대나무 내부 조직과 표면 조직의 세포 분열 속도 차이가 속이 비어 있는 원인이라고 하는데요

Question

안녕하세요

대나무 내부 조직과 표면 조직의 세포 분열 속도 차이가 속이 비어 있는 원인이라고 하는데요 이 두 조직의 세포 분열 속도는 얼마나 차이가 날까요?

Answer 1

안녕하세요.

대나무의 구조는 그 특이한 생장 메커니즘 때문에 속이 비어 있는 특성을 갖습니다. 대나무의 줄기는 "계간(culm internodes)"과 "계절(culm nodes)"로 구분되는, 내부가 비어 있는 것은 계간 부분입니다. 대나무의 성장은 주로 줄기의 밑부분인 노드에서 시작되며, 세포 분열이 활발히 일어납니다.
대나무의 세포 분열 속도에 대한 차이는 주로 노드(절)와 인터노드(계간) 사이에서 발생합니다. 노드 부분에서는 세포 분열이 더 느리고 조밀하게 이루어져 강도를 높이는 반면, 인터노드에서는 세포 분열이 빠르게 일어나며 이로 인해 세포들이 길게 늘어나면서 속이 비게 됩니다. 이 과정에서 노드의 세포들이 빠르게 증식하고, 인터노드의 세포들은 길이 방향으로 늘어나기 때문에 세포 사이에 빈 공간이 형성되어 줄기가 비어 보이게 됩니다.
이러한 세포 분열의 차이는 대나무의 급속한 성잘을 가능하게 하며, 비어 있는 구조는 줄기를 가볍게 하면서도 강도를 유지할 수 있도록 돕습니다. 정확한 세포 분열 속도의 차이를 수치로 제공하기는 어려우나, 이러한 세포 분열의 패턴 차이가 대나무의 특징적인 구조적 형태를 만드는 중요한 요소임은 분명합니다. 이 구조는 대나무가 빠르게 자라면서도 구조적 안정성을 유지할 수 있게 돕습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 전문가입니다.

대나무의 식물세포는 세포벽을 단단하고 두껍게 이루는데 필요한 셀룰로오스가 분열속도에비해 턱없이부족하여 줄기 내부가 텅텅빈형태로 자라올라갑니다.

또한 내부조직이 표면조직보다 2~5배정도 빠르게 자라는 특징이 있기때문에 내부는 채 채우지못하고 자라올라갑니다.

감사합니다

Answer 3

안녕하세요. 김채원 전문가입니다.

대나무의 세포분열은 빠르게 일어나고 부피가빠르게 확장되지만 세포벽이 두꺼워지고 표면조직이 단단하게되기위한 물질인 셀룰로오스나 리그닌이 한정적이기때문에 속이 비어있는 상태로 자라올라옵니다.

Answer 4

대나무의 내부 조직과 표면 조직의 세포 분열 속도 차이는 정확히 수치화하기는 어렵지만, 내부 조직의 세포 분열이 상대적으로 훨씬 느리거나 거의 일어나지 않는 것이 속이 비어 있는 주요 원인입니다. 표면 조직인 외피와 주변 조직에서는 세포 분열과 신장이 빠르게 진행되며 강한 구조를 형성하지만, 내부 조직은 주로 세포가 팽창하거나 미세한 공극이 발달하여 가벼움과 유연성을 유지합니다. 이는 대나무의 빠른 성장을 가능하게 하면서도 강도를 유지하도록 진화한 결과로 볼 수 있습니다.

Answer 5

결론부터 말씀드리면, 정확한 수치로 두 조직의 세포 분열 속도 차이를 말씀드리기는 어렵습니다.

식물의 세포 분열 속도는 온도나 습도, 빛 등 외부 환경에 따라 크게 달라지며 식물의 종류, 심지어 식물체 내 위치에 따라서도 달라질 수 있습니다. 특히, 대나무처럼 빠르게 성장하는 식물의 경우, 이러한 변수들이 더욱 복잡하게 작용하여 정확한 수치를 얻기가 쉽지 않습니다.

그리고 대나무 속이 비어 있는 현상은 단순히 내부와 표면 조직의 세포 분열 속도 차이만으로 설명하기 어렵습니다. 대나무의 특수한 형태와 기능, 그리고 진화 과정의 요인들이 복합적으로 작용하여 이러한 구조가 형성되었을 것으로 추정되며 세포분열의 속도차이는 다양한 이유 중 한가지일 뿐입니다.

다만, 대나무는 마디 사이 부분에서 정단 분열 조직이 매우 활발하게 활동하여 빠른 신장을 보이며, 이 부분의 세포 분열 속도가 매우 빠르다고 할 수 있습니다. 반면, 마디 부분은 비교적 빠르게 성숙하여 세포 분열이 느린 편입니다. 그리고 대나무의 빠른 성장은 단순히 세포 분열뿐만 아니라, 세포의 크기가 커지는 팽창 현상도 이유가 됩니다.