Почему листья зеленые? Почему листья растений имеют зеленую окраску
Почему листья зеленые? - Other
Ответ зависит от того, с какой точки зрения рассматривать суть вопроса. Биология дает свое объяснение, а вот с точки зрения физики, зеленый окрас листьев обусловлен уже другими обстоятельствами. В своем ответе я рассмотрю оба варианта, кроме того, расскажу о том, почему желтеют и опадают листья.
Почему листья имеют зеленый окрас
Такой цвет обусловлен химическим процессом, который протекает в каждом листике. Это фотосинтез, который принято делить на 2 этапа. В течении первого, лист интенсивно поглощает свет, а во втором, собственно, уже и проходят химические реакции, получив необходимую энергию из световых волн. Как известно, свет представляет собой широкий цветовой спектр, то есть набор волн разной длины и цвета. Так вот, хлорофилл, благодаря которому улавливаются лучики света, воспринимает не любые волны, а лишь определенной длины, поскольку от этого во многом зависит скорость химических процессов.
Так, сине-фиолетовые и красные спектральные лучи значительно ускоряют реакции, а вот зеленый наоборот замедляет. Поэтому за ненадобностью такие лучи попросту отражаются поверхностью листа, что и придает ему зеленый окрас.
Почему листья желтеют
Вообще, клетки растений, помимо хлорофилла, содержат массу пигментов, набор которых зависит от вида. Однако вместе с тем, как солнечного света становится все меньше, а растение начинает готовиться к зимнему периоду, хлорофилл постепенно исчезает, а значит, уже преобладает другой пигмент. Поэтому, если обратить внимание на осеннее убранство растительного мира, можно заметить, что не все растения окрашены в желтые тона. Изменение окраса происходит в несколько этапов:
- поначалу меняют цвет отдельные листья;
- затем пестреет верхушка;
- и наконец, дерево полностью меняет окрас.
Вообще, опадание листвы — процесс избавления от вредных веществ. В процессе фотосинтеза образуются не только полезные вещества, но и побочные, которые накапливаются в клетках. Таким образом растение избавляется от ненужных метаболитов, солей, в общем, всего того, что может негативно на него повлиять.
travelask.ru
Почему листья зеленые? - fimata
Кто из нас не видел листьев? Не правда ли тяжело представить такого жителя нашей планеты? Ну а как может быть иначе, если с самой ранней весны по позднюю осень, наш глаз радует зеленая растительность в виде трав, кустов и деревьев. А многие ли задавались вопросом, почему цвет листьев такой, какой он есть? Таких, наверное, уже намного меньше, хотя ответить на этот вопрос смогут очень многие. Итак, для начала давайте разберем научные основы по этому вопросу, а потом постараемся немного пофантазировать на эту тему.
Научный аспект.
Если вам сейчас задать вопрос, какого цвета бывают листья, то незамедлительно последует ответ – зеленые, желтые, красные, ну и, пожалуй, коричневые. Почему же они приобретают такую окраску? Давайте по порядку.
Когда появляется листва, она имеет зеленый цвет. Все дело в хлорофилле, который под действием солнечного света из углекислого газа и воды заготавливает растениям питательные вещества, которые они используют для своего роста. А зеленый он от того, что наиболее активно хлорофилл поглощает в красном и фиолетовом частях спектра, и как следствие, в отраженном свете присутствует преимущественно зеленый спектр. Таким образом, мы видим листья зелеными.
Что же дальше? Наступает осень, солнечного света становится меньше, и хлорофилл уже не способен питать растения. Он исчезает, и листва приобретает желтоватую окраску. Почему желтую? Из-за наличия каротиноидов оранжевого и желтого цвета. Эти вещества не появляются осенью, а присутствуют все время, но когда в листве есть хлорофилл, его зелень затмевает желтизну каротиноидов. А когда хлорофилл перестает синтезироваться, в окрасе листвы начинают играть роль именно эти вещества.
А чем тогда объяснить красный цвет? На этот счет есть любопытная догадка, лишний раз доказывающая рациональность природы. Гипотеза состоит в том, что красный цвет листьям придает пигмент антоциан. Но этот пигмент не присутствует в листве все время, как каротиноиды, а начинает синтезироваться лишь осенью. И где тут рациональность, спросите вы? А дело в том, что красный окрас листа, позволяет ему быть более защищенным перед солнечными лучами, и максимально продержаться на ветке. А за это время, дерево сможет забрать из листа больше полезных веществ, чем, если бы лист был желтым!
Коричневый цвет листа объясняется цветом межклеточных стенок в отсутствие других красящих пигментов.
Рисунок 1 Спектр излучения солнца
Гипотеза.
