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식물의 뿌리는 왜 밑으로 자랄까

식물의 굴성 때문 이다. 굴성 [屈性, tropism]이란 식물이 자라 면서 나타나는 움직임(생장운동)에는 굴성과 감성이 있는데 굴 성은 여러 가지 자극에 의해 특정한 방향으로 식물이 휘어지는 운동이고 감성은 자극의 방향에는 관계없이 자극의 세기에 의 해 나타나는 운동을 말한다. 굴성에는 양성과 음성이 있는데 자극의 방향과 같은 방향으로 움직이면(굽으면) 양성이라 하고 주어지는 자극과 반대방향으 로 움직이면 음성이라 한다. 굴성은 자극의 종류에 따라 여러 가지로 구분할 수 있다. 빛이 자극이 되어서 일어나는 굴성을 굴광성이라 하며 줄기에서 는 양성으로 나타나고 뿌리에서는 음성으로 나타난다. 또한 중 력이 자극이 되어서 나타날 때 굴지성이라고 하는데 이때 줄기 는 음성으로, 뿌리는 양성으로 나타난다. 이 두 가지 운동에는 모두 식물호르몬의 일종인 옥신이 작용하고 있다. 콩나물의 머 리가 위로 향하고 뿌리가 아래로 향하는 것은 모두 굴성 때문 인 것이다. 굴광성과 옥신 다윈과 보이센-옌센의 굴성실험에 의해 옥신은 자엽초의 줄기 끝에서 생성되어 아래로 이동하면서 이때 빛의 반대방향으로 이 동한다는 것이 밝혀졌다. 그 결과 줄기의 신장하는 부분에서의 옥신의 양이 빛의 반대쪽에 많아지므로 그 부분의 생장이 빨라 지기 때문에 빛의 방향으로 굽어지는 양성굴광성이 나타나게 된 다. 또한 옥신은 중력방향으로 이동하여 아래쪽에 많이 분포하 게 되는데 뿌리에서는 옥신의 농도가 높으면 오히려 생장이 억 제되어 아래쪽으로 뻗으므로 음성굴광성이 나타나게 된다. 굴지성과 옥신 식물을 수평으로 놓아두면 잠시 후, 줄기는 위쪽으로, 뿌리는 아래쪽으로 뻗는다. 탄소의 방사성동위원소가 포함된 인돌아세 트산을 사용하는 실험을 하면 옥신은 중력의 방향으로 이동함 을 알 수 있다. 이렇게 줄기아래쪽에 많이 분포하는 옥신의 영 향으로 아래쪽의 생장이 촉진되어 위를 향해 뻗으므로 줄기에서 는 음성굴지성이 나타나고 뿌리에서는 생장이 억제되어 중력과 같은 방향인 아래쪽으로 뻗으므로 양성굴지성이 나타나게 된 다. 즉 굴광성과 굴지성은 모두 옥신의 고르지 못한 분포에 의 해 생장속도가 달라지기 때문에 나타나는 현상이다. 그밖의 굴성 그밖에도 굴성은 여러 가지가 있다. 예를 들면, 식물체의 양쪽 습도에 차이가 있을 때 일어나는 굴성을 굴습성(屈濕性) 또는 향습성(向濕性)이라 하고, 물에 의하여 일어나는 굴성을 굴수성 (屈水性), 식물체의 한쪽에서 화학물질이 작용했을 경우에 일어 나는 굴성을 굴화성(屈化性), 접촉으로 일어나는 굴성을 굴촉성 (屈觸性), 전기(電氣)에 의하여 일어나는 굴성을 굴전성(屈電 性), 상해(傷害)에 의하여 일어나는 굴성을 굴상성(屈傷性)이라 고 한다. 자료 : 네이버 백과사전
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