UNIT V · 03 · 9과12-03

광합성 산물의 저장과 이용

잎에서 만들어진 포도당은 녹말로 바뀌어 저장된다. 그리고 식물의 필요한 곳으로 운반되어 자라고, 꽃 피우고, 열매 맺는 데 쓰인다.

LEARNING GOALS학습 목표
9과12-03광합성으로 만들어진 포도당이 녹말로 저장되고, 식물의 여러 부분으로 운반되어 이용됨을 이해할 수 있다.
SECTION 01 · 도입

잎에서 시작된 당의 여행

잎이 광합성으로 만든 포도당은 그대로 머물지 않는다. 식물의 모든 부분으로 옮겨가 다양한 일에 사용된다.

광합성의 결과로 만들어진 포도당(C₆H₁₂O₆)은 물에 녹는 작은 분자다. 잎 안에 그대로 두면 너무 많은 양이 쌓여 세포가 불편해진다. 그래서 포도당은 즉시 더 큰 분자인 녹말(starch)로 합성된다. 녹말은 물에 녹지 않고, 한 자리에 작은 알갱이로 안정하게 저장된다.

밤이 되거나 다른 부위에서 에너지가 필요할 때, 녹말은 다시 작은 분자(설탕)로 분해되어 체관을 통해 식물 곳곳으로 운반된다. 도착한 곳에서 다시 녹말이나 다른 영양분으로 저장된다.

광합성 산물의 이동 경로

광합성 → 포도당 → 녹말 설탕으로 변환 → 체관 줄기 운반 통로 뿌리 (감자·고구마) 열매 사과·포도
SECTION 02 · 저장 위치

우리가 먹는 부분 = 식물의 저장고

우리가 자주 먹는 음식들 — 사실 식물이 영양분을 저장해 둔 부분이다. 어디에 저장하느냐에 따라 식물의 종류가 다르다.

🥔

뿌리·줄기 (덩이)

땅 속에 영양분을 녹말로 저장한 두툼한 부분. 다음 해 새 싹을 틔우는 자원.

감자, 고구마, 무, 당근
🌾

씨앗 (종자)

다음 세대 식물이 자랄 영양분이 모여 있다. 녹말·단백질·기름이 풍부.

쌀, 보리, 콩, 옥수수
🍎

열매

씨앗을 보호하고 동물에게 먹히게 해 멀리 퍼뜨림. 당분이 풍부.

사과, 포도, 토마토
🌻

광합성 직후 일시 저장. 매일 만들어졌다 사용됨.

시금치, 양배추, 상추

흥미로운 사실 — 우리가 먹는 거의 모든 식물성 음식은 광합성으로 만들어진 포도당이 변환·저장된 결과물이다. 즉, 우리가 매일 섭취하는 에너지는 결국 식물이 빨아들인 태양빛 에너지이다.

육식 동물의 고기조차도 그 동물이 먹은 식물의 에너지에서 비롯된다. 그래서 지구상의 거의 모든 생명체는 광합성을 통해 태양 에너지를 받아 산다.

감자 단면 — 녹말 저장
STORAGE · 감자 (덩이줄기)

감자 — 잎이 만든 녹말의 저장 창고

감자의 단면을 자세히 보면 흰 부분이 빽빽이 차 있다. 이 흰 부분이 모두 녹말 알갱이다. 감자는 식물의 땅 속 줄기(덩이줄기)에 녹말을 저장한 것.

한 식물이 다음 해에 새 싹을 틔우려면 영양분 저장고가 필요하다. 감자·고구마·당근·무는 모두 그런 저장고들. 우리는 그 저장고를 캐서 먹는다.

© Wikimedia Commons · CC BY-SA
감자 녹말 알갱이 — 현미경 40배
MICROSCOPE · 녹말 알갱이

현미경 40배로 본 녹말

감자의 녹말을 현미경으로 보면 타원형의 알갱이들이 보인다. 각 알갱이는 수많은 포도당이 사슬처럼 연결된 거대한 분자.

녹말은 물에 녹지 않아서 세포 안에 안정적으로 저장된다. 필요할 때만 잘게 분해되어 다시 포도당으로 풀려난다.

© Wikimedia Commons · CC BY-SA

● 녹말 검출 시뮬레이션 — 요오드-아이오딘 반응

시험관
밀 수확 — 광합성이 만든 식량
CROP · 인류의 식량

곡식 — 태양 에너지를 인류에게 전하는 다리

인도 펀자브의 밀 수확. 한 알 한 알의 밀에는 광합성으로 만들어진 녹말이 가득 차 있다. 곡식의 씨앗은 식물이 자손을 위해 마련해 둔 영양 도시락.

인류는 약 1만 년 전 이 씨앗을 직접 심어 기르기 시작했다(농업). 그 결과 오늘날 80억 인구의 식량 대부분이 쌀·밀·옥수수·콩 등 곡식에서 온다 — 모두 광합성의 산물.

© Wikimedia Commons · CC BY-SA
SECTION 03 · 형성평가

스스로 점검하기

Q1
광합성으로 만들어진 포도당이 잎에서 저장되는 형태는?
해설 · 포도당은 즉시 더 큰 분자인 녹말로 합성되어 저장된다. 녹말은 물에 녹지 않아 안정적이다.
Q2
잎에서 다른 부위로 양분이 운반될 때는 어떤 형태인가?
해설 · 녹말은 너무 크고 물에 녹지 않아 운반할 수 없다. 운반할 때는 다시 설탕(자당) 같은 작고 물에 녹는 분자로 분해되어 체관을 통해 이동한다.
Q3
감자에서 식물이 영양분을 저장한 부분은?
해설 · 감자는 식물의 땅 속 줄기(덩이줄기)에 녹말을 저장한 것이다. 고구마는 뿌리에 저장한다.

핵심 정리

STARCH
녹말 저장
잎에서 포도당 → 녹말로 저장.
TRANSPORT
설탕 운반
체관 통해 설탕 형태로 이동.
STORAGE
저장 위치
뿌리·줄기·씨앗·열매·잎.
FOOD WEB
먹이 사슬의 시작
모든 생명의 에너지가 광합성에서.