Изменение цвета листьев осенью это

Тайна осенних красок. Почему листья меняют свой цвет

Все дело в том, что в регионах с умеренным климатом зимы бывают довольно холодные, и там не так много солнечного света, который деревья используют для получения энергии. Листья нежные и не могут пережить зиму, поэтому дерево готовится к холоду, забирая все полезные вещества из них до того, как они упадут.

Таков процесс подготовки к зиме, и это именно то, что заставляет листья показать нам свои поразительные осенние краски. Однако есть веская причина, почему у разных деревьев листья разного цвета.

Подготовка к зиме

Летом большинство деревьев имеют зеленые листья, потому что они содержат пигмент хлорофилл. Этот пигмент также используется для преобразования солнечного света в энергию. Летом хлорофилл постоянно находится в листьях, но когда становится холодно, растения перестают вырабатывать хлорофилл, и он распадается на другие молекулы. Деревья могут повторно использовать азот, который находится в молекуле хлорофилла.

Вот почему листья меняют цвет, а прежде чем они упадут с дерева, важные питательные вещества, которые можно использовать повторно, выводятся из листа. Время, когда листья начинают менять цвет, больше зависит от света, чем от температуры, поэтому листья начинают менять цвет примерно в одно и то же время каждый год. Когда лиственные деревья достигают этого светового порога, углеводы переносятся из листьев в ветки, и новые минералы больше не поступают в листву. Деревья готовятся к разлуке с ними.

Радуга осенних красок

Зеленый цвет хлорофилла настолько сильный, что он маскирует любой другой пигмент. Отсутствие зеленого осенью позволяет другим цветам доминировать. Листья также содержат пигменты, называемые каротиноидами; ксантофиллы желтые (например, в кукурузе), а каротины оранжевые (как в моркови). Антоцианы (также найдены в чернике и вишне) являются пигментами, которые производятся только осенью, когда начинаются холодные дни. Поскольку на этом этапе деревья отсекают большинство контактов со своими листьями, захваченный сахар в прожилках листьев способствует образованию антоцианов, которые используются для защиты растений и создают красноватый цвет.

Однако осенью деревья не только желтые и красные: они коричневые, золотисто-бронзовые, золотисто-желтые, пурпурно-красные, светло-коричневые, малиновые и оранжево-красные. Разные деревья имеют разные пропорции этих пигментов. Количество оставшегося хлорофилла и пропорции других пигментов определяют цвет листа. Комбинация антоцианов и хлорофилла дает коричневый цвет, в то время как антоцианины и каротиноиды создают оранжевые листья.

Низкие температуры, которые чуть выше точки замерзания, способствуют образованию антоцианина, который дает ярко-красный цвет. Ранний мороз ослабляет цвета, потому что прекращается создание антоцианов. А вот, например, засуха может привести к падению листьев без изменения цвета.

Чтобы сбросить листья у деревьев есть особый механизм. В месте крепления листа, образуется особый слой клеток, они в конечном итоге разрезают ткань, которая прикрепляет лист к дереву. В последствии лист может свободно упасть при порыве ветра, от силы тяжести или дождя. Когда листья начинают усыхать, их хлоропласты полностью разрушаются, меняя их цвет на грязно коричневый.

Источник

Межсезонье: почему осенью желтеют листья

Рассказываем про природные красители и коротко отвечаем на вопросы про межсезонные трансформации в природе

Зимой и летом одним цветом — только хвойные растения, а вот лиственные деревья меняют свой цвет раз в году. Разобрались с экспертом, откуда в листьях появляется цвет, почему он меняется именно осенью и зачем это происходит.

Откуда в природе цвет

За цвета в природе отвечает группа органических соединений, которые называются красителями. Они встречаются в окраске не только листьев растений, но и овощей, животных, птиц и рыб.

🌳 Хлорофилл — самый известный краситель в растениях, отвечает за зелёный цвет.

🌽 Каротиноиды — придают растениям жёлтый оттенок. Тыква, кукуруза, канарейки, фламинго, лосось, омары, креветки и нарциссы окрашены каротиноидами.

🍊 Флавоноиды — отвечают за оранжевый цвет. Их высокое содержание характерно для петрушки, лука, цитрусовых, облепихи, гречки и тёмного шоколада.

