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창조설계

최대의 에너지공장 광합성

최대의 에너지공장 광합성

손기철 


       태초에서부터 지금까지 이 세상의 모든 생명체가 살아나가는 원동력은 어디에서 오는 것일까? 새가 날고 인간이 움직이고 말하며 문명의 이기를 만들어내는 근본적인 에너지는 어디에서 오는가? 누구나가 의심 없이 태양에서 오는 빛에너지라고 생각할 것이다. 그렇다면 이 태양에너지를 가장 효과적으로 사용하는 가장 진화된 생명체는 무엇일까? 그것은 광합성 작용을 하는 식물이다. 그러나 오늘날의 과학은 식물이 가장 진화된 생명체라고 믿지 않는다.

왜 다른 생명체는 태양에너지를 직접 이용하는 쪽으로 진화되지 않았을까. 흔히들 이미 만들어 놓은 것에서부터 에너지를 취하는 형태로 진화하는 것이 편하기 때문이라고 생각한다. 그러나 이미 만든 것을 취하기 위해서는 새로운 여러 기관들이 진화되어야만 한다. 식물에는 없는 입과 식도, 위장, 그리고 배설기관들... 거추장스럽고 때마다 아우성치며 지니고 다니기에 불편한 것들이 너무나도 많다. 따라서 이미 있는 것을 이용하는 것이 아니라 새로운 것을 억지로 만들어가며 진화되었다는 것은 아전인수격 해석이다. 진화론적 과학으로는 도무지 대답할 수 없는 질문이다. 누군가에 의해서 처음부터 명백히 구분되어 졌다 라는 것이 가장 합리적인 답일 것이다. 이 놀라운 생명에너지의 비밀은 가장 작은 수은전지보다 천만 배나 작은 보이지 않는 식물세포 세계의 광합성 공장에서 태초부터 지금까지 끊임없이 일어나고 있다. 세상을 먹여 살리는 지상 최대의 공장이 주인도 없으며, 소음 하나 없다니 참으로 기적 중의 기적이다.

식물은 태양에너지를 그냥 이용하는 것이 아니라 빛에너지를 화학에너지로 전환하여 사용하고 있다. 한때 과학자들은 식물이 모든 먹이와 영양분을 흙으로부터 흡수하여 살아가는 것으로 알았다. 그 뒤에는 물이 주원인이라고도 했다. 물이 식물 생체 중의 대부분을 차지하고 있지만, 식물 성장의 골격을 이루는 것은 광합성을 통한 탄소의 유기화로 밝혀졌다. 식물은 태양을 향하여 녹색을 띤 잎을 벌리고 엽록소로 햇빛의 에너지를 받고 기공을 통하여 이산화탄소를 흡수하고 뿌리에서 흡수한 물로써 광합성을 하고 있다. 광합성의 결과 탄수화물인 당이 합성되고 동시에 물 분해의 결과로 산소가 방출된다.

 

동물들은 엽록체 없어 태양에너지 이용 못해, 진화 따른다면 ‘녹색인간' 존재했어야


잎에는 물이나 양분을 보급하는 엽맥이 거미줄처럼 뻗어 있으며, 뒷면에는 이산화탄소, 산소, 그리고 수증기가 출입하는 기공이 무수히 존재한다. 그 수는 1 mm2당 20~200 개, 크기도 식물의 종에 따라 다양하다. 기공의 뚜껑 역할을 하는 공변세포는 외부환경에 따라 팽압이 변하여 개폐가 자동적으로 조절된다. 녹색 잎의 단면을 살펴보면 광합성은 조직 중 흔히 책상조직과 해면조직을 포함하는 엽육세포에서 일어나며, 세포 내에 핵을 포함한 여러 소기관 중 엽록체라 불리는 곳에서 무에서 유를 창조하는 신비한 과정이 일어난다.

하나의 엽세포는 대략 60개 정도의 엽록체를 지니며 이 엽록체는 빛의 방향과 강도에 따라 그 방향을 자유롭게 바꾸기도 한다. 엽록체는 빈대떡을 포개어 놓은 것과 같은 그라나와 그 외의 부분인 스트로마로 이루어져 있다.

