13叶doc湖南生物机电职业技术学院教学方案设计首页.docx
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13叶doc湖南生物机电职业技术学院教学方案设计首页
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。
主要根据叶片的长度与宽度的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:
就是生长在叶片上的维管束,它们是茎中维管束的分枝。
这些维管束经过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,如女贞、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,如蓖麻、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。
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,外形似单叶,但在其叶轴顶端与顶生小叶相连处,有一明显的关节,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,充分地接受阳光,有利于光合作用的进行。
(1)互生:
一节上只长一片叶,樟、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,常具角质层,有的还具有蜡质。
角质层:
起保护作用,控制水份蒸腾,增强表皮的机械性能,防止病菌侵入。
气孔器:
叶表皮还有许多气孔器,由两个肾形保卫细胞及其围合而成的气孔、孔下室组成。
调节水份蒸腾和进行气体交换。
保卫细胞:
含叶绿体,只有与表皮细胞相连一面不增厚,其它厚壁。
吸水时膨压加大气孔张开;失水时膨压小气孔关闭。
气孔器的类型、数目与分布因植物种类不同而有差异,多数双子叶植物气孔多分布与下表皮。
浮水叶上表皮气孔多;沉水叶无气孔。
附属物:
表皮毛:
减少水分蒸腾,加强表皮的保护作用。
2.叶肉
上下表皮之间的绿色同化组织是叶肉,相当茎的皮层,其细胞内富含叶绿体,是叶光合作用的主要场所。
一般分为栅栏组织和海绵组织。
(1)栅栏组织
位置:
紧接上表皮;
形状:
长柱形,垂直于叶片表面,排列整齐而紧密如栅栏状,因此得名。
功能:
光合作用。
叶绿体含量较高,上表面绿色较深。
(2)海绵组织:
位置:
靠近下表皮;
形状:
不规则,排列疏松,细胞间隙大。
功能:
主要气体交换,也可以进行光合作用。
细胞内含叶绿体较少,约1/4,背面颜色较浅。
3.叶脉
叶脉就是叶片中的维管束,内部结构因叶脉的大小而不同。
粗大的主脉,通常在叶背隆起,主脉的维管束外围有机械组织,所以叶脉不仅起到输导作用,也起到支持的作用。
木质部上面;韧皮部下面。
外方是薄壁细胞(不分化为叶肉)。
次生生长的双子叶植物在木质部与韧皮部之间有形成层,活动期短而微弱。
上下方有机械组织,主脉和大的侧脉的下方有较多机械组织。
(二)单子叶植物叶片的结构
禾本科植物叶的结构:
叶片、叶鞘、叶舌、叶耳组成。
叶脉是平行脉。
内部构造的特点:
主要体现在表皮和叶肉的构造。
1、表皮
表皮细胞的形状比较规则,排列成行。
长细胞、短细胞、气孔、泡状细胞有规律地相间排列而成。
常包括两种细胞,即长细胞和短细胞。
长细胞单独成行或和气孔相间排列,为长方形(长轴和叶中脉平行),外壁角质化并含有硅质;短细胞为正方形或稍扁,插在长细胞之间。
有两种类型:
栓细胞(细胞壁栓质化);硅细胞(细胞壁硅质化,折光性强)。
泡状细胞:
禾本科植物叶上表皮2个维管束之间,存在大型的薄壁细胞,内含大液泡,排列成扇形。
与叶片的内卷/外张有关:
水分不足,泡状细胞失水而收缩,叶片内卷;水分充足,细胞膨胀,叶片又平展。
气孔器:
两个保卫细胞+两个副卫细胞+气孔组成。
上下表皮都具气孔,数量无差异,与叶片长轴平行排列。
保卫细胞哑铃状,两头大(薄壁),中间小(厚壁)。
当其吸水时,两端膨胀,将中间棒状部分拉开,两个保卫细胞的旁边各有1个副卫细胞。
副卫细胞是存在与保卫细胞周围有1-几个与表皮细胞不同的细胞。
2、叶肉
(1)不分化成栅栏组织与海绵组织,为等面叶。
(2)叶肉细胞排列紧密,胞间隙小,但每个细胞形状不规则,细胞壁向内皱褶,形成了具有“峰、腰、谷、环”的结构。
(3)峰谷相对,细胞间隙加大,便于气体交换。
3、叶脉
平行排列,由木质部、韧皮部和维管束鞘组成。
木质部在上,韧皮部在下,维管束内无形成层。
上下表皮之间有发达的厚壁组织—纤维,维管束外面有维管束鞘。
课后总结:
双子叶植物和单子叶植物叶片结构的差异
双子叶植物叶片
单子叶植物叶片
维管束
无限维管束
有限维管束
叶柄
有
无
叶脉
网状脉
平行脉
叶肉
有绿色组织
无栅栏、海绵组织的分化
叶型
异面叶
等面叶
保卫细胞
肾形
哑铃型
副卫细胞
无
有
特殊结构
无
泡状细胞
(三)松针叶的构造
裸子植物大多数种类的叶外形多呈针形,横切面半圆形,具有减少水分,适应旱生的结构特征。
内部结构由表皮系统、叶肉、维管束三大部分组成。
1.表皮系统:
(1)表皮:
一层、连续、包围,上下无别,壁厚腔小,角质层发达
(2)下皮层:
表皮下有几层厚壁细胞
(3)气孔:
内陷气孔下陷在下皮层中,是旱生性形态的结构特征。
2.叶肉:
无栅栏和海绵组织分化。
单子叶叶肉细胞相似,细胞壁向细胞腔有很多皱褶,增加光合作用面积。
有树脂道及内皮层,叶肉细胞最内层为内皮层,含淀粉粒。
3.维管束:
有1—2个维管束,由木质部、韧皮部组成,维管束中有形成层,但活动有限。
每一维管束周围有许多薄壁细胞。
五、落叶和离层
落叶树:
多年生植物,生活期为一个生长季,春夏长出新叶,冬季前脱落。
该现象叫做落叶,这种植物叫做落叶植物。
常绿树:
有的植物的叶寿命较长,脱落不是同时进行。
老叶脱落的同时新叶长出。
全树来看,四季常绿。
托叶是大家所不注意、不熟悉的部分。
单子叶植物一般没有托叶。
亚马逊棕榈叶长22米,宽几米。
画图
应用重点:
如何区分复叶与枝条。
简要介绍。
贮藏营养物质
猪笼草产地海南。
形状像猪笼,故称。
雷公壶,意指它像酒壶。
一般指的忘忧草是萱草,即黄花菜。
活细胞包括:
表皮细胞【基本组成】、保卫细胞、副卫细胞。
A.表皮通常由一层细胞组成:
有的是由多层细胞所组成叫复表皮,印度橡胶复表皮由3-4层细胞组成,夹竹桃、海桐花表皮有2-3层细胞。
B.表皮一般不含叶绿体:
有些植物含花青素,叶片呈红、紫色。
红叶李。
叶脉是植物中的维管组织在叶中的存在形式。
叶中的初生木质部与茎中的初生木质部发育方式相同:
内始式。
泡状细胞是禾本科植物叶的特殊构造,又叫做扇形细胞、运动细胞。
副卫细胞与保卫细胞相垂直或相平行,是气孔分类的依据。
有利于更多的叶绿体排列在细胞的边缘,因此使叶绿体面积增大、变多,光合作用能力增大。
双子叶植物叶的形成层活动期短而微弱,产生的次生组织不多;单子叶植物叶片无形成层。
列表总结比较双子叶植物和单子叶植物叶片结构的差异。
落叶树和常绿树都落叶,只是落叶的情况有差异。