观察叶的形态与结构

实验实训九　观察叶的形态与结构

一、实训目标与内容

（一）实训目标

1.识别单子叶、双子叶植物叶的形态及组成

2.识别单子叶、双子叶植物叶的结构，并区分两者的不同点

（二）实训内容

1.观察各种植物叶片的形态

2.观察双子叶植物叶片结构

3.观察单子叶植物叶片结构

二、实验材料

1.女贞叶横切片、玉米叶横切片、小麦叶横切片、夹竹桃叶横切片、大豆叶横切片、眼子菜叶横切片。

2.腊叶标本：洋槐、豌豆、洋葱、猪笼草。

三、实训仪器

显微镜。

四、操作与观察

（一）植物叶的组成及形态

取腊叶标本直接观察。

（二）双子叶植物叶片的结构

取女贞叶横切制片在显微镜下观察。

图9-1　女贞叶横切面

1.上表皮；2.栅栏组织；3.海绵组织；4.木质部；5.韧皮部；6.气孔；7.基本组织；8.下表皮

1.表皮

叶有上、下表皮之分，都是由一层长方形的生活细胞组成。细胞排列紧密，外壁较厚且角质化形成角质层。在表皮细胞之间，可观察到成对的气孔器，一般下表皮的气孔数量较上表皮多。

取蚕豆叶表皮细胞正面观压片观察，可见表皮由两种形态不同的细胞构成：一种是形态不规则的表皮细胞，有细胞核，但无叶绿体；另一种是成对的、肾形的保卫细胞，有明显的叶绿体。

2.叶肉

位于上、下表皮之间，叶肉分化为栅栏组织和海绵组织。栅栏组织分布在上表皮的下方，由2～3层排列整齐而紧密的圆柱状细胞组成。细胞内含丰富的叶绿体，因此，叶上表皮呈深绿色。海绵组织分布在栅栏组织和下表皮之间，是几层排列疏松的大型薄壁细胞，形状不规则，细胞内含叶绿体较少，所以叶下表皮颜色较浅。

3.叶脉

是通过叶肉组织之间的维管系统。在叶中央可找到主脉（中脉），具有较大的维管束。靠近上表皮的是维管束的木质部，靠近下表皮的是韧皮部。在木质部和韧皮部之间可观察到形状扁平的形成层细胞，它们的活动是有限的。主脉两侧有侧脉和细脉，叶脉越细，结构越简单。

（三）单子叶植物叶片的结构

以禾本科植物叶为例。禾本科植物的叶片，一般没有上下面之分，解剖结构上没有栅栏组织和海绵组织之区别，称为等面叶。

1.取小麦叶横切制片，在显微镜下观察其内部结构

图9-2　小麦叶横切面

1.表皮；2.泡状细胞；3.厚壁组织；4.叶脉；5.维管束鞘；6.叶肉；7.气孔；8.木质部；9.韧皮部

（1）表皮：叶的上、下方都有一层细胞结构的表皮。靠木质部一侧为上表皮。

（2）叶肉：无栅栏组织和海绵组织之分，由几层大型薄壁细胞组成，内含叶绿体。

（3）叶脉：在叶肉中分布着大小不等、平行排列的维管束。小麦的维管束是有限维管束，没有形成层，因此，茎的增粗有限。木质部靠近上表皮，韧皮部靠近下表皮。

2.取玉米叶片横切制片观察，注意与小麦叶进行比较

图9-3　玉米叶横切面

1.表皮；2.叶肉；3.叶脉；4.木质部；5.韧皮部；6.气孔；7.维管束鞘；8.厚壁组织；9.“花环状”结构

（四）松针叶的结构

松属植物的针叶，因种的不同，2～5针一束簇生，因此，其横切面呈三角形或半圆形，但其内部结构基本相同。取松针叶横切制片观察。

图9-4　松针叶横切面

1.厚壁组织；2.内皮层；3.转输组织；4.维管束；5.表皮下陷部分；6.气孔；7.角层；8.表皮；9.叶肉组织；10.树脂道

1.表皮及皮下层

表皮细胞排列紧密，细胞壁普遍加厚，并强烈木质化，胞腔极小。表皮细胞的外壁上形成有很厚的角质层。气孔明显下陷，冬季气孔被树脂所填充，借以减少水分的蒸发。表皮下为一至数层薄壁细胞构成的皮下层，可防止水分蒸发和增强叶的硬度。

2.叶肉

皮下层以里是叶肉，没有栅栏组织和海绵组织的分化。叶肉细胞特化，细胞壁向内折陷，形成许多不规则的皱褶。细胞内有大量的粒状叶绿体。叶肉细胞间分布有树脂道。

3.维管束

维管束主要由初生木质部和初生韧皮部构成。

（五）不同生镜下植物叶片的结构特点

1.旱生植物叶的解剖结构

取夹竹桃叶横切制片，观察其内部结构。

图9-5　夹竹桃叶横切面

1.角质层；2.上表皮；3.叶肉；4.叶脉；5.气孔；6.表皮毛；7.下表皮；8.气孔窝

（1）表皮：由2～3层细胞组成表皮。细胞排列紧密，细胞壁厚，外层表皮细胞的外壁角质层特别发达。下表皮比上表皮细胞层数少，也有发达的角质层。

（2）叶肉：表皮之间是叶肉细胞。靠近上表皮，是由多层圆柱状细胞构成的栅栏组织，排列非常紧密，有时下表皮之内也有栅栏组织，海绵组织层数也较多。

（3）叶脉：夹竹桃叶的主脉很大，其他小的叶脉能看到木质部和韧皮部。

2.水生植物叶的解剖结构

取眼子菜叶横切制片，观察其内部结构。

图9-6　眼子菜叶横切面

1.表皮；2.叶肉细胞；3.主脉维管束；4.气腔

（1）表皮：细胞壁薄，没有角质层，细胞内含有叶绿体，没有气孔和表皮毛。

（2）叶肉：叶肉细胞不发达，没有栅栏组织和海绵组织的分化。叶肉细胞都是薄壁细胞，胞间隙很大，特别是主脉，附近形成很大的气腔通道。

（3）叶脉：很不发达。主脉的木质部较退化。

五、作业与思考题

1.绘女贞叶横切面部分详图，注明各结构部分。

2.比较双子叶植物与禾本科植物叶的结构有何异同。

3.比较分析旱生植物和水生植物叶在结构上的异同。