1. 줄기의 여러 가지 생김새
식물의 줄기는 땅 위로 곧게 자란 것, 땅 위를 기는 것, 양분을 저장해 덩이 모양으로 된 것, 다른 물체를 감는 것 등 생김새가 매우 다양하다.
2. 쌍떡잎식물과 외떡잎식물 줄기의 관다발
쌍떡잎식물은 관다발이 줄기의 가장자리를 따라 질서 있게 배열되어 있으며 물관과 체관 사이에 형성층(부름켜)이 있어 부피 생장이 일어난다. 쌍떡잎식물에는 셀러리, 봉숭아, 민들레, 무궁화, 복숭아나무 등이 있다. 외떡잎식물은 관다발이 줄기에 불규칙하게 흩어져 있고, 형성층이 없어 부피 생장이 일어나지 않는다. 외떡잎식물은 볏과나 사초과 등에 속하는 한해살이풀이 많으며 추운 겨울 전에 일생을 보내야 하므로 질서 있는 관다발 조직이 형성되지 않는다. 외떡잎식물에는 백합, 벼, 보리, 옥수수, 강아지풀 등이 있다.
3. 물관과 체관
물관은 식물의 뿌리에서 흡수한 물과 무기 양분이 이동하는 통로로 관다발에서 안쪽에 분포한다. 물관은 죽은 세포가 위아래로 연결되어 있으며 물관을 이루는 세포는 위아래의 세포벽이 없어져 물관은 긴 대롱 모양의 관으로 되어 있다. 체관은 잎에서 만들어진 양분이 이동하는 통로로, 관다발에서 바깥쪽에 분포한다. 체관은 살아 있는 세포가 위아래로 연결되어 있으며 체관을 이루는 세포 위아래의 세포벽에는 체모양으로 많은 구멍이 뚫려 있는데 이를 체판이라고 한다. 이 구멍을 통해 잎에서 만들어진 양분이 이동한다.
4. 증산작용
뿌리에서 잎까지 연결된 물관을 통해 잎으로 올라온 물은 수증기가 되어 공기 중으로 빠져나가는데, 이것을 증산작용이라고 한다. 증산작용은 주로 잎의 뒷면에 있는 기공을 통해 일어난
다. 기공은 두 개의 공변세포가 마주 붙어 이루어지며 이 공변세포에 의해 기공이 열리거나 닫힘으로써 증산작용이 조절된다. 증산작용은 햇빛이 강할 때, 온도가 높을 때, 습도가 낮을 때, 바람이 잘 불 때 활발하게 일어난다. 증산작용은 식물체에서 물이 상승하는 원동력이 되며 식물체 안의 물이 수증기로 증발할 때 열에너지를 빼앗아 식물의 체온을 조절하는 기능을 한다.
5. 광합성
식물은 빛을 이용해 뿌리에서 흡수한 물과 잎의 기공을 통해 들어온 이산화 탄소로 포도당을 합성하고 산소를 만드는데 이와 같은 작용을 광합성이라고 한다. 광합성은 식물 세포에 있는 엽록체에서 일어나는데, 잎에는 엽록체가 있는 세포가 많아 광합성은 주로 잎에서 일어난다. 광합성 결과 만들어진 포도당은 곧바로 녹말로 바뀌어 잎에 일시적으로 저장되었다가 대부분 설탕으로 바뀌어 체관을 통해 식물의 각 기관으로 이동한다.
6. 광합성에 영향을 미치는 요인
• 빛의 세기: 온도와 이산화 탄소의 농도가 일정할 때 빛의 세기가 증가함에 따라 광합성량이 증가하지만 어느 한계 이상이 되면 광합성량이 더 이상 증가하지 않고 일정해진다.
• 이산화 탄소의 농도: 온도와 빛의 세기가 일정할 때 이산화 탄소의 농도가 증가함에 따라 광합성량이 증가하지만, 어느 한계 이상이 되면 광합성량이 더 이상 증가하지 않고 일정해진다.
• 온도: 광합성은 효소가 관여하는 화학 반응이기 때문에 광합성량은 온도의 영향을 받는다. 이산화 탄소의 농도가 포화상태이더라도 빛이 약할 때에는 광합성량이 온도의 영향을 거의 받지 않는다. 그러나 빛이 강할 때에는 온도가 상승함에 따라 광합성량이 증가하다가 약 35°C 이상이 되면 광합성량이 급격히 감소한다.