광합성의 기구는 크게 두 가지로 나누어 생각할 수 있는데 빛이 필요한 반응(명반응)과 그렇지 않은 반응(암반응)으로 나누어 생각할 수 있다. 명반응은 그라나의 틸라코이드막에서 일어나는 것으로 이 곳에는 빛을 흡수하는 클로로필이라는 녹색을 띠는 색소와 여러 복잡한 분자가 어우러져 광계를 이루고 있다.

이 광계의 반응센터에 충분한 에너지가 흡수되면 전자전달계 분자들을 통과하여 빛에너지가 최초의 화학에너지로 변환되고, 이 과정에서 생명체가 사용할 수 있는 에너지원인 ATP와 NADPH가 만들어진다. 이것을 다른 말로 하면 빛에너지에 의해서 생체 내 자유에너지(일할 수 있는 에너지)가 높아진다는 뜻이다. 엽록체의 스트로마라는 곳에서는 바로 이 에너지를 이용해서 이산화탄소를 고정해서 우리에게 필요한 탄수화물을 만드는 암반응이 일어난다. 탄소고정계에서는 이 화학에너지를 사용하여 많은 효소가 연속적인 작업을 통해 당을 합성한다.

식물계의 삶이란 바로 이러한 광합성 작용에 의해서 만들어진 탄수화물과 산소, 그리고 뿌리에서 흡수한 양분을 가지고 미토콘드리아에서 일어나는 호흡 과정을 통해서 생장과 발육에 필요한 에너지와 모든 골격을 이루는 DNA, 지질, 단백질 등을 만들어낸다.

한편 그 결과로 생긴 물과 이산화탄소는 다시 대기 중으로 방출되어진다. 인간을 포함한 모든 타가영양체는 이들 유기물(식물이 만들어 놓은 거대분자들인 탄수화물, DNA, 지질, 단백질 등)을 섭취하고 광합성으로 방출된 산소를 흡수하여 호흡함으로써 살아가는 것이다. 따라서 식물의 광합성이야말로 생물권(biosphere)을 성립시키는 핵심인 것이다. 뿐만 아니라 직물 원료, 재목, 고무, 섬유, 유지, 연료 등 사람을 위한 모든 생산물은 바로 이 광합성이라는 신비로운 과정을 통하여 생산되어진다.

대자연의 법칙은 생각할수록 너무나 신비하다. 동물은 움직여 활동함으로써 그들의 먹이를 얻을 수 있도록 계획되었고, 움직일 수 없는 식물들은 광합성으로 그들의 식량을 조달하게끔 설계되어 있다. 그러나 동물은 식물을 먹어야 하고, 그 대신 식물은 대자연으로부터 광합성의 특수비법을 제공받았다. 결국 창조적 안목으로 볼 때 지구상의 모든 생물들은 처음부터 계획된 공생원리에 의해 합력하여 선을 이루는 고차원적인 비밀이 숨어 있는 것이다.

여러분 주위에 있는 모든 책을 살펴 보라. 최초의 광합성 생명체가 어떻게 생성되었으며, 엽록체가 어떤 진화적 경로를 거쳐 발달하였으며, 빛에너지를 화학에너지로 바꾸는 기적이 어떤 진화적 경로를 거쳐 발생되었는가 등의 질문에 속시원한 답을 해주는 책이 있는가?

이러한 질문에 대한 것은 모두가 가정에서 출발되었음을 금방 알게 될 것이다. 또한 우리가 관찰하고 알고 있는 지식은 진화론이란 틀에 끼워 맞추기 위해서 듬성듬성 연결해 놓은 것에 불과하다. 다음과 같은 사실은 광합성이 진화된 것이 아니라 창조되었다는 것을 입증한다.

▲ 진화론적으로 살펴볼 때 전 지구의 생명의 핵심을 단지 하찮은 식물의 잎에 맡긴다는 것은 이치에 맞지 않는다.

▲ 어떠한 연구 결과도 광합성 기구의 생성 및 진화에 대한 합리적인 유추를 주지 못하며, 화학합성 다음에는 광합성일 것이라는 추측을 하는 엄청난 과학적 오류를 범하고 있다.

▲ 광합성 기구가 진화되어 왔다면 현재 녹색인간(이마나 몸 전체의 세포에 엽록체를 함유하고 있어 태양전지 시계처럼 태양광만 쪼이면 음식 없이 살 수 있는 인간)이 있어야 함에도 불구하고 어디

에서도 녹색인간은 커녕 녹색동물도 없다는 사실이다.



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