编者按:植物的基础知识,属于《药用植物学》的内容,是掌握《中药鉴定学》的基础。因此,我们为大家总结了一系列的植物学基本概念,以期帮助大家更好地掌握知识。
叶: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。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。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。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,因此需要给予较多的注意。
(一)叶的组成:一个典型的叶主要由叶片、叶柄、托叶等三部分组成。同时具备此三个部分的叶称为完全叶,缺乏其中任意一或二个组成的则称为不完全叶。叶片通常片状,叶柄上端支持叶片,下端与茎节相连,托叶则着生于叶柄基部两侧或叶腋,在叶片幼小时,有保护叶片的作用,一般远较叶片为细小。
(二)叶的形态:
1.叶片:叶片的形状,即叶形,类型极多,就一个叶片而言,上端称为叶端,基部称为叶基,周边称为叶缘;贯穿于叶片内部的维管束则为叶脉,这些部分亦有很多变化。
(1) 叶形:即叶片的全形或基本轮廓,常见的有:
倒宽卵形:长宽近相等,最宽处近上部的叶形(如玉兰)。
圆形:长宽近相等,最宽处近中部的叶形(如莲)。
宽卵形:长宽近相等,最宽处近下部的叶形(如马甲子)。
倒卵形:长约为宽的1.5~2倍,最宽处近上部的叶形(如栌兰)。
椭圆形:长约为宽的1.5~2倍,最宽处近中部的叶形(如大叶黄杨)。
卵形:长约为宽的1.5~2倍,最宽处近下部的叶形(如女贞)。
倒披针形:长约为宽的3~4倍,最宽处近上部的叶形(如鼠曲草)。
长椭圆形:长约为宽的3~4倍,最宽处近中部的叶形(如金丝梅)。
披针形:长约为宽的3~4倍,最宽处近下部的叶形(如柳)。
线形:长约为宽的5倍以上,最宽处近中部的叶形(如沿阶草)。
剑形:长约为宽的5倍以上,最宽处近下部的叶形(如石菖蒲)。
至于为其它形状的,尚有三角形、戟形、箭形、心形、肾形、菱形、匙形、镰形、
偏斜形等。
(2)叶端:即叶片的上端。常见的有:
芒尖:上端两边夹角小于30“,先端尖细的叶端(如知母、天南星)。
骤尖:上端两边夹角为锐角,先端急骤趋于尖狭的叶端(如艾麻)。
尾尖:上端两边夹角为锐角,先端渐趋于狭长的叶端(如东北杏)。
渐尖:上端两边夹角为急角,先端渐趋干尖狭的叶端(如乌柏)。
锐尖:上端两边夹角为锐角,先端两边平直而趋于尖狭的叶端(如慈竹)。
凸尖:上端两边夹角为纯角,面临无端有短尖的叶端(如石蟾蜍)。
纯形:上端两边夹角为纯角,先端两边较平直或呈弧线的叶端(如梅花草)。
截形:上端平截,即略近于平角的叶端(如火棘)。
微凹:上端向下微凹,但不深陷的叶端(马蹄金)。
倒心形:上端向下极度凹陷,而呈倒心形的叶端(如马鞍叶羊蹄甲)。
(2) 叶基:即叶片的基部。常见的有:
楔形:基部两边的夹角为锐角,两边较平直,叶片不下延至叶柄的叶基(如枇杷)。
渐狭:基部两边的夹角为锐角,两边弯曲,向下渐趋尖狭,但叶片不下延至叶柄的叶基(如樟树)。
