식물 잎의 기공 관찰 실험 레포트 (A+)

소개글

"식물 잎의 기공 관찰 실험 레포트 (A+)"에 대한 내용입니다.
1. 식물의 잎을 이용하여 앞면과 뒷면의 표피 관찰
2. 매니큐어를 이용하여 본뜬 표피의 관찰
위 두 가지 실험을 진행하였습니다.
실험 내용에 관한 분석과 함께기공의 개폐 조절과정과 기공의 구조와 기능, 기공세포의 관찰 결과에서 기공의 수를 측정하는 방법, 부세포와 공변세포 및 기공복합체의 형태와 배열에 관하여 기재하였습니다.
Project의 내용으로 단자엽 식물과 쌍자엽 식물의 기공배열 및 공변세포의 형태적 차이, 앞면과 뒷면에서 기공의 수가 차이나는 이유에 관하여 조사하여 기재하였습니다.

목차

I. Title

II. Purpose

III. Material

IV. Method

V. Results
(1) 잎을 직접 얇게 벗긴 표피의 관찰 결과 (뒷면 관찰)
(2) (1)과는 다른 잎을 직접 얇게 벗긴 표피의 관찰 결과 (뒷면 관찰)
(3) 매니큐어를 이용한 표피 관찰 결과 (뒷면 관찰)
(4) 매니큐어를 이용한 표피 관찰 결과 (앞면 관찰)

VI. Discussion
(1) 기공의 개폐 조절 과정 (기공의 구조와 기능)
(2) 기공세포의 100배율을 관찰한 사진 내에서의 기공 수 세기 (뒷면)
(3) 부세포와 공변세포를 포함하는 기공 복합체의 5가지 형태와 배열

VII. Projects

본문내용

Ⅳ. Purpose : 식물의 구조를 이해하고 잎의 기공을 관찰하여 기공의 구조와 역할 및 특징을 이해한다.

<중 략>

기공의 개폐 과정에 대해서 알아보기 위해서는 기공이 정확히 무엇인지 알아야 한다. 기공은 주로 식물의 녹색 부분에 해당하는 잎과 줄기에 존재하며, 공변세포 2개가 서로 끝과 끝이 연결되어 있어 중간에 물질 교환이 가능한 공간을 의미한다. 더 나아가, 기공이라는 단어는 단지 그 공간만의 의미로 쓰이기도 하지만, 공변세포를 포함하여 통틀어 쓰이기도 한다. 공변세포는 물질대사과정을 거치면서 변화하게 된 삼투압에 의해 조절되며, 수분을 흡수하게 되면 공변세포가 팽압이 증가하여 기공이 열리고, 반대로 수분이 부족하여 수분을 방출하게 되면 공변세포의 팽압이 낮아져 기공이 닫히게 된다. 이는 물의 소실과 깊은 연관이 있으며 삼투압으로 설명이 가능하다.

이러한 공변세포를 개폐하는 과정의 초기 발단과정은 빛에 의한, 광 의존적인 기공에서 비롯되는데, 이와 관련하여 구체적으로 3가지 요인이 작용하게 된다. 공변세포 엽록체의 광합성, 청색광에 대한 특이적 반응, 엽육세포의 광합성 증가로 인한 CO₂농도가 낮을 때로 이야기 해 볼 수 있다. 공변세포는 자신만의 엽록체를 가지고 있어 광합성이 진행하고 이 과정에서 포도당을 만들게 되는데, 이때 포도당의 농도가 높아지게 된다. 포도당의 농도가 높아짐에 따라 공변세포의 삼투압이 높아지게 되고 공변세포는 이를 조절 하기 위해 물을 흡수하게 된다. 물을 흡수한 공변세포는 팽압에 의해 기공이 열리게 된다. 더 나아가, 광합성을 하는 과정에서는 가시광선 중에 대표적으로 청색광에 대한 특이적 반응으로 기공의 열림이 촉진된다. 이외에도 공변세포뿐만 아니라 엽육세포의 광합성 증가도 CO₂ 농도를 조절해 pH를 높여 효소를 활성화하며, 녹말을 포도당으로 분해하여 공변세포의 삼투압을 조절할 수 있다.

참고 자료

식물 생리와 발달 제 6판 / 전방욱, 김성룡 / p. 257~269 / 라이프사이언스 / 2017 → 기공 생물학 (기공의 열림의 요인, 기공 운동의 추진력)
Life: The Science of Biology, Vol. Ⅰ/ David E. Sadava 외 3명 / p. 190~191 / W. H. Freeman / 2009 → 광합성 과정, 필요한 성분들
식물형태학 / 이재두 외 7명 / p. 120~124 / 아카데미서적 / 1999 → 공변세포와 기공 (정의, 형태, 기능), 기공복합체 사진
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master/master.do?_method=view&MAS_IDX=1010130008
27578 / 두산백과 (doopedia) → 공변세포
식물형태학 제 2판 / 이규배 / p. 82~87 / 라이프사이언스 / 2012 → 표피조직 6-3. 기공 (기공 구조, 배열, 개폐 기작), 쌍자엽 식물, 단자엽식물 기공 사진
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5646917&cid=62861&categoryId=62861 / 네이버 지식백과 (식물학 백과) → 기공복합체, 기공의 유형
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000705084 / 두산백과 (doopedia) → 증산작용
] https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1594325&cid=50317&categoryId=50317 / 네이버 지식백과 (자연지리학사전) → 증산량의 정의 활용