식물의 주요 부분: 특성 및 기능

식물은 광합성 과정을 수행하는 진핵 세포로 구성된 거대한 생물 그룹입니다. 이 그룹에서 우리는 조류, 양치류, 이끼, 나무, 허브 및 관목을 찾습니다. 그것들은 모두 특별한 특징을 가지고 있지만 대부분의 경우 다음 네 가지 주요 기관을 구별할 수 있습니다.

• 뿌리: 식물이 물과 미네랄을 얻는 곳.
• 줄기: 식물을 지지합니다.
• 잎: 광합성을 위해 빛을 포착하는 곳.
• 꽃: 과일과 종자로 변형되는 식물에서 유성 생식을 담당합니다.

사유지

뿌리는 고정과 영양을 제공하는 식물의 일부입니다. 일부 식물은 뿌리가 땅에 묻혀 몇 센티미터에서 몇 미터에 이르며 성장과 발달을 위한 물과 요소를 찾습니다. 다른 식물에는 난초와 같이 지지대에 달라붙는 공중 뿌리가 있습니다.

일부 식물에는 뿌리가 없습니다. 이것은 매우 습하고 비가 오는 환경에서만 생존하는 식물인 브로멜리아드의 경우이므로 물이 잎에 흡수될 수 있습니다.

뿌리에는 다음과 같은 기능이 있습니다.

1. 식물을 고정: 뿌리는 줄기, 잎, 꽃이 태양과 수분제를 향하도록 하는 방식으로 식물을 기질이나 바닥에 안정시키고 고정시킵니다.
2. 물과 화학 물질을 흡수: 칼륨, 인, 마그네슘 등 식물의 활동에 필요한 요소는 토양에서 발견되며 뿌리를 통해 물과 함께 흡수됩니다.
3. 호르몬을 생산하다: 뿌리에서 싹의 성장과 발달을 조절하는 호르몬인 지베렐린과 사이토키닌이 합성됩니다.
4. 탄수화물 저장: 당근, 비트, 무와 같은 일부 뿌리는 당분을 저장하는 역할을 하며, 이 당분은 식물이 겨울 동안 생존하기 위해 사용합니다. 인간은 우리를 먹여 살리기 위해 이러한 뿌리를 이용합니다.

루트 구조

정점 분열 영역: 루트의 끝입니다. 토양을 통해 밀어내는 능력이 있기 때문에 이 지역에서 성장이 발생합니다. 끝 부분은 지속적으로 증식하고 뿌리 끝 부분이 토양을 쉽게 통과할 수 있도록 윤활제를 분비하는 두꺼운 세포층인 캡으로 보호됩니다.

신장 영역: 뿌리 끝의 위쪽에는 세포가 분열하고 확장하는 영역이 있습니다.

털이 많은 부위: 모발 형태의 구조가 집중되어 있는 부위. 뿌리털은 흡수 면적을 늘리고 며칠 지속되다가 퇴화합니다.

뿌리의 종류

루트 시스템에는 두 가지 유형이 있습니다.

• 기본 루트: 다른 뿌리가 분기되는 주요 중심 루트가 있는 시스템입니다. 원근은 종자에 존재하는 근근(radicle)이라고 하는 배아 뿌리에서 발생합니다. 그것은 나무, 콩 식물, 토마토 및 장미에 존재합니다.
• 우발적 뿌리: 또는 섬유질 뿌리 시스템, 양파, 옥수수 및 글라디올리와 같은 단자엽 식물에서 발견됩니다. 독립적인 루트의 스레드를 제시하는 것이 특징입니다.

수정된 뿌리

많은 식물에는 평범하지 않은 뿌리가 있습니다.

• 저장 루트: 2년을 사는 식물은 뿌리가 영구기관이므로 저장된 탄수화물을 이용하여 봄에 새싹을 틔웁니다.
• 뿌리를 지지하다: 일부 야자수, 옥수수, 무화과나무, 맹그로브의 경우처럼 줄기에서 발생하는 뿌리입니다.
• 공중 뿌리: 난초는 다른 식물에 기생하는 경우가 많기 때문에 뿌리가 나무 껍질을 잡아야 합니다.
• 공생 뿌리: 일부 뿌리는 토양 균류와 공생 관계를 형성하여 균근을 형성합니다. 콩과 식물의 뿌리와 같은 다른 것들은 속 박테리아와 함께 결절을 형성합니다. 근경, 공기에서 질소를 포획하고 이를 암모니아로 변환할 수 있는 능력이 있으며, 이 암모니아는 식물이 아미노산을 생산하는 데 사용할 수 있습니다.
• 하우스 뿌리: 기생식물의 뿌리, 즉 다른 식물을 희생하여 사는 식물이다.

