研究性实验三不同生境下植物叶片形态结构的比较观察

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1、研究性实验一不同生境下植物叶片形态结构的比较观察植物的叶具有两大生理功能：光合作用和蒸腾作用。蒸腾作用是根系吸收水分的动力之一，根系吸收的矿物质主要是随蒸腾液流上升并转运到植物体的其它部位。另外，蒸腾作用能降低叶片的表面温度，从而使叶子不至于因温度过分升高而受损伤。但蒸腾作用会消耗很多水分，因而根系吸收的水分和叶片蒸腾作用消耗的水分之间需达到一个等量的平衡状态。植物在长期的进化过程中，逐渐形成了防止水分过分散失的结构，如叶表面的角质层、密生茸毛、气孔下陷或形成气孔窝、叶片内储水组织发达等，都是为了适应保持水分、减少水分蒸腾的特征。植物生活于不

2、同的生态环境中，其叶片的这些适应性结构不同，形态变化也较大。植物根据其与水分的生态关系，可划分为旱生植物、中生植物、湿生植物和水生植物4个生态类型，相应的也有4种生态类型的叶。旱生植物叶一般都具有防止蒸腾和保持水分的明显特征。如芦荟和景天的叶，向肉质化发展，富含贮水组织，有利于水分的保持；而松和夹竹桃叶等则向着减少蒸腾的方向发展：缩小叶面积、增厚角质膜和表皮细胞壁、密被茸毛、栅栏组织多层且排列紧密，海绵组织不发达、气孔下陷等特点十分明显。中生植物叶见叶的结构。湿生植物叶为中生植物叶和水生植物叶的过渡类型。以阴湿生植物（秋海棠类）叶为代表，一般

3、叶片较薄而柔软，栅栏组织和机械组织都不发达，复表皮特化为贮水组织，蒸腾能力弱。水生植物叶结构特点与旱生植物叶相反。如沉水植物眼子菜叶的表皮细胞壁薄而无角质化，无表皮毛，也无气孔，但具叶绿体，吸收、气体交换和光合作用均可由表皮细胞进行。一般叶肉组织层次少，不发达，但胞间隙特别发达，形成通气组织，以弥补环境中空气之不足。一、实验目的掌握双子叶植物叶（异面叶）、单子叶植物叶（禾本科）和裸子植物（松针叶）的解剖结构；重点了解不同生境植物叶片的结构特点。二、器材和试剂以夹竹桃、松树、小麦、橡皮树、睡莲等叶的新鲜材料和永久装片为实验材料，观察各种植物叶子

4、的形态，用放大镜或在解剖镜下仔细观察叶片的表面（拍照或画简图记录）。取上述植物叶子，做徒手切片（或冰冻切片），制成临时装片，结合永久切片，在光学显微镜下观察，并绘图。据实验观察结果完成表1。实验试剂：醋酸洋红染色液、0.2%TTC染色液、I2-KI溶液、蔗糖、硼酸、琼脂。表1不同植物叶片形态结构比较棉花马铃薯蚕豆梨天竺葵夹竹桃橡皮树睡莲玉米小麦水稻松树叶形、大小厚度、质地气孔数目/视野（×倍数）表皮附属物叶肉细胞栅栏组织海绵组织其它突出特征生长环境讨论土壤中的水分经植物体散发到空气中的途径（叶的蒸腾和气孔器）。比较几种植物叶子形态结构的异同点

5、（分类）。说明植物叶子对生境(旱生、水生环境；阳地、阴地植物等)的适应性的形态结构特点。参考文献胡正海．植物解剖学．北京：高等教育出版社，2010：260~273王金照,张文辉．不同生境下栓皮栎叶形态解剖的研究．西北林学院学报，2004,19(2)：44~46刘振风锋．初中生物学探究性实验教学活动课例――叶的形态、结构和生理功能．生物学教学，2004,29(3):41~42胡光万，刘克明，雷立公．睡莲科三属植物叶的比较解剖学研究．生命科学研究，2003,7(3):244~248．．．．．．作业1.查阅相关资料，撰写研究性实验论文，论文格式参照

6、《山西大学学报（自然科学版）》。