Таким образом, мы разобрались с тем, что вызывает тот или иной цвет листьев. Но остается самый интересный вопрос – почему цвет листа именно такой? Если с красным и желтым цветом все более-менее понятно, то в зелени листьев остается ряд вопросов. А именно, почему, в то время как в солнечном спектре максимум приходится на зеленый цвет (рисунок 1), максимум поглощения хлорофилла (рисунок 2) находится как раз по краям от зеленого – в красной и фиолетовой частях? Почему листья так нерационально используют солнечную энергию?
Я встречал предположение о том, что это защита от Солнца. Что листья специально отражают зеленую часть спектра, чтобы не «обжечься». Но мне это объяснение кажется сомнительным, так как с точки зрения природы это похоже на то, чтобы греть для умывания воду до 80 градусов, а потом ждать пока она остынет до 36! Это противоречит аксиоме о рациональности.
Рисунок 2 Спектр поглощения хлорофилла. В растениях присутствует Chlorophyll a.
Можно предположить, что цвет листьев такой, чтобы они были лучше заметны, т.к. зеленая часть спектра в солнце более энергетична, поэтому чтобы отразить максимум энергии, нужно отражать зеленую ее часть.
А может разгадка в другом? Ведь все мы находимся не в космосе, а в земной атмосфере, и солнечный свет, проходя через слой атмосферы, частично рассеивается, таким образом, что прямой свет от солнца мы видим желтым или даже красным на закате, а рассеянный – голубым – цвет неба. Получается, что все-таки природа все продумала, и поглощение солнечной энергии происходит максимально рационально – в желто-красном диапазоне прямого солнечного света после рассеяния, и в голубом диапазоне рассеянного света, т.к. растения часть времени находятся под прямым солнцем, а часть находятся в тени от него из-за более высоких растений, или до восхода и после заката.
fimata.livejournal.com
Почему растения меняют окраску
Листва желтеет или краснеет. Одуванчик сначала был желтый, потом стал белый. В саду или на даче непонятный цветок расцвел ярко-желтым, а потом почему-то стал оранжевым. Почему так происходит? Зачем меняют цвет растения?
Спонсор размещения P&G Статьи по теме "Почему растения меняют окраску" Что такое мимикрия Почему растения зеленые Как украсить клумбу цветами Изменение окраски растений может быть довольно разнообразным.Самое распространенное и известное явление смены окраса у растений – это желтая и багряная листва осенью. Этим явлением любуются, им интересуются, ему даже стихи посвящают. А происходит это за счет изменения количества хлорофилла в растениях. Обычно его много и именно он дает зеленую окраску листьям. Хлорофилл легко разрушается, но летом под солнечными лучами он моментально восстанавливается. Осенью же эти процессы сильно замедляются, и хлорофилл уступает место другим красящим веществам, которые были слабее его. Но с наступлением холодов получает больше возможностей и силы. Поэтому цвет листвы так различается по оттенкам. От желтого до ярко-красного.
Вторым явлением изменения цвета растений может быть менее заметное явление. Когда цветы, имеющие один цвет, становятся другого.
Из этого же разряда можно выделить медуницу, незабудки, гортензию и камара, у которой цветы располагаются зонтиком. В центре светлые и кремовые цветочки, ближе к краю желтые цветочки, а по краям красные. Это происходит из-за изменения количества кислотности в соках растения. В красных этой кислотности фактически нет, а в центре ее много. Делается это для насекомых, которые прилетают напиться нектара и опылить цветок. Так вот цветовая палитра – это своеобразное меню: красные и фиолетовые цветы сигнализируют: «кормиться нечем», желтые: «кушать подано», белые: «еще не готово».
Или возьмем одуванчик. Желтый яркий и привлекательный, вокруг него часто можно обнаружить шмеля или яркую бабочку. И если сорвать, то на стебле выступает кислое молочко. А кода его венчает белая шапка, на него уже не обращают внимания насекомые, да и стебелек становится блеклым и вялым, и сока в нем почти нет.
Ну и еще одна причина для растений менять окрас: смена пигмента. В том же хлорофилле содержится пигмент зеленого цвета. Пигменты сменяют друг друга в зависимости от реакции среды. Например, так называемая осенняя ромашка (гелениум): большинство сортов этого цветка меняют свою окраску на более насыщенную — темно-красные становятся коричневыми, желтые цветки приобретают оранжевый оттенок. Происходит это по мере наступления холодов.
У некоторых из хвойных растений иголки приобретают цвет ржавчины с наступлением зимы. А у сосны наоборот хвоя становится более насыщенного темного цвета.
Это несколько примеров, почему растение может изменить свой окрас.
Как простоmasterotvetov.com
