Меню

Почему листья растений осенью меняют цвет

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 листья растений осенью меняют цвет

Изменение цвета листьев на деревьях – одна из первых примет осени. Много ярких красок в осеннем лесу! Березы, ясени и липы желтеют, розовеют листья бересклета, пунцово-красными становятся узорные листья рябины, оранжевыми и багряными листья осин.

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. Чем же вызвано это цветовое многообразие? Всему есть научное объяснение.

Предположим, что растение содержит какое-то вещество, которое окрашивает листья в зеленый цвет, а с приходом холодов изменяет цвет.

Цель проекта – найти доказательства и научно обосновать причины изменения окраски листьев деревьев в осенний период.

Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

— изучить научную литературу по данному вопросу,

— выяснить значение листьев для дерева и определить причины изменения окраски листьев в осенний период;

— разработать квест-буклет для посещения осеннего парка.

Глава 1. Изучение материалов и информации о листьях

Читайте также:  Все живые клетки растений имеют цитоплазму и ядро

1.1.Что такое листья и почему они зеленые?

Листок – важная часть растения. Это «многоэтажная фабрика». Главное предназначение листьев – улавливать и преобразовывать энергию солнечного света. Благодаря непрестанной работе лист питается, выделяет водяные пары, дышит. Один квадратный метр листовой пластинки каждый час выделяет до четырех литров кислорода и забирает из воздуха столько же углекислого газа.

Сколько времени живет лист? Листья деревьев нашего региона живут от весны до осени. Если листок зеленый, значит, он живой. Как только листья пожелтели, покраснели, значит, они постарели и умерли.

Летом большинство деревьев имеют зеленые листья, потому что они содержат пигмент хлорофилл. Хлорофилл — пигмент, который содержится в листьях и окрашивает их в зеленый цвет. Пигментом называется любое вещество, поглощающее видимый свет. Хлорофилл поглощает солнечный свет и использует его энергию для синтеза питательных веществ. В течение весны и лета на листья попадает достаточно дневного солнечного света, который питает их и позволяет регулярно вырабатывать хлорофилл.

Если рассмотреть строение листа с помощью лупы, рассмотреть все жилки, ведущие от черешка по которым листик получает питательные вещества, то можно увидеть, что внешняя часть листа темнее, она как раз и поглощает солнечный свет. Растения преобразуют солнечный цвет в энергию, которая помогает им расти.

Это процесс фотосинтеза, который и объясняет тот факт, почему в теплое время года листья кажутся очень пышными и зелеными.

Мы провели опыт, которые доказывает наличие хролофилла в листьях растений. Нам понадобился один зеленый листочек (мы взяли листик комнатного растения), небольшой кусочек белой ткани и деревянный предмет (молоточек, кубик, скалка и др.).

Листочек положили на угол ткани и прикрыли сверху другим уголком ткани. Затем деревянным предметом сильно нажали на листочек в ткани. Когда развернули ткань, то смогли наблюдать зеленые пятна на ткани. Это и есть пигмент — хлорофилл, который и окрашивает листок в зеленый свет.

Таким образом, зеленым лист растения делает пигмент хролофилл, который принимает участие в процессе фотосинтеза.

1.2. Почему листья меняют свой цвет?

Осенью листья растений теряют свой яркий зеленый цвет. Например, листья тополя становятся золотистыми, а у клена как бы вспыхивают красным цветом. В листьях происходят химические превращения.

Дневные часы становятся короче, и растения получают меньше солнечного света. Из-за этого выработка хлорофилла замедляется, что и приводит к уменьшению зеленого пигмента в листьях. 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.

Долгота дня в районе 55 широты

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.

Попробуем доказать, что рост и падение листвы больше зависит от количества света, чем температуры. Проведем два несложных опыта.

Цель – выяснить, как свет влияет на окраску листьев.

Материалы: зеленый крупный лист; изолента или непрозрачная бумага, стакан с водой.

1.Небольшую часть листа заклеим изолентой или бумагой.

2. Поставим листок в стакан с водой.

3.Оставим на пять-семь дней в хорошо освещенном месте.

По фото видно, что лист под бумагой изменил цвет, стал желтоватым.

Цель та же, выяснить, как свет влияет на окраску листьев.

Материалы: комнатный цветок – фикус Бенджамина.

1. Цветок поставим в темное место на неделю и будем наблюдать.

Результат виден на фотографиях: после недели в плохо освещенном месте, растение стало сбрасывать желтеющие листочки.

Значит, мы можем сделать вывод о том, что хлорофилл без света распадается быстрее.

Таким образом, с приходом осени растения готовятся к зиме. Питательные вещества медленно перемещаются из листьев в ветви, ствол, корень и запасаются там, на время суровых холодов. Когда энергия запасенных питательных веществ исчерпывается, синтез хлорофилла прекращается. Оставшийся в листьях хлорофилл частично распадается, при этом образуются пигменты другого цвета.

