식물은 생명활동 과정에서 생기는 노폐물을 어떻게 배출시키는지 궁금하네요.

Question

동물은 음식물을 섭취하면 배설 작용을 통해 노폐물을 몸 밖으로 배출하게 되는데요, 식물은 생명활동 과정에서 생기는 노폐물을 어떻게 배출시키는지 궁금하네요.

Answer 1

식물도 나름 독창적인 방법으로 노폐물을 처리합니다.

먼저 세포 대사 중 생긴 노폐물은 세포 안 액포에 모아둡니다. 그리고 이렇게 모은 노폐물은 가을 낙엽이 떨어질 때 함께 몸 밖으로 내버립니다.

또 잎의 기공을 통해서는 낮에 광합성 부산물인 산소를, 밤에는 호흡 부산물인 이산화탄소를 내보내고, 수분이 과도할 때는 기공을 통해 수증기 형태로 날려 보내는 증산 작용을 합니다.

그리고 습도가 높아 증산이 어려우면 잎 가장자리의 수공으로 물방울을 밀어내는 일액 현상을 일으킵니다. 이때 배출되는 물방울 속에는 수분뿐만 아니라 일부 대사 노폐물도 함께 섞여 있습니다.

또한 나무의 경우 줄기 껍질(수피)에 노폐물을 쌓아두었다가 껍질이 벗겨질 때 함께 네보내기도 하고, 뿌리를 통해 유기산이나 이산화탄소 같은 물질을 주변 토양으로 직접 분비하기도 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 식물도 생명활동을 하면서 다양한 노폐물을 만들어내지만, 동물과 달리 노폐물을 여러 방식으로 분산, 저장, 방출하면서 처리합니다. 식물의 가장 큰 특징은 대부분의 세포가 광합성과 호흡을 동시에 수행하면서 당, 산소, 이산화탄소, 유기산, 질소 부산물 등을 만들어낸다는 점인데요, 이때 생기는 노폐물은 크게 기체, 액체, 고체 형태로 나뉘어 처리됩니다.

대표적인 방식은 기체 형태의 배출인데요, 광합성 과정에서 만들어진 산소는 잎의 기공을 통해 바로 외부로 확산되어 나갑니다. 반대로 호흡 과정에서 생긴 이산화탄소도 같은 기공을 통해 배출되며, 이처럼 식물은 기체 노폐물을 별도의 기관 없이 확산 작용으로 처리합니다. 액체나 용해된 형태의 노폐물은 주로 세포 내부의 액포에 저장되는데요, 예를 들어 과도한 질소 대사 산물이나 유기산, 독성 물질 등은 세포질에 그대로 두지 않고 액포에 격리하여 독성을 줄입니다. 이렇게 저장된 물질은 식물 내부에서 재활용되기도 하고, 필요하지 않으면 다른 방식으로 처리됩니다. 또한 잎, 수피, 열매 등을 통해 제거하기도 합니다. 식물은 잎이 노화되면 그 안에 축적된 노폐물이나 과잉 영양분을 함께 모아 잎을 떨어뜨리는 방식으로 배출하는데요, 이는 낙엽 현상이라고 하며, 또한 나무껍질이 벗겨질 때도 내부에 축적된 물질이 함께 제거될 수 있습니다. 일부 식물은 특수한 방식으로 노폐물을 외부로 직접 내보내기도 하는데요, 예를 들어 염분이 많은 환경에서 사는 식물은 잎 표면의 염선을 통해 소금을 배출하거나, 뿌리를 통해 특정 물질을 토양으로 분비하기도 합니다. 수지, 라텍스, 유액 같은 물질을 분비하여 내부 노폐물이나 방어 물질을 외부로 내보내는 경우도 있습니다. 감사합니다.

Answer 3

안녕하세요, 근면한하마253님. 이중철 전문가입니다.

