잎의 속 구조
잎은 세포 몇 겹 두께인 경우가 많지만, 방수 외투와 두 종류의 양분 공장 세포, 공기 통로, 관, 여닫는 문을 모두 갖추고 있습니다.
잎의 겉모습
나무에서 잎을 하나 따서 들여다보세요. 넓고 납작한 부분을 잎몸(blade, lamina)이라고 합니다. 많은 잎은 잎자루(petiole)라는 꼭지로 줄기에 매달려 있습니다. 잎자루 없이 줄기에 바로 붙은 잎(sessile)도 있습니다. 잎 가운데로는 주맥(midrib)이 지나고, 주맥은 다시 관다발 조직으로 된 잎맥으로 갈라집니다. 잎맥이 어떤 무늬를 이루는지 보면 그 식물에 대해 알 수 있는 것이 있습니다. 튤립이나 풀 같은 외떡잎식물은 잎맥이 나란히 달리는 나란히맥입니다. 피나무 같은 쌍떡잎식물은 잎맥이 그물처럼 얽힌 그물맥입니다. 그리고 은행나무는 잎맥이 둘로 갈라지기를 되풀이하고 또 되풀이합니다.
층마다 하는 일
잎을 가로로 잘라 현미경으로 보면 여러 층이 겹쳐 있는 것이 보입니다. 잎의 양쪽 면에는 표피(epidermis)가 있는데, 보통 세포 한 층으로 되어 있습니다. 표피는 다시 큐티클(cuticle)이라는 왁스층으로 덮여 있습니다. 큐티클은 잎 표면에서 물이 빠져나가는 것을 늦춰 주며, 땅 위에 사는 육상 식물은 모두 큐티클을 갖고 있습니다. 어떤 잎에는 털(trichome)이라고 부르는 작은 돌기도 나 있습니다. 이 털은 곤충이 다가오지 못하게 막거나, 잎 위로 지나가는 바람을 늦출 수 있습니다.
두 표피 사이에는 엽육(mesophyll)이 있는데, 「가운데 잎」이라는 뜻입니다. 엽육의 위쪽 부분은 울타리 조직(palisade mesophyll)입니다. 기둥 모양의 길쭉한 세포가 울타리 말뚝을 늘어놓은 것처럼 나란히 빽빽하게 서 있고, 한 줄에서 세 줄까지 층을 이룹니다. 이 세포들은 빛이 가장 센 윗면 바로 아래에 자리 잡고 있으며, 엽록체가 가득 들어 있습니다. 그 아래는 해면 조직(spongy mesophyll)입니다. 모양이 고르지 않은 세포가 느슨하게 모여 있고, 세포 사이사이에 공기 틈이 있습니다. 울타리 조직과 해면 조직 모두 엽록체를 갖고 있습니다. 공기 틈은 기공을 통해 바깥 공기와 이어지므로, 이산화탄소가 잎 속 모든 세포까지 퍼져 갈 수 있습니다.
엽육 사이로는 잎맥이 지나갑니다. 잎맥 속의 관다발은 아무리 작은 것이라도 물관부(xylem)와 체관부(phloem)를 둘 다 갖고 있습니다. 물관부는 헛물관과 물관이라는 관으로 이루어져 있고, 뿌리에서 올라온 물과 무기 양분을 잎 안으로 들여옵니다. 체관부는 반대 방향의 일을 합니다. 광합성으로 만든 산물을 잎 밖으로 내보내, 식물의 나머지 부분으로 실어 나릅니다. 실험실 그림에서도 보통의 쌍떡잎식물 잎과 마찬가지로 물관은 관다발의 위쪽에, 체관은 아래쪽에 놓여 있습니다.
끌어서 돌리고, 휠이나 두 손가락으로 확대하세요.
