식물의 잎은 대부분 초록색으로 보이는데, 식물은 햇빛의 모든 색을 똑같이 흡수하지 않고 특정 색의 빛을 선택적으로 이용하는 것일까요?

Question

식물의 잎은 대부분 초록색으로 보이는데, 식물은 햇빛의 모든 색을 똑같이 흡수하지 않고 특정 색의 빛을 선택적으로 이용하는 것일까요?

Answer 1

안녕하세요. 네, 맞습니다. 식물의 잎은 햇빛의 모든 파장을 똑같이 흡수하는 것이 아니라 특정 파장의 빛을 선택적으로 강하게 흡수하는데요, 잎이 대부분 초록색으로 보이는 것도 이와 관련이 있습니다. 식물의 광합성에서 가장 중요한 색소는 엽록소인데요, 엽록소는 가시광선 중에서도 특히 청색 계열(대략 430~470 nm)과 적색 계열(대략 640~680 nm)의 빛을 효율적으로 흡수합니다. 반면 녹색 영역의 빛은 상대적으로 덜 흡수하고 반사하거나 잎 내부를 통과시키기 때문에 우리 눈에는 잎이 초록색으로 보입니다. 즉, 햇빛이 잎에 도달하면 모든 색이 똑같이 처리되는 것이 아니라 대략적으로 청색빛 → 강하게 흡수 → 광합성에 이용, 적색빛 → 강하게 흡수 → 광합성에 이용, 녹색빛 → 상대적으로 덜 흡수 → 반사·투과 → 잎이 초록색으로 보인다는 차이가 생깁니다. 이때 녹색빛은 광합성에 전혀 사용되지 않는다는 것은 아닌데요, 녹색빛도 일정 부분은 잎에 흡수되어 광합성에 사용됩니다. 특히 녹색빛은 잎 표면에서 많이 반사되지만, 일부는 잎 내부까지 침투하여 아래쪽의 엽록체에 도달할 수 있습니다. 따라서 녹색빛 역시 광합성에 기여합니다.또한 식물에는 엽록소 외에도 카로티노이드 같은 보조 색소가 있습니다. 카로티노이드는 청색~청록색 영역의 빛을 흡수하여 광합성에 이용할 수 있도록 돕고, 강한 빛으로부터 광합성 장치를 보호하는 역할도 하기 때문에 실제 식물의 광합성 스펙트럼은 엽록소 하나만으로 결정되는 것이 아닙니다. 감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

식물은 햇빛의 모든 색을 똑같이 쓰지 않습니다. 엽록소는 주로 빨간빛과 파란빛을 잘 흡수 해 광합성에 이용하고 초록빛은 상대적으로 덜 반사하거나 통과시키므로 잎이 초록색으로 보입니다. 다만 카로티노이드 등 다른 색소도 다양한 파장의 빛을 흡수해 광학성을 보조합니다.

Answer 3

네, 오릭스님 말씀이 맞습니다.

식물은 모든 파장의 빛을 흡수하는 것이 아니라 광합성에 필요한 특정 파장의 색을 선택적으로 흡수합니다.

좀 더 정확하게는 광합성을 담당하는 엽록소는 청색광과 적색광을 가장 활발하게 흡수하고, 반면 녹색광은 흡수율이 낮아 잎 표면에서 대부분 반사되거나 통과합니다.

사실 잎이 초록색으로 보이는 이유도 반사된 초록색 빛이 우리 눈에 들어오기 때문에 잎이 초록색으로 보이는 것이죠.

하지만, 흡수율은 낮지만 잎 내부 깊숙이 침투하므로 일부는 광합성에 활용됩니다.

또 로티노이드 같은 색소도 엽록소가 못 쓰는 파장의 빛을 보조 흡수하고 있습니다.