[科普中国]-植物表皮

植物表皮（plant epidermis）植物体最外面的一层细胞。在植物的地上器官（如茎、叶、花、果实和种子）中具有保护功能；在地下器官（根）中具有吸收功能；当根、茎加粗生长时，表皮受到挤压、破坏，由另外的保护组织周皮替代。

简介由植物的分生组织原表皮分生而来，通常由单层无色而扁平的活细胞构成。其特点是细胞排列紧密，无细胞间隙，胞核大，具大型液泡，一般不含叶绿体。它是植物体与外界环境接触的最外层细胞，其结构特征与功能密切相关。如旱生植物表皮除排列紧密外，胞壁厚并有角质层覆盖，可防止水分散失、微生物侵袭和机械或化学的损伤，还有表皮的其他附属物(如蜡质)渗入到角质层里或分泌在角质层之外，形成蜡被，如冬瓜皮、葡萄皮、樟树叶等。有的植物表皮细胞矿质化，如木贼和禾本科植物叶的硅质化。还有各种各样的茸毛，如各种腺毛、腺鳞和非腺毛(包括乳突线状毛棘毛、钩毛、螫毛、分枝毛、丁字毛、星字毛、鳞毛、冠毛和种缨等)。此外，表皮尚有气孔与外界进行气体交换；还有木栓、周皮和皮孔以及扩大根毛等1。

保护功能细胞排列紧密，没有细胞间隙（气孔的保卫细胞除外）。在有些植物的器官中，其表皮细胞平周分裂（与器官的表面平行分裂），产生几层细胞叫做复表皮。表皮除一般表皮细胞外，还有气孔（器）和毛等附属物。有些植物的表皮细胞具有其他各种特殊结构或内含物，例如禾本科植物叶中的硅质细胞、栓质细胞和泡状细胞。表皮上也可有含单宁、油和其他物质的异细胞，还可能有石细胞和分泌细胞。具有吸收功能的根的表皮，有的可发育成根毛。

表皮细胞外壁表皮细胞外壁的表面覆盖着一层脂肪性物质，称角质膜（又称角质层），它在叶子表面最明显；嫩枝、花和果实的表皮外层及幼根上也常有这种结构。角质膜的功能主要起保护作用，它不仅可以限制植物体内的水分丧失，而且可以抵抗微生物的侵袭。角质膜的厚度受环境影响很大，如在干旱条件下或阳光充足处生长的叶子，角质膜变厚，含蜡也多。

植物遗骸在无氧条件下经受长年累月的地质变化过程中，能完好地将角质膜本身及其下面表皮层的结构，如气孔的类型及其分布频率，甚至表皮附属物都保存下来。

毛状附属物包括腺毛、非腺毛、鳞片、乳头状突起和根上的吸收毛（根毛）等。它们分布在植物体的所有部分，可以长存或很快脱落。

植物表皮制片法植物表皮制片主要是观察植物表皮细胞的形态、着毛情况、气孔的类型和数目、角质层的特征等，一般多用叶的上下表皮及草质茎的表皮作材料。

1、材料的预处理。

(1)新鲜植物标本的预处理：用解剖剪剪下所需的制片部位，叶片应从叶基或柄部剪下，过大的叶片可在规定的观察范围剪下一个方块（5cm×5cm或4cm×4cm）。用清水冲洗一次，再泡在30%的乙醇溶液中备用，以防腐。

以FAA固定液处理的植物标本，先冲洗其叶片，去掉固定液后，再剪成小方块，泡在30%的乙醇溶液中备用。

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(2)干植物标本的预处理：蜡叶标本或干植物材料以及枇杷叶、益母草茎等干药材，在剥离前应先进行软化，即先用冷水浸泡，再用温水浸泡，对较硬的材料（如枳壳等），应浸泡在50%的甘油酒精中，经3～5天，才能剥离制片。

2、剥离制片的方法。

将已预处理好的材料取出，放置于干净的分割木板或玻板上，分清上、下表皮，再用刀片轻轻地在表面上划一刀，不能划断叶片，再用小镊子撕取表皮。有时，表皮不易与叶肉组织分离开来，则应借助刀片，一边撕剥，一边切割（平切），取下一块(0.5cm×0.5cm)即可，速置于干净的载玻片上，滴加一滴稀甘油，封片，即可观察。如需要透明化，可滴加水合氯醛液，微加热，再滴加稀甘油封片，观察。

很多植物的表皮与叶肉细胞结合较紧，如按上述方法不能剥离表皮，可按以下方法进行：其一，将材料投入装有1% KOH溶液的烧杯中，酒精灯或电炉加温煮至叶片透明。用清水冲洗干净后，再行撕剥。其二，将材料放入5%的NaOH溶液中，60℃烘箱中过夜，清水冲洗后，剥离表皮。将成片的表皮用10%的H2O2溶液漂白5-10min，冲洗后封片观察。为了使表皮细胞和附属物观察更清楚，可在漂白冲洗后，将材料浸入1%的番红水溶液中染色1min，再正常封片观察2。

本词条内容贡献者为:

李少斌 - 副教授 - 长江大学生命科学学院