재배식물생리학

재배식물생리학 

01. 아래와 같은 특성을 갖고 있는 식물은?

   ‘엽맥이 평행상이고 줄기에 유관속이 산재하며 뿌리는 섬유근계를 형성한다’

 ① 무궁화, 목련, 사과나무 ② 주목, 소철, 은행나무

 ③ 벼, 보리, 옥수수       ④ 토란, 딸기, 바나나

 정답 ③

  [해설] 식물은 자엽의 수에 따라 단자엽식물과 쌍자엽식물로 나눌 수 있다. 일부의 다자엽식물도 있다. 단자엽은 엽맥이 평행상이고 줄기에 유관속이 산재하며 뿌리는 섬유근인 것이 특징이다. 벼, 보리, 옥수수는 대표적인 단자엽식물이다.

02. 뿌리의 카스파리대는 ( a )에 ( b )이(가) 퇴적되어 형성된다. 여기서 a와 b에 해당하는 것은?

   ① 내피와 수베린            ② 내초와 왁스

   ③ 표피와 리그닌           ④ 피층과 펙틴

  정답 ①

  [해설] 뿌리의 중심에는 내피라고 부르는 구별되는 조직이 있다. 이 조직에는 수베린이 퇴적하여 세포를 띠모양으로 감싸고 있는데 이를 카스파리대라고 부른다. 내피에 형성되는 카스파리대는 조직 사이에 있는 공간을 따라 이동하는 수분과 양분의 이동을 차단하는 기능을 갖고 있다.

03. 사과를 위과(거짓과실)라고 부르는 이유는?

 ① 수술의 약이 발달하여 과실이 된 것이기 때문에

 ② 과피가 두껍게 발달하여 형성된 과실이기 때문에

 ③ 화상의 피층이 발달하여 형성된 과실이기 때문에

 ④ 과실중의 과실로 옛부터 이용되어 왔기 때문에

  정답 ③

  [해설] 과실은 화기의 일부 기관이 비대하여 형성된다. 과실의 비대 과정에서 암술을 구성하는 자방이 비대하여 과실이 되는 것을 진과라고 부른다. 그러나 과실에 따라서는 자방외에 주변의 부속기관이 함께 발달하여, 때로는 자방이 아닌 화탁 등이 비대하여 과실이 되는 경우가 있는 이렇게 형성된 과실은 위과라고 부른다. 사과, 딸기 등은 위과에 속하는 대표적인 과실이다. 특히 사과는 화상의 피층이 발달하여 과실이 된다,

04. 다음 중 정단분열조직에 속하는 것은?

   ① 줄기의 생장점조직  ② 뿌리 끝의 근관조직

   ③ 줄기의 형성층조직  ④ 줄기의 절간분열조직

  정답 ①

 

 [해설] 식물의 조직 가운데 새로운 세포가 계속 분열하는 조직을 분열조직이라고 한다. 분열조직은 정단분열조직, 측생분열조직, 부간분열조직 등이 있다. 이 중 줄기나 뿌리의 선단(정단)에 있는 생장점조직을 정단분열조직이라고 한다.

05. 다음 중 뿌리의 표피조직계에 속하는 것은?

   ① 기공                    ② 측근

   ③ 근모                    ④ 수공

  정답 ③

  [해설] 식물체를 보호하는 조직이 표피조직이다. 잎, 줄기, 뿌리에는 각각 독특한 표피조직이 발달한다. 그리고 표피에는 모용, 선모, 기공 등과 같이 다양한 부수조직이 발달하나다. 뿌리에도 표피조직이 있는데, 표피에는 근모가 발달한다. 표피조직의 세포가 근모로 발달하며, 측근은 표피조직이 아니라 내부의 내초라고 부른 조직에서 발달하는 것이다.

06. 두겹의 단위막을 갖고 있는 소포내 소기관은?

   ① 액포                      ② 골지체

   ③ 소포체                   ④ 엽록체

  정답 ④

  [해설] 세포는 여러 가지의 소기관으로 조성되어 있다. 이들 소기관은 그들을 둘러싸고 외피조직, 즉 막이 1개인 단막구조체와  2개인 복막구조체로 나눈다. 소기관 가운데 역할이 크고 중요한 핵, 엽록체, 미토콘드리아는 2겹의 단위막으로 싸여 있고, 모두가 DNA를 가지고 있는 것이 특징이다,

07. 다음 중에서 자체 DNA를 함유하고 있는 기관은?

