씨와 씨의 종류, 씨의 구성, 씨의 발달

씨

열매 속에 있는, 새로운 개체로 자라날 물질이다. 씨았, 씨알, 또는 종자라고도 한다. 씨 안에는 아직 자라지 않은 뿌리와 줄기로 이루어진 배가 들어 있다. 씨는 껍질로 싸여 있으며 안에 양분이 저장되어 있다. 씨는 약 250000종의 식물에서 만들어진다. 속씨식물은 씨를 만드는 식물 중에 가장 큰 무리인데, 다양한 교목, 관목, 그리고 부드러운 줄기를 갖는 초본식물이 포함된다. 또한 씨는 구과를 만드는 약 800 종류의 겉씨식물에서도 만들어진다. 

 

서로 다른 식물은 서로 다른 씨를 만들고, 크기도 다양하며, 씨의 수는 씨의 크기에 따라 다르다. 더블코코넛은 가장 큰 씨를 만드는데, 씨 1개의 무게가 23kg이 넘는다. 그 반대로, 난초의 씨는 가장 작아서 한 꼬투리에 들어 있는 약 80만 개의 무게가 30g이 채 안 된다. 씨의 크기는 식물의 크기와는 상관이 없다. 예를 들어 미국 삼나무는 식물체가 매우 크지만 씨의 길이는 1.5mm밖에 안 된다. 

 

씨의 종류

씨는 꽃이나 구과 안에 들어 있는 밑씨에서 만들어지며, 둘러싸여 있는 씨와 드러나 있는 씨로 구분된다. 속씨식물은 밑씨로 둘러싸여 있는 씨를 만들며, 이러한 식물의 밑씨는 꽃 안에 있는 씨방에 둘러싸여 있다. 씨가 자라면서 씨방도 자라서 열매가 되며, 열매는 씨가 자라는 것을 보호한다. 씨방은 사과와 배처럼 즙이 많은 열매는 씨가 자라는 것을 보호한다. 씨방은 사과와 배처럼 즙이 많은 열매로 자라기도 하고 콩의 꼬투리나 양귀비의 삭과(익은 다음 열매껍질이 마르며 벌어지는 열매)처럼 마른 열매를 만들기도 한다. 보리, 옥수수, 쌀, 밀과 같은 곡물은 씨방과 밑씨가 하나로 합쳐진 단단한 낟알을 만든다.

 

겉씨식물은 밑씨가 없이 밖으로 드러나 있는 씨를 만든다. 겉씨식물은 밑씨를 구과를 이루는 조각인 실편(비늘조각)의 위쪽에 만들어 밖으로 드러낸다. 그러나 자라는 동안에는 구과의 실편이 서로 밀착되어 씨를 보호한다.

 

씨의 구성

씨는 배, 배젖(양분을 저장하는 조직이다), 씨껍질 세 부분으로 이루어져 있다. 배는 새로운 식물로 자라게 될 부분으로, 1차 뿌리, 줄기, 1차 잎으로 자랄 부위로 이루어져 있다.  배애는 떡잎이 한 장 이상 들어 있다. 속씨식물에는 떡잎이 한 장이나 두 장 있다. 벼, 보리, 밀의 씨는 배젖에 양분을 저장하지만 콩은 배젖이 없이 떡잎에 저장하고, 나팔꽃, 밤나무의 씨는 배젖과 떡잎에 양분을 저장한다. 떡잎이 한 장인 식물을 외떡잎식물이라고 하며, 떡잎이 두 장인 식물을 쌍떡잎식물이라고 한다. 겉씨식물에는 떡잎이 2장에서 8까지 있다.

 

 

떡잎은 씨 안의 배젖에 있는 양분을 흡수하고 발아할 때 분해한다. 일부 쌍떡잎식물의 떡잎은 배젖에 들어 있는 모든 양분을 빠르게 흡수해서 배가 자라는 데 필요한 양분을 저장한다. 겉씨식물의 씨는 배젖에 양분을 저장한다. 씨껍질은 배와 배젖을 감싸 상처가 나거나 곤충이 먹거나 또는 물이 빠져나가는 것을 막아준다. 씨껍질은 얇고 부드러운 조직층으로 이루어진 것에서 두껍고 딱딱한 조직층으로 이루어진 것까지 매우 다양하다. 

 

씨의 발달

씨는 정핵과 난세포가 결헙하는 유성생식에 의해 만들어진다. 정핵과 난세포는 복잡한 단계를 거쳐 만들어진다. 첫 단계로 식물은 암수 생식기관에서 현미경으로만 볼 수 있는 세포인 조포체를 만들고, 이 조포체가 감수분열을 하여 암수 배우체가 생긴다. 배우체는 모식물체의 생식기관 안에 있으며 세포 분열을 하여 정핵과 난세포가 생긴다. 

 

속씨식물에서 씨의 발달

속씨식물의 생식기관은 꽃 속에 있는 암술과 수술이다. 암술의 아래 쪽에 둥근 씨방이 있고 그 속에 밑씨가 한 개 이상 들어 있다. 대롱처럼 생긴 암술대가 씨방 위에서 길게 나오며 끝에는 편평한 암술머리가 생긴다. 수술의 끝에는 길거나 둥근 주머니 모양의 꽃밥이 붙는다. 대부분의 식물에서는 한 개의 밑씨에 한 개의 난세포가 만들어진다. 그러나 꽃밥 속에서는 한 개의 수배우체에서 네 개의 화분이 만들어지고, 다시 화분 알갱이 하나에서 정핵 두 개가 만들어진다. 

 

수정이 일어나기 위해서 수술의 꽃밥에서 만들어진 화분이 여러 가지 방법으로 암술의 암술머리로 운반한다. 이 과정을 수분이라고 한다. 꽃밥에서 암술머리로 화분을 전달해주는 매개자로는 곤충, 새, 박쥐, 바람, 물 등이 있다. 화분이 암술머리에 운반되면, 화분에서 길고 가느다란 화분관이 싹트고 이 관이 암술대를 통해 밑씨까지 자란다. 화분관이 자라는 동안 정핵 두 개가 난세포 한 개와 결합하여 배가 만들어지고 또 다른 정핵 한 개는 밑씨 속에 있는 두 개의 극핵과 결합하여 배젖이 만들어진다. 이 과정이 수정이다. 수정이 끝나면 밑씨의 바깥층은 씨껍질이 된다.