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1. 물의 특성
지구상에 생물이 존재할 수 있는 주된 이유는 물이 존재하기 때문으로, 생물은 물과 밀접한 상호작용을 이루고 있다. 물은 다른 화합물과 비교하여 독특한 성질을 갖추고 있다.
- 높은 비열(물 1g을 1℃ 올리는데 소요되는 열량) : 1 cal/g
- 높은 기화열(물 1g을 액체에서 기체 상태로 변화시키는데 소요되는 열량) :586 cal/g
- 높은 융해열(물 1g을 고체에서 액체로 변화시키는 열량):80 cal/g
- 극성: 양전기와 음전기를 동시에 띠고 있음
- 자외선과 적외선 흡수: 대기 중에서 발생함
물은 높은 비열을 통해 온도의 급격한 변화를 완화하고, 높은 기화열을 가지며 수증기로의 전환을 억제하며 탁월한 냉각제 역할을 한다. 높은 융해열은 물의 어는 속도를 늦추어 주어 겨울철 해양 생태계의 온도 감소를 막아준다. 물은 또한 수소와 산소 간에 공유 결합을 형성하지만, 극성 덕분에 탁월한 용매 역할을 하여 여러 물질을 용해시킨다. 물은 공기 중에서 수증기 상태로 자외선을 흡수하여 생물에 대해 자외선의 피해를 막아주며, 적외선을 흡수하여 지표면의 온도상승을 완화시켜 준다. 이러한 특성은 지구상의 생물에게 이상적인 환경을 제공하며, 지구를 태양계에서 생물체가 존재하는 유일한 행성으로 만들어 낸다.
2. 물의 기능
수목의 생장에 가장 필요한 물은 여러 물질 중에서도 가장 많이 필요한데, 이는 수분이 생태계에서 식물이 자라는데 결정적인 역할을 한다는 것을 의미한다.
물의 중요성은 다음과 같은 기능을 통해 드러난다.
- 원형질의 구성성분: 세포 생중량의 80~90%가 물로 이루어져 있음
- 반응물질: 광합성과 생화학적 가수분해의 반응물질
- 용매: 기체, 무기염 등 다양한 물질의 용매 역할
- 운반체: 대사물질을 다른 곳으로 운반시키는 운반수단
- 팽압: 식물세포의 팽압을 유지하는데 필요
물의 기능 중에서 세포의 팽압을 유지하는 역할은 특히 식물에게 중요하며, 이는 세포의 확장, 기공의 개폐, 어린잎의 모양 유지, 그리고 초본식물의 줄기를 지탱하는 데 필수이다.
출처 : 수목생리학(서울대학교 출판문화원)