   ① 리보솜                  ② 퍼록시솜

   ③ 미토콘드리아            ④ 세포막

  정답 ③

  [해설] 41번에서 설명한 것처럼 복막구조체는 모두 자체 DNA를 갖고 있다. 핵은 물론이고 엽록체와 미토콘드리아는 자체 DNA를 갖고 있어 자기복제가 가능하다.

08. 엽록체에 엽록소가 들어있는 부위는?

   ① 내막                     ② 틸라코이드

   ③ 외막                     ④ 스토로마

  정답 ②

  [해설] 엽록체는 광합성이 이루어지는 장소이다. 이 엽록체는 외막과 내막으로 구분되는 두겹의 막으로 둘러싸여 있으며 그 안에 동전이 겹겹이 쌓여있는 구조를 가진 그라나가 있는데, 이 때 동전 하나 하나에 해당하는 기관을 틸라코이드라고 부른다. 엽록소라는 색소는 바로 이 틸라코이드 막에 분포되어 있다.

09. 증산작용이 활발한 식물에서 수분퍼텐셜이 높은 것부터 차례로 나열한 것은?

  ① 뿌리 → 줄기 → 잎 ② 잎 → 줄기 → 뿌리

  ③ 줄기 → 잎 → 뿌리 ④ 줄기 → 뿌리 → 잎

  정답 ①

  [해설] 식물체에서 증산작용이 활발하다는 것은 수분이 토양에서 식물체를 거쳐 공기 중으로 계속해서 이동하고 있다는 것을 의미한다. 그리고 수분의 이동은 수분퍼텐셜이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 이루어지기 때문에 수분퍼텐셜은 뿌리, 줄기, 잎의 순으로 낮아진다고 봐야 한다.

10. 가압상법으로 측정할 수 있는 것은?

   ① 뿌리의 수분흡수력  ② 식물의 수분퍼텐셜

   ③ 잎줄기의 수분함량  ④ 토양의 수분퍼텐셜

  정답 ②

  [해설] 가압상법은 한마디로 식물체의 수분퍼텐셜을 측정하는 방법이다. 압력을 가할 수 있는 상자를 마련하고 그 안에 식물체를 넣되, 엽병 또는 잎줄기의 절단면만을 밖으로 노출시킨다. 그리고 압력을 가하면 식물체 안의 수분이 밖으로 밀려나오는데 이때의 압력을 측정하여 식물체내의 수분퍼텐셜을 측정하는 것이다.

11. 식물이 수분을 흡수하는데 가장 큰 원동력이 되는 것은?

   ① 일비현상                ② 일액현상

   ③ 광합성작용              ④ 증산작용

  정답 ④

  [해설] 식물이 수분을 흡수하려면 토양보다도 수분퍼텐셜이 낮아야 한다. 체내 수분퍼텐셜이 낮아지려면 끊임없이 수분이 체외로 배출되어야 한다. 식물체의 수분배출은 거의 대부분 증산작용으로 일어나기 때문에 증산작용이 수분흡수의 원동력이 된다.

12. 딕슨이 제안한 증산응집력설이란?

① 식물체내에서 수분상승기구를 설명하는 이론이다.

② 광합성의 암반응 과정을 설명하는 가설이다.

③ 잎에 분포하는 기공의 개폐기구를 설명하는 이론 

④ 잎의 수공에서 물이 배출되는 원리를 설명하는 이론이다.

  정답 ①

  [해설] 아일랜드의 식물생리학자는 증산응집력설로 수분의 상승기구를 설명하였다. 이 설에 의하면 수분이 흡수되어 위로 상승하는 원동력은 증작작용이고, 상승이동을 가능케 하는 것은 물의 응집력이라는 것이다.

13. 양액재배와 관련이 가장 깊은 식물생리연구분야는?

   ① 수분생리                ② 영양생리       

   ③ 개화생리                ④ 스트레스생리

  정답 ②

  [해설] 식물의 영양생리를 연구하는 수단으로 개발된 것이 수경법이다. 오로지 물과 양분으로만 식물을 재배하기 때문에 특정 원소의 결핍이나 과잉증상. 또는 특정 요소의 필수성 여부를 판정하는 좋은 수단이 된다. 이 수경법이 발전하여 오늘의 첨단 시설농업인 수경재배(양액재배)가 된 것이다.

14. 이것이 부족하면 엽록소 생성이 억제되어 잎이 황화된다. 이 무기원소는?

