궁금한게 있어서 문의드립니다.

[익명(122.43)]

씨앗이 발아할 때 어떤 원리로 중력의 반대로 솟아 오르는건가요? 그리고 이거야말로 반중력 아닌가요? 

식물 이야기라고 생각해서 여쭤봅니다.

[조각조각(pepsi33)]

간단하게 말씀을 드리자면.. 우리가 흔히보는 씨앗이란 일반적으로는 겉씨식물과 속씨 식물의 밑씨가 발달한 것입니다. 이러한 씨앗에 발아하기 적당한 조건(물, 특정 파장의 빛, 온도 등등)이 주어지면, 씨앗이 물을 흡수하고 물질대사를 하게 됩니다.

[조각조각(pepsi33)]

그러면, {추위나 수분부족 등의 스트레스 상황에 씨의 물질대사를 억제하여 휴면케 함으로 스트레스 호르몬이라고도 불리는} ABA(앱시스산)의 분비가 감소합니다. 이때, 연계작용으로 {씨앗의 발아를 촉진시키는} 지베렐린이 합성됩니다. 그리고 씨앗의 호분층에서 a-아밀레이스를 생산하여 내부의 녹말을 분해하고 그때 생성된 에너지를 이용하여 우리가 보는 싹 혹은 유식물을 형성합니다.

[조각조각(pepsi33)]

지금까지 간단한 배경설명이 되었고, 지금부터가 본론이라 할 수 있겠습니다. 쌍떡잎식물의 경우 암조건에서 에틸렌의 작용에 의해 발아한 씨앗에서 나오는 줄기가 정단 훅(hook){토양을 뚫고 나올 때까지, 줄기의 정단조직을 보호)을 형성합니다.

[조각조각(pepsi33)]

뿌리세포가 급속하게 생장할 때 뿌리말단에 평형석이 아래로 쌓이는데, 식물은 이것으로 중력의 방향을 인식하고, 생성된 평형석은 전진 방향 안내자 역할을 합니다. 이를 식물의 굴중성이라 하며 뿌리는 양성(+), 줄기는 음성(-)에 해당합니다.

[조각조각(pepsi33)]

발아한 씨앗에서는 옥신이 분비되고, (옥신은 낮은 농도에서는 뿌리를 신장시키고, 높은 농도에서는 줄기를 신장시키는 특징이 있습니다.) => 간단한 형성 원리는 다음과 같습니다. 중력방향으로 녹말덩어리(전분립) 분포 -> 전분립 이동이 자극이 되어 활면소포체로부터 Ca 2+ 방출 -> 칼슘이온은 칼모듈린과 결합하여 신호 전달 -> 옥신이 중력 방향으로 농도 증가 -> 생장조절.

[조각조각(pepsi33)]

이러한 작용들에 의해 어린 줄기는 땅 위로, 어린뿌리는 땅 속으로 뻗어나가게 됩니다. 정리하자면, "식물의 굴중성과 호르몬의 상호작용으로 '반중력'처럼 보이는 현상일 뿐 실제로는 무관하다." 라고 말할 수 있을 것 같습니다.