第15章 奥哈拉 (完)(2 / 2)
叶是高等植物的营养器官,侧边发育自植物的茎的叶原基。叶内含有叶绿素,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。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)。
完全叶包含三部分:叶片,叶柄和托叶。
叶片指的是完全叶上扁平的主体结构。它会尽可能地吸收阳光,并通过气孔调节植物体内水分和温度。
叶柄是连接叶片与茎节的部分。
托叶着生于叶柄基部两侧或叶腋处,细小,早落。不同的植物种类,托叶的形态也不同。例如豌豆有着大的叶片状托叶,而洋槐和酸枣的托叶则是针形,山樱花的托叶为羽状。其作用是保护幼叶。
变态叶
变态叶由于功能改变所引起的形态和结构都发生变化的叶。如仙人掌的刺,玉叶金花的大萼片和开花植物的心皮。
花
花生于花托上,最外面是花瓣(或花被片),中间包裹着植物的生殖器官,雄蕊及雌
蕊。花鲜艳的颜色及诱人的香气,都是为了吸引昆虫前来。在昆虫的帮助下,完成授粉的过程,达到传宗接代的目的。多数草类及树木的花朵颜色暗淡,没有香气,不能吸引昆虫前来授粉,这种植物一般靠风力完成授粉过程。根据植物的不同,多数植物每年会开上百朵花,少数植物,如郁金香,一年只开一朵花。花期的长短也相差很大。[3]
花萼位于最外层的一轮萼片,通常为绿色,但也有些植物的呈花瓣状。
花冠位于花萼的内轮,由花瓣组成,较为薄软,常有颜色以吸引昆虫帮助授粉。
雄蕊群是一朵花内雄蕊的总称,花药着生于花丝顶部,是形成花粉的地方,花粉中含有雄配子。
雌蕊群是一朵花内雌蕊的总称,可由一个或多个雌蕊组成。组成雌蕊的繁殖器官称为心皮,包含有子房,而子房室内有胚珠(内含雌配子)。一个雌蕊可能由多个心皮组成,在这种情况下,若每个心皮分离形成离生的单雌蕊,即称为离心皮雌蕊,反之若心皮合生,则称为复雌蕊。雌蕊的黏性顶端称为柱头,是花粉的受体。花柱连接柱头和子房,是花粉粒萌发后花粉管进入子房的通道。
果实
果实由花的雌蕊发育而来,多数植物的种子包裹在果实里面。草莓的“果实”由花托生长而来,是一个例外。一个果实内部的种子数量各不相同,有些只有一籽,有些则很多。果实成熟时,有些富含水分,有些则变干。含水的果实通常颜色鲜艳,可以吸引动物将其吃掉,而将种子带到远方,当种籽排出体外,就会生根发芽。有些豆科植物及其他类植物,在果实成熟后会爆裂开来,将种子射到附近,伺机发芽。有些果实重量很轻,当风吹过,会被风带到遥远的地方,完成他们传宗接代的任务。有些植物的果实,表面带有毛刺,可以沾到经过的动物身上,由动物带到远方。当从动物身上脱落时,种子就地生根发芽。[4]
由受精后雌蕊子房单一发育形成的果实称为真果,如桃、大豆等;通常把仅由子房称为真果,如桃、大豆等。
由子房加上花的其它部分(花萼、花被、花轴等)形成的果实称为假果,如苹果、梨等。有萼和花萼参与的,如草莓,果实大都是增大而肉质的花托。
种子
种子是种子植物的胚珠经受精后长成的结构,一般有种皮、胚和胚乳等组成。胚是种子中最主要的部分,萌发后长成新的个体。胚乳含有营养物质。
种皮由珠被发育而来,有保护胚与胚乳的功能。裸子植物的种皮由外层、内层(肉质层)、中层(石质层)组成。苏铁和银杏,外层的肉质层肥厚,成熟时具色素;许多松柏类植物的外层不发达。内层一般趋向皱缩,在成熟的种子中呈纸状薄层,衬贴在中层里面。
胚由受精卵发育成。由胚芽、胚轴、子叶、胚根组成。裸子植物的胚沿种子的中央纵轴排列,不同种类种子,子叶数不同,为1~18个。常见为两个,如苏铁、银杏、红豆杉、香榧、红杉、买麻藤、麻黄等。
裸子植物胚乳是单倍体的雌配子体,一般比较发达,多储藏淀粉或脂肪,也有的含糊粉粒。胚乳一般为淡黄色,少数为白色,银杏成熟的种子中胚乳呈绿色。
被子植物的胚乳在双受精过程中,一个精子与胚囊中的极核融合发育成多倍体。多数被子植物在种子发育中有胚乳形成,但有的成熟种子中不具、具很少的胚乳,由于它们的胚乳在发育中被胚分解吸收了。一般把成熟的种子分有胚乳种子、无胚乳种子。无胚乳种子中胚很大,胚体各部分,特别在子叶中储有大量营养物质。
主要作用编辑
植物大多数固态物质是从大气层中取得。经由一个被称为光合作用的过程,植物利用阳光里的能源来将大气层中的二氧化碳转化成简单的糖。这些糖分被用做建材,并构成植物主要结构成份。植物主要依靠土壤做为支撑和取得水份,以及氮、磷等重要基本养分。大部份植物要能成功地成长,也需要大气中的氧气(做为呼吸之用)及根部周围的氧气。不过,一些特殊维管植物如红树林可以让其根部在缺氧环境下成长。[5]
光合作用
植物具有光合作用的能力——就是说它可以借助光能及动物体内所不具备的叶绿素,利用水、无机盐和二氧化碳进行光合作用,释放氧气,产生葡萄糖——含有丰富能量的物质,供植物体利用。
光合作用
光合作用[6]
植物的叶绿素含有镁。
植物细胞有明显的细胞壁和细胞核,其细胞壁由葡萄糖聚合物——纤维素构成。
所有植物的祖先都是单细胞非光合生物,它们吞食了光合细菌,二者形成一种互利关系:光合细菌生存在植物细胞内(即所谓的内共生现象)。最后细菌蜕变成叶绿体,它是一种在所有植物体内都存在却不能独立生存的细胞器。大多数植物都属于被子植物门,是有花植物,其中还包括多种树木。植物呼吸作用主要在细胞的线粒体进行;光合作用在细胞的叶绿体进行。[7]
绿色植物光合作用是地球上最为普遍、规模最大的反应过程,在有机物合成、蓄积太阳能量和净化空气、保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面起很大作用,是农业生产的基础,在理论和实践上都具有重大意义。据计算,整个世界的绿色植物每天可以产生约4亿吨的蛋白质、碳水化合物和脂肪,与此同时,还能向空气中释放出近5亿吨还多的氧,为人和动物提供了充足的食物和氧气。
叶片是进行光合作用的主要器官,叶绿体是光合作用的重要细胞器。高等植物的叶绿体色素包括叶绿素(a和b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素),它们分布在光合膜上。叶绿素的吸收光谱和荧光现象,说明它可吸收光能、被光激发。叶绿素的生物合成在光照条件下形成,既受遗传性制约,又受到光照、温度、矿质营养、水和氧气等的影响。
这是在长期进化过程中形成的适应性。
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