叶
叶(英語: leaf ),是高等植物的营养器官,侧边发育自植物的茎的叶原基。叶内含有叶绿体,是植物进行光合作用的主要场所。同时,植物的蒸散作用是通过叶的气孔实现的。
叶只出现在真正的茎上,即只有维管植物才有叶。蕨类、裸子植物和被子植物等所有高等植物都有叶。相对地,苔藓植物、藻类、真菌和地衣则没有叶[1]。在这些扁平体(Thallus)中只能找到与叶相似的结构,但只能作为类似物(Analoga)。
目录
形态特征
叶片
叶片的表皮由一层排列紧密、无色透明的细胞组成。表皮细胞外壁有角质层或蜡层,起保护作用。表皮上有许多成对的半月形保卫细胞。
位于上下表皮之间的绿色薄壁组织总称为叶肉,是叶进行光合作用的主要场所,其细胞内含有大量的叶绿体。大多数植物的叶片在枝上取横向的位置着生,叶片有上、下面之分。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。因叶两面受光情况不同,两面内部的叶肉组织常有组织的分化,这种叶称为异面叶。
许多单子叶植物和部分双子叶植物的叶,取近乎直立的位置着生,叶两面受光均匀,因而内部的叶肉组织比较均一,无明显的组织分化,这样的叶称等面叶,如玉米、小麦、胡杨。在异面叶中,近上表皮的叶肉组织细胞呈长柱形,排列紧密整齐,其长轴常与叶表面垂直,呈栅栏状,故称栅栏组织,栅栏组织细胞的层数,因植物种类而异,通常为1~3层。靠近下表皮的叶肉细胞含叶绿体较少,形状不规划,排列疏松,细胞间隙大而多,呈海绵状,故称海绵组织。
叶柄
叶柄是叶片与茎的联系部分,其上端与叶片相连,下端着生在茎上。通常叶柄位于叶片的基部。少数植物的叶柄着生于叶片中央或略偏下方,称为盾状着生,如莲、千金藤。叶柄通常呈细圆柱形、扁平形或具沟漕。
托叶
托叶是叶柄基部、两侧或腋部所着生的细小绿色或膜质片状物。托叶通常先于叶片长出,并于早期起着保护幼叶和芽的作用。托叶一般较细小,形状、大小因植物种类不同差异甚大。
在有些植物中,托叶的存在是短暂的,随着叶片的生长,托叶很快就脱落,仅留下一个不为人所注意的着生托叶的痕迹(托叶痕),称为托叶早落,如石楠的托叶。有些植物的托叶能伴随叶片在整个生长季节中存在,称为托叶宿存,如茜草、龙芽草叶柄基部有一对叶片状的托叶始终存在。
生长环境
叶主要着生于茎节处,芽或枝的外侧,其上没有芽和花(偶有,也是由于花序轴与叶片愈合形成而不是叶片本身固有的,如百部),通常含大量叶绿素,绿色片状。叶是植物进行光合作用,制造养料,进行气体交换和水分蒸腾的重要器官。
主要价值
许多植物的叶,如番泻叶、大青叶、艾叶、桑叶、枇杷叶等都是常用的中药[2]。叶的形态是多种多样的,其对于中草药的识别鉴定具有十分重要的意义。
对植物本身
叶的主要作用是进行光合作用和蒸腾作用。
绿色植物在阳光照射下,将外界吸收来的二氧化碳和水分,在叶绿体内,利用光能制造出以碳水化合物为主的有机物,并放出氧气。同时光能转化成化学能储藏在制造成的有机物中。这个过程叫做光合作用。光合作用的反应式可用下式表示:
碳水化合物中储藏的能量来源于阳光,所以光合作用必须有光才能进行。
光合作用制成的碳水化合物首先是葡萄糖,但葡萄糖很快就变成了淀粉,暂时储存在叶绿体中,以后又运送到植物体的各个部分。
植物体内除含有光合作用产生的碳水化合物外.还含有蛋白质和脂肪等有机物。蛋白质和脂肪大都是以碳水化合物为基础,经过复杂变化而形成的。在制造蛋白质的过程中,还需要含氮的无机盐作为原料。
光合作用制造的有机物,除一部分用来建造植物体和呼吸消耗外,大部分被输送到植物体的储藏器官储存起来,我们吃的粮食和蔬菜就是这些被储存起来的有机物。所以,光合作用的产物不仅是植物体自身生命活动所必须的物质,还直接或间接地服务于其他生物(包括人类在内),被这些生物所利用。光合作用所产生的氧气,也是大气中氧气的来源之一。
根从土壤里吸收到植物体内的水分,除一小部分供给植物生活和光合作用制造有机物外,大部分都变成水蒸气,通过叶片上的气孔蒸发到空气中去,这种现象叫做蒸腾作用。
叶蒸腾水分和植物体的生活有着密切的联系。每株植物都有很多叶,叶片的总面积很大,吸收阳光很多,这对光合作用有利。但是,植物吸收大量的阳光,会使植物体的体温不断升高,如果这些热量大量积累,就会使植物受到灼伤。在进行蒸腾作用时,叶里的大量水分不断化为蒸气,这样就带走了大量的热,从而降低了植物的体温,保证了植物的正常生活。此外,叶内水分的蒸腾还有促进植物内水分和溶解在水中的无机盐上升的作用。
视频
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参考文献
- ↑ 关于植物的秘密,华图教育,2020-02-20
- ↑ 形形色色的“叶”!_,新浪博客,2012-09-26