식물은 어떤 생리적인 작용로 병원균 감염을 방어하나요?
식물은 거의 대부분이 움직일 수 없는 상태에서도 병원균에 효과적으로 대응하잖아요. 이 과정에서 관여하는 생화학적 메커니즘과 방어 전략이 어떤 생리적인 작용 효과로 일어나는 것 인지 궁금해요.
말씀대로 식물은 움직일 수 없기 때문에 다양한 환경적 스트레스와 병원균의 공격에 끊임없이 노출되어 있습니다. 하지만 식물은 진화를 통해 놀라운 방어 시스템을 발달시켜왔습니다.
그리고 그 중에서도 말씀하신 생화학적 방법도 있습니다.
가장 대표적인 것인 피톤치드입니다.
피톤치드는 식물이 스스로 만들어내는 항균 물질로, 병원균의 성장을 억제하고 살균 작용을 합니다. 소나무, 편백나무 등 침엽수에서 많이 발견됩니다.
또한 식물체 내에서 합성되는 페놀 화합물은 병원균의 효소 활성을 억제하고 세포벽을 강화하는 역할을 하며 알칼로이드의 경우 쓴맛이나 독성을 가진 질소 화합물로, 초식동물이나 병원균의 섭식을 억제하며 커피나 차, 담배 등에 함유된 카페인, 니코틴 등이 대표적인 알칼로이드입니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 식물은 왁스, 세포벽 성분, 그리고 2차 대사물과 같은 선척적인 물질들로 면역 작용을 수행하게 됩니다. 감사합니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
식물들은 병원균이 기피하는 물질을 평상시에 내뿜고있으면서
접근을 방해합니다.
가장 유명한 물질이 피톤치드인데,
이 피톤치드에는 2만여가지가 존재하고
벌레와 병원균들이 기피하는 물질입니다.
살균제나 벌레회피제로 잘 사용됩니다.
또는 고무나무처럼 끈적한 수액을내보내서식물을 공격하는일을 물리적으로 방해합니다.
감사합니다.
안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
식물은 병원균 감염 시 다양한 화학 물질을 생성합니다. 예를 들어, 플라보노이드, 사포닌, 테르페노이드와 같은 항균 물질이 생성되어 병원균의 성장을 억제합니다. 또 식물의 세포벽은 강한 구조로 되어 있어 병원균의 침입을 물리적으로 차단합니다. 또한, 일부 식물은 왁스층이나 가시 등을 통해 추가적인 방어를 합니다.
식물은 병원균 감염에 대해 선천적 면역 체계를 통해 방어하며, 주요 메커니즘으로 물리적 방어와 화학적 방어가 작용합니다. 물리적으로는 세포벽 강화, 큐티클층과 같은 구조적 장벽이 침입을 차단하며, 화학적으로는 병원균 인식을 통해 항미생물 물질(피톤치드, 알칼로이드 등)을 생성하고, 방어 관련 유전자를 활성화하여 단백질이나 효소를 분비합니다. 특히, 병원인식수용체(PRR)가 병원균의 분자 패턴(PAMP)을 감지하면, PAMP-Triggered Immunity(PTI)가 활성화되며, 심화된 감염 시 Effector-Triggered Immunity(ETI)가 가동되어 방어 반응이 강화됩니다.
안녕하세요.
예를들어서 설명드리겠습니다.
양파나 마늘을 먹으면 맵다고 느낍니다.
그러한 매운 것들을 제공하는 물질들(생리활성물질)이 있습니다.
그러한 물질들이 방어적인 메카니즘을 제공합니다.
식물은 식물 자체의 생리활성물질이 많습니다.
그러한 생리활성이 병원균 또는 곤충으로부터 자신을 보호하는 기작을 제공합니다.
그래서,
더운 곳, 적도 등에 자라는 식물들은 생리활성의 종류가 많고, 그 양도 높습니다.
답변되셨을까요?