나무 꼭대기까지 물과 양분이 공급 가능한 원리는 뭔가요?
상당히 눞이 자라는 나무들이 성장, 생존하는데 필요한 물과 양분이 뿌리에서부터 꼭대기까지 전달되는 원리가 무엇인지 궁금합니다.
13개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
나무는 뿌리로부터 물과 영양분을 흡수합니다. 이때 뿌리는 물과 영양분을 지속적으로 빨아들이며, 이것이 증기의 형태로 잎사귀를 통해 나무의 꼭대기까지 전달됩니다.
이 과정은 증기압력의 원리와 산호성장에서의 침전반응 원리와 유사합니다. 물 분자는 수증기로 증발하면서 고체 분자로 형태를 변화시키고, 이를 통해 증기압력이 생기며 이 증기압력은 뿌리로부터 새로운 물 공급을 유도합니다.
이렇게 나무의 꼭대기까지 물과 양분을 공급하는 원리는 산호성장, 식물 생육, 지하수 이용 등 여러 분야에서 중요한 역할을 합니다.
안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.
간단하게 설명을 드리겠습니다.
우선 나무끝 나뭇잎등에 수분이 증발이 되면 펌프원리에 의해 자연적으로 물을 끌어올리게 되는 겁니다. (펌프를 누르고 손을떼면 그 빈공간에 물이 다시차려는 현상)
→ 이때 중간이상정도까지는 모세관현상에 의해 중기를 타고 물이 위로 상승을 하는 것이구요.
감사합니다.
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
액체 속에 가는 관을 세우면 관 속의 액체가 외부 액면보다 상승하거나 또는
하강하는 현상. 이 현상을 최초로 관찰한 사람은 레오나르도 다 빈치라고 한다(1490).
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.
먼저, 뿌리는 흙 속에서 물과 무기질을 흡수하는 뿌리털로 이루어져 있습니다. 이 뿌리털은 흙 속에 미세하게 분포한 물과 무기질을 흡수하여 나무의 근본으로 전달합니다.
다음으로, 뿌리에서 흡수한 물과 영양분은 수도관이라는 세포집합체를 통해 줄기와 가지, 잎 등으로 전달됩니다. 수도관은 식물체 내부를 가로지르며, 뿌리에서부터 꼭대기까지 이어져 있습니다. 수도관은 대부분이 식물체 내부를 가로지르는 직경이 작은 단일 세포로 이루어져 있어, 물과 영양분이 흐르는 통로 역할을 합니다.
또한, 나무는 광합성을 위한 잎의 생장과 동시에 뿌리와 줄기, 가지 등에 위치한 전담세포들을 통해 물을 저장할 수 있습니다. 이전에 흡수한 물과 영양분이 전달되지 못할 때, 나무는 이 저장된 물을 사용하여 생존합니다.
이렇게 나무는 뿌리에서부터 꼭대기까지 다양한 조직과 기관을 활용하여 물과 영양분을 전달하며, 이를 통해 생장하고 생존합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
나무는 뿌리에서 물과 미네랄을 흡수하여 상승시키기 위해 물관부라는 물관을 이용합니다. 물관부는 강한 구조를 가지고 있으며, 뿌리에서 상승된 물을 나뭇잎까지 운반합니다.
이 과정에서 나무는 증산 작용을 통해 물을 수분으로 변환시키는데, 이때 잎의 응집력은 수분끼리 서로 뭉치게 됩니다. 그리고 뿌리에서 잎까지는 모세관 현상이 작용하여 수분이 끌어당겨지게 됩니다. 모세관 현상은 직경이 넓은 곳에서 작은 곳으로 수분이 끌어당겨지는 현상입니다.
이러한 과정을 통해 나무는 물을 뿌리부터 잎까지 운반하여 광합성을 할 수 있습니다. 또한, 나무는 기체를 흡입하여 물의 상승력을 높이는 등 다양한 기전을 활용하여 중력을 극복하고, 효율적으로 물을 이동시킵니다
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
눈이 자라는 나무들이 성장하고 생존하는 데 필요한 물과 양분은 뿌리로부터 전달됩니다. 이 과정은 물과 양분이 뿌리에서 흡수되어 나무의 몸통을 통해 높은 곳까지 올라가는데, 이를 수송이라고 합니다.
나무의 수송은 크게 두 가지 방법으로 나뉩니다. 하나는 뿌리를 통해 흡수된 물과 양분이 직접 나무 몸통을 통해 위로 올라가는 비호산성 수송, 다른 하나는 잎에서 일어나는 증발을 통해 생기는 기압차를 이용하는 호산성 수송입니다.