줄기

줄기는 잎, 꽃, 열매를 지탱하는 기관입니다. 그것은 식물의 싹 시스템에 속하며 나머지 부분을 뿌리와 연결합니다. 대부분은 표면에 있지만 감자와 같이 땅에 묻힌 채로 자라는 것도 있습니다.

줄기의 주요 기능은 햇빛에 더 잘 노출될 수 있도록 잎을 높이는 것입니다. 줄기는 또한 잎에서 물질을 운반합니다. 또한 우리는 감자와 아스파라거스와 같은 일부 식물의 줄기를 먹습니다.

줄기의 특징 중 다음을 언급할 수 있습니다.

• 크기: 줄기는 일부 이끼처럼 몇 밀리미터, 세쿼이아처럼 수십 미터를 측정할 수 있습니다.
• 지름: 또한 가변적이며 직경이 14미터인 오악사카(멕시코)의 산타 마리아 델 툴레(Santa María del Tule) 나무만큼 굵을 수도 있고 벼 줄기만큼 얇을 수도 있습니다.
• 구조: 줄기는 옥수수나 밀과 같은 초본 또는 코르크 참나무와 소나무와 같은 목본일 수 있습니다.
• 방법: 줄기는 야자수와 같이 단일이거나 사과나무와 같이 가지가 있을 수 있습니다.

줄기 부분

많은 식물의 줄기에서 우리는 구별할 수 있습니다. 노드, 잎이 만나는 곳, 절점, 노드 사이의 영역. 잎은 줄기에 붙어있다. 잎자루.

속씨식물의 줄기를 자르면 표피, 피질 및 혈관 조직을 볼 수 있습니다. 줄기 표피는 아래 조직을 덮고 보호하는 단일 세포층입니다. 우디 식물은 보호 기능을 강화하는 견고하고 방수 처리된 외부 껍질 세포층을 가지고 있습니다.

목부와 체관은 줄기의 혈관 조직을 구성합니다. 목부(xylem)는 식물의 아래에서 위로 물을 운반하고, 체관은 잎에서 생성된 당과 아미노산을 수집합니다.

변형된 줄기

• 뿌리줄기: 대나무, 양치류, 창포, 생강과 같이 식물이 표면 아래로 뻗을 수 있도록 하는 가로 줄기입니다.
• 괴경: 수평으로 자라며 짧은 시간 동안 자랍니다. 그 기능은 감자의 경우처럼 영양소를 저장하는 것입니다.
• 전구: 짧은 싹으로, 일부는 양파, 마늘과 같이 다육질 잎을 가지고 있고, 다른 일부는 사프란, 글라디올리와 같이 종이처럼 얇은 잎을 가지고 있습니다.
• 스톨론: 딸기에서와 같이 줄기의 확장입니다.

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시트

잎은 광합성의 생산 기관입니다. 광합성 동안 그들은 이산화탄소를 흡수하고 빛 에너지를 사용하여 탄수화물로 전환합니다.

광합성 기능 외에도 잎은 가시와 고치의 비늘을 통해 식물을 보호합니다. 덩굴손에 의한 지지; 구근의 다육질 잎으로 저장하고 식충 식물의 경우 질소를 얻기까지 합니다.

잎은 대부분의 생물에게 먹이가 됩니다. 인간은 상추, 시금치, 양배추, 아티초크, 양파와 같은 잎을 먹습니다. 향신료로 바질, 월계수 잎, 오레가노, 파슬리, 민트를 사용합니다.

우리가 가지고 있는 잎의 특징은 다음과 같습니다.

• 여러 모양: 버드나무와 같은 피침형, 밀과 같은 선형, 소나무와 같은 침상, 장미와 같은 타원형, 시클라멘과 같은 재균형.
• 여백: 연속형, 톱니형, 톱니형, 열상형 또는 분할형일 수 있습니다.
• 그림 물감: 우리는 나뭇잎을 녹색과 연관지지만 노란색, 빨간색 또는 보라색과 같은 다른 색상을 취할 수도 있습니다.
• 조직: 바나나잎처럼 매끈한 잎사귀, 버바스코 잎사귀처럼 실키한 잎사귀, 정원사의 사랑처럼 끈적끈적한 잎사귀(갈륨 아파린).
• 크기: 이끼처럼 작을 수도 있고 수련처럼 클 수도 있습니다.
• 잎: 참나무, 망고, 후추의 잎사귀처럼 단순할 수도 있고 장미나 자카란다의 잎과 같이 복합적인 것일 수도 있습니다.

