叶子上表皮气孔为什么比下气孔少

叶子上表皮气孔为什么比下气孔少

表皮包被在整个叶片的外表,起保护作用,属于保护组织.叶片的上方腹面为上表皮,下方（背面）为下表皮.大多数植物的表皮为一层生活细胞,它由表皮细胞、气孔器(stomatal apparatus)、表皮附属物和排水器组成.1、表皮细胞 是表皮的基本组成部分.一般为形状不规则的扁平细胞,侧壁凹凸镶嵌,彼此紧密的结合在一起,没有细胞间隙.在横切面上表皮细胞呈方形或长方形.细胞外壁较厚,角质化并具有角质层,有的还有蜡 被.角质层具有较强的折光性,可以防止因日光过强而受损伤.一般上表皮的角质层较下表皮的发达,且发达程度又因植物种类与发育年龄而不同,如幼嫩叶的角质层常不及成熟叶的发达.表皮细胞是生活细胞,通常不含叶绿体.有的植物表皮细胞内含有花青素,使叶片呈现红、紫、蓝等颜色.2、气孔器 叶表皮较茎表皮上气孔器的分布密度要大得多,这是与叶光合作用时气体交换及进行蒸腾作用相适应的.气孔器是由二个肾脏形的保卫细胞（guard cell）和它们之间形成的细胞间隙即气孔（stomata）所组成.有些植物如甘薯等,在保卫细胞旁还有较整齐的副卫细胞.保卫细胞的细胞壁厚薄不均,与表皮细胞接触的一面,细胞壁比较薄,其余各面壁均较厚.保卫细胞的原生质体与一般表皮细胞不同,含有丰富的细胞质,具有明显的细胞核,胞内含有叶绿体和淀粉粒.保卫细胞的特征与气孔开闭的自动调节有关,当保卫细胞吸水膨胀时,近气孔的细胞壁较厚,扩张较少,而邻接表皮细胞的壁较薄,扩张较多,致使两个保卫细胞呈弯曲状,于是气孔就张开；当保卫细胞失水时,膨压降低,保卫细胞恢复原状,气孔就缩小而关闭起来.气孔运动是一种复杂的生理现象,它与光合、呼吸等有着许多直接或间接的联系,并在植物生命活动中占有重要地位（关于气孔运动的机理见第二章）.【评述：须核实】气孔的开闭在一天中是有规律的,多数植物的气孔在早晨张开,午前开至最大,中午关闭,下午又开启,晚间关闭.当植物缺水时,水分就成为控制气孔开闭的决定因素,水分不足,导致气孔关闭,从而使植物避免继续大量失水而造成损害.总之,气孔的开闭是随气候和水分条件、生理状态及植物种类而有差异.了解气孔开闭的周期性变化与环境的关系,对于选择根外施肥和喷洒农药的时间具有实际的意义.气孔在表皮上的数目、位置和分布,与植物的种类、品种和生态条件有关.一般草本双子叶植物下表皮气孔数目多于上表皮,如棉、马铃薯等的叶片；木本双子叶植物叶片的气孔集中分布于下表皮,如桑、桃、苹果等的叶片；水生植物浮水叶的气孔通常只分布在上表皮,如睡莲的叶；而沉水植物的叶,一般没有气孔.大多数植物的下表皮有气孔100-300个/mm2,而苹果叶的下表皮有气孔400个/mm2.在同株植物中,叶位高的叶其单位面积的气孔数目多；同一叶片上,单位面积上叶尖与叶缘气孔数目多.大多数植物的气孔与表皮细胞位于同一平面上,而旱生植物的气孔下陷,湿生植物气孔的位置则稍高于表皮.3、表皮附属物 表皮上常具有表皮毛,它是由表皮细胞向外突出分裂形成的.其种类很多,有单细胞的、多细胞的,有的是分枝状,有的呈星形或鳞片状.如苹果叶上为单细胞表皮毛,马铃薯叶上为多细胞表皮毛,棉叶上有单细胞簇生的表皮毛和乳突状腺毛,在叶背面中脉还有由多细胞组成的棒状密腺.这些毛状体可反射强光,分泌粘性物质,限制叶表面的空气流动,使干热风不致直入气孔,减缓蒸腾作用,使表皮的保护作用得以加强.