표피에 난 문
표피에는 기공(stomata)이라는 구멍이 나 있습니다. 기공 하나는 영어로 stoma라고 합니다. 기공마다 양옆에 공변세포 두 개가 있습니다. 공변세포가 부풀면 구멍이 열리고, 오그라들면 구멍이 닫힙니다. OpenStax는 표피 세포 가운데 엽록체를 가진 것은 공변세포뿐이라고 적고 있습니다. 대부분의 잎에서 기공은 주로 잎의 아랫면에 모여 있습니다. 아랫면은 그늘이 지고 더 서늘하기 때문에, 이렇게 하면 물을 덜 잃는 데 도움이 됩니다.
사는 곳에 맞춘 잎
잎의 모양은 그 식물이 사는 환경에 맞춰져 있습니다. 어두운 열대 우림 바닥에서 자라는 식물은 빛을 한 줌이라도 더 받으려고 잎이 아주 넓은 경우가 많습니다. 가문비나무, 전나무, 소나무처럼 추운 곳에 사는 침엽수는 바늘잎을 갖고 있습니다. 바늘잎은 표면적이 작고 기공이 움푹 들어가 있는데, 둘 다 물을 아끼는 데 도움이 됩니다. 선인장의 잎은 가시로 줄어들었고, 그 대신 초록색 줄기가 광합성을 맡습니다. 물에 떠서 사는 식물은 잎몸이 넓고, 두꺼운 왁스층이 물을 튕겨 냅니다. 파리지옥 같은 식충 식물은 질소가 부족한 습지에서 자랍니다. 그래서 잎이 곤충을 잡을 수 있게 바뀌었고, 잡은 곤충에서 질소를 더 얻습니다.
| 큐티클 | 물이 빠져나가는 것을 늦추는 왁스층. |
| 울타리 조직 | 윗면 아래 빽빽한 기둥 세포. 광합성을 가장 많이 함. |
| 해면 조직 | 기체 교환을 위한 공기 틈이 있는 느슨한 세포층. |
| 물관부 | 뿌리에서 물과 무기 양분을 가져옴. |
| 체관부 | 당을 잎 밖으로 실어 나름. |
| 공변세포 | 기공을 여닫는 한 쌍의 세포. |
| 잎자루 | 잎을 줄기에 붙이는 꼭지. |
- 표피와 큐티클이 보호하고 물을 막습니다.
- 울타리 조직과 해면 조직에 엽록체가 있습니다.
- 관다발에는 물관부(물이 들어옴)와 체관부(당이 나감)가 함께 있습니다.
- 공변세포가 주로 아랫면에 있는 기공을 여닫습니다.
- 잎에서 광합성을 가장 많이 하는 층은?
- 울타리 조직
- 윗면 표피
- 큐티클
- 아랫면 표피
- 큐티클이 하는 일은?
- 표면의 물 손실을 늦춘다
- 당을 나른다
- 산소를 만든다
- 기공을 연다
- 표피 세포 가운데 엽록체가 있는 것은?
- 공변세포뿐
- 모두
- 하나도 없음
- 윗면 표피만
- 잎의 관다발에 들어 있는 것은?
- 물관부와 체관부 둘 다
- 물관부만
- 체관부만
- 공기만
- 잎맥이 나란히 달리는 풀잎은?
- 외떡잎식물
- 쌍떡잎식물
- 은행나무
- 양치식물
- 해면 조직의 공기 틈이 쓸모 있는 까닭은?
- 기공과 세포 사이로 기체가 오갈 수 있어서
- 당을 저장해서
- 엽록소를 담아서
- 잎을 무겁게 해서
- 대부분의 잎에서 기공은 주로 어디에 있을까?
- 주로 아랫면
- 윗면에만
- 잎맥 속
- 울타리 조직 속
- 움푹 들어간 기공이 있는 솔잎은 무엇에 적응한 것일까?
- 물을 아끼려고
- 곤충을 잡으려고
- 물에 뜨려고
- 숲 바닥에서 빛을 더 받으려고
- 파리지옥은 왜 곤충을 잡을까?
- 질소가 부족한 습지에서 질소를 더 얻으려고
- 물을 얻으려고
- 이산화탄소를 얻으려고
- 방어만을 위해
- 잎의 윗면부터 아래로 층을 차례대로 놓으세요.