비호산성 수송은 나무의 몸통 내부에 있는 세포들이 물과 양분을 전달하는 방법입니다. 뿌리에서 물과 양분이吸입되면, 수송조직인 목관세포와 섬유관세포를 통해 몸통을 따라 위쪽으로 올라갑니다. 이때, 나무의 몸통 내부에 있는 약 90% 이상의 물은 증발하거나 나무의 세포들에 의해 흡수되며, 이는 나무가 물을 더 흡수할 필요가 있다는 신호가 되어 위쪽으로 물이 이동하게 됩니다.
호산성 수송은 잎에서 일어나는 증발이 기압차를 만들어 물이 올라가는 방법입니다. 이 증발에 의해 공기 중에 생기는 수증기는 마치 미세한 수관처럼 작용하여 잎을 통해 위쪽으로 올라가게 됩니다. 이 방법은 비호산성 수송과 함께 작용하여 나무가 생존하는데 필수적인 과정 중 하나입니다.
이렇게 나무의 몸통 내부의 수송조직과 잎에서 일어나는 증발을 통해 물과 양분이 전달되어 눈이 자라는 나무들이 성장하고 생존하는 것입니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
나무 꼭대기까지 물과 양분이 공급 가능한 원리는 '순환력' 또는 '순환성'이라는 원리로 설명됩니다.
나무는 뿌리를 통해 물과 양분을 흡수하고, 이를 줄기와 가지, 잎으로 이동시키는데, 이 과정에서 물과 양분은 '순환력'의 영향을 받게 됩니다.
순환력은 공기의 열역학적 원리에 기반한 현상으로, 물질이 떠오르는 원리입니다. 물체의 온도가 높아지면 분자의 운동 에너지가 증가하게 되는데, 이는 물체 주위의 공기 분자들과 충돌할 때 에너지를 전달합니다. 그 결과, 공기 분자들은 물체 주변에서 밀도가 높은 층을 형성하게 되며, 이 밀도 차이를 이용하여 물과 양분이 상승하는 원리입니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
나무의 줄기는 물과 영양분을 옮기는 역할을 합니다.
줄기의 구조는 바깥쪽부터 표피, 피층, 관다발, 속으로 구성되는데 이중 관다발은 체관과 물관으로 이루어져 있습니다. 체관은 잎에서 광합성으로 생성된 유기 양분의 이동 통로로 작동하고, 물관은 뿌리로부터 흡수된 물과 거기에 녹아 있는 무기 양분의 이동 통로가 됩니다.
물은 나무 꼭대기까지 올라가는 현상을 캐피러리 현상이라고 합니다.
이 현상은 물이 다른 물질에 달라붙는 부착력과 같은 물 분자끼리 잡아당기는 응집력이 매우 강하기 때문에 발생하고 이 원리 덕분에 나무는 가지의 끝까지 물과 양분을 옮길 수 있습니다.
안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.
토양에서 뿌리를 박고 뿌리는 삼투압의 현상으로 물을 빨아들이면서 싹을 틔우고 떡잎을 나오게하고 가지와 잎까지 수분을 공급합니다.
뿌리의 1차 기능은 식물체를 토양에 잘 고정하고 물과 물속에 녹아 있는 무기염류를 흡수하며 양분을 저장하고 나무의 굴기나 잎으로 물과 함께 양분을 보내는 기능을 하는 기관이라 생각하면 됩니다.
또..뿌리는 일단 자기의 몸을 지탱하기에 최선을 다하며 뿌리는 대부분 땅속 깊이 들어가지 않습니다.
자기의 몸체인 줄기와 잎의 체적과 비례하며 자라는데...자기 몸을 지탱하고 영양을 공급할 량 만큼 자란다고 보시면 됩니다.
뿌리에서 수분 흡수와 관계가 깊은 것은 다름 아니라 근모입니다. 근모는 흡수면을 넓힐 수 있도록 뿌리의 표피가 변화된 것인데..
이것이 있기 때문에 식물의 뿌리는 지상부의 표면적보다 훨씬 넓은 표면적을 확보할 수 있게 되어 수분 흡수가 가능하게 되는 것입니다.
도움이 되었으면 좋겠습니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.나무는 뿌리로 물과 영양분을 흡수하여 나무의 전체 부분에 공급됩니다. 나무의 뿌리는 토양 속에 있는 물과 영양분을 흡수하는데, 이를 가능하게 하는 것은 뿌리의 미세한 모세혈관 구조와 그 안에 있는 생물학적 화합물인 수송조직입니다.
