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식물 생물학: 학습 가이드

핵심 개념

식물 생물학 문제는 구조와 기능을 간단한 측정과 결합한다. 물관과 체관은 물질을 옮기고, 기공은 기체 교환과 수분 손실을 조절하며, 생장은 건조 질량으로 잰다.

  • 물관은 물과 무기질을 뿌리에서 위로 나르고, 체관은 당을 공급원(잎)에서 저장처(뿌리, 열매)로 나른다. 증산이 물관에서 물을 끌어올린다.
  • 공변세포가 기공을 여닫는다. 기공이 열리면 CO₂가 들어오고 수증기가 나가므로 식물은 광합성과 수분 손실의 균형을 맞춘다.
  • 잃은 물 = 속도 × 면적 × 시간. 기공 지수 = 기공 ÷ (기공 + 표피 세포) × 100으로 세포 크기를 보정한다.
  • 상대 생장률 RGR = (ln W₂ − ln W₁) ÷ t는 기존 질량당 생장이다. 광합성 속도는 단위 시간당 방출된 산소로 잴 수 있다.

핵심 식

  • water lost = rate × area × time
  • stomatal index = stomata ÷ (stomata + epidermal cells) × 100
  • RGR = (ln W₂ − ln W₁) ÷ t
  • rate = volume ÷ time

풀이 예제

40 cm²의 잎이 cm²당 시간당 물 1.5 mg을 잃으면 6시간에 1.5 × 40 × 6 = 360 mg을 잃는다. 기공 20개와 표피 세포 80개가 있는 시야의 지수는 20 ÷ 100 × 100 = 20 %이다. 건조 질량이 10일에 2 g에서 6 g이 되는 묘목의 RGR은 ln 3 ÷ 10 = 0.11 g/g/일이다.

자주 하는 실수

  • 체관이 물을 위로 나른다고 말하는 것. 물은 물관을 따라 오르고 체관은 당을 양방향으로 옮긴다.
  • 표피 세포와 연관 짓지 않고 기공의 수만을 기공 지수로 쓰는 것.
  • RGR을 질량의 로그를 쓰지 않고 하루당 단순 생장으로 계산하는 것.

연습

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