▶   식물의 줄기의 구조와 역할

 
 
 

식물의 줄기는 어떤 부분들로 이루어져 있을까요? 여러분의 몸은 피부로 덮여있습니다. 피부는 여러 가지 해로운 것으로부터 여러분의 몸을 보호하는 역할을 하지요.

 

 

식물 줄기의 맨바깥에는 사람의 피부와 같은 역할을 하는 껍질이 있습니다. 특히, 나무의 껍질(표피)은 단단하고, 손으로 만졌을 때 어떤 나무의 껍질인지 알 수 있을 만큼 각 나무의 껍질은 독특한 무늬를 가지고 있습니다. 풀의 줄기도 나무처럼 딱딱하지는 않지만 줄기를 보호하는 껍질로 싸여 있습니다.

 

 

줄기의 껍질 안쪽에는 어떤 것들이 있을까요? 그리고 줄기는 어떤 역할을 하는 걸까요? 다음 영상은 식물의 줄기를 색소 탄 물에 담그고 관찰한 실험을 보여줍니다.

 

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꽃이 핀 백합의 줄기를 반으로 나눈 후 반은 빨간 색소 탄 물에, 다른 반쪽은 파란 색소 탄 물에 담근 후 하루 정도 지난 후 꽃과 잎은 어떻게 변했나요? 꽃의 반은 빨간 색으로, 다른 반은 파란 색으로 물들어 있습니다. 그리고 잎도 빨간 색과 파란 색으로 물들어 있습니다.

 

 

줄기와 잎을 잘라 단면을 보면 더 흥미로운 점이 발견됩니다. 줄기를 가로로 자른 단면에는 빨간 점과 파란 점이 각기의 영역에 모여있습니다. 줄기를 세로로 나누면 빨간 줄과 파란 줄이 보입니다. 즉, 가로 단면의 각 점은 세로 방향으로 긴 관이라는 것을 알 수 있습니다. 잎의 단면은 잎맥이 빨간 또는 파란 색으로 물들어 있는 것을 볼 수 있습니다.

 

 

이것으로부터 물이 줄기를 통해 잎과 꽃으로 이동하였다는 것을 알 수 있습니다. 줄기에서 물이 이동하는 관을 물관이라고 부릅니다.

 

 

따라서 줄기는 뿌리가 흡수한 물이 식물의 여러 부분으로 이동하는 통로의 역할을 합니다. 우리 가정의 수도관이 주방, 욕실, 등으로 물이 이동하는 통로인 것과 비슷합니다.

 

 

물 뿐 아니라 양분도 줄기를 통해 이동합니다. 양분이 이동하는 관을 체관이라고 부릅니다. 강아지풀과 같은 외떡잎 식물의 경우 물관과 체관이 여기저기 흩어져 있습니다. 반면, 명아주나 샐러리 같은 쌍떡잎 식물의 물관과 체관은 원형으로 가리런히 있습니다.

 

      

 

쌍떡잎 식물의 줄기에는 물관과 체관 외에도 형성층이라는 것이 있습니다. 형성층에서는 세포 분열이 일어나기 때문에 줄기가 굵어지게 합니다.

 

 


줄기의 물관은 뿌리가 빨아들인 물을 식물의 여러 부분에 전달해주고,

 

 

줄기의 체관은 잎이 광합성을 해서 만든 양분을 식물의 여러 부분으로 전달해줍니다.

 

 

형성층에선 세포가 분열을 해서 2배로 증가하므로, 줄기가 옆으로 커지고 나무에는 나이테가 생깁니다.

 

  과학상식

선인장의 경우엔 잎이 퇴화되어 생긴 가시와 아주 두꺼운 껍질로 된 줄기를 갖고 있습니다. 두꺼운 줄기는 물이 없는 사막에서도 선인장이 잘 살 수 있도록 많은 물을 저장해 두는 저장고의 역할을 하지요.

감자 같은 경우도 땅속줄기에 영양분을 잔뜩 저장해서 덩어리 같은 모양을 하고 있습니다. 우리가 먹는 감자는 열매가 아니고, 줄기입니다.

 

  과학상식

풀에도 나이테가 있을까요?

  • 풀에는 나이테가 없어요. 쌍떡잎 식물의 경우엔 형성층을 갖고 있기 때문에 옆으로도 자랄 수 있습니다. 그 중에서도 나무의 경우만 형성층이 세포분열을 해서 해를 거듭할수록 자신의 나이를 줄기에 기록하는데 이를 나이테라고 합니다. 원줄기에 있는 나이테의 수는 나무의 나이 수와 동일하지만 가지에 있는 나이테는 원줄기보다 적은 수의 나이테를 갖고 있지요. 새로 만들어지는 나이테는 껍질의 바로 아래층에 자리잡게 되니까 중심으로 갈수록 오래된 것이라고 할 수 있어요. 또 나이테의 굵기도 항상 같은 것이 아니고, 그 해의 성장정도에 따라 달라지는데, 성장환경이 좋은 경우 더 굵은 나이테를 갖게 되는 거예요.
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