下延:基部两边的夹角为锐角,两边平直或弯曲,向下渐趋狭窄,且叶片下延至叶柄下端的叶基(如鼠曲草)。
圆钝:基部两边的夹角为钝角,或下端略呈圆形的叶基(如蜡梅)。
截形:基部近于平截,或略近于平角的叶基(如金线吊乌龟)。
箭形:基部两边夹角明显大子平角,下端略呈箭形,两侧叶耳较尖细的叶基(如慈菇)。
耳形:基部两边夹角明显大子平角,下端略呈耳形,两侧叶耳较圆钝的叶基(如白英)。
戟形:基部两边的夹角明显大于平角,下端略呈戟形,两侧叶耳宽大而呈戟刃状的叶基(如打碗花)。
心形:基部两边的夹角明显大子平角,下端略呈心形,两侧叶耳宽大圆钝的叶基(如苘麻)。
偏斜形:基部两边大小形状不对称的叶基(如曼陀罗)秋海棠)。
(4)叶缘即叶片的周边。常见的有:
全缘:周边平滑或近于平滑的叶缘(如女贞)。
睫状缘:周边齿状,齿尖两边相等,而极细锐的叶缘(如石竹)。
齿缘:周边齿状,齿尖两边相等,而较粗大的叶缘(如Nying麻)。
细锯齿缘:周边锯齿状,齿尖两边不等,通常向一侧倾斜,齿尖细锐的叶缘(如茜草)。
锯齿缘:周边锯齿状,齿尖两边不等,通常向一侧倾斜,齿尖粗锐的叶缘(如茶)。
纯锯齿缘:周边锯齿状,齿尖两边不等,通常向一侧倾斜,齿尖较圆纯的叶缘(如地黄叶)。
重锯齿缘:周边锯齿状,齿尖两边不等,通常向一侧倾斜,齿尖两边两边亦呈锯齿状的叶缘(如刺儿菜)。
曲波缘:周边曲波状,波缘为凹凸波交互组成的叶缘。(如茄)。
凸波缘:周边凸波状,波全为凸波组成。(如连钱草)。
凹波缘:周边凹波状,波缘全为凹波组成,(如曼陀罗)。
(4) 叶脉:即叶片维管束所在处的脉纹。常见的有:
二岐分枝脉:叶脉作二歧分枝,不呈网状亦不平行,通常自叶柄着生处发生(如银杏)。
掌状网状脉:叶脉交织呈网状,主脉数条,通常自近叶柄着生处发出(如八角莲)。
羽状网状脉:叶脉交织呈网状,主脉一条,纵长明显,侧脉自主脉两侧分出,井略呈羽状(如马兰)。
辐射平行脉:叶脉不交织成网状,主侧脉皆自叶柄着生处分出,而呈辐射走向(如棕榈)。
羽状平行脉:叶脉不交织成网状,主脉一条,纵长明显,侧脉自主脉两侧分出,而彼此平行,并略呈羽状(如姜黄)。
弧状平行脉:叶脉不交织成网状,主脉一条,纵长明显,侧脉自叶片下部分出,并略呈弧状平行而直达先端(如宝铎草)。
直走平行脉:叶脉不交织成网状,主脉一条,纵长明显,侧脉自叶片下部分出,并彼此近于平行,而纵直延伸至先端(如慈竹)。
2. 叶柄:为着生于茎上,以支持叶片的柄状物。叶柄除有长、短、有、无的不同外,主要有:
(1) 基着:即叶柄上端着生于叶片基部边缘(马兰)。
(2) 盾着:即叶柄上端着生于叶片中央或略偏下方(如莲)。
3.托叶:为叶柄基部或叶柄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。托叶的有无,托叶的位置与形状,常随植物种属而有不同,因此亦为中草药鉴定时需要给予适当注意的形态特征之一。常见的托叶有:
(1)侧生托叶:为着生于叶柄基部两侧,不与叶柄愈合成鞘状的托叶(如补骨脂)。
(2)侧生鞘状托叶:为着主于叶柄基部两侧,并与叶柄愈合形成叶鞘及叶舌等的托叶(如慈竹)。
(3)腋生托叶:为着生于叶柄基部的叶腋处,但不与叶柄愈合的托叶(如辛夷)。
(4)腋生鞘状托叶:为着生于叶柄基部的叶腋处,而托叶彼此愈合成鞘伏并包茎的托叶(如何首乌)。
