식물이 빛을 향한 굴광성은 어떤 원리로 나타나나요?
안녕하세요. 식물을 관찰해보면 햇빛이 비춰지는 방향으로 휘어지는 것을 볼 수 있는데요, 식물이 빛을 향한 굴광성은 어떤 원리로 나타나나요?
안녕하세요.
네, 말씀해주신 것처럼 식물의 빛을 향한 굴광성은 식물의 생장 조절 호르몬인 옥신과 세포의 성장 반응이 결합한 결과인데요, 식물의 어린 줄기 끝(배축, 유묘의 정단부)에는 청색광 수용체가 존재하는데요 특정 방향에서 빛이 들어오면, phototropin이 그 빛을 감지하여 세포 내부 신호 전달을 시작합니다. 이때 빛이 한쪽에서만 비칠 경우, 옥신이 빛이 약하게 도달하는 반대쪽으로 이동하는데요 즉 햇빛을 직접 받는 쪽보다 그늘진 쪽에 옥신 농도가 높아지게 됩니다. 또한 옥신은 세포벽을 느슨하게 풀어주는 단백질을 활성화하여, 세포가 물을 흡수해 길게 늘어나도록 유도하는데요 따라서 옥신이 많이 모인 그늘진 쪽 세포가 더 길게 자라게 되고, 결과적으로 줄기가 빛을 향해 휘게 되는 것입니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
식물의 굴광성은 및을 감지한쪽의 반대쪽에 옥신이 분포하게되면서 빛 반대쪽의 세포가 더 빨리자라며 식물이 빛쪽으로 굽어서 성장하는 원리를 갖고있습니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
식물의 굴광성은 광수용체가 빛을 감지하면, 반대쪽으로 옥신이 불균일하게 이동합니다.
그래서 빛이 닿지않는쪽에 옥신농도가 높아집니다.
옥신은 식물의 생장과 관련있는 물질이기도하기때문에, 빛 반대쪽이 더 많이자라게되면서
식물이 빛쪽으로 굽어져생장할수있도록 만듭니다.
감사합니다.
식물 호른인 옥신의 불균형 분포로 인해 나타나는 현상입니다.
옥신은 식물의 줄기 끝 생장점에서 만들어져 세포의 길이를 늘리는 역할을 합니다. 그런데 빛이 한쪽에서 비추면 옥신은 빛이 비추는 쪽의 반대편, 즉 그늘진 쪽으로 이동합니다.
이렇게 되면 그늘진 쪽의 옥신 농도가 높아지고, 빛을 받는 쪽은 상대적으로 옥신 농도가 낮아집니다. 줄기에서 옥신은 세포가 길어지도록 만들기 때문에, 옥신 농도가 높은 그늘진 쪽의 세포가 더 빠르게 길어지게 됩니다. 반면, 빛을 받는 쪽의 세포는 상대적으로 천천히 자랍니다.
결과적으로 그늘진 쪽이 더 길게 자라면서 식물의 줄기가 빛이 있는 쪽으로 굽어지게 되는 것입니다.
식물의 굴광성은 옥신이라는 생장 호르몬의 불균등한 분포 때문에 발생합니다. 빛이 식물의 한쪽 면을 비추면, 빛을 싫어하는 성질을 가진 옥신이 빛이 닿지 않는 그늘진 쪽으로 이동하여 축적됩니다. 옥신은 세포의 성장을 촉진하는 역할을 하므로, 옥신이 많이 모인 그늘진 쪽의 세포들이 빛을 받는 쪽보다 더 빠르고 길게 자라게 되어 결과적으로 식물의 줄기가 빛이 있는 방향으로 휘어지게 됩니다.