   ① 인산                     ② 아연

   ③ 유황                    ④ 마그네슘

  정답 ④

  [해설] 식물의 생육에는 16가지의 원소가 필수적으로 요구된다. 이들 원소는 각각 독특한 기능을 수행하기 때문에 부족한 결핍증상이 나타난다. 예를 들면 마그네슘은 엽록소를 구성하는 원소이기 때문에 부족하면 엽록소 생성이 억제되어 잎이 누렇게 변한다.

15. 식물이 가장 잘 흡수하는 질소의 형태는?

   ① N₂                      ② NH₄^-

   ③ NO₃^-                    ④ KNO₃ 

  정답 ③

  [해설] 모든 필수원소는 식물이 이용 가능한 형태로 존재해야 흡수가 된다. 질소의 경우는 암모늄태질소(NH₄⁺)와 질산태질소(NO₃^-)로 흡수되는데, 암모늄태보다는 질산태질소가 더 잘 흡수된다.

16. 인지질 이중층만으로 만들어진 인공막을 통과할 수 있는 것은?

   ① 탄산가스                ② 칼슘이온

   ③ 포도당                  ④ 나트륨이온

  정답 ①

  [해설] 세포막은 인지질이중층에 단백질이 박혀있는 유동모자이크모델로 구성되어 있다. 따라서  세포막은 물진인식능과 물질의 선택적 투과성을 가진다. 막투과성을 알아보기 위해 인공막을 만들 수 있는데 이때 가능한 것은 인지질이중층만이다. 분자가 큰 물질이나 무기이온은 이 인공막을 투과하지 못하고 탄산가스, 물 등은 통과한다.

17. 엽록체에서 일어나는 대사작용이 아닌 것은?

   ① 질소의 동화             ② 유황의 동화

   ③ 광합성작용              ④ 해당작용

  정답 ④

  [해설] 엽록체에서 광합성이 작용이 일어나는 것은 잘 알려져 있다. 그러나 엽록체에서는 광합성작용 외에도 여러 가지 대사작용이 일어나는데, 그 대표적인 예가 질소와 유황의 동화작용이다. 호흡작용은 미토콘드리아에서 일어나며 호흡작용의 첫단계인 해당작용으 시토졸에서 일어난다.

18. 버드나무를 화분에 심고 토양 중에 ⁴²K를 처리하고 줄기 일부는 환상박피하였다. 무엇을 확인하기 위한 처리인가?

   ① 무기양분의 동화능력  ② 무기양분의 동화장소

   ③ 무기양분의 상승통로 ④ 양분의 선택적 투과성

  정답 ③

  [해설] 환상박피란 줄기를 둘러 반지 모양으로 껍질을 벗겨내는 것을 말한다. 버드나무의 줄기를 환상박피하면 표피조직과 함께 사부조직이 제거된다. 따라서 환상박피후 K의 동위원소 42K를 토양처리하여 이의 이동을 관찰하면 무기양분의 상승통로가 어디인지를 알 수 있다.

19. 식물의 잎이 녹색으로 보이는 이유를 가장 잘 설명한 것은?

   ① 엽록소가 녹색을 흡수하기 때문이다.

   ② 엽록소가 녹색을 반사하기 때문이다.

   ③ 엽록체 외막이 녹색을 흡수하기 때문이다.

   ④ 엽록체 외막이 녹색을 반사하기 때문이다.

 정답 ②

  [해설] 태양광선은 파장이 다른 여러 가지의 광선이 혼합되어 있다. 이 혼합광에서 일정 파장범위의 광선은 파장영역별 색로 구분이 되는데, 이 영역의 파장을 가시광선이라고 부른다. 엽록소는 가시광선 가운데 적색과 청색의 광을 잘 흡수하고 녹색광은 흡수하지 못하고 반사시키기 때문에 우리눈에 녹색으로 보이는 것이다.

20. 광합성의 암반응 과정을 설명하는 생화학적 반응경로는?

   ① PGA회로                 ② 칼빈회로

   ③ 크렙스회로               ④ CAM회로

 정답 ②

  [해설] 광합성의 과정은 크게 명반응과 암반응으로 구분한다. 명반응은 빛이 있는 조건에서 물의 광분해와 전자의 이동과정에서 산소를 배출하고 ATP, NADPH를 생성하는 과정이다. 이렇게 생성된 수소공여체(NADPH)와 유용에너지(ATP)를 이용하여 탄산가스를 환원시키는 과정인데, 이 과정이 바로 칼빈회로이다.  PGA는 없는 회로이고, CAM회로는 특수한 광합성 회로이고, 크렙스회로는 호흡작용이다.