(三)叶的缺裂:叶的叶片在演化过程中,有发生凹缺的现象,这种凹缺,称为缺裂。缺裂通常是对称的。常见的缺裂有:
1.掌状浅裂:为叶片具掌状叶脉,井于侧脉间发生缺裂,但缺裂未及叶片半径1/2的(如瓜木)。
2.掌状深裂:为叶片具掌状叶脉,并于侧脉问发生缺裂,但缺裂已过叶片半径1/2的(如黄蜀葵)。
3.掌状全裂:为叶片县掌状叶脉,并于侧脉间发生缺裂,且缺裂已深达叶柄着生处的(如大麻)。
4.羽状浅裂:为叶片具羽状叶脉,并于侧脉间发生缺裂,但缺裂未及主脉至叶缘间距离1/2的(如苣荬菜)。
5.羽状深裂:为叶片具羽状叶脉,并于侧脉间发生缺裂,但缺裂已过主脉至叶缘间距离1/2的(如荠菜)。
6.羽状全裂:为叶片具羽状叶脉,并于侧脉间发生缺裂,但缺裂已深达主脉处的(如水田碎米荠)。
此外,在羽状缺裂中,如缺裂后的裂片大小不一,呈间断交互排列的,则为间断羽状缺裂;如缺裂后的裂片向下方倾斜,并呈倒向排列的,则为倒向羽状缺裂;如缺裂后的裂片,又再发生第二次或第三次缺裂的,则为二回或三回羽状缺裂。
(四)单叶与复叶:叶柄上只着生一个叶片的称为单叶,叶柄上着生多个叶片的称为复叶。复叶上的各个叶片,称为小叶,小叶以明显的小叶柄着生于主叶柄上,并呈平面排列,小叶柄腋部无芽,有时小叶柄一侧尚有小托叶。复叶是由单叶经过不同程度的缺裂演化而来的(如无患子初生叶为全缘单叶,稍后为羽状缺裂单叶,最后则完全成为羽伏复叶)。已发生缺裂的各个叶片部分称为裂片,此时各个裂片下尚无小叶柄的形成,所以这种尚无小叶柄的各种不同程度的缺裂叶仍是单叶而不是复叶。
复叶具有多个小叶,但在一些种类(如宜昌橙)其小叶有简化成一枚的趋向,这种只有一枚小叶的简化复叶,称为单身复叶。单身复叶是柑桔属植物的特征。复叶的种类很多,常见的有:
1.三出掌状复叶:系由具掌状叶脉的单外演化而来,有小叶3片(如酢浆草)。
2.五出掌状复叶:亦由具掌状叶脉的单叶演化而来,有小叶5片(如牡荆)。
3.七出掌状复叶:亦由具掌状叶脉的单叶演化而来,有小叶7片(如天师栗)。
4.一回羽状复叶:系由羽状叶脉的单叶演化而来,即通过普通缺裂一次形成)依小叶的奇数或偶数,以及小叶的数目又有:
(1)一回偶数羽状复叶:即一回羽状复叶的小叶片为偶数,也就是顶端小叶为2枚的一回羽状复叶(如决明)。
(2)一回奇数羽状复叶:即一回羽状复叶的小叶片为奇数,也就是顶端小叶为1枚的一回羽状复叶(如月季)。
(3)一回三出羽状复叶:即一回羽状复叶的小叶片只有3枚的一回羽状复叶(如截叶铁扫帚)。
5.二回羽状复叶:亦由具羽状叶咏的单叶演化而来,即通过普遍缺裂二次形成,亦有偶奇之分。
(1)二回偶数羽状复叶:即小叶片为偶数,也就是顶端小叶为2枚的二回羽状复叶(如山合欢)。
(2)二回奇数羽状复叶:即小叶片为奇数、也就是顶端小叶为1枚的二回羽状复叶(如丹参)。
6.三回羽状复叶:亦由具羽状复叶的单叶演化而来,即通过普遍缺裂三次形成(如唐松草)。
7.多回羽状复叶:亦由具羽状叶脉的单叶演化而来,即通过普遍多次缺裂形成(如茴香)。
(五) 叶的质地:常见的有以下类型:
1. 革质:即叶片的质地坚韧而较厚(如枸骨)。
2. 纸质:即叶片质地柔韧而较薄(如毛蒟)。
3. 肉质:即叶片的质地柔软而较厚(如马齿苋)。
