[일반생물학실험]기공의 개폐

목차

1. 실험 이론 및 원리
2. 실험 기구 및 시약
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 토의 사항
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 이론 및 원리
가. 실험 소개
식물체는 식물의 잎이나 줄기를 곧게 지탱시켜주는 팽압을 유지하고 광합성 수행을 위해 물이 반드시 필요하다. 그런데 식물은 흡수한 물의 1～2 % 만이 광합성작용에 이용되고 나머지 잔유액은 대부분 증산되어 식물의 잎에서 빠져나가려고 한다. 식물은 이를 위해 증산작용을 적절히 조절하는 다양한 장치를 가지고 있다. 우선 식물의 표피조직은 큐티클로 덮여 있다. 큐티클은 주로 큐틴이라는 왁스성분의 물질로써 표피세포에서 합성되어 만들어지며 이는 물을 보존함으로써 식물체가 건조되는 것을 막는다. 불투과성인 큐티클이 단단하게 연결되어 표피세포의 표면을 덮고 있지만, 식물은 대기 중으로 물과 가스를 교환할 필요성도 있기 때문에 기공이라는 특별한 구조를 갖는다. 90%이상의 증산작용이 기공을 통하여 이루어지며 나머지는 큐티클 층을 통해 이루어진다. 기공은 잎의 표피세포가 기공 쪽의 세포벽이 두껍고 반대되는 쪽의 세포벽이 얇게 특수 분화한 2개의 공변세포로 구성되어 있고 광합성에 필요한 가 흡수되며 이때 물이 증발한다. 공변세포는 중앙의 기공을 둘러싸고 있으며 이의 개폐작용을 통해 물과 가스의 교환을 조절한다. 식물체가 충분한 물을 지니고 있을 때에는 은 공변세포로 이동한다. 공변세포의 농도는 주변의 세포에 비해 높기 때문에 물이 삼투작용에 의해 이동한다. 물이 이동되면 공변세포는 팽압이 증가하게 되고 공변과 반대쪽의 얇은 세포벽이 밖으로 늘어나서 그 쪽으로 원형질이 팽창하고 두꺼운 세포벽이 딸려 들어가 기공은 열리게 된다. 공변세포의 팽압이 낮으면 공변세포가 원상태로 회복되고 기공은 닫히게 된다. 식물체로부터 너무 많은 물이 증발되면 잎의 세포들은 팽압을 잃게 되고 ABA이라는 식물호르몬을 방출한다. ABA는 의 흐름을 반대로 바꾸는 작용을 하여 결과적으로 공변세포의 농도를 낮게 만들기 때문에 물이 빠져나가 팽압이 감소되고 기공은 닫히게 된다. 또한 이산화탄소는 빛이 매개하는 의 수송을 간접적으로 돕는다.

참고 자료

없음