#58 줄기는 어떻게 땅 위로 뻗을까?

 

줄기가 땅 위로 뻗는 원리는 식물의 성장 방향을 결정하는 여러 생물학적 과정에 의해 조절됩니다. 이 과정에는 주로 광합성, 호르몬 조절, 그리고 중력에 대한 반응이 포함됩니다. 이러한 현상을 자세히 설명하기 위해, 광성장 반응(phototropism)과 중력성장 반응(gravitropism)이 중요한 역할을 합니다.

1. 광성장 반응(Phototropism): 식물의 줄기는 빛의 방향으로 성장하는 경향이 있습니다. 이는 식물 호르몬인 옥신(auxin)의 분포에 영향을 받습니다. 빛이 한쪽 방향에서 비추면 옥신이 식물의 그늘진 쪽으로 이동하여 그 쪽 세포의 성장을 촉진시킵니다. 결과적으로, 줄기는 빛의 방향으로 굽으며 성장하게 됩니다.
2. 중력성장 반응(Gravitropism): 식물은 중력의 방향을 감지하고 이에 반응하여 성장합니다. 줄기는 일반적으로 중력을 거스르며 성장하는 반중력성장(gravitropism)을 보이며, 이는 뿌리와 반대 방향으로 성장함을 의미합니다. 식물 내의 특수한 세포인 중력감지 세포(statocytes)가 중력의 방향을 감지하고, 이 정보를 옥신과 같은 성장 호르몬을 통해 식물의 다른 부분에 전달하여 성장 방향을 조절합니다.

이 두 반응은 식물이 환경에서 최적의 위치를 찾고 광합성을 극대화하기 위해 빛의 방향으로, 그리고 중력에 반대되는 방향으로 성장하게 만듭니다. 이러한 복잡한 조절 메커니즘은 식물이 에너지를 효율적으로 사용하고 생존과 번식에 유리한 조건을 만드는 데 도움을 줍니다.

 

 

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