탄수화물의 축적과 분포

  식물체 내의 탄수화물은 광합성으로 생산된 양이 호흡이나 새로운 조직의 형성 및 동화에 소모되는 양보다 많을 때, 그 잉여분만큼 축적된다. 목본식물의 경우 축적되는 탄수화물의 형태는 주로 전분이지만, 그밖에 지질, 질소화합물, 설탕, 라피노즈, 프룩토산 등이 있다. 탄수화물을 저장하는 세포는 살아 있는 유세포이며, 유세포가 분화하여 원형질을 잃어버리거나 죽으면 저장되어 있던 탄수화물도 회수된다.

  저장되어 있는 탄수화물의 양은 수목의 부위에 따라 크게 차이가 있으며, 계절에 따라도 크게 다르다. 또한 온대지방의 수목과 열대지방의 수목 간에도 차이가 있으며, 상록수와 낙엽수 간에도 차이가 있다. 탄수화물의 축적을 농도로 표시하면 지하부가 지상부보다 높아지는데, 특히 겨울철에 뿌리가 탄수화물의 중요한 저장소 역할을 한다.

  그러나 탄수화물의 양을 농도로만 표시하면 오해를 가져올 수 있다. 탄수화물이 고농도로 존재하는 부위의 무게가 적다면 탄수화물의 총량은 얼마 안 되기 때문이다. 예를 들면 어린 나무와 성숙목 모두에서 뿌리의 탄수화물 농도는 줄기보다 높지만, 나이가 들수록 지상부의 무게가 지하부보다 더 빨리 증가하기 때문에 탄수화물 총량은 지상부에서 더 많이 증가하게 된다. 1년생 사과나무의 경우에는 지상부의 탄수화물 총량이 지하부와 거의 같지만, 나이가 들수록 지상부의 무게가 증가하여 3배정도 더 커져 지상부의 탄수화물 총량이 더 많아진다.

  잎에 축적된 탄수화물은 잎이 광합성을 하는 조직이므로 일시적으로 축적되어 그 농도가 높다. 에키나타소나무의 경우 16.6%에 달하는데 이것은 줄기목부 7배에 해당하는 함량이다. 그리고 줄기, 가지, 뿌리의 경우에는 전분이 종축방향 유세포, 방사조직 유세포와 한복판의 수조직에 저장된다. 심재에는 살아 있는 세포가 없기 때문에 축적되어 있는 탄수화물도 없고, 변재에는 살아있는 유세포 내에 저장된다. 수피의 경우에는 살아 있는 조직은 주로 사부조직이므로 탄수화물의 축적은 살아 있는 사부조직에서 이루어진다.

 

 

출처 : 수목생리학(서울대학교출판문화원)