Кутикула растений

Капли воды на восковой кутикуле листья капусты-Кале (видео).

Кутикула растений - защитный слой на поверхности растений, образуется с помощью эпидермальных клеток [1] листьев, молодых побегов и других воздушных органов растений, не покрытых перидерма. Кутикула обычно толще на верхней стороне листа, хотя, вопреки распространенному мнению, не обязательно толще в ксерофитных растений сухих климатических зон по сравнению с мезофитные растениями влажных районов.

Кутикула состоит из нерастворимой в воде с детергентами кутикулярной мембраны, покрытой и пропитанной растворимыми восками. Известным компонентом кутикулярной мембраны является Полиэстерная полимер кутин, состоящий из соединенных естернимы и эпоксидными связями гудроксильних кислот [2] [3]. Кутикулярной мембрана также содержит неомиляемий углеводородный полимер Кутан [4]. Кутикулярной мембрана пропитана кутикулярной восками [5] и покрытая епикутикулярнимы восками, представляющие собой смесь гидрофобных алифатических соединений, углеводородов с длинами цепочек в диапазоне от C16 до C36 [6].

Кутикула растений была одним из серии нововведений, вместе устьица, ксилемой, флоэмой и межклеточным пространством в мезофильных ткани стебли (позже и листья), которые еволюционувалися у растений более 450 млн. лет назад при переходе к наземному образу жизни [7]. Вместе, эти черты оказали побегам растений, растущих в воздухе, возможность сохранения воды путем образования внитришних газообменных поверхностей, защищенный их водонепроницаемой мембраной и образуя механизм регуляции размера пор устячковимы замыкающими клетками, регулирующие скорость траспорта воды и обмена CO 2.

В дополнение к функциям барьера проницаемости для воды и других молекул, микро-и нано-структуры кутикулы предотвращают загрязнение растительных тканей внешней водой и мусором. Зеленые части многих растений, например, листья индийского лотоса (Nelumbo nucifera), проявляют чрезвычайно гидрофобные свойства, механизм возникновения которых был описанных в 1997 году и заключается в образовании многочисленных микроскопических бугорков на поверхности [8]. Этот "эффект лотоса" потенциально находит применение в создании биомиметичних материалов.

Восковой слой кутикулы также викоуе функцию защиты от проникновения вирусных частиц, бактериальных клеток, спор, филаментов и клеток грибов [9].