캠벨 생명과학 포커스 31장 내외 신호에 대한 식물의 반응

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개요: 살기 위한 경쟁 (The Race to Live)

어린 유식물은 생존을 위한 양분을 얻기 위해 주변 식물과 경쟁해야 한다. 환경변화에 따른 반응으로 이동하는 동물과는 달리, 식물은 이에 대한 반응으로 생장과 발달을 변화시킨다. 31.1: 식물호르몬은 식물의 생장과 발달, 그리고 자극에 대한 반응을 조절한다 식물 호르몬은 식물체 내의 하나, 혹은 그 이상의 특정 생리 과정을 변화시키거나 조절하는 화학신호이다. 식물호르몬은 매우 낮은 농도로 합성되지만, 소량으로도 식물 기관의 생장과 발달에 커다란 영향을 줄 수 있다. 대부분의 식물 생장과 발달은 호르몬에 의해 조절된다.

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옥신 (Auxin)

'옥신’이라는 용어는 자엽초의 신장을 촉진시키는 모든 화학물질을 의미한다. 식물에서, 인돌초산이 일반적인 형태의 옥신이다. 옥신은 줄기 정단부에서 합성되어 아래쪽으로 수송된다- 극성수송 (polar transport). 세포신장에서 옥신의 기능 : 옥신의 극성수송으로 세포막의 양성자 펌프 활성이 촉진된다 (그림 31.5). 산성생장설에 따라, 양성자 펌프는 세포벽의 pH를 낮추어, 세포벽 섬유를 성기게 해주는 효소인 expansin 을 활성화시킨다. 셀룰로오스가 느슨해 짐에 따라, 세포가 신장할 수 있게 된다. 또한, 옥신은 유전자 발현을 변화시켜 지속적인 생장 반응을 촉진한다. 식물발달에 있어서 옥신의 역할 : 옥신의 극성수송은 발달중인 식물의 공간적 체제를 조절한다. 특정 가지로부터 오는 옥신의 흐름이 줄어들면, 새로운 가지의 생장이 촉진된다. 옥신 수송은 줄기에서 잎의 배열형태인, 잎차례 결정에도 중요한 역할을 한다. 실생활에서 옥신의 이용 옥신의 일종인 indolbutyric acid, IBA) 는 막뿌리 형성을 촉진하고, 꺽꽂이를 통한 식물의 영양번식에 이용된다. 과량의 합성 옥신은 식물을 죽일 수 있다 예를 들어, 2,4-D 는 진정쌍떡잎 식물을 죽이는 제초제로 이용된다. 토마토 재배농부는 과일 생장을 촉진시키기 위해서 옥신을 식물에 뿌려준다.

참고 자료

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