수송조직은 물과 영양분을 나무의 뿌리에서부터 상단으로 운반하는데, 이 과정을 통해 나무 전체에 골고루 물과 영양분이 공급됩니다. 이를 위해서는 뿌리에서 모세혈관을 통해 수송조직으로 물과 영양분이 이동하고, 수송조직은 줄기와 가지를 따라 상단으로 운반됩니다. 이 과정에서 나무가 이산화탄소를 흡수하고, 광합성 작용을 통해 자신의 식물체를 성장시키면서 산소를 방출합니다.
이와 같은 원리로 나무는 뿌리에서 먹이를 흡수하고, 수송조직을 통해 전체 나무에 공급합니다. 따라서 뿌리와 수송조직의 구조와 기능이 잘 유지되어야 나무가 잘 자라며, 뿌리와 수송조직에 영향을 미치는 외부 요인들에 대해서는 적절한 관리가 필요합니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.
키가 큰 나무에서는 증산이라는 과정을 통해 물과 영양분이 상단으로 공급됩니다. 증산은 나무의 잎에서 물이 증발하는 과정으로, 뿌리에서 물을 끌어 올리는 부압을 생성합니다. 이 과정은 잎의 수분을 증발시키는 태양 에너지에 의해 구동됩니다.
물과 영양분은 물관 시스템을 통해 뿌리에서 잎으로 운반됩니다. 이 용기는 빨대와 같은 역할을 하여 토양에서 물과 영양분을 끌어올려 나무 전체에 분배합니다.
물과 영양분이 나무 꼭대기까지 도달할 수 있도록 목부 용기는 기포가 물의 흐름을 막는 것을 방지하는 특수 구조로 매우 좁고 효율적으로 설계되었습니다.
전반적으로 목부 용기의 복잡한 시스템, 증산 및 효율적인 영양분 흡수 메커니즘을 통해 키가 큰 나무는 생존하고 번성하는 데 필요한 자원에 접근할 수 있습니다.
안녕하세요. 정우재 과학전문가입니다.
나무의 뿌리에서 물과 양분은 식물체의 전체 부위로 전달되어 생존에 필요한 영양분을 공급합니다. 이러한 과정은 수분과 영양분의 이동이 일어나는 두 가지 주요 메커니즘에 의해 이루어집니다.
첫째, 뿌리의 끝부분에 위치한 미세한 모세관들을 통해 물과 양분이 흡수됩니다. 모세관은 작은 구멍들로 이루어져 있으며, 이 구멍을 통해 뿌리는 토양 속의 물과 양분을 흡수합니다. 이 과정은 일종의 필터링 프로세스로서, 모세관 안에 있는 셀이 물과 양분을 흡수하고, 적절한 양의 수분과 영양분만을 식물체의 나머지 부분으로 전달합니다.
둘째, 뿌리와 식물의 다른 부분 사이에는 전기화학적인 수송 과정이 일어납니다. 이 과정에서는 식물 내의 수분과 영양분이 산화된 형태로 이동하며, 이러한 형태로 이동하는 것이 가능한 이유는 전기적인 차이 때문입니다. 즉, 식물체 내부의 전기적인 차이로 인해 수분과 영양분이 자연스럽게 상승하면서 나무의 꼭대기로 이동합니다.
이러한 두 가지 메커니즘이 결합하여 나무 내부에서 물과 양분이 이동하며, 이 과정을 통해 나무는 생존에 필요한 영양분을 공급받을 수 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
나무 꼭대기까지 물과 양분이 공급되는 원리는 크게 2가지입니다.
첫째, 나무 내부의 수송 체계가 있기 때문입니다. 나무는 뿌리로 물과 양분을 흡수하고, 이를 줄기와 가지, 잎 등으로 운반합니다. 이러한 수송 체계는 나무 내부의 흡수관과 도관으로 이루어져 있습니다. 흡수관에서는 물과 양분이 흡수되고, 도관에서는 이를 높은 곳으로 운반합니다. 이러한 수송 체계를 통해 나무 꼭대기까지 물과 양분이 공급됩니다.
둘째, 증기압력이나 이차적인 효과로 인해 물이 위로 올라갈 수 있습니다. 이를 효과적으로 이용한 것이 증발산입니다. 잎의 표면에서 수분이 증발함으로써 높은 곳으로 물이 올라가는 현상입니다. 이를 통해 나무 꼭대기까지 물이 공급됩니다.
따라서, 나무가 물과 양분을 꼭대기까지 공급받는 원리는 나무 내부의 수송 체계와 증발산 등의 원리가 복합적으로 작용하는 결과입니다.
