[농학과] 2020년 2학기 재배식물생리학 출석수업대체시험 과제물(주관식 문제)

목차

주관식 문제


- 목 차 -

1. 식물체 내의 수분의 이동이 왜 집단류에 의해 이루어지는 지 설명하시오.

2. 어느 식물 조직의 수분퍼텐셜을 구하기 위해 조직무게변화 측정법을 수행하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 아래 결과를 이용하여 해당 조직의 수분퍼텐셜을 구하시오.

3. 육안검사에 의해 식물무기양분결핍증상을 해석하기 어려운 이유에 대해 설명하시오.

4. 토양의 콜로이드화가 비옥도에 중요한 영향을 미치는 이유에 대해 설명하시오.

5. 엽록체 틸라코이드막에 위치한 ATP합성효소와 액포막에 위치한 양성자펌프의 차이점에 대해 설명하시오.

6. 온도와 광합성과의 관계를 설명하시오.

7. 녹말과 설탕의 합성이 경쟁적인 이유에 대해 설명하시오.

8. 체관부 적제에서의 심플라스트 수송과 아포플라스트 수송의 공통점과 차이점을 설명하시오.

9. 사과의 밀병이 왜 생기는지를 동화산물의 전류의 관점에서 설명하시오.

10. 광포화점 이상에서 광합성을 높이는 방법에 대해 설명하시오.

본문내용

1. 식물체 내의 수분의 이동이 왜 집단류에 의해 이루어지는 지 설명하시오.

압력 기울기에 따라 물 분자가 집단으로 이동하는 현상을 집단류라고 정의한다. 집단류는 어떠한 힘이 외부로부터 작용하여 압력 기울기가 발생하기 때문에 일어나는 것이다. 물 분자 집단에 압력이 가해지면 물 분자는 압력이 낮은 쪽으로 이동하게 되는 집단적 현상을 의미한다. 식물체 내에서는 물관에서 물관 내 수액의 장벽, 정수압 등의 원인으로 집단류가 발생한다.
이러한 집단류에 의해 식물체는 수분을 신속하게 이동하게 되고 원거리 이동이 가능하게 된다. 또한, 집단류에 의해 각종 용질 분자가 식물체 내로 이동할 수 있게 된다. 식물의 세포막에서도 아쿠아포린이라는 내재성 단백질에 의해 형성된 수분 선택적인 채널을 통해 미약하지만, 집단류에 의한 수분 이동이 일어나게 된다. 줄기에서도 물관 내 수액의 장력, 정수압 등 압력의 기울기가 원인이 되어 집단류가 일어난다. 물 분자는 이중 막을 통해 개별적으로 확산해 안으로 들어가며 아쿠아포린은 무기이온 수송 채널과는 다르며 주로 수분흡수 부위에 분포한다.


2. 어느 식물 조직의 수분퍼텐셜을 구하기 위해 조직무게변화 측정법을 수행하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 아래 결과를 이용하여 해당 조직의 수분퍼텐셜을 구하시오.

물질의 총에너지는 퍼텐셜에너지와 운동에너지의 합으로 정의된다. 에너지는 부피나 질량 없이 오로지 물질에 나타나는 작용 효과로만 관찰된다. 또한, 에너지의 절대량은 측정할 수 없고 단지 그 변화량만을 계산해서 파악할 수 있다. 에너지가 변한다는 것은 에너지가 이동한다는 의미이며 열변형과 에너지에 관한 과학인 열역학에서는 계를 설정하고 그 경계를 기준으로 주위와 구분한다.
수분퍼텐셜은 식물체 내에서 조직 간의 수분 이동을 결정하는 요인이다. 즉 수분은 수분퍼텐셜의 높은 조직에서 낮은 조직으로 이동한다. 식물체 조직을 각기 다른 농도의 용액에 넣은 후 충분한 시간이 경과하면 조직 안팎의 수분퍼텐셜의 차이에 따라 물이 이동하여 조직의 무게나 부피가 증가하거나 감소한다. 그리고 용액의 수분퍼텐셜이 조직의 그것과 같은 경우에는 삼투 평형이 이루어져 조직의 무게나 부피가 변하지 않는다. 조직의 부피와 무게가 변하지 않는 용액의 농도를 찾아 그 용액의 삼투 퍼텐셜을 계산하면 그것이 바로 해당 조직의 수분퍼텐셜이다. 따라서 식물조직의 수분퍼텐셜은 -0.1이다.


- 중략 -

참고자료

· 없음