식물의 기관

12월 30, 2015

줄기(莖, 樹幹, stem)

식물의 기관은 크게 줄기, 가지, 잎, 뿌리, 꽃, 열매 등 다섯 가지로 구분한다. 줄기는 목본식물, 초본식물 구분없이 식물체를 지지하는 중요한 역할을 한다.

대부분의 목본식물 경우, 줄기가 땅위에 또렷이 곧추 올라가는 반면, 민들레와 유사한 생장 특성을 보이는 초본식물에서처럼 겉으로 보기에 줄기가 없는 것이 있다.

후자에 해당하는 초본식물들은 흔히 긴 꽃대(花梗)가 나와서 그 끝에 꽃이 핀다. 줄기가 짧은 식물은 잎이 많이 달려서 방석이나 혹은 솜사탕같이 뭉쳐있는 형태를 가진 것도 있다.

줄기의 생장방향은 곧게 자라는 것과 옆으로 또는 중간형태로 자라는 것이 있다. 줄기는 또한 독립적으로, 혹은 잎과 함께 그 형태가 달라진 것이 있는데 이를 줄기의 변태라 한다.

고비나 창포처럼 땅 속에서 자란 지하경(地下莖, rhizome), 양파나 수선같이 잎이 육질화(肉質化)하여 짧게 자란 줄기의 주위에 빽빽하게 밀생하므로써 바깥쪽 인편이 속의 것을 둘러싸고 있는 것을 인경(鱗莖,bulb)이라 한다.

감자는 줄기가 비대하여 육질(肉質)의 덩어리로 된 것으로서 괴경(塊莖,tuber)이라고 한다.

소지(小枝, twig)

1년생의 가지를 말하며 눈, 엽흔, 탁엽흔, 침, 단지 등을 볼 수 있다.

1) 눈(芽,bud)

소지 끝이나 옆(葉腋)에 달리는데 가지 끝에 달린 것을 정아(頂芽), 옆에 달린 것을 측아(側芽)라고 한다. 또, 장차 꽃이 될 꽃눈(花芽), 잎이 될 잎눈(葉芽), 꽃과 잎이 같이 나오게 될 혼아(混芽)로 구분한다.

눈은 대개 비늘(芽鱗,bud scale)로 둘러싸여 있는데 그렇지 않은 것도 있으며 전자를 인아(鱗芽), 후자를 나아(裸芽,naked bud)라 한다.

2) 엽흔(葉痕)

잎이 가지에서 떨어진 자국을 말한다.

3) 탁엽흔(托葉痕,stipule)

엽흔이 있는 자리의 좌우에 생긴 가늘고 긴 자국으로서 잎자루(葉柄)의 기부 좌우에 달린 비늘같은 것이 달려 있던 흔적이다.

4) 침(針)
침에는 경침(莖針), 엽침(葉針), 피침(皮針)이 있다. 경침은 가지의 끝 혹은 전체가 가시로 변한 것이고, 엽침은 잎이 변해서 된 것인데 아까시나무는 탁엽이 변하여 생긴다. 피침은 장미나 음나무에서 볼 수 있는 가시로서 껍질에서 돋아난다.

5) 단지(短枝, spur)
마디와 마디가 아주 짧은 가지를 말하는데 5~6년 동안 자란다. 은행나무와 잎갈나무(이깔나무), 혹은 자작나무 등에서 흔히 볼 수 있는데 마치 가지의 밑부분을 짓이겨 압축해 놓은 것과 같은 돌기처럼 보인다. 매년 새잎이 달리며 열매를 맺기도 한다.

잎(leaves)

잎은 광합성, 호흡, 증산 작용을 하는 중요한 기관이다.

이곳에서 만들어진 영양분은 가지와 줄기로 보내져 부피생장(肥大生長)과 높이생장(樹高生長)의 원천이 되게 한다.

잎은 잎자루(葉柄, petiole)와 잎몸(葉身,leave blade)으로 구성되어 있으며,잎 중에는 잎자루 옆에 조그맣게 달린 작은 잎인 탁엽(托葉)이라는 것이 달린 것과 없는 것이 있다.

엽서(葉序, leave arrangement)

잎은 가지에 일정한 질서를 가지고 달리는데 잎이 달리는 질서를 엽서(葉序, leave arrangement)라 한다.

엽서에는 마주나기(對生, opposite), 돌려나기(輪生, whorled), 어긋나기(互生, alternate)가 있다. 마주나기란 한 마디에 잎이 두 장씩 서로 마주 달리는 것을 말하고, 돌려나기란 한 마디에 세 장 이상 빙둘러 달리는 것을 말한다.

어긋나기는 한 마디에 잎이 한 장씩 서로 어긋나게 달리는 것인데 이 잎을 따라 가면 나선 모양의 궤적을 찾을 수 있다. 交互對生(decussate)이란 마주나기의 아래 위가 서로 십자 형태로 교차하듯이 잎이 달리는 것을 말한다.

