음지 식물은 왜 양지 식물보다 광보상점 광 포화점이 낮나요?
어떤이유 때문에 그런건가요? 엽록소와 같은 내부 구성 성분의 차이 때문인가요 아니면 잎의 구조적 차이 때문인가요? 양지 식물이 잎이 두꺼워서 호흡량이 많아서 그렇다는 이유가 아닌 더 명확한 다른 이유를 알고 싶습니다
안녕하세요.
음지 식물(그늘에서 자라는 식물)이 양지 식물(햇볕이 강한 곳에서 자라는 식물)보다 광보상점과 광포화점이 낮은 이유는 주로 그들이 적응한 환경과 관련이 있으며, 이 차이는 내부 구성 성분과 잎의 구조적 차이가 복합적으로 작용한 결과입니다. 광보상점은 광합성으로 만들어지는 산소량이 호흡으로 소비되는 산소량과 같은 지점입니다. 즉, 광보상점은 빛의 세기와 광합성 효율 사이의 균형이 이루어지는 최소한의 빛의 양을 의미합니다. 다음으로 광포화점은 광합성 속도가 더 이상 빛의 세기에 비례해 증가하지 않는 지점입니다. 즉, 이 지점에서는 빛이 아무리 세더라도 광합성 속도가 더 이상 증가하지 않습니다. 음지 식물은 빛이 적은 환경에서 생존해야 하기 때문에, 비교적 약한 빛에서도 광합성을 효율적으로 수행할 수 있도록 적응해 왔습니다. 이로 인해 광보상점과 광포화점이 낮아진 이유는 다음과 같습니다. 우선 음지 식물은 엽록소 특히 엽록소 b의 비율이 높습니다. 엽록소 b는 낮은 빛에서 빛을 더 잘 흡수하는 특성을 가지고 있어 음지 식물은 적은 빛에서도 효과적으로 빛 에너지를 흡수하고 광합성을 진행할 수 있습니다. 또한 음지 식물의 잎은 엽육 조직이 비교적 얇고, 엽록체가 더 빽빽하게 배열되어 있습니다. 이는 빛이 적은 환경에서도 최대한의 빛을 흡수할 수 있도록 도와줍니다.
음지 식물이 양지 식물보다 광보상점과 광포화점이 낮은 이유는 식물이 살아가는 환경에 최적화하여 진화한 결과입니다.
광보상점은 식물이 살아가는데 필요한 에너지를 얻기 위해 광합성을 하는데, 이때 광합성으로 만들어진 양과 호흡으로 소비된 양이 같아지는 지점의 빛의 세기를 말합니다. 즉, 광보상점 이상의 빛을 받아야 식물이 성장할 수 있습니다.
그리고 광포화점은 빛의 세기가 증가해도 광합성량이 더 이상 증가하지 않고 일정하게 유지되는 지점의 빛의 세기를 말합니다. 빛이 너무 강하면 오히려 광합성 효율이 떨어질 수 있기 때문에, 광포화점은 식물이 감당할 수 있는 최대 빛의 세기를 나타냅니다.
보통 음지 식물은 빛이 적은 그늘진 곳에서 살아가는 식물입니다. 빛이 부족한 환경에서도 광합성을 효율적으로 하기 위해 낮은 빛의 세기에서도 광합성을 할 수 있도록 진화했습니다. 따라서 광보상점이 낮아 적은 빛으로도 살아갈 수 있으며, 광포화점 또한 낮아 강한 빛에 약합니다.
그러나 양지 식물은 빛이 강한 곳에서 살아가는 식물입니다. 강한 빛을 이용하여 활발하게 광합성을 하기 위해 광보상점이 높고, 광포화점도 높아 강한 빛에도 잘 견딥니다.
음지 식물이 낮은 광보상점과 광포화점을 가지는 이유도 이런 살아가는 환경 때문입니다.
음지 식물은 빛이 부족한 환경에 적응하기 위해 낮은 빛에서도 효율적으로 광합성을 할 수 있도록 진화한 것이죠.
그래서 음지 식물은 빛을 흡수하는 엽록체의 구조와 빛을 이용하는 효율이 양지 식물과는 다릅니다. 낮은 빛에서도 효율적으로 빛 에너지를 흡수할 수 있도록 특화되어 있습니다.
결론적으로 음지 식물이 양지 식물보다 광보상점과 광포화점이 낮은 것은 각 식물이 살아가는 환경에 최적화된 결과입니다. 빛이 부족한 환경에서 살아가는 음지 식물은 낮은 빛에서도 광합성을 할 수 있도록 진화했으며, 환경에 맞춰 생존을 위한 필수적인 적응이라 할 수 있죠.
음지 식물이 양지 식물보다 광보상점과 광포화점이 낮은 이유는 내부 성분과 잎의 구조적 차이가 모두 관련이 있습니다. 음지 식물은 낮은 광량에서도 광합성을 효율적으로 하기 위해 엽록소의 양이 많고, 엽록체가 빛을 더 잘 흡수하도록 발달되어 있습니다. 또한, 음지 식물은 상대적으로 얇은 잎을 가지고 있어 빛이 깊숙이 투과되기 쉬우며, 잎의 표면적 대비 세포 밀도가 높아 광합성 효율을 극대화할 수 있습니다. 반면, 양지 식물은 강한 빛에서 높은 광합성률을 유지하기 위해 두꺼운 잎과 상대적으로 낮은 엽록소 밀도를 가지고 있으며, 더 많은 빛이 필요합니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
우선 음지식물도 광합성을통해 양분을 얻어야하기때문에 빛에너지가 필요하긴합니다.
하지만 음지에살다보니 빛을 더 민감하게 감지하고 이 적은 빛을통해서라도 광합성을 해야만합니다.
이렇게 빛에민감하고 적은빛에도 쉽게 광합성을 할수있는 특징이 바로 낮은광포화점입니다.
낮은 광포화점, 즉 역치가 낮다는 의미가됩니다.
반면 양지식물들은 더 강한 빛에만반응하는 광포화점이 높은 특성이 있습니다.
또한 음지식물들은 양지식물과다르게 엽록소농도와밀도가 달라 쉽게 반응할 수 있다고합니다.
감사합니다.