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식물의 수송 경로 중 심플라스트 경로와 아포 플라스트 경로는 어떤 차이가 있나요?
심플라스트 경로는 원형질연락사를 통해 살아있는 세포의 세포질을 연결하여 물과 양분이 이동하는 경로이며, 아포플라스트 경로는 세포벽과 세포 사이의 공간처럼 살아있지 않은 부분을 통해 이동하는 경로입니다. 심플라스트 경로는 세포막을 통과하기 때문에 물질의 이동 속도가 느리고 선택적인 수송이 가능하지만, 아포플라스트 경로는 상대적으로 저항이 적어 이동 속도가 빠릅니다. 그러나 아포플라스트 경로는 내피세포의 카스파리대에 의해 막혀 있어, 결국 내피세포에서는 심플라스트 경로를 통해 물질이 이동해야 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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식물에서 물 이동의 원동력이라 할 수 있는 증산 작용이란 무엇인가요?
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.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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멸종위기종에 속하는 고라니가 한반도에는 많은 이유는 무엇인가요?
한반도에 고라니가 많은 이유는 호랑이, 표범, 늑대와 같은 상위 포식자가 거의 사라져 천적이 없는 생태계가 조성되었기 때문입니다. 전 세계적으로는 서식지 파괴로 인해 멸종 위기 '취약' 등급으로 분류되지만, 한국의 산림과 농경지가 혼재된 환경은 고라니에게 안정적인 서식지와 풍부한 먹이를 제공합니다. 또한, 고라니는 다른 사슴류에 비해 한 번에 여러 마리의 새끼를 낳는 등 번식력이 뛰어나 개체 수가 크게 증가할 수 있었습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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균근은 뿌리에게 어떠한 이점이 있나요?
균근은 식물의 뿌리보다 훨씬 미세하고 광범위하게 뻗어 나가는 균사를 이용하여 토양과의 접촉 면적을 비약적으로 넓혀주는 이점을 제공합니다. 이를 통해 식물 뿌리털이 도달하지 못하는 먼 곳의 수분과 이동성이 낮아 흡수가 어려운 무기 양분, 특히 인의 흡수 효율을 극대화시켜 식물의 생장을 돕습니다. 더불어 균근은 토양 병원균의 침입을 막는 물리적 방어막 역할을 하거나 항생 물질을 분비하여 식물의 질병 저항성을 높여주기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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외떡잎 식물의 씨앗에는 배젖이 있는 이유가 무엇인가요?
외떡잎 식물의 씨앗에 배젖이 있는 이유는 떡잎이 양분을 저장하는 기관이 아니라, 배젖에 저장된 양분을 배에게 전달하는 통로 역할을 하기 때문입니다. 쌍떡잎 식물은 씨앗이 발달하는 과정에서 두 개의 떡잎이 배젖의 양분을 미리 흡수하여 떡잎 자체에 저장하므로 성숙한 씨앗에서는 배젖이 관찰되지 않는 경우가 많습니다. 반면 외떡잎 식물은 싹이 틀 때 떡잎에서 효소를 분비하여 배젖의 양분을 분해하고 이를 흡수하여 이용하므로, 씨앗이 성숙할 때까지 배젖이 양분 저장고로 그대로 남아있게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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제주도의 노루와 한반도의 노루는 같은 종인가요?
제주도의 노루와 한반도 내륙의 노루는 시베리아노루라는 동일한 종에 속합니다. 하지만 제주도의 노루는 빙하기 이후 섬에 고립되어 독자적으로 진화하면서 내륙의 노루와는 유전적, 형태적으로 차이가 발생하였기 때문에 별도의 아종인 제주노루로 분류하고 있습니다. 결과적으로 종 수준에서는 동일하지만, 그 하위 단계인 아종 수준에서는 서로 다른 집단으로 구분됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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식물의 뿌리털이 무기 양분 흡수에 중요한 이유는 무엇인가요?
뿌리털이 무기 양분 흡수에 중요한 이유는 뿌리의 표면적을 압도적으로 넓혀 흙 속 수분에 녹아있는 무기 양분과의 접촉 면적을 극대화하기 때문입니다. 식물은 무기 양분을 물에 녹아있는 이온 상태로 흡수하는데, 수많은 뿌리털은 제한된 흙 속 공간에서 더 넓은 면적으로 물과 무기 양분을 흡수할 수 있게 하여 효율을 결정적으로 높여주는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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기공은 주로 잎의 뒷면에 많이 분포하는 이유가 무엇인가요?
기공이 잎 뒷면에 주로 분포하는 핵심적인 이유는 증산 작용에 의한 수분 손실을 최소화하기 위함입니다. 잎의 앞면은 햇빛에 직접 노출되어 온도가 높기 때문에, 만약 기공이 앞면에 많을 경우 과도한 수분 증발로 식물이 쉽게 탈수 상태에 빠질 수 있습니다. 반면 상대적으로 온도가 낮고 습도가 높게 유지되는 잎 뒷면에 기공이 위치하면, 식물 생존에 필수적인 이산화탄소 흡수와 산소 배출 같은 기체 교환은 유지하면서 수분 손실은 효과적으로 줄일 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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옥신은 줄기의 굴광성이 어떠한 영향을 미치나요?
옥신은 빛을 피해 그늘진 쪽으로 이동하여 해당 부분의 세포 생장을 촉진함으로써 줄기가 빛 방향으로 휘어지게 하는 굴광성을 유발합니다. 빛을 받는 쪽보다 그늘진 쪽의 옥신 농도가 높아지면 세포 신장이 더 활발하게 일어나고, 이러한 불균등한 생장 때문에 줄기는 빛을 향해 굽어지게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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체관을 구성하는 체관요소는 세포 소기관을 갖지 않는 이유가 무엇인가요?
체관요소는 설탕 용액을 효율적으로 운반하기 위해 핵, 액포, 리보솜 등 대부분의 세포 소기관을 퇴화시킵니다. 이러한 소기관들이 있으면 설탕 용액의 이동을 방해하여 물질 운반 효율이 저하되기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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