식물에서 물 이동의 원동력이라 할 수 있는 증산 작용이란 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 식물에서는 물의 이동에 영향을 미칠 수 있는 요인으로 응집력 부착력 표면 장력 등이 있는데요, 이때 식물에서 물 이동의 원동력이라 할 수 있는 증산 작용이란 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 네, 질문해주신 것처럼 식물에서의 물의 이동에는 여러 요인이 작용하는데요, 이때 식물에서 증산 작용이란 잎의 기공을 통해 식물체 내의 물이 수증기 형태로 대기 중으로 빠져나가는 현상을 말합니다. 이는 단순히 물이 빠져나가는 과정이 아니라, 뿌리에서 잎까지 물이 이동하는 데 필요한 원동력의 역할을 합니다.

우선 잎의 세포는 공변세포가 만드는 기공을 통해 외부 공기와 맞닿아 있는데요 이때 잎 내부의 상대 습도는 매우 높고, 외부 대기는 상대적으로 건조하므로, 수분이 기공을 통해 빠져나가려는 수증기 농도 기울기가 형성됩니다. 이때 잎에서 물이 증발하면 세포 내 수분 포텐셜이 낮아지고, 그 결과 잎맥의 물관으로부터 물을 끌어당기는데요, 이 당기는 힘이 연속적으로 작용하여 줄기의 물관, 뿌리의 물관까지 이어지며, 결국 뿌리에서 새로운 물을 흡수하도록 만듭니다. 이를 증산 인력이라고 부릅니다. 또한 물 분자끼리는 수소 결합에 의해 응집력을 가지므로, 물관 속에서 물이 끊기지 않고 기둥처럼 이어지는데요, 게다가 물은 물관 벽과도 부착력이 있어 중력에 저항하며 위로 이동할 수 있는 것입니다. 감사합니다.

Answer 2

증산 작용이란 식물의 잎이나 줄기, 꽃 등에서 물이 기공을 통해 수증기 형태로 공기 중으로 빠져나가는 현상을 말합니다.

말씀하신 것처럼 증산 작용은 식물이 뿌리에서 흡수한 물을 잎까지 끌어올리는 주요 원동력이 됩니다. 또한 사람이 땀을 흘려 체온을 조절하듯, 식물이 증발열을 이용해 체온을 낮추는 역할도 합니다.

또한 증산 작용이 활발해지면 식물은 더 많은 물과 무기 양분을 뿌리에서 흡수할 수 있게 되어 생장에 도움이 됩니다.

그렇다 보니 특히 햇빛이 강하고, 온도가 높으며, 바람이 잘 부는 건조한 날씨에는 증산 작용이 더욱 활발해지고, 반대로 습도가 높고 바람이 없는 날에는 증산 작용이 잘 일어나지 않게 됩니다.

결과적으로 증산 작용은 식물의 수분 이동은 물론 체온 조절에도 중요한 역할을 하는 생리 현상입니다.

Answer 3

증산 작용은 식물 잎의 기공을 통해 물이 수증기 형태로 빠져나가는 현상으로, 뿌리에서 흡수한 물을 식물 꼭대기까지 끌어올리는 핵심적인 원동력입니다. 잎에서 물 분자가 증발하며 생긴 빈자리를 채우기 위해 바로 아래 물 분자를 끌어당기고, 이 힘은 물 분자 간의 응집력과 물이 이동하는 통로인 물관 벽과의 부착력에 의해 뿌리까지 연결된 물기둥 전체에 전달됩니다. 이러한 연속적인 끌어당김이 중력을 거슬러 수십 미터 높이의 나무 꼭대기까지 물을 운반하는 주된 힘으로 작용합니다.