L'épiderme
L'épiderme est une assise continue située à la surface de l'organe, constituée de cellules banales* assurant la protection, et de cellules spécialisées, les stomates, les trichomes ou poils, et les cellules sécrétrices. Les stomates, présents mais peu nombreux sur la tige, sont plus nombreux sur les feuilles et notamment sur la face abaxiale (c'est-à-dire dorsale ou inférieure) des feuilles ; ils permettent les échanges gazeux nécessaires à la photosynthèse. Les poils, lorsqu'ils sont présents, créent à la surface de la feuille un microclimat plus humide, ce qui contribue à limiter l'évaporation.
L'épiderme recouvre les organes aériens et les protège contre la dessication et les agressions extérieures, tout en permettant de réguler les échanges gazeux avec l'atmosphère.
Les cellules épidermiques banales
Les cellules épidermique sont de formes variables suivant les espèces considérées, isodiamétriques chez la vigne, allongées pour le poireau ou l'oignon, en puzzle pour la tomate, la pomme de terre, la laitue.. Elles sont toujours contigües et sans méats. Il n'y a pas de chloroplastes sans ces cellules.
La cuticule
La paroi externe des cellules épidermiques est plus épaisse et la cellulose y est imprégnée de cutine, substance de nature lipidique, imperméable et imputrescible. Si une couche de cutine pure recouvre la paroi épidermique externe, il s’agit alors de la cuticule. Cette cuticule peut être recouverte d’une couche de cires plus ou moins épaisse, interrompue au niveau des stomates. L'épaisseur de la paroi cutinisée et de la cuticule est faible dans un organe jeune comme une jeune feuille, qui fane donc plus facilement, et plus élevée chez un organe plus âgé ou dans une plante vivant en milieu sec.
La cutine est un lipide particulier (longues chaînes hydrophobes de nature lipidique) formant une matrice dans laquelle sont enrobées des cires, composés lipidiques à longues chaînes. Combinées à la cutine, les cires forment des couches à l’extérieur de la paroi qui empêchent les pertes d’eau et d’autres molécules à la surface des plantes. Feuilles et tiges sont recouvertes d’une cuticule de protection caractéristique des surfaces végétales exposées à l’air. La cire enrobée dans la cutine est souvent recouverte d’une couche de cire épicuticulaire : lorsqu’on frotte une pomme, on astique la couche épicuticulaire qui devient brillante. Les cires de la feuille de palmier à cire de carnauba est utilisée pour polir les voitures et les parquets.
Les poils
Les épidermes de nombreuses plantes portent des poils (ou trichome) à structure et forme variables :
- des poils unicellulaires formés par le prolongement d’une cellule épidermique ;
- ou des poils pluricellulaires formés par plusieurs cellules issues de divisions d’une cellule épidermique.
Les poils sont cellulosiques et sont revêtus d'une cuticule à épaisseur variable.
Les poils sont soit tecteurs soit sécreteurs (voir aussi les tissus sécréteurs).
Les poils tecteurs peuvent être :
- Unicellulaires et courts généralement non ramifiés, ou ramifiés chez certaines Crucifères)
- Pluricellulaires, unisériées (Digitale pourpre), ramifiés avec un pédicelle, massifs comme dans le cas des aiguillons des Ronces.
Les stomates
Les stomates (du grec Στόμα, bouche, orifice) sont constitués de deux cellules stomatiques réniformes juxtaposées, dites aussi cellules de garde, (souvent entourées de cellules annexes). Ces cellules stomatiques délimitent une ouverture appelée ostiole, pore mettant en contact l’air ambiant extérieur avec l’air des espaces intercellulaires. On désigne communément sous le nom de stomate soit l'ouverture seule, soit l’ensemble de l’ostiole et des deux cellules de garde. Les cellules stomatiques possèdent des chloroplastes et une paroi particulièrement épaissie autour de l’ostiole ; cet épaississement permet l'ouverture et la fermeture de l'ostiole. Chaque stomate est sous-tendu par une chambre sous-stomatique, qui est une vaste lacune grâce à laquelle les parois minces des cellules chlorophylliennes du parenchyme foliaire sont en contact avec l’atmosphère.
Les stomates s’ouvrent à la suite de l’accumulation active de solutés dans les cellules de garde, ce qui entraîne l’eau dans les cellules de garde et permet l’établissement dans celles-ci d’une pression de turgescence supérieure à celle des cellules voisines. La fermeture est associée au processus inverse : diminution de la concentration des solutés dans les cellules de garde, sortie d’eau et plasmolyse. La turgescence est donc maintenue ou perdue suivant que le déplacement osmotique fait entrer ou sortir de l’eau des cellules suivant un gradient de potentiel hydrique créé par un transport actif de solutés.