먼저, 식물은 동물처럼 신장이나 장 같은 전용 배설기관으로 노폐물을 한꺼번에 내보내지는 않습니다.
대신에, 기체는 기공과 줄기의 렌티셀을 통해 내보내고, 불필요하거나 해로운 물질은 액포나 잎, 수피 같은 조직에 저장했다가 낙엽이나 조직 탈락으로 처리하는 방식이 많답니다.

1. 동물과 다른 점은요?

동물은 먹이를 소화한 뒤 남은 찌꺼기를 대변이나 소변처럼 비교적 분명한 형태로 배출하지만, 식물은 그런 방식의 소화기관과 배설기관을 갖고 있지 않아요. 그래서 식물에게는 변을 본다고 할 만한 과정이 따로 있는 것이 아니라, 대사 과정에서 생긴 물질을 여러 경로로 분산해서 처리한다고 이해하는 편이 적절하답니다.

2. 기체 형태 배출..

식물은 잎의 기공과 줄기의 렌티셀을 통해 기체를 주고받는데, 이 과정에서 광합성으로 생긴 산소나 호흡 과정의 이산화탄소 같은 기체성 물질이 밖으로 나갈 수 있습니다. 또 물은 주로 증산작용을 통해 수증기 형태로 빠져나가므로, 과잉 수분을 조절하는 역할도 함께 이뤄집니다.

3. 몸속에 저장하는 방법..

식물은 동물처럼 즉시 버리지 않고, 불필요하거나 독성이 될 수 있는 물질을 세포 안의 액포에 넣어 격리하기도 합니다.
예를 들어, 탄닌, 알칼로이드, 수산칼슘 결정처럼 더 이상 필요 없거나 과하면 해로울 수 있는 물질을 몸 안 특정 부위에 저장해 두는 방식이 알려져 있습니다. 중금속이나 독성 물질도 액포에 저장되면 식물 본체에 주는 해가 줄어들 수 있다고 알려져 있어요.

4. 잎과 수피로 처리..

많은 식물은 노폐물이나 과잉 무기염류를 잎이나 수피 같은 조직에 축적한 뒤, 잎이 떨어지거나 겉조직이 벗겨질 때 함께 제거합니다. 그래서 낙엽은 단순히 오래된 잎이 떨어지는 현상만이 아니라, 식물이 불필요한 물질을 정리하는 한 방법으로도 볼 수 있지요.

5. 분비물로 내보내는 경우..

식물은 수지나 고무, 점액 같은 분비물 형태로 일부 물질을 밖으로 내보내기도 합니다. 또 일부 식물은 뿌리 주변 토양으로 물질을 내보내면서 주변 환경과 상호작용하기도 한답니다. 즉 식물의 배출은 한 기관이 담당하는 방식이 아니라, 기공, 액포, 잎, 줄기 표면, 뿌리 같은 여러 구조가 나누어 맡는 방식에 가깝답니다.

정리하자면,

식물은 동물처럼 소변이나 대변으로 노폐물을 내보내는 전용 배설계를 갖고 있지 않고, 기체는 기공과 렌티셀로 배출하고, 물은 증산으로 내보내며, 독성 물질이나 불필요한 물질은 액포와 잎, 수피 등에 저장했다가 낙엽이나 조직 탈락, 분비물 형태로 처리합니다. 즉 식물의 노폐물 처리는 한 번에 버리는 방식이 아니라, 저장, 격리, 기체 교환, 조직 탈락을 조합한 분산형 처리 방식이라고 이해하시면 가장 정확하답니다.

※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉

Answer 4

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

식물도 노폐물을 처리합니다. 이산화탄소와 산소는 기공을 통해 교환하고, 과도한 물은 증산작용으로 배출합니다. 일부 노폐물은 잎,껍질 오래된 조직에 저장했다가 낙엽이나 탈피로 제거하며, 수지, 고무,수액 형태로 밖으로 내보내기도 합니다. 즉, 동물과는 다른 방식으로 노폐물을 관리하고 배출합니다.