7. 광합성 양분의 저장
식물의 각 부분으로 이동한 광합성 양분은 식물의 생명 활동에 필요한 에너지원으로 사용되거나 식물을 구성하는 재료로 사용된다. 사용하고 남은 양분은 식물의 뿌리, 줄기, 잎, 열매 등에 다양한 형태로 저장된다.
8. 갖춘꽃과 안갖춘꽃
• 갖춘꽃: 꽃받침, 꽃잎, 수술, 암술이 모두 있는 꽃을 갖춘꽃이라고 한다.
예) 복숭아나무, 진달래, 코스모스, 무궁화, 장미, 해바라기, 민들레, 국화, 벚나무
• 안갖춘꽃: 꽃받침, 꽃잎, 수술, 암술 중한 가지라도 없는 꽃을 안갖춘꽃이라고 한다.
예) 튤립, 호박, 강아지풀, 버드나무, 오이, 벼, 옥수수, 소나무
9. 꽃가루받이(수분) 방법에 따른 꽃의 분류
• 충매화 : 꽃가루가 벌, 나비와 같은 곤충에 의해 암술머리로 옮겨지는 꽃이다. 곤충을 유인하기 위해 꽃이 화려하고 향기 가 있으며 꿀샘이 발달해 있다.
예) 코스모스, 호박, 무궁화, 개나리, 장미, 복숭아나무
• 풍매화 : 꽃가루가 바람에 날려 암술머리로 옮겨지는 꽃이다. 꽃이 작고 눈에 잘 띄지 않으며, 꽃가루가 작고 가벼워 멀 리까지 날아갈 수 있다.
예) 벼, 보리, 옥수수, 소나무
• 수매화 : 꽃가루가 물에 의해 암술머리로 옮겨지는 꽃이다.
예) 검정말, 물수세미, 나사말, 붕어마름
• 조매화: 꽃가루가 새에 의해 암술머리로 옮겨지는 꽃이다.
예) 동백나무, 바나나, 파인애플
10. 양성화와 단성화
• 양성화 : 한 꽃 안에 암술과 수술이 모두 있는 꽃을 양성화라고 한다. 예) 복숭아나무, 진달래, 벚나무, 민들레
• 단성화 : 한 꽃 안에 암술과 수술 중 하나만 있는 꽃을 단성화라고 한다. 예) 호박, 오이, 옥수수, 버드나무, 소나무
11. 씨와 열매
속씨식물은 밑씨가 씨방 속에 들어 있다. 꽃가루받이가 이루어진 뒤 꽃가루가 암술대를 거쳐 씨방 속의 밑씨를 만나 수정이 되면 밑씨가 자라 씨가 되고 씨방, 꽃받침 등이 자라 열매가 된다. 열매는 씨를 보호하고 씨를 멀리 퍼뜨리는 역할을 하며 씨를 퍼뜨리는 방법은 열매의 생김새에 따라 다양하다. 열매 중에는 맛과 향으로 동물의 먹이가 되어 씨가 퍼지는 데 도움을 주는 것도 있다. 복숭아, 망고 등은 씨가 한 개이고, 참외, 사과, 석류, 키위 등은 씨가 여러 개이다. 딸기, 복분자 등은 씨가 여러 개이고 열매의 겉에 씨가 붙어 있다.
12. 식물은 씨로만 번식할까?
종자식물은 대부분 씨로 번식하지만 뿌리, 줄기, 잎과 같은 영양 기관을 이용해 번식하는 것도 가능한데, 이를 영양 생식이라고 한다. 자연 상태에서 영양 기관의 일부로 번식하는 식물에는 땅속줄기로 번식하는 대나무, 감자, 연꽃, 기는줄기로 번식하는 딸기, 잔디, 뿌리로 번식하는 고구마, 달리아 등이 있다. 영양 생식은 씨로 번식하는 것보다 개화와 결실이 빠르며 우수한 품종을 보존할 수 있어 농업이나 원예에 많이 이용된다. 인공적으로 식물의 영양 기관을 이용해 번식시키는 방법에는 꺾꽂이(고구마, 베고니아), 휘묻이(뽕나무), 접붙이기(탱자나무와 귤나무) 등이 있다.
