表皮

維基百科,自由的百科全書
跳至導覽 跳至搜尋

表皮(英語:Cuticle)是生物體的一部分,它是覆蓋在生物體表面的非礦物,它堅硬而柔韌,能對生物體提供保護。[1]各種類型的表皮是非同源的,它們的來源、結構、功能和化學組成各不相同。[2][3]

人體解剖學[編輯]

人類指甲基本部分的解剖

人體解剖學中,「表皮」可以指多種結構,但通常用來指皮膚的表皮[1]即外層皮膚。表皮為下層皮膚保持水分,並阻擋環境細菌。[4]

無脊椎動物[編輯]

動物學中,在許多無脊椎動物,特別是蛔蟲節肢動物表皮之外,有一個多層結構,這就是無脊椎動物的表皮,它們形成了外骨骼(參見節肢動物的外骨骼英語Arthropod exoskeleton)。蛔蟲表皮的主要成分是蛋白質、高度交聯的膠原蛋白和被稱為「cuticlins」的特殊不可溶性蛋白質,以及醣蛋白脂類[2]節肢動物表皮的主要成分是甲殼素多糖組成的N-乙醯葡糖胺單元,以及蛋白質和油脂。蛋白質和甲殼素是交聯的。剛性是蛋白質類型和甲殼素數量的函數。據認為,表皮細胞產生蛋白質,並監測蛋白質加入表皮的時間和數量。[5]通常,在節肢動物的表皮中,能夠觀察到產生結構色的奈米結構。[3]

植物[編輯]

「無梗玉簪」(Hosta sieboldiana)葉角質層上覆蓋著表皮蠟質,使其疏水。水無法浸潤表皮,只能形成水珠並滑落,從而將灰塵和可溶解污染物帶走。這種自我清潔的性質在技術期刊被稱為「ultrahydrophobicity」或「ultralyophobicity」。它更普遍地被稱為荷葉效應

植物角質層是由葉子、幼芽和所有其它暴露在空氣中的植物器官的表皮細胞產生的保護性、疏水性的蠟狀物質,其主要成分是覆蓋著角質膠膜英語Cutan (polymer),功能為減少水分的損失、阻止水和水溶性物質的滲透、與減少病原體侵入。表皮既可以防止植物表面被浸潤,亦有助於防止植物表面乾燥,仙人掌旱生植物有非常厚的表皮,以便它們在乾旱的氣候中生存;而生長在海邊的植物也可能有較厚的表皮,以保護它們免受的毒害影響;蓮花等水生植物對水的抗性很高,[6]此抗性不單純是蠟狀塗層的物理與化學效果,而是其表面的微觀結構所致,蓮葉表面充滿蠟質而呈疏水性,且表面的微觀結構凹凸不平,有時並呈碎形,水珠與葉面的接觸角很大,無法流入表面的小縫隙中,大大減小了液體和固體表面之間的接觸區域,[7]可大幅減少表面的浸潤。[8]某些植物的表皮也具有結構色,例如杜若屬Pollia condensata英語Pollia condensata[9]

真菌[編輯]

某些蕈類蕈傘上方有菌絲組成的表皮結構,稱為菌蓋皮,其拉丁文名稱為「pileipellis」,其中pilei意指蕈傘,pellis則意指表皮[10]。許多真菌學術語對菌蓋皮的形態作出了更精細的區分與描述,包括表皮狀、毛狀、上皮狀、擬子實層型、柵欄狀與圓孢狀等,可參見「菌蓋皮」一文所述。

參考文獻[編輯]

  1. ^ 1.0 1.1 Cuticle [表皮]. [2019-07-08]. (原始內容存檔於2019-04-01) (英語). 
  2. ^ 2.0 2.1 Page, A.P.; Johnstone, I.L. Jm Kramer; D. G. Moerman , 編. The cuticle [表皮] (PDF). The C. elegans Research Community, WormBook. 2007-03-19 [2019-07-06]. doi:10.1895/wormbook.1.138.1. (原始內容存檔 (PDF)於2016-03-04) (英語). 
  3. ^ 3.0 3.1 Seago, Ainsley E.; Brady, Parrish; Vigneron, Jean-Pol; Schultz, Tom D. Gold Bugs and Beyond: A Review of Iridescence and Structural Colour Mechanisms in Beetles (Coleoptera) [金甲蟲及更多:甲蟲彩虹色和結構色機制研究進展(鞘翅目)]. Journal of the Royal Interface. 2008-10-28. doi:10.1098/rsif.2008.0354.focus (英語). 
  4. ^ Del Rosario, Sivy. 25 Fascinating Facts About Fingernails [關於指甲的25個有趣的事實]. [2019-07-06]. (原始內容存檔於2019-07-06) (英語). 
  5. ^ insect physiology [昆蟲生理學]. The McGraw-Hill Encyclopedia of Science of Technology [麥格勞-希爾科技大百科全書] 9. 2007: 233 (英語). 
  6. ^ Quere, D. Fakir droplets, Nature Materials [法基爾水滴,自然材料]. Surface chemistry. 2002, 1: 14 (英語). 
  7. ^ Onda, T.; Shibuichi, S.; Satoh, N.; Tsujii, K. Super-Water-Repellent Fractal Surfaces [超防水分形表面]. 朗繆爾. 1996, 12 (9): 2125–2127. doi:10.1021/la950418o (英語). 
  8. ^ Von Baeyer, H. C. The lotus effect [荷葉效應]. 科學. 2000, (January/February): 12 (英語). 
  9. ^ Vignolini, Silvia; Rudall, Paula J.; Rowland, Alice V.; Reed, Alison; Moyroud, Edwige; Faden, Robert B.; Baumberg, Jeremy J.; Glover, Beverley J.; Steiner, Ullrich. Pointillist Structural Color in Pollia Fruit [Pollia果實中的點狀結構色]. 2012-09-10 (英語). 
  10. ^ 埃德蒙·賈格英語Edmund Jaeger. A Source-Book of Biological Names and Terms [生物學名稱與術語的來源]. 斯普林菲爾德 (伊利諾州): Thomas. 1959. ISBN 0-398-06179-3 (英語).