🍅 Антоцианы — это красный, пурпурный и фиолетовый цвета. Они дают окраску красным яблокам, помидорам, винограду и лепесткам многих цветков.

Как работают красители

Чтобы органическое соединение выглядело цветным, оно должно содержать цепочку сопряжённых двойных связей или присоединённых к ней поставляющих или принимающих электроны заместителей. Это следует из электронной теории цветности органических соединений. В листьях растений молекулы и соединения в них как раз такие, поэтому независимо от сезона сами листья не прозрачные, а цветные.

А, например, у большинства молекул, входящих в состав бензина, таких связей нет, поэтому он почти бесцветный.

Почему осенью желтеют листья

Это происходит из-за смены температуры и сокращения светового дня. Для производства хлорофилла, который отвечает за зелёный цвет в растениях, листьям требуется много тепла и света. Когда лето заканчивается, сокращается световой день, понижается средняя температура воздуха и, следовательно, производство хлорофилла замедляется, а существующий хлорофилл разлагается. В результате другие соединения, присутствующие в листьях, выходят на первый план и влияют на цвет листьев.

Какие деревья меняют цвет листьев

Из-за изменения светового дня все лиственные деревья меняют окраску. Не меняют окраску только хвойные деревья.

Почему осенью опадают листья

Это происходит из-за нехватки воды. Вода в грунте замерзает и не попадает в корни растений, в то же время с поверхности листа испаряется столько же воды, сколько и летом. Поэтому растения сбрасывают листву, чтобы не засохнуть.

Рассказываем школьную программу так, что хочется учиться

Источник

Почему осенью листья меняют цвет? Почему осенью листья желтеют? Фото и видео

Листья растений окрашены в зеленый цвет потому, что содержат хлорофилл — пигмент, который присутствует в растительных клетках. Пигментом называется любое вещество, поглощающее видимый свет. Хлорофилл поглощает солнечный свет и использует его энергию для синтеза питательных веществ.

Цвет листьев осенью

Осенью листья растений теряют свой яркий зеленый цвет. Например, листья тополя становятся золотистыми, а у клена как бы вспыхивают красным цветом. В листьях начинаются какие-то химические превращения, то есть что-то происходит с хлорофиллом.

Хлорофилл в листьях

С приходом осени растения готовятся к зиме. Питательные вещества медленно перемещаются из листьев в ветви, ствол, корень и запасаются там, на время суровых холодов. С наступлением весны растения используют запасенную энергию для выращивания новых зеленых листьев.

Вода, питательные вещества и листья

Когда энергия запасенных питательных веществ исчерпывается, синтез хлорофилла прекращается. Оставшийся в листьях хлорофилл частично распадается, при этом образуются пигменты другого цвета. В листьях некоторых растений появляются желтые и оранжевые пигменты. Эти пигменты состоят большей частью из каротинов — веществ, которые окрашивают морковь в оранжевый цвет. Например, листья березы и орешника по мере распада хлорофилла становятся ярко-желтыми, листья некоторых других деревьев приобретают разнообразные оттенки красного цвета.

Хлорофилл частично распадается

Красный, темно-вишневый и пурпурный оттенки некоторых листьев обусловлены образованием пигмента антоцианина. Этот пигмент окрашивает редиску, красную капусту, розу и герань. Под воздействием осеннего холода в листьях начинаются химические реакции, превращающие хлорофилл в красно-желтые соединения. В отличие от каротинов и других желтых пигментов антоцианин вообще отсутствует в зеленых листьях. Он образуется в них только под воздействием холода. Цвет осенних листьев, как цвет волос у человека, обусловлен генетически у каждого вида растения. А вот будет ли этот цвет тусклым или ярким, зависит от погоды.

Когда бывают самые яркие цвета листьев?

Самые яркие, сочные цвета листьев бывают осенью, когда долго стоит холодная сухая и солнечная погода (при температуре от 0 до 7 градусов Цельсия усиливается образование антоцианина). Красивая расцветка листьев осенью бывает в таких местах, как штат Вермонт. А вот, например, в Великобритании, где климат дождливый и погода почти все время пасмурная, осенние листья чаще всего тускло-желтые или коричневые.

