식물은 어떤 빛으로든 광합성이 가능한가요?
일반적으로 야외의 식물은 햇빛으로 광합성을 합니다. 그런데 스마트팜을 보면 인공 조명을 쬐던데 식물은 어떤 빛으로든 광합성이 가능한가요?
식물은 모든빛을 이용하진 않는다고 합니다. 태양으로부터 전달되는 자외선을 이용해서 광합성을 하며 이를 통해서 산소와 영양소를 만들어 낸다고 합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
식물은 모든 빛을 광합성에 사용할 수 있는 것은 아닙니다. 광합성에 가장 효율적인 빛은 파란색과 빨간색 빛입니다. 식물은 엽록소라는 색소를 가지고 있는데, 엽록소는 파란색과 빨간색 빛을 가장 잘 흡수합니다. 녹색 빛은 엽록소에 의해 흡수되지 않고 반사되기 때문에 식물이 녹색으로 보이는 것입니다. 따라서 식물은 어떤 빛으로든 광합성을 할 수 있지만, 파란색과 빨간색 빛이 가장 효율적입니다.
안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
식물이 햇빛에서 광합성을 잘하는 이유는 햇빛의 색떄문인데요. 빨강, 파랑 빛에서 식물의 광합성이 가장 활발합니다. 식물에서 광합성을 담당하는 엽록소a와 엽록소b는 각각 빨간색인 650~680㎚ 파장, 파란색인 430~450㎚ 파장에서 광합성이 빠르게 나타납니다
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
광합성에 쓰이는 빛에 대해 좀 더 알아봅니다.
빛은 전파의 일부분입니다. 그리고 전파는 파장의 길이로 여러 종류로 구분되는 데, 그 중 눈으로 보이는 빛의 영역을 가시광선이라고 합니다. 파장이 길수록 붉은색, 파장이 짧을수록 보라색으로 보입니다. 빨간색보다 더 긴 파장은 적외선 (빨간색 바깥의 전파)이고, 보라색 너머의 짧은 파장은 자외선(보라색 바깥의 전파)라고 부릅니다
[ 식물은 수많은 전파 중 일부분만을 광합성에 이용한다 ]
식물은 광합성을 하는데 특정한 파장의 빛만을 이용합니다. 엽록체 안에 존재하는 엽록소에서는 450nm 부근의 청색파장과 650nm 부근의 적색파장을 이용합니다. 그리고 495~570nm의 초록색 파장은 거의 흡수하지 않고 반사해 버립니다. 그래서 우리눈에 잎은 초록색으로 보이게 됩니다.
[ 광합성의 작용 스펙트럼 ]
물론 일부 식물은 엽록소 외에도 다양한 색소 화합물을 이용해서 파란색, 빨간색 이외의 파장에서도 빛을 흡수하기도 하고, 너무 강한 빛을 걸러내기도 합니다만, 우리가 기르는 대부분의 농작물은 초록색일 수 밖에 없습니다.
따라서 햇빛이 쏟아지면 식물은 그 빛을 전부 사용하는 것이 아니라 파장별로 흡수율이 다르고, 초록색영역의 빛은 아무리 많이 비추어져도 흡수되기는 커녕 전부 반사해 버린 다는 것을 알 수 있습니다. 그러므로 식물의 생장을 촉진하려면 빨간색과 파란색 영역의 빛을 많이 비추어 주어야 한다는 점이 포인트입니다.