1.3. Что определяет цвет осенних листьев?

Под воздействием осеннего холода в листьях начинаются химические реакции, превращающие хлорофилл в красно — желтые соединения. За изменение цвета также отвечают другие компоненты, содержащиеся в листьях, — каротины и антоцианы.

Каротины, которые также содержатся в бананах и моркови, несут ответственность за желтые, оранжевые и коричневые цвета. Конечно, морковных деревьев не существует, но сам компонент может содержаться в тех или иных деревьях, преобладая над антоцианами.

Красный, темно-вишневый и пурпурный оттенки некоторых листьев обусловлены образованием пигмента антоциана . Этот пигмент окрашивает редиску, красную капусту, розу и герань. Если же какой-то из видов деревьев содержит в себе больше антоцианов, то листья становятся красными.

Читайте также:  Биология болезни растений и лечение

В отличие от каротинов и других желтых пигментов антоциан 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. 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 антоциана ).

Рис.1 Пигменты, окрашивающие листья в разные цвета

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. Листья, в которые перестает поступать вода, высыхают, опадают с деревьев. Желтая или красная окраска листьев может сохраняться несколько недель после того, как они опали. Но со временем соответствующие пигменты разрушаются.

Часть 2. Разработка квест – буклета для прогулки по осеннему парку

Отбор материалов и заданий для квеста

Результаты нашего исследования мы решили отразить в буклете, но сделаем его в форме мини-квеста для младшей сестры. Для буклета нам понадобится бумага формата А4, компьютер с установленным текстовым редактором и принтер для печати буклета.

Задания для мини-квеста:

На прогулке в парке собери коллекцию листьев. Определи, с какого дерева твои листочки.

Рассмотри листочки, которые ты собрала, определи, какие вещества есть в листочках. Используй схему. Если листочки окрашены в оранжевый цвет, то в листьях содержится каротин, в желтый – ксантофилл, в красный – антоцианин.

Раскрась осенний парк.

Высуши собранные листочки и собери из них аппликацию.

5. Продолжи сказку: Жил да был, рос себе, рос на берёзке в лесу маленький зелёный листик со своими братьями листочками. Всё лето он радовался теплу, солнышку, купался под струями ласкового летнего дождика. Засыпал и просыпался под пение птичек, которые поселились в гнездышке на его берёзке. Но однажды утром он проснулся от того, что очень замёрз….

2.2 Оформление макета квест – буклета

Лист А4 мы поделили на три части и расположили задания следующим образом (полный буклет в Приложении).

Листок – это очень важная часть растения. Образно говоря, «многоэтажная фабрика». Главное предназначение листьев – улавливать и преобразовывать энергию солнечного света. В зеленый цвет листья окрашивает пигмент хролофилл, который участвует в процессе фотосинтеза.

К осени выработка хлорофилла замедляется, что и приводит к уменьшению зеленого пигмента в листьях. 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, в нашей полосе — осенью.

Самый простой ответ на вопрос «Почему листья осенью меняют цвет?» звучит примерно так: осенью, когда день становится коротким и понижается температура, листья перестают вырабатывать зеленый пигмент хлорофилл, желтеют и опадают.

Таким образом, гипотеза, которую мы выдвигали в начале нашего исследования, подтверждена частично.

Источник

Как объяснить ребенку, почему листья на деревьях меняют цвет? Отвечаем и экспериментируем.

Осень – очень важная пора для наблюдений. А любознательным малышам все интересно, почему так меняется природа. Ниже приведены ответы на часто задаваемые вопросы детей: почему листья меняют цвет, почему дерево сбрасывает их, почему сосны не сбрасывают хвоинки и т.д.

Почему листья зеленые?

В зеленом листе содержится пигмент — хлорофилл. Именно он «ловит» солнечные лучи и преобразует энергию, полученную из солнца в питательные вещества. Когда температура понижается, хлорофилл начинает разрушаться.

Рассмотрите листик с помощью лупы

Предложите ребенку рассмотреть строение листа с помощью лупы. Начните с черешка (то место, где лист соединяется с веткой). Рассмотрите все жилки, ведущие от черешка по которым листик получает питательные вещества. Обратите внимание, что внешняя часть листа темнее, она как раз и поглощает солнечный свет.

Теперь посмотрите на край листа, он называется кромкой.

Материалы: зеленый листочек (лучше, если это будет листик комнатного растения), небольшой кусочек белой ткани, деревянный кубик.

Листочек положить на ткань и свернуть. Ударяем кубиком по листочку в ткани. Наблюдаем зеленые пятна на ткани. Это пигмент- хлорофилл, который и окрашивает листок в зеленый свет.

Зачем вообще нужен хлорофилл?

С его помощью растение поглощает углекислый газ и на свету превращает его вместе с водой в глюкозу, а потом ее во все питательные вещества необходимые растению.

Что происходит осенью?

Осенью день становится короче, температура воздуха понижается, солнце греет уже слабее и