세포간극

성숙한 조직에서 세포와 세포 사이에 공간이 종종 나타난다. 이러한 세포 사이의 공간을 세포간극이라고 한다. 세포간극의 공간은 공기나 물로 채워져 있다. 세포간극의 크기는 작은 것에서 큰 것으로 다양하다. 세포간극은 산소와 이산화탄소가 이동하는 통로이며 물을 증산하게 하고 분비샘(secretory gland)으로 발달하기도 한다.¹⁾

잎의 세포간극 (출처:GettyimagesKorea)

목차

세포간극은 이생(schizogenous) 세포간극과 파생(lysigenous) 세포간극의 두 가지 종류가 있다.²⁾

이생 세포간극은 세포벽 사이가 벌어져서 생긴 것으로, 대부분의 식물 세포간극은 이생 세포간극이다.

파생 세포간극은 세포가 죽어서 생긴 공간이다. 옥수수, 벼, 밀 등의 뿌리에서 나타나며, 망고에서 수지(resin)를 분비하는 관 등도 파생 세포간극이다.¹⁾²⁾

잎의 횡단면을 보면 햇빛을 받는 위쪽의 울타리조직에는 길고 원통형인 세포가 세포의 간격이 거의 없이 촘촘히 배열되어 있고, 아래쪽의 해면조직에는 둥근 세포가 서로 떨어져 있으며 그 사이에 넓은 세포간극이 있다. 세포간극은 기공과 연결되어 있어 광합성에 필요한 이산화탄소(CO₂)를 공급하고 산소를 배출하는 역할을 한다. 또한 물의 증산을 원활하게 하며 잎으로 들어오는 자외선을 분산시켜 피해를 감소시키는 역할을 한다. 종에 따라서 세포간극이 잎 부피의 10-70%를 차지한다.¹⁾³⁾

수생식물에서 세포간극이 통기조직으로 발달하여 세포 간 간격이 매우 크며, 식물 전체에 연결되어 있다. 세포간극은 공기순환을 촉진하고 식물이 물에서 뜰 수 있도록 부력을 제공한다. 또한 조직이 단단해져 물리적인 스트레스에 대한 저항성도 증가시킨다. 특히 골풀속(Juncus)이나 방동사니속(Cypres) 식물의 줄기, 벼의 뿌리, 수련속(Nymphaea) 식물의 잎이나 잎자루 등에 통기조직이 잘 발달되어 있다.

세포간극이 발달하여 오렌지의 분비샘이나 소나무의 분비도(secretory duct)로 발달한다.

감 열매의 껍질은 다소 단단하고 두껍다. 그러나 안으로 들어갈수록 세포는 서로 느슨하게 연결되어 있으며, 그 사이에 세포간극이 발달한다. 감자의 덩이줄기(괴경, tuber)에서도 세포간극이 잘 발달되어 있어 저장조직이 발달하고 생장하는 동안 호흡이 원활하게 한다.³⁾

세포간극은 선태식물에도 잘 발달되어 있다. 우산이끼류의 배우체 및 이끼류의 포자체 등에 세포 사이의 공기 공간이 그 예이다.²⁾

세포간극은 4억년 전 초기 육상식물의 화석에서도 발견된다. 따라서 세포간극은 모든 식물에 존재하는 기본적이고 필수적인 구조로 보인다.²⁾

1. 이규배 (2016) 식물형태학. 라이프사이언스,
2. Ishizaki K (2015) Development of schizogenous intercellular spaces in plants. Front Plant Sci, 6: 497
3. Woolley JT (1983) Maintenance of air in intercellular spaces of plants. Plant Physiology, 72: 989-991