4. 草质:即叶片的质地柔软而较薄(如薄荷)。
5. 膜质:即叶片的质地柔软而极薄(如麻黄)。
(六)叶的变态:植物的叶因种类不同与受外界环境的影响,常产生很多变态,常见的变态有:
1.叶柄叶:即叶片完全退化、叶柄扩大呈绿色叶片状的叶,此种变态叶,其叶脉与其同科植物的叶柄及叶鞘相似,而与其相应的叶片部分完全不同《如阿魏、柴胡)。
2.捕虫叶:即叶片形成掌状或瓶状等捕虫结构,有感应性,遇昆虫触动,能自动闭合,表面有大量能分泌消化液以腺毛或腺体(如茅膏菜)。
3.革质鳞叶:即叶的托叶、叶柄完全不发育,叶片革质而呈鳞片状的叶,通常被覆于芽的外侧,所以又称为芽鳞(如玉兰)。
4.肉质鳞叶:即叶的托叶、叶柄完全不发育,叶片肉质而呈鳞片状的叶(如贝母)。
5.膜质鳞叶:即叶的托叶、叶柄完全不发育,叶片膜质而呈鳞片状的叶(如大蒜)。
6.刺状叶:即整个叶片变态为棘刺状的叶(如豪猪刺)。
7.刺状托叶:即叶的托叶变态为棘刺状,而叶片部分仍基本保持正常的叶(如马甲子)。
8.苞叶:即叶仅有叶片,而着生于花轴、花柄、或花托下部的叶。通常着生于花序轴上的苞叶称为总苞叶,着生于花柄或花托下部的苞叶称为小苞叶称为小苞叶或苞片(如柴胡)。
9.卷须叶:即叶片先端或部分小叶变成卷须状的叶(如野碗豆)。
10.卷须托叶:即叶的托叶变态为卷须的叶(如菝葜)。
(七)叶序:即叶在茎或枝上着生排列方式及规律。常见的有:
1. 互生:即叶着生的茎或枝的节间部分较长而明显,各茎节上只有叶1片着生的(如乌头)。
2.对生:即叶着生的茎或枝的节间部分较长而明显,各茎节上有叶2片相对着生的(如薄荷)。
3.轮生:即叶着生的茎或枝的节间部分较长而明显,各茎节上有叶片以上轮状着生的(如夹竹桃)。
4.簇生:即叶着生的茎或枝的节间部分较短而不显,各茎节上着生叶片为一或数枚的(如豪猪刺)。
5.丛生:即叶着主的茎或枝的节间部分较短而不显,叶片2或数枚自茎节上一点发出的(如马尾松)。
(八)叶的组织构造:自叶片作一横切片,自外而内可察见如下构造。
1.表皮:为叶片表面的一层初生保护组织,通常有上、下表皮之分,上表皮位于腹面,下表皮位于背面。表皮细胞扁平,排列紧密,通常不含叶绿体,外表常有一层角质层。有些表皮细胞常分化形成气孔或向外突出形成毛茸。
2.叶肉:为表皮内的同化薄壁组织,通常有下列两种。
(1)栅栏组织:紧靠上表皮下方,细胞通常1至数层,长圆柱状,垂直于表皮细胞,并紧密排列呈栅状,内含较多的叶绿体。在两面叶或针形叶,栅栏组织亦分布于下表皮上方或整个表皮内侧四周,但亦有一些水生及阴生植物的叶是完全没有栅栏组织的。
(2)海绵组织:细胞形状多不规则,内含较少的叶绿体,位于栅栏组织下方,层次不清,排列疏松,状如海绵。
3.叶脉:为贯穿于叶肉间的维管束。主脉部分维管束较粗大,侧脉及小脉部分维管束较细小,通常为木质部在上方的有限外韧型,较少为木质部在中间的双韧型。维管束四周主要为薄壁组织,渐靠近表皮则常有厚角组织或厚壁组织,这些组织,在主脉下方凸出部分通常较多而特别发达。草酸钙结晶在叶片组织中十分常见,形状种种,随植物种属而有所不同。
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