Проходит осень, наступает зима. Вместе с листьями растения теряют и красочную расцветку. Листья прикрепляются к ветвям особыми черенками. С наступлением зимних холодов связь между клетками, из которых состоят черенки, распадается. После этого листья остаются связанными с веткой только тонкими сосудиками, по которым в листья поступают вода и питательные вещества. Легкое дуновение ветра или капля дождя могут разорвать эту эфемерную связь, и листья упадут на землю, добавив еще один цветной штрих к разноцветному толстому ковру из опавших листьев.

Листья, в которые перестает поступать вода, высыхают, опадают с деревьев и подхваченные ветром долго кружат в воздухе, пока не улягутся на лесные тропинки, выстилая их хрустящей дорожкой. Желтая или красная окраска листьев может сохраняться несколько недель после того, как они опали. Но со временем соответствующие пигменты разрушаются. Единственное, что остается,— это танин (да- да, это именно он окрашивает чай).

Интересное видео о цвете листьев осенью

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Почему осенью листья меняют цвет

Все мы любители осенних прогулок на природе. Всем нам нравится листопад. Но что же такое осень с точки зрения природы?

Биологически говоря, осень — это значительный «сдвиг» для растений. Дни становятся короче — это означает, что листья станут получать меньше энергии солнечного света. А лиственным деревьям пора готовиться к наступлению холодных месяцев.

И чтобы понять, почему желтеют листья, нужно знать, почему они зелёные.

Хлорофилл

Возможно, вы уже знаете, что растения генерируют энергию посредством фотосинтеза. Во время этого процесса маленькие органеллы, называемые хлоропластами, которые заполнены хлорофиллом, поглощают солнечный свет и вызывают цепную реакцию. В конечном счёте, фотосинтез производит глюкозу, которую растение использует в качестве топлива.

Хлорофилл поглощает солнечный свет, но не весь. Хлорофилл отражает некоторое количество света обратно в окружающую среду. Точнее, он отражает зеленый свет — поэтому листья выглядят зелеными.

Так почему цвет меняется?

В начале статьи я говорил, что укорачивание дня — одно из самых больших изменений осенью. Ранние закаты означают, что у растений не так много времени для фотосинтеза. Поэтому растения реагируют на укороченные дни и более низкие температуры. Они начинают расщеплять хлорофилл, чтобы подготовиться к зиме.

В результате на листьях остаётся не так много хлорофилла, поэтому они уже не кажутся такими зелёными. Теперь вы замечаете другие пигменты в листьях. Например, каротины, придают листьям красный и оранжевый цвета. А ксантофиллы окрашивают листья в жёлтый.

Но деревья всё равно выглядят по-разному

Каждое дерево имеет свой набор пигментов. Вот почему клён в вашем дворе может стать ярко-красным, в то время как ясень будет жёлтым. У семейства дубовых так много пигментов, что ни один цвет среди них не выделяется. Поэтому дубовые листья становятся коричневыми.

И вот почему листья опадают

тот процесс сводится к специализированному слою клеток, который крепит стволы листьев к ветви.

По мере того, как дни становятся короче, растения уменьшают циркуляцию воды и пищи в этом слое. Как только этот слой высыхает, лист опадает.

Листопад очищает растения от паразитов, предотвращает механические повреждения от снега и ветров, а так же не даёт растениям высохнуть за зиму. Ведь поглощение влаги зимой останавливается, а испарение жидкости с поверхности листьев идёт круглый год.

Время, необходимое для опадания листьев, зависит от погоды. И если выдалась холодная осень, листья могут начать опадать через несколько дней после изменения окраса.

Источник

Почему листья меняют цвет осенью?

Несмотря на энтузиазм в снежках зимой или в ленивые летние дни на пляже, осень может быть самым любимым временем года из всех. Каждый год люди с трепетом наблюдают, как деревья начинают свое волшебное превращение из зеленых электростанций в настоящие цветные шведские столы. На северо-восток Соединенных Штатов миллионы «любопытных» приезжают со всего мира, чтобы полюбоваться природной галереей изобразительного искусства [источник: Хаберман ].

