식물은 왜 초록색일까?
식물은 왜 초록색일까?
  • 이상진
  • 승인 2019.07.02 17:50
  • 조회수 2325
  • 댓글 0
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'왜 나뭇잎은 초록색일까'라는 궁금증을 품은 적이 있으신가요? 동물들이 다종다양한 색채를 자랑합니다. 반면 꽃잎을 제외하곤 식물들은 대부분 초록색 계열의 빛깔을 띱니다. 이는 엽록소를 통한 광합성 작용 때문이라고 합니다.

식물은 왜 대부분 푸른색인 것일까요? 출처:fotolia
식물은 왜 대부분 푸른색인 것일까요? 출처: fotolia

식물은 엽록체를 통해 포도당을 만들어 에너지로 사용합니다. 엽록체는 포도당을 만들기 위해 빛에너지를 이용하는데요. 구체적으로 태양광을 이용합니다. 이렇게 식물이 엽록체를 활용해 태양에너지인 빛에너지를 포도당 등으로 바꾸는 과정을 광합성이라고 합니다. 그렇다면 엽록체는 빛에너지를 어떻게 포도당으로 바꾸는 것일까요? 이때 등장하는 것이 엽록소인데요. 엽록소는 엽록체 안에 있는 색소입니다. 

 

엽록소는 사실 한 가지가 아니라 엽록소a, 엽록소b, 엽록소c, 박테리오클로로필a 등 유사한 화학 구조로 이루어진 여러 가지 색소를 이르는 말입니다. 각각의 엽록체마다 갖고 있는 엽록소는 제각기 다른데요. 

 

조류는 엽록소c와 엽록소d를 갖고 있고 세균은 세균 엽록소로 불리는 박테리오클로로필 엽록소를 가지고 있습니다. 이들 엽록소들 가운데 엽록소a는 광합성을 하는 모든 식물이 가지고 있는 엽록소로 알려져 있습니다. 이 엽록소a가 식물을 초록색으로 보이게 하는 것인데요.

엽록소는 태양광 등 빛에너지를 꽉 붙잡아 광합성을 합니다. 출처:fotolia
엽록소는 태양광 등 빛에너지를 꽉 붙잡아 광합성을 합니다. 출처: fotolia

식물의 엽록체는 태양광 등 빛에너지를 엽록소로 잡아둡니다. 엽록소는 빛에너지를 이용해 물을 분해합니다. 이를 통해 수소가 나오고 산소는 방출됩니다. 식물은 이런 과정을 통해 에너지를 얻어 ATP라 불리는 물질 안에 저장한 뒤 사용합니다.

 

태양광은 아무런 색을 가지지 않지만 빛은 파장을 지니는 까닭에 우리 눈에는 색이 있는 것으로 보이는데요. 우리가 눈으로 볼 수 있는 빛은 360~830nm라고 해요. 우리 인간의 눈에 빛의 파장은 흔히 우리가 무지개 색으로 부르는 보라색으로 빨간색까지 일곱 가지 색깔로 구분됩니다. 

우리는 빛의 파장을 7가지 색깔로 구분합니다. 출처:fotolia
우리는 빛의 파장을 7가지 색깔로 구분합니다. 출처: fotolia

엽록소는 태양광 가운데 650nm와 450nm에 해당하는 파장을 가장 많이 흡수한다고 해요. 이 구간은 파란색과 빨간색에 해당합니다. 엽록소는 이들 태양광을 흡수해 에너지로 만드는 것이죠. 

 

그런데 엽록소는 이 가운데 초록색 파장(520~570nm)에 해당하는 구간(500~600nm)의 빛은 거의 흡수하지 않습니다. 어떤 사물이 해당 색으로 보이는 이유는 해당 색깔의 파장을 흡수하지 않고 반사하기 때문인데요. 이처럼 식물의 엽록소가 초록색 파장을 반사하는 까닭에 식물이 초록색으로 보인다고 합니다. 


##참고자료##

 

  • 하세가와 에이스키, <생명과학 이야기>, 조미량, 서울:더숲, 2014.


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