보상점

요약 광합성에 의해 줄어드는 이산화탄소의 양과 호흡에 의해 방출되는 이산화탄소의 양이 같을 때의 빛의 세기로, 식물 생장에는 보상점 이상의 강한 빛이 요구된다.

광합성과 호흡
녹색식물은 햇빛과 이산화탄소를 이용해 광합성을 하고, 필요한 유기물을 합성한다. 또 모든 생물이 그러하듯 호흡을 한다. 즉 녹색식물의 체내에서는 동화작용인 광합성과 이화작용인 호흡이 모두 일어난다. 그런데, 광합성이 일어나면 이산화탄소(CO₂)는 소모되고 산소기체(O₂)가 발생하며, 호흡이 진행되면 산소기체(O₂)는 소모되고 이산화탄소(CO₂)가 만들어진다. 광합성과 호흡은 모두 생명을 유지하는 데 필수적이지만 물질의 출입에 있어 상반되는 면이 있다.

식물은 광합성량과 호흡량을 조절하면서 생명을 유지한다. 그런데 햇빛이 없으면 광합성은 일어나지 못하고 호흡만 일어난다. 이때는 이산화탄소(CO₂)의 방출만이 진행되어 식물 주변에 이산화탄소의 양이 증가한다. 햇빛이 없는 밤에는 바로 이런 상황이 벌어진다. 밤에 잠을 잘 때 많은 식물들을 방에 두고 자면 위험하다고 하는 것은 사람과 식물이 모두 호흡만 하기 때문에 이산화탄소의 양이 지나치게 증가하고 산소가 부족하기 때문이다.

 
이산화탄소 변화량이 0인 보상점
다시 햇빛을 받으면 녹색식물은 태양에너지를 이용해 광합성을 시작하고 점점 이산화탄소(CO₂)의 흡수가 증가한다. 계속해서 빛의 양을 증가시키면 광합성량이 증가하여 더 많은 이산화탄소(CO₂)가 흡수된다. 그러다 광합성에 의해 흡수되는 이산화탄소(CO₂)의 양과 호흡에 의해 방출되는 이산화탄소(CO₂)의 양이 같아지면 겉보기에는 이산화탄소(CO₂)의 출입이 없는 것처럼 보이는데, 이때의 빛의 세기가 바로 보상점이다. 보상점에서는 실제로 이산화탄소(CO₂)이 없는 것은 아니다. 광합성에 의해 끊임없이 이산화탄소(CO₂)가 흡수되며, 호흡에 의해 방출되기도 하지만, 그 양이 같아 겉보기에만 변화가 없는 것처럼 보이는 것이다. 빛의 세기를 더욱 증가시켜 보상점을 넘어가게 되면 광합성량이 호흡량보다 많아져 전체적으로 점점 이산화탄소(CO₂)가 줄어들게 되고 외관상으로 광합성이 일어나는 것을 확인할 수 있다.

식물의 종류와 환경에 따른 보상점의 차이
식물의 보상점은 식물의 종류나 환경에 따라 달라진다. 양지에 사는 식물은 보상점이 높은 편이며 음지에 사는 식물은 보상점이 낮다. 보상점을 넘어서는 세기의 빛이 있어야 광합성이 충분히 진행되고 광합성을 통해 합성해낸 유기물을 나중에 다시 분해하면서 에너지를 만들어낼 수 있다. 따라서 보상점이 낮으면 그만큼 빛을 효율적으로 이용할 수 있는 것이다. 음지에 사는 식물은 햇빛을 많이 받지 못하기 때문에 약한 빛으로도 효율적으로 광합성을 진행하기 위해 적응한 것이다. 또 온도가 높으면 호흡이 더 활발이 일어나므로 보상점이 높아진다.