잎의 종류

잎의 종류에는 잎몸(葉身)이 하나만 달린 홑잎(單葉, simple leaf)과 두 장 이상 달린 겹잎(複葉, compound leaf)이 있다.

이 때 겹잎의 한 잎 한 잎을 소엽(leaflet)이라 하고, 모두를 합쳐서 전소엽이라고 하며 전소엽을 달고 있는 잎자루를 총엽병(rachis)이라고 부른다.

엽맥(葉脈/Venation)

잎을 보면 잎몸의 중앙 아래, 즉 잎자루와 잎몸이 만나는 부분에서 잎의 끝이나 가장자리를 향해 가느다란 선(맥)들이 분포하고 있는 것을 발견하게 된다.

이를 엽맥이라고 부르는데, 잎몸의 중앙 기부에서 끝을 향하는 커다란 맥을 주맥, 혹은 중륵(中肋, midrib), 주맥에서 좌우로 잎가장자리를 향해 갈라지는 것을 측맥(側脈)이라고 한다.

바늘잎나무인 침엽수는 맥이 하나뿐인 단맥이고, 넓은잎나무인 활엽수는 다맥이다. 다맥에는 맥이 평행하게 조직된 평행맥, 그물처럼 조직된 망상맥, 세 줄로 된 삼륵맥, 손바닥을 편 모양인 장상맥, 하나의 맥이 둘로 갈라진 차상맥(叉狀脈) 등이 있다.

잎의 외형(outline of leaf)

식물들이 달고 있는 잎의 종류에 따라 잎의 윤곽은 식물 고유한 형태를 보인다. 개개의 식물마다 서로 다른 잎의 모양새와 크기를 가지고 있어서 만수만엽(萬樹萬葉)이다. 같은 모양이라도 크기가 조금씩 다르다. 대표적인 모양은 원형, 타원형, 광타원형, 장타원형, 난형(알모양), 도란형, 침형, 피침형, 선형, 쐐기형, 주걱형, 신장형, 심장형, 다이아몬드형, 화살형, 검형, 삼각형, 바이올린형, 민들레형 등이다.

잎의 끝부분(葉先, 葉頂, leaf apices)

잎자루 반대쪽에 있는 잎의 끝부분을 말한다.넓은 원주형인 원두, 뭉뚝한 둔두, 뾰족한 예두, 약간 돌기나 가시, 털이 달린 소철두나 급첨두, 끝이 파인 요두(凹頭), 꼬리처럼 길게 나온 꼬리형, 덩굴손처럼 말린 모양 등의 형태가 있다.

잎의 밑(葉底/leaf bases)

잎자루가 달려있는 부분을 말한다. 날개모양, 쐐기모양, 삼각형을 거꾸로 놓은 형태, 좌우가 대칭이 아닌 것, 쳐진 귀모양, 검형, 줄기를 둘러싼 형태, 수평형태, 방패 모양 등이 있다.

잎의 가장자리(葉緣/leaf margin)

엽연이란 잎몸의 가장자리의 모양을 나타내는 말이다.

뒤로 젖혀진 것, 밋밋한 것, 물결모양, 여러 가지 톱니모양, 깊게 갈라진 것, 깃털처럼 갈라진 것, 손바닥처럼 갈라진 것 등이 있다.

털(모이/trixchoma, hair)

털은 각 기관에 많이 돋는데 잎에 있는 것은 식물을 구별하는 데에 큰 역할을 한다.

소질(素質/texture)

잎이 거칠고 매끈매끈한 정도인 질감을 말한다. 얇은 것, (반)투명한 것, 가죽처럼 두꺼운 것, 코르크질, 해면같은 것, 뼈대 같은 것, 살이 두꺼운 것, 초를 바른 듯이 윤기나는 것, 섬유질이 많은 것 등으로 구분한다.

꽃(花/Flower)

꽃의 부분

꽃은 식물이 번식하는데 없어서는 안되는 중요한 기관이자 인간에게는 감상의 대상으로서 관상 가치를 높혀주는 귀중한 역할을 한다.

보호기관, 긴요기관, 자웅동주, 자웅이주

꽃받침(calyx), 꽃부리(花冠, corolla)를 보호기관이라 하고 수술(stamen)과 암술(pistil)을 긴요기관(생식기관)이라고 한다.

이 모두를 갖춘 것을 완전화라고 하고 어느 하나가 갖춰지지 않은 것을 불완전화라 한다.

긴요기관 중 모두 갖춰진 것을 양성화, 하나만 있는 것을 단성화라 하는데 수술만 가지고 있는 것을 수꽃, 암꽃만 가지고 있는 것을 암꽃이라고 한다. 둘 다 갖추고 있지 않은 것을 중성화라 한다.

암수꽃이 한 그루에 있는 것을 1家花 혹은 자웅동주(雌雄同株, monoecious), 따로따로 있는 것을 2家花 혹은 자웅이주(雌雄異株, dioecious)라 한다.

