一植株上具有不同形狀的葉形，這種現(xiàn)象稱為異形葉性(heterophylly)。異形葉性的發(fā)生有兩種情況：一種是由于植株發(fā)育年齡的不同，再就是外界環(huán)境的影響。金龍膽的葉片生長(zhǎng)階段的不同葉片形狀的變化，由全緣葉片最后隨著生長(zhǎng)階段的不同演變成類似于羽狀分裂。慈姑，在水中的葉（下部）是線形，而浮在水面的葉是腎形，露出水面的葉則呈箭形。三、單葉和復(fù)葉 一個(gè)葉柄上所生葉片數(shù)目，各種植物也是不同的，一般有兩種情況：1、單葉：1個(gè)葉柄上只生1個(gè)葉片。2、復(fù)葉：1個(gè)葉柄上生有2個(gè)以上葉片的葉。從來(lái)源來(lái)看，復(fù)葉是由單葉的葉片分裂而成的，即當(dāng)葉片的裂片深達(dá)主脈或葉基并具小葉柄時(shí)，便形成了復(fù)葉。下面我們著重來(lái)學(xué)習(xí)一下復(fù)葉的類型，在學(xué)習(xí)之前我們先要了解復(fù)葉的各部分名稱：復(fù)葉的葉柄總?cè)~柄；復(fù)葉上的每片葉子小葉；小葉的葉柄小葉柄；復(fù)葉上著生小葉片的軸狀部分葉軸。這幅圖中展示了復(fù)葉的結(jié)構(gòu)，我們可以看到總?cè)~柄、葉軸、小葉柄和小葉。下面來(lái)看一下復(fù)葉的主要類型：根據(jù)小葉的數(shù)目和在葉軸上排列的方式不同，可分：（1）三出復(fù)葉：葉軸上著生有三片小葉的復(fù)葉。掌狀三出復(fù)葉：頂生小葉無(wú)柄的稱掌狀三出復(fù)葉，如半夏、酢漿草等。羽狀三出復(fù)葉：頂生小葉具有柄的，稱羽狀三出復(fù)葉，如菜豆、胡枝子葉等。（2）掌狀復(fù)葉：葉軸短縮，在其頂端著生三片以上的呈掌狀展開的小葉，如五加、人參、五葉木通等。（3）羽狀復(fù)葉：葉軸長(zhǎng)，小葉片在葉軸兩側(cè)成羽狀排列。（4）單身復(fù)葉 ：是一種特殊形態(tài)的復(fù)葉，葉軸的頂端具有一片發(fā)達(dá)的小葉，兩側(cè)的小葉退化成翼狀，其頂生小葉與葉軸連接處有一明顯的關(guān)節(jié)，如柑橘、柚葉等。單身復(fù)葉來(lái)源：可能是由三出復(fù)葉退化而來(lái)，葉軸具葉節(jié)，表明原先是三小葉同生在葉節(jié)處，后來(lái)兩小葉退化消失，僅存先端的一個(gè)小葉所成。這是復(fù)葉的四個(gè)大類：三出復(fù)葉、掌狀復(fù)葉、羽狀復(fù)葉和單身復(fù)葉。下面我們具體來(lái)學(xué)習(xí)一下羽狀復(fù)葉的類型：按照小葉的數(shù)目：?jiǎn)危ㄆ妫?shù)羽狀復(fù)葉：羽狀復(fù)葉的葉軸頂端只具一片小葉，如苦參、槐樹等。雙（偶）數(shù)羽狀復(fù)葉：羽狀復(fù)葉的葉軸頂端只具兩片小葉，如決明、蠶豆等按總?cè)~柄分枝情況可分：一回羽狀復(fù)葉：葉軸不分枝，小葉直接生在葉軸左右兩側(cè)，如刺槐、落花生（其實(shí)就是單數(shù)或偶數(shù)羽狀復(fù)葉，是不是？）二回羽狀復(fù)葉：狀復(fù)葉的葉軸作一次羽狀分枝，在每一分枝上又形成羽狀復(fù)葉，如合歡、云實(shí)等。三回羽狀復(fù)葉：羽狀復(fù)葉的葉軸作二次羽狀分枝，最后一次分枝上又形成羽狀復(fù)葉，如南天竹、苦楝等。另外還有多回羽狀復(fù)葉，較少。復(fù)葉和生單葉的小枝區(qū)別：（1）葉軸的先端無(wú)頂芽，而小枝則常具頂芽；（2）小葉葉腋內(nèi)無(wú)腋芽，僅在總?cè)~柄腋內(nèi)有腋芽，而小枝上每一單葉有腋芽。（3）通常復(fù)葉的小葉在葉軸上排列在同一平面上，而小枝常呈一定角度。（4）脫落時(shí)，復(fù)葉通常是整個(gè)脫落，或小葉先落，然后葉軸連同總?cè)~柄一起脫落，而枝條一般是不脫落的，只有葉脫落。全裂葉和復(fù)葉區(qū)分全 裂 葉復(fù) 葉裂片大小頂裂片大，下裂片漸小小葉大小一致裂片邊緣 鋸齒間距不等不整齊 鋸齒大小不一 缺刻程度不同邊緣整齊小葉柄有無(wú)無(wú)，裂片主脈與中脈相連有四、葉序葉在莖枝上排列的次序或方式稱葉序。常見的葉序有以下幾種：(一) 互生葉序在莖枝的每一節(jié)上只生一片葉子，各葉交互而生，沿莖枝螺旋狀排列，如桃、柳、桑等。（二） 對(duì)生葉序在莖枝的每一節(jié)上相對(duì)著生兩片葉子。交互對(duì)生：對(duì)生葉相鄰兩葉成十字形排列，如薄荷、龍膽等；二列狀對(duì)生：對(duì)生葉排列于莖的兩側(cè)，如女貞、水杉等。(三) 輪生葉序在莖枝的每一節(jié)上輪生三片或三片以上的葉子，如夾竹桃、輪葉沙參等。（四）簇生葉序兩片或兩片以上的葉著生在節(jié)間極度縮短的側(cè)生短枝上，密集成簇，如銀杏、枸杞、落葉松等。此外，有些植物的莖極為短縮，節(jié)間不明顯，其葉如從根上生出而成蓮座狀，稱基生葉，如蒲公英、車前等。 葉在莖枝上的排列無(wú)論是哪一種方式，相鄰兩節(jié)的葉子都不重疊，彼此成一定的角度鑲嵌著生，稱葉鑲嵌。葉鑲嵌使葉片不致相互遮蓋，有利于充分接受陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，另外，葉的均勻排列也使莖的各側(cè)受力均衡。葉鑲嵌現(xiàn)象比較明顯的有常春藤、爬山虎、煙草等。五、葉的變態(tài)葉和根、莖一樣，為了適應(yīng)不同的生活環(huán)境而產(chǎn)生各種變態(tài)，常見的變態(tài)有以下幾種類型：（一）苞片苞片：生于花或花序下面的變態(tài)葉。總苞片：生在花序外圍或下面的苞片； 佛焰苞：半夏、馬蹄蓮等天南星科植物的花序外面的一片大形的總苞片小苞片：花序中每朵小花花柄上或花萼下的苞片。苞片的作用： 1、保護(hù)花芽和果實(shí) 2、吸引昆蟲傳粉蕺菜