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식물의 비순환성 순환계의 획기적 발견.
(New Breakthrough in Plant’s Non-circulatory Circulation System)
R. L. David Jolly

   대부분 동물들은 중요한 영양분을 신체 내의 특정위치로 전달하는 몇 가지 형태의 순환계(circulatory system)을 가지고 있다. 우리의 순환계는 주요 고속도로, 국도, 지방도로, 좁은 소로와 같은 광범위한 로드 맵과 유사하다. 그 시스템은 몸 전체를 중요한 격자시스템(grid system)으로 연결하고 있다. 우리의 심장은 혈액을 몸으로 펌프하며, 혈관을 따라 혈액과 영양분의 이동을 유지하도록 도와주는 근육들이 있다.

한편 식물들은 우리와 같은 순환계를 가지고 있지 않다. 그들은 식물체 내로 물과 영양분을 전달하는 두 형태의 조직을 가지고 있다. 그러나 식물들은 동물의 순환계처럼 작동하는 동일한 펌프 시스템을 가지고 있지 않다. 조직의 두 가지 형태는 체관부(phloem)와 목질부(xylem)이다.

목질부의 주요 목적은 뿌리로부터 식물의 다른 부분으로 물과 몇 가지 양분을 전달하기 위함이다. 목질부는 식물의 목재 부분으로써 집을 짓는 재료, 목공예, 야구방망이 등을 만드는데 사용된다.

전달 조직의 또 다른 형태는 체관부이다. 이것은 일반적으로 수피와 목질부 사이에 놓여 있는 얇은 조직층이다. 체관부의 주요 기능은 토양에서 흡수한 양분을 식물의 나머지 부분으로 운반하고, 광합성 동안에 잎에서 만들어진 당과 같은 양분을 식물의 다른 부분으로 수송하여 종자나 과실에서와 같이 이용하거나 저장하도록 해준다.

그러나 수년 동안 과학자들에게 수수께끼가 되어온 한 가지는, 어떻게 당(sugars)들이 식물조직을 통해 체관부로 이동하느냐 하는 것이었다. 거의 20년 전에, 카네기 연구소의 울프(Wolf Frommer)는 식물들이 한 분자펌프(molecular pump)를 가지고 있음을 발견했다. 그 펌프 시스템은 당을 다른 식물세포를 통과하여 각각의 세포로부터 체관부로 수송시킨다.

분자펌프가 발견되었지만, 울프와 그의 연구팀은 그 펌프의 화학적 구성요소를 최종적으로 밝히는 데는 20년의 세월이 걸렸다. 이 화학물질들은 실제로 당을 결합시켜 그것들이 세포벽을 가로질러 체관부로 이동시키는 화학물질들이다.

울프와 그의 연구팀은 그들의 발견에 매우 고무되었다. 왜냐하면 그것은 당뇨병(diabetes)과 같은 인간의 질병치료에 영향을 줄 수도 있기 때문이었다. 그와 그의 연구팀은 이제 그 새롭게 발견된 단백질들에 대한 연구를 계속하기를 희망하고 있었다. 그들은 어떻게 이러한 단백질들이 당분자를 결합시키고 전달하는가에 대한 이해를 기대하고 있는데, 그것은 어떻게 인체의 단백질들이 장으로부터 혈액 흐름 속으로 당을 이동시키는지, 그리고 지방처럼 저장되어있던 간 밖으로의 이동을 돕는지에 대한 더 나은 이해를 기대할 수 있기 때문이다.

하나님의 창조를 연구하면 할수록, 우리는 얼마나 경이롭게 모든 것들이 설계되어 있는지, 그리고 식물과 동물을 포함하여 그분의 창조물들 사이의 다른 부분들이 얼마나 복잡하고 정교하게 구성되어 있는지를 계속해서 알게 되는 것이다!


Reference

Discovery On How Sugars Are Moved Throughout a Plant, Science Daily, Dec. 8, 2011.

출처 : CreationRevolution, December 14, 2011
URL : http://creationrevolution.com/2011/12/new-breakthrough-in-plant
번역자 : 문흥규

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