후벽세포

단단하고 두꺼운 2차세포벽을 갖는 세포를 후벽세포라고 한다. 유세포와 후각세포는 1차세포벽만 갖고 있는 점이 다르다. 또한 성숙한 후벽세포는 죽어 있는 반면, 앞 두 종류의 세포는 살아 있다. 후벽세포는 탄성을 갖고 있어 외부의 압력이나 장력에 의해 변형되었다가 외압이 없어지면 원래의 모양으로 돌아간다. 따라서 후벽세포는 그 부위를 지지하는 역할을 한다. 후벽세포는 식물의 거의 모든 부위에서 발견된다. 섬유세포와 보강세포 두 종류의 후벽세포가 있다.¹⁾

목차

섬유세포(fiber cell)는 주로 관다발조직 주변에서 발견되는 세포로 길고 가늘다. 식물에 따라서 세포의 길이가 매우 다양하여 삼, 대마 등에서는 길이가 3 m에 달하는 것이 있다. 물관부 주변 및 체관(phloem)에 그리고 관다발 주변에 섬유세포가 발달한다. 피층(cortex)에서도 섬유세포가 발견된다. 목화씨의 표피에서 발달한 섬유세포에서 얻어진 섬유는 오랫동안 인류가 사용하여 왔다.¹⁾²⁾

목화씨의 섬유 (출처: GettyimagesKorea)

섬유세포는 정단분열조직에서 만들어지는 것과 줄기의 유관속형성층에서 발달하는 것이 있는데, 전자에서 만들어지는 섬유를 1차섬유라고 하고, 후자에서 만들어지는 섬유를 2차섬유라고 한다. 1차섬유가 2차섬유보다 강하다. 2차섬유세포가 잘 발달된 식물은 모시, 삼, 대마, 황마, 양마 등으로 단단한 밧줄을 만드는데 쓰인다. 그 외에도 종이, 매트, 바구니 등 다양한 용도로 섬유세포가 쓰인다.

보강세포(sclereid cell)는 섬유세포처럼 길지 않고 대부분 등직경 모양이며, 포크 모양으로 갈라진 등 모양이 다양하다. 이 세포들은 식물의 거의 모든 부분에 생기나 표피와 기본조직계, 그리고 관다발에 주로 발달한다. 세포벽이 두껍고 목질화되어 있으며, 작은 다발을 만들어 식물을 보호하고 세포 하나씩 단독으로 존재하기도 한다.¹⁾³⁾ 건조한 환경에서 자라는 식물의 단단한 잎에 길고 가지 친 보강세포가 다수 존재한다.

줄기의 관다발 부위나 수(pith)에서 보강세포가 발달하는 식물이 있다. 이 세포들은 두꺼운 세포벽과 다수의 구멍을 갖고 있으며, 주변의 유세포와 비슷하게 생겼다.⁴⁾

잎에는 다양한 보강세포가 존재한다. 엽육(잎살, mesophyll)조직에는 두 종류의 보강세포가 있는데, 확산된 모양의 보강세포는 잎 전체에 퍼져 있으며, 단말(terminal) 모양의 보강세포는 잎맥의 끝 부분에 분포한다. 가지를 친 모양, 기둥 모양, 세포 사이의 공간으로 가지를 친 털 모양의 모상보강세포(trichosclereid) 등 다양한 모양을 하고 있다. 매우 긴 보강세포도 있는데, 올리브 잎에서 발견되는 보강세포는 길이가 1 mm 정도로서 섬유 모양이다. 이 보강세포는 엽육조직에 퍼져있으며, 주변의 유세포보다 수백 배 크다. 수련 잎 속에는 별 모양의 성상보강세포(astrosclereid cell)가 들어 있다.⁴⁾

수련 잎자루의 단면 (출처:GettyimagesKorea)

열매에는 다양한 모양의 보강세포가 들어 있다. 배 열매에는 단단한 보강세포가 있는데, 이를 돌세포(stone cell)라고도 한다. 사과 열매의 가장 안쪽에 씨를 둘러쌓는 부위에 발달하는 보강세포는 단단한 층을 형성하여 종자를 보호하는 역할을 한다.¹⁾³⁾

사과 열매의 단면 (출처: 한국식물학회, 안진흥)

콩과 식물의 씨껍질에는 봉 모양의 대보강세포(macrosclereid)가 들어 있다. 호두나무와 야자나무 열매의 씨껍질은 대부분 보강세포로 구성되어 있다. 뼈 모양의 골상보강세포(osteosclereid cell)가 표피 아래에서 발달되어 씨껍질을 형성한다.¹⁾⁵⁾

호두 종자 (출처:GettyimagesKorea)

1. 이규배 (2016) 식물형태학. 라이프사이언스,
2. van Dam JED, Gorshkova TA (2003) Fiber formation., in Encyclopedia of Applied Plant Sciences,
3. Evert RF, Eichhorn SE (2006) Esau's Plant Anatomy: Meristems, Cells, and Tissues of the Plant Body: Their Structure, Function, and Development. Wiley-Liss
4. Easu K (1977) Anatomy of Seed Plants. Plant Anatomy (2nd ed.). John Wiley & Sons, p.72
5. Mishra R (2009) Understanding Plant Anatomy. Discovery Publishing House, p.105