이 과정의 출처 (16)
- -fix5: gravity calculation corrected using rho*g*h = 1000*9.8*h Pa
- the cited textbook has a tenfold coefficient error. Sources (checked 2026-10-17): OpenStax Biology 2e 8.1 Overview of Photosynthesis (photoautotrophs, mesophyll, stomata on the underside, guard cells, chloroplast, thylakoid, granum, stroma, two stages; openstax.org/books/biology-2e/pages/8-1-overview-of-photosynthesis)
- 8.2 The Light-Dependent Reactions (400 to 700 nm, chlorophyll a absorbs blue and red, carotenoids, 300 to 400 chlorophylls per antenna, water split at PSII, about 10 percent of the oxygen used by the leaf's mitochondria; .../8-2-the-light-dependent-reactions-of-photosynthesis)
- 8.3 Using Light Energy to Make Organic Molecules (RuBisCO, 3-PGA, G3P, three turns per G3P and six per glucose, "dark reaction" outdated, cacti fix CO2 at night; .../8-3-using-light-energy-to-make-organic-molecules)
- 30.3 Roots (tap and fibrous roots, root cap, three zones in the first centimetre, root hairs, endodermis and Casparian strip; .../30-3-roots)
- 30.4 Leaves (lamina, petiole, midrib, parallel and reticulate venation, Ginkgo, cuticle, trichomes, palisade in one to three layers, spongy mesophyll, guard cells the only epidermal cells with chloroplasts, xylem and phloem, needles and spines; .../30-4-leaves)
- 30.5 Transport of Water and Solutes (redwoods near 116 m, turgor 0.6 to 0.8 MPa and up to 1.5 MPa = 210 psi vs tyres 30 to 34 psi, gravity -0.1 MPa per metre, -2 MPa at the leaf surface, cohesion-tension, up to 90 percent of the water lost, sources and sinks, phloem sap up to 30 percent sugar; .../30-5-transport-of-water-and-solutes-in-plants)
- 31.3 Nutritional Adaptations (rhizobia, nodules, nitrogenase, biological fixation 65 percent of nitrogen used in agriculture, mycorrhizae in more than 80 percent of land plants, up to 20 percent of the carbon; .../31-3-nutritional-adaptations-of-plants)
- 32.2 Pollination and Fertilization (self and cross pollination, bees cannot see red, nectar guides, bats, birds, wind, water, at least 25,000 orchid species, double fertilization 2n zygote and 3n endosperm, seed parts, scutellum, fruit types, dispersal, dormancy; .../32-2-pollination-and-fertilization)
- Britannica, Photosynthesis: history (Priestley 1771, Ingenhousz 1779, 1782: oxygen formed at the expense of fixed air, identified the year before as carbon dioxide) (britannica.com/science/photosynthesis/History-of-the-study-of-photosynthesis)
- Smithsonian Libraries, Ingenhousz, Experiments upon Vegetables, 1779 (library.si.edu/digital-library/book/experimentsuponv00inge)
- van Helmont's account (200 pounds of earth, 5 pound willow, 169 pounds and about 3 ounces after five years, soil short by about 2 ounces)
- quoted from Howe 1965 by S. G. Saupe, College of St. Benedict and St. John's University (employees.csbsju.edu/ssaupe/biol115/van_helmont.htm)
- F. F. Blackman, Optima and Limiting Factors, Annals of Botany 19:281-296, April 1905 (doi.org/10.1093/oxfordjournals.aob.a089000)
- NOAA Global Monitoring Laboratory, Trends in CO2 (gml.noaa.gov/ccgg/trends/: Mauna Loa September 2026 monthly mean 426.07 ppm)
- NOAA Climate.gov, Climate change: atmospheric carbon dioxide (280 ppm or less before the Industrial Revolution of the mid-1700s, from ice cores; climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-atmospheric-carbon-dioxide).
확인한 날: 2026-10-17