Новая Англия не имеет монополии на изменение цвета, и эти гляделки далеко не одиноки в своем удивлении. От Европы до Аляски люди упиваются ежегодной возможностью природы разнообразить палитру. Пожалейте тех, кто живет в районах, которых обманывают эти великолепные проявления цвета; счастливчики остаются спорить, какой оттенок они предпочитают больше всего — ярко-желтый, огненно-оранжевый или ярко-красный?

Если вы неравнодушны к малиновому, вы можете удивиться, почему природа, кажется, переборщила с красным в одни годы и полностью забывает о нем в другие. Согласно легендам коренных американцев, появление этих великолепных цветов происходило сверху: история гласит, что после того, как охотники убили Большую Медведицу в небе, ее кровь брызнула на землю и покраснела. А желтые листья? Свой оттенок они получают от медвежьего жира, льющегося из кастрюли, в которой его готовили.

Если это объяснение не полностью удовлетворяет ваше недоумение относительно того, почему листья меняют цвет, у ученых есть собственное. Вместо охотников, медведей и сала они используют фотосинтез, пигменты и солнечный свет. Чтобы полностью понять химию цветного шоу, нам нужно вернуться в первоклассный урок естествознания.

Большую часть года листья являются рабочими лошадками дерева, постоянно превращая углекислый газ, воду и солнечный свет в энергию в процессе, называемом фотосинтезом . Особый ингредиент для этого процесса, пигмент хлорофилл , придает листьям яркий зеленый цвет на протяжении большей части года. Но хотя хлорофилл является звездой шоу, ему помогают пигменты каротин и ксантофилл . Ксанто в переводе с греческого означает «желтый», а каротин — это то, что придает моркови и яичным желткам оранжевый цвет. Эти два пигмента всегда присутствуют в листьях и помогают поглощать солнечный свет, который они передают хлорофиллу для фотосинтеза.

По мере того, как лето приближается к концу, а дни становятся короче, темнота побуждает деревья готовиться к своего рода спячке. Листья не могут продолжать фотосинтез зимой из-за сухого воздуха и недостатка солнечного света, поэтому дерево делает две вещи. Во-первых, он образует разделительный слой из пробковых ячеек у основания каждого листа, чтобы изолировать его от дерева. Во-вторых, он перестает вырабатывать хлорофилл, поскольку ему не понадобится этот пигмент до тех пор, пока весенние дни не начнут снова увеличиваться. Исключив хлорофилл, желтый и оранжевый пигменты получат возможность сиять.

Красные оттенки, которые происходят от пигментов, называемых антоцианами , немного сложнее. В то время как все деревья содержат хлорофилл, каротин и ксантофилл, не все они производят антоцианы. Даже те, в которых есть антоцианы, производят их только при определенных обстоятельствах.

Помните тот слой ячеек у основания листа? Его цель — защитить дерево холодной зимой и предотвратить его пересыхание. Когда разделительный слой готов, листья опадают, пытаясь сохранить энергию. Но прежде чем листья опадут и дерево закроется, оно хочет получить как можно больше сахара и питательных веществ из своих листьев, и именно здесь вступает в действие антоциан.

Хотя ученые предлагают несколько разных причин, почему некоторые деревья производят антоцианы, а осенние листья меняют цвет, преобладающая теория заключается в том, что антоцианы защищают листья от избыточного солнечного света и позволяют деревьям восстанавливать любые оставшиеся питательные вещества. Причина, по которой вы увидите более яркие красные цвета в течение нескольких лет, заключается в том, что много солнечного света и сухая погода увеличивают концентрацию сахара в древесном соке, заставляя дерево выделять больше антоцианов в последней попытке собрать энергию, чтобы пережить зиму. . Кроме того, почти замораживание погоды , низкие уровни питательных веществ и другие стрессовые растения , кажется, триггер повышенного уровня антоцианов.

Если было особенно дождливо и пасмурно, вы не увидите много красной листвы. Без яркого солнечного света деревья не нуждаются в дополнительной защите, которую обеспечивают красные пигменты, поэтому они не беспокоятся о их производстве.

Так что, если осень для вас совсем другая, без случайных всплесков красного, надеюсь, погода вам поможет. Если нет, вам просто придется заплатить за более надежные желтые и оранжевые цвета. Или вы всегда можете присоединиться к каравану, подглядывающему за листвой в Новой Англии, в его бесконечном поиске наилучшего проявления цвета.

Источник