잎 구조

잎에서 잎자루와 잎의 두 부분을 구별할 수 있습니다. 잎자루는 우리가 "잎"으로 인식하는 확장된 부분인 줄기와 잎날 사이의 전환입니다.

잎의 내부 구조는 다음과 같습니다.

• 표피: 빛과 땀을 흡수하는 역할을 하는 납작한 얇은 층. 하부 표피에는 기공이 우세하며 외부 환경으로 개방되고 이를 통해 가스와 땀의 이동이 발생합니다.
• 엽육: 표피 사이의 내부 조직으로 구성됩니다. 상층에는 광합성이 일어나는 방벽 실질 세포가 있습니다. 아래는 해면질 실질입니다.
• 혈관 조직: 그들은 엽육 내부에 있으며 목부에서 나오는 물과 체관 내부의 설탕 부하를 분배하는 역할을 합니다.

변형된 잎의 종류

즙이 많은 잎: 굵고 살이 많은 잎으로 물 절약에 유리합니다. 그들은 사막 조건에서 우세하며 Chassulaceae 계통의 특징입니다 (칼랑코에 와이 돌나물), 마치현과(포르툴라카 와이 루이지아) 및 Aizoaceae(얼음 식물).

경엽 잎사귀: 용설란과 유카의 잎과 같이 저항력이 강하고 내구성이 강한 잎입니다.

침엽수 잎: 소나무, 전나무, 가문비나무처럼 단순하고 바늘 모양일 수도 있고, 사이프러스와 주니퍼처럼 비늘이 있는 작고 납작할 수도 있습니다. 이 식물은 겨울에 잎을 잃지 않기 때문에 항상 녹색입니다.

가시: 보조 새싹에서 돋아나는 변형된 잎입니다. 그것은 초식 동물로부터 식물을 보호하는 데 도움이되는 바늘 모양입니다.

저울: 새싹이나 새싹 끝에 이 잎이 식물의 미래 성장을 보호합니다.

덩굴손: 완두콩, 오이, 패션프루트 또는 덩굴과 같은 등반 식물에서 나선형으로 자라는 잎. 그들은 물체와의 접촉을 감지할 수 있는 세포를 가지고 있어 물체를 말립니다. 이러한 방식으로 그들은 식물을 지지합니다.

곤충 함정: 질산염과 암모늄이 부족한 서식지에서 곤충을 잡아 소화시키는 능력이 있는 변형된 잎입니다.

꽃

꽃은 식물의 유성 생식 기관입니다. 일부 식물에는 옥수수와 같이 암컷 또는 수컷만 있는 꽃이 있습니다. 다른 것들은 사과나무의 꽃처럼 암수 부분을 하나의 기관에 보관합니다.

꽃의 기능은 성공적인 수분을 보장하는 것입니다. 꽃가루받이는 수술에서 암술머리로 꽃가루 알갱이를 옮기는 과정입니다. 꽃가루는 거기서 발아되어 스타일을 통해 난소로 관을 형성합니다. 정자 세포는 꽃가루 알갱이에서 관을 따라 난소로 옮겨져 난소에서 난자를 수정합니다.

꽃에서 우리는 다음 구조를 구별할 수 있습니다.

꽃받침: 자라면서 꽃의 다른 부분을 보호합니다.

꽃잎: 꽃받침이 갈라진 후 꽃이 열릴 수 있도록 꽃가루 매개자를 유인합니다.

수술 또는 안드로시움: 꽃의 수컷 부분으로 수컷 배우자를 포함하는 꽃가루 알갱이가 생성됩니다.

암술 또는 gynoecium: 꽃의 암컷 부분으로, 암컷 배우자를 수용하는 하나 이상의 난소가 있습니다.

꽃의 다양성은 꽃의 각 부분의 유무에 따라 다릅니다. 예를 들어 바람에 의해 수분되는 꽃은 옥수수나 밀의 꽃처럼 꽃잎이 필요하지 않습니다.

과일

열매는 씨앗을 퍼뜨리는 단위입니다. 그것은 꽃의 성숙에서 발달하고 다육질 부분은 난소에서, 종자는 난자에서 파생됩니다.

정자 세포가 난모세포를 수정시킨 후, 배아와 주변 조직이 종자로 성장하는 동시에 난소 조직의 일부가 열매로 발달합니다.

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참고문헌

Crang R, Lyons-Sobaski S, Wise R. (2019). 식물 해부학 - 종자 식물의 구조에 대한 개념 기반 접근. Springer Nature, 스위스.
Mauseth, J.D. (2016). 식물학 - 식물 생물학 입문, 6판. 존스 & 바틀렛 러닝. 벌링턴, 매사추세츠