1. 물 전위 및 터고 압력 :
* Turgor 압력 손실 : 식물 세포는 외부 환경과 비교하여 세포 내부의 높은 물 전위에 의존하여 세포 막을 세포벽에 밀어 넣는 압력 인 터고 압력을 유지합니다. 물이 부족하면 세포 내부의 물 전위가 감소하여 터고 압력이 손실됩니다. 이로 인해 잎과 줄기가 시들어지고 처진다.
* 혈장 막 무결성 : 터고 압력의 손실은 또한 원형질 막의 무결성에 영향을 줄 수있어 더 투과성이 있고 손상되기 쉽습니다.
2. 세포 대사 및 광합성 :
* 감소 된 광합성 : 물은 광합성에 필수적이며, 식물은 햇빛을 에너지로 변환하는 과정입니다. 물이 적 으면 광합성 속도가 크게 떨어집니다. 이것은 몇 가지 요인 때문입니다.
* Stomata 폐쇄 : 물을 절약하기 위해 식물은 기공을 닫고 가스 교환을 허용하는 잎에 작은 모공을 닫습니다. 이것은 광합성에 필요한 이산화탄소의 섭취를 제한합니다.
* ATP 생산 감소 : 물은 ATP (에너지 통화)를 생성하는 엽록체의 전자 수송 사슬에 중요합니다. 충분한 물이 없으면 ATP 생산이 감소하여 전체 광합성 과정에 영향을 미칩니다.
* 감소 된 효소 활성 : 광합성을 포함하여 세포 과정에 관여하는 많은 효소는 적절한 기능을 위해 물이 필요합니다. 물 부족은 효소 활성의 감소로 이어질 수 있으며, 신진 대사를 더욱 방해 할 수 있습니다.
3. 세포 신호 및 스트레스 반응 :
* 스트레스 호르몬 생산 : 식물은 물 스트레스에 반응하여 Abscisic acid (ABA)와 같은 호르몬을 생성합니다. ABA는 다음을 포함하여 다양한 응답을 트리거합니다.
* Stomata 폐쇄 : 위에서 언급했듯이 이것은 물을 보존하는 데 도움이됩니다.
* 뿌리 성장 조절 : ABA는 뿌리 성장을 촉진하여 식물이 수원을보다 효과적으로 찾을 수있게합니다.
* 유전자 발현 변화 : ABA는 가뭄 내성에 관여하는 특정 유전자를 활성화하여 스트레스에 대처하기 위해 세포 과정에 영향을 미칩니다.
* 반응성 산소 종 (ROS) 축적 : 물 스트레스가 지속될 때, 세포는 반응성 산소 종 (ROS)을 생성하며, 이는 세포 성분을 손상시킬 수있는 고도로 반응성 분자이다. 이것은 산화 스트레스에 기여하고 물 박탈의 부정적인 영향을 더욱 악화시킨다.
4. 세포 사멸 및 식물 감소 :
* 프로그램 된 세포 사멸 (아 pop 토 시스) : 물 스트레스가 지속되면, 세포는 식물의 추가 손상을 방지하기 위해 프로그래밍 된 세포 사멸 (아 pop 토 시스)을 겪을 수있다. 이것은 잎과 뿌리 흘림으로 이어질 수 있으며 궁극적으로 전체 식물의 생존에 영향을 미칩니다.
궁극적으로, 세포 손상의 심각성은 물 스트레스의 정도와 지속 시간에 달려 있습니다. 가벼운 탈수는 가역적 일 수 있지만 장기간의 물 박탈은 돌이킬 수없는 손상과 궁극적으로 사망으로 이어질 수 있습니다. .
참고 : 식물은 물 스트레스에 대처하기 위해 다양한 메커니즘을 발전 시켰지만 이러한 적응에는 한계가 있습니다. 건강과 활력을 보장하기 위해 식물에 적절한 물을 제공하는 것이 중요합니다.
