导图社区 7 叶的结构
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叶的结构
叶柄
支持叶片,物质运输的通道
内部结构两侧对称,最外层为表皮,表皮以内大部分为薄壁组织,含有少量叶绿体;表皮下常有厚角组织;维管束一至多束。
叶片
双子叶
表皮
分上下表皮。单层细胞。除基本组成的表皮细胞外,还有气孔器、表皮毛、腺毛和排水器等。表皮细胞一般无叶绿体。气孔器由保卫细胞、副卫细胞、气孔、气孔下室组成。
外壁有角质膜,有的在角质膜外还有蜡被:节制蒸腾和防御病菌侵入;折光作用,防止强光引起的灼伤。
来源于原表皮
颜色花青素
叶肉
主要由含叶绿体的薄壁细胞组成,偶有分泌腔。是叶片内最发达、最重要的部分。光合作用的主要场所。
栅栏组织
位于上表皮之下,1-4层长柱形、含大量叶绿体的薄壁细胞组成。
异面叶:有栅栏组织和海绵组织分化,但栅栏组织仅位于上表皮内方,叶片颜色腹面深背面浅。
海绵组织
位于栅栏组织与下表皮之间的同化组织,含叶绿体较少,细胞不规则,形成细胞间隙,有利于光合作用及其有密切关系的气体交换。
等面叶:没有栅栏组织和海绵组织分化,或虽有分化,但叶片上下表皮内方均有栅栏组织存在,叶片背腹面颜色区别不明显。
由基本分生组织发育而来
叶脉
叶中维管组织
网状脉。主脉是运输的主管道,主要成分是输导组织,也有机械组织、薄壁组织参与。越分支结构越简单。
主脉或大的侧脉中含有一条或几条维管束,木质部位于上方(叶腹面),韧皮部位于下方(叶背面)。维管束外围常有一或几层排列紧密的细胞,称为维管束鞘,由薄壁细胞或厚壁细胞组成。维管束鞘可以扩展到表皮下方,构成维管束鞘伸展区,起支持和短途运输的功能。
由原形成层发育而来
单子叶
表皮细胞一般由长细胞和短细胞组成,细胞形态和气孔器结构较双子叶复杂。
长细胞的长轴与叶片纵轴平行;短细胞细胞壁含有木栓质或SiO2,使叶片硬度增加。
上表皮有泡状细胞,位置对应于相邻两平行叶脉之间。泡状细胞为体积较大的薄壁细胞,且垂周壁薄,液泡大,干旱时极易失水而引起叶片向腹面卷曲,可缩小蒸腾面积,降低蒸腾量;当空气湿度升高,蒸腾强度降低时,叶片恢复平展,故又称运动细胞。
没有背腹之分,上下表皮内侧都没有栅栏组织或海绵组织分化,其中的薄壁细胞就是叶肉。
叶肉细胞形态不规则,细胞壁内陷,形成具有“峰、谷、腰、环”的结构,称为多环细胞,从而扩大细胞表面,有利于叶绿体排列在细胞边缘,易于接受光照和吸收CO2,促进光合作用。
平行脉,各纵向叶脉间有横向叶脉连接。中脉皆向叶背隆起。叶脉维管束中没有形成层,为有限外韧维管束,由韧皮部、木质部和维管束鞘组成。
裸子植物叶结构
裸子植物叶多常绿。叶常呈针形、短披针形或鳞片状。
C3植物
维管束鞘由2层细胞组成,外层细胞较大,壁薄,含有叶绿体数量少于叶肉细胞;内层细胞小,由纤维细胞组成,细胞壁厚,不含叶绿体。
C4植物
维管束鞘由单层薄壁细胞组成,细胞大,排列整齐,内含较大的叶绿体和丰富的线粒体、微体等细胞器。有的C4植物维管束鞘的外侧密接一些环状排列的较大叶肉细胞,与内侧的维管束薄壁细胞共同组成“花环状”结构。
CAM植物
肉质植物
旱生植物
1
减少蒸腾面积和速率、增强输水效率、提高光合速率和机械强度、保护、强壮自身
叶面积小,表皮细胞外壁增厚,角质膜和蜡被厚,表皮毛发达,有的植物形成复表皮,气孔下陷或限定在气孔窝内,栅栏组织高度发达,常具几层细胞,或上下表皮内方均有栅栏组织,较少甚至没有海绵组织,叶脉发达。
2
提高保水能力和忍耐力
叶片肥厚多汁,叶肉有发达的储水组织,其内普遍存在黏液(起保水作用)与结晶。
水生植物
浮水植物
叶上表皮有气孔器,表皮细胞中常有叶绿体,叶肉海绵组织发达,通气组织发达。
沉水植物
叶一般无气孔和表皮毛,表皮细胞具有叶绿体,具有吸收、光合和气体交换的功能;叶肉不发达,无栅栏组织和海绵组织的分化,有发达的通气组织,机械组织和维管组织退化,导管不发达。
挺水植物
叶的结构与一般中生植物叶结构差异不大,但通常通气组织发达。
阳生植物
叶片一般较小而厚,表皮角质膜厚,栅栏组织和机械组织发达,叶肉细胞间隙小,有类似旱生植物叶的特征。
阴生植物
叶片大而薄,表皮角质膜薄,栅栏组织不发达,海绵组织发达,叶绿体较大,表皮细胞液常含有叶绿体。阴地植物叶的叶绿素b含量较阳地植物高,叶片多呈黄绿色。