화탁(花托,receptacle), 꽃부리

꽃을 구성하고 있는 모든 기관들이 달려 있는 곳을 화탁이라고 한다.꽃부리는 화관이라고 하며 꽃잎을 달고 있는데, 이 꽃잎들이 떨어져 있는 것을 갈래꽃(이판화관), 붙어 있는 것을 통꽃(합판화관)이라고 한다.

꽃달리는 순서(花序,inflorescence)

화축(花軸)에 달린 꽃의 배열을 화서라고 한다. 화서는 크게 유한화서(有限花序)와 무한화서(無限花序)의 두 가지로 구분하고 있다. 유한화서에서는 頂花 또는 中央花가 맨 먼저 핌으로써 꽃대의 생장을 억제하고, 무한화서에서는 꽃이 자라는 꽃대 밑에서 위를 향해가면서 상향식으로 피는 특징을 가지고 있다.

열매

열매는 꽃의 결실이자 종족 번식을 위한 원천이다.

더불어 인간과 야생동물에게는 생명 유지를 위한 기초 식량자원이며 동시에 인간에게는 철학적 사색과 미적 감상의 대상이 되기도 한다.

열매는 개화후 가루받이와 정받이의 과정을 거쳐서 탄생한다.

꽃이 피면 여러 매개에 의해 꽃가루가 암술머리에 닿게 되는데 이를 가루받이 혹은 수분(受粉/pollination)이라 한다. 암술머리에 닿은 꽃가루(정자)는 꽃가루관(화분관/pollen tube)을 따라서 암술대의 맨 아래에서 기다리고 있는 난자인 배주(胚珠/ovule)와 만나게 되는데 이를 정받이 혹은 수정(受精/fertilization)이라 하며 씨방을 형성한다.

식물에 따라서 가루받이 후 정받이에 걸리는 기간이 긴 것도 있고, 또 수정 후 열매가 완전히 성숙하는데 소요되는 기간도 목본식물인 나무의 경우, 짧은 것은 2∼3개월(벚나무류), 노간주나무 같은 것은 3년 가까이 걸리는 것도 있다.

꽃의 모양이 식물 종에 따라서 천차만별이듯이 열매의 구조나 모양 또한 그에 못지 않게 다양하다.

식물의 열매는 성숙특성에 따라서 진과와 가과로 나누고, 익은 열매 속에 들어있는 수분함량의 적고 많음에 따라서 건과와 육질과로 구분한다. 씨방(子房)과 같이 자란 것을 진과(眞果/true fruit), 씨방 주위의 암술대, 꽃받침 등과 같이 자란 것을 가과(假果/false fruit)라 한다.

겉씨식물(裸子植物)의 열매

씨방이 겉으로 들어나 있는 식물을 겉씨식물 혹은 나자식물이라고 한다.

열매가 단단하여 연중 언제라도 볼 수 있는 특징을 갖고 있어서 종을 구별하는 데에 있어서 큰 도움이 된다. 열매는 꽃이 핀 해에 성숙하는 것이 대부분이지만 2~3년에 걸쳐서 성숙하는 것도 있다.

열매는 건과(乾果)와 육질과(肉質果)로 구분한다.

건과(dry fruit)는 솔방울 모양처럼 생긴 하나의 콘(cone)에 목질 혹은 육질로 된 여러 개의 비닐 같은 편(實片)이 붙어 이뤄진 것인데 각각의 실편 안에는 하나 혹은 그 이상의 종자가 들어 있다.

육질과(fleshy fruit)는 종자의 바깥쪽이 두터운 육질의 옷(種衣/aril)으로 감싸여진 열매이다. 전자처럼 솔방울 모양의 열매를 구과(毬果)라 하고 이를 맺는 식물을 구과식물(conifer)이라 하며 소나무과, 낙우송과, 측백나무과, 개비자나무과 등이 여기에 속한다. 육질과를 맺는 대표적인 나무는 주목이다.

속씨식물(被子植物)의 열매

씨방이 암술대, 꽃받침 등 꽃을 구성하는 여러 부분에 의해 둘러싸여 겉으로 들어나지 않는 열매를 맺는 식물을 속씨식물 혹은 피자식물이라 한다.

열매는 종자(seed)와 종자를 둘러싸고 있는 겉껍데기인 과피(果皮/pericarp)로 되어 있는데 과피는 종자에서부터 내과피, 중과피, 외과피로 구성되어 있다.

진과는 건과와 육질과로 나누고 건과는 성숙후 과피가 벌어지는 건개과와 벌어지지 않는 건폐과로 구분한다. 건개과를 맺는 식물은 모란, 콩과식물, 철쭉, 참중나무, 도둑놈의 갈쿠리 등이 있고,건폐과를 맺는 식물은 국화, 으아리, 느릅나무, 밤나무, 참나무류, 고추나무 등이다.

육질과를 맺는 식물은 포도나무, 감귤나무,석류나무, 벚나무 등이다.

가과는 단화과(單花果, 單果)와 다화과(多花果)가 있다. 단화과를 맺는 식물은 배, 사과, 방미, 등나무 등이고 다화과를 맺는 식물은 자작나무, 오리나무, 뽕나무, 플라타너스, 무화과나무 등이다.

madee