후벽세포
[ sclerenchyma cell ]
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
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)
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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
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.
줄기 보강세포줄기의 관다발 부위나 수(pith)에서 보강세포가 발달하는 식물이 있다. 이 세포들은 두꺼운 세포벽과 다수의 구멍을 갖고 있으며, 주변의 유세포와 비슷하게 생겼다.4)
잎 보강세포잎에는 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)
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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)
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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)
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호두 종자 (출처:GettyimagesKorea)
참고문헌
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