줄기의 구조와 하는 일

줄기의 구조와 하는 일

 

■ 줄기의 구조

줄기는 씨에서 싹이 나오면서 만들어지기 시작하며 줄기 끝에는 계속적인 세포 분열로 세포 수를 늘리는 생장점이 있습니다. 이 생장점은 식물이 자라기에 좋지 않은 계절에는 눈이 비늘에 덮여서, 식물이 자랄 때에는 어린잎으로 덮여서 보호됩니다. 눈은 줄기를 따라 계속해서 만들어지는데 눈이 달리는 곳을 ‘마디’라고 하며 마디와 마디의 사이를 ‘마디 사이’라고 합니다. 1차 생장(길이생장)만 하는 식물의 경우에는 마디 사이가 뚜렷하지만 2차 생장(부피생장)을 하는 식물들은 마디 사이가 희미해집니다. 1차 생장만 하는 식물 중 특히 대나무는 마디마디에 분열 조직(생장점)이 있어 다른 식물들에 비해 마디가 훨씬 뚜렷합니다.

 

▲동백나무 줄기의 구조(출처: 에듀넷)

 

줄기를 가로로 잘라서 보면 뿌리나 잎과 마찬가지로 표피, 피층, 관다발로 구성되어 있는 것을 알 수 있습니다. 줄기의 표면을 싸서 보호하는 역할을 하는 줄기 가장 바깥쪽에 있는 한 겹의 세포층을 ‘표피’라고 합니다. 표피 안쪽에는 여러 층의 세포로 구성된 내피가 있고 그 안에는 관다발이 있습니다. ‘관다발’은 물과 무기 양분의 이동 통로인 물관과 잎에서 만든 유기 양분이 이동하는 체관, 세포 분열이 일어나 부피 생장을 가능하게 하는 형성층으로 구성되어 있는데, 외떡잎식물은 형성층 없이 물관과 체관으로만 이루어져 있습니다.

 

▲줄기 내부의 구조(출처: 에듀넷)

 

 

■ 나이테

나무를 가로로 자른 다음 잘라진 면을 살펴보면 색깔이 약간 짙은 원형의 테가 중심으로부터 밖으로 퍼져 나가는 모양을 볼 수 있는 데 이것을 ‘나이테’라고 합니다. 나이테는 나무의 성장 정도를 나타내는 것으로 나이테를 보면 나무의 나이를 알 수 있습니다. 나이테가 봄, 여름에 자라는 정도와 가을, 겨울에 자라는 정도가 달라서 생기는 현상입니다. 나무는 봄부터 여름까지 왕성하게 성장하므로 이 시기에 만들어진 세포는 크고 부드러우며 색도 연하게 보이는 반면, 가을부터 겨울에 걸쳐 만들어진 세포는 작고 세포벽이 두터우므로 그 부분은 단단하고 색도 진하게 나타나게 됩니다.

이런 이유로 추운 겨울철이 있는 지방의 나무에는 나이테가 확실하게 나타나지만 1년 내내 성장을 계속하는 열대 지방의 나무에는 나이테가 생기지 않게 됩니다. 또한 나이테를 보고 빛의 방향이 차이가 나는 곳에서 자란 나무인지, 빛의 방향이 차이가 나지 않는 일정한 곳에서 자란 나무인지를 구분할 수도 있습니다. 나이테는 식물이 광합성을 하여 성장하는 정도이므로 햇빛을 많이 받는 부분은 적게 받는 부분보다 더 많이 생장하기 때문입니다.

■줄기가 하는 일
줄기는 식물체를 지탱해 주고 추위와 더위로부터 식물을 보호해 주는 역할을 합니다. 또한 잎에서 합성된 양분은 줄기에 있는 체관을 통해 다른 조직으로 운반되며 뿌리털에서 흡수된 물과 무기 양분은 줄기의 물관을 통해 잎으로 올라가게 됩니다. 줄기는 양분과 물을 저장하기도 하는데 양분을 저장하는 식물로는 감자, 양파, 토란, 연 등을 들 수 있습니다. 선인장류는 줄기에 물을 저장하는 것으로 알려져 있는데, 이는 선인장이 건조한 환경에서도 살아남을 수 있게 도와 주는 역할을 하는 것입니다.

 

▲줄기가 하는 일(출처: 에듀넷)

 

■ 줄기의 변형

줄기는 구조와 기능 측면에서 빛과 물에 예민하게 반응하기 때문에 줄기에는 많은 변형 형태가 존재하게 됩니다. 일부 식물은 기어오르고, 곤충을 잡고, 생식을 하기 위해서 줄기와 잎의 모양을 변화시켜왔습니다.

 

땅 위로 나와 있는 식물의 줄기를 땅위줄기라고 하는데, 땅위 줄기는 보통 하늘을 향해 뻗거나, 바닥을 기거나, 다른 물체를 휘감는 형태를 가지고 있습니다. 땅 위로 변형된 줄기에는 기는 줄기, 덩굴손, 가시 등이 있습니다.

기는 줄기는 땅 위를 기듯이 뻗어나가는 식물의 줄기를 말하는 것으로 경우에 따라서는 마디에서 뿌리를 내리기도 하는데, 대표적인 식물로는 딸기를 들 수 있습니다. 줄기가 실처럼 변하여 다른 물체를 감아 줄기를 지탱하는 덩굴손을 가진 식물로는 호박, 포도나무를 들 수 있습니다. 포도나무의 덩굴손은 처음에는 줄기처럼 곧게 뻗어나가다가 지지대를 찾으면 줄기에서 덩굴손이 나와 용수철 모양으로 변해 지지대를 감아 올라가는 형태로 자라나게 됩니다. 가시도 줄기의 변형 형태라고 할 수 있는데 가시는 줄기의 껍질이 변해서 된 것으로 이러한 가시를 가지고 있는 대표적인 식물로는 장미를 들 수 있습니다.

이제 땅속 줄기를 살펴볼까요. 뿌리는 땅속에, 줄기와 잎은 땅 위에 있는 것이 보통이지만 식물의 종류에 따라서는 땅 속에 줄기가 있는 것도 있습니다. 이처럼 식물의 줄기가 땅 속에 있는 것을 땅속 줄기라고 하는데, 땅속 줄기에는 알줄기, 덩이 줄기, 비늘 줄기 등이 있습니다.

알줄기는 주축을 이루는 줄기가 땅 속에서 녹말 같은 양분을 저장하여 공이나 달걀 모양으로 부푼 형태의 줄기를 말하는 것입니다. 알줄기를 가지고 있는 대표적인 식물로는 토란을 들 수 있습니다. 덩이 줄기는 땅 속에 있는 줄기 중 일부가 양분을 저장하여 살이 찐 둥근 모양을 하고 있는 줄기를 말하는 것으로 덩이 줄기를 가지고 있는 대표적인 식물로는 감자를 들 수 있습니다. 비늘 줄기는 짧은 줄기 둘레를, 많은 양분을 저장하고 있어 비대해진 잎이 여러 겹에 걸쳐 빽빽하게 둘러싸고 있는 모양을 하고 있는 줄기를 말하는 것입니다. 마늘을 비늘 줄기를 가지고 있는 대표적인 식물로 꼽을 수 있습니다.

 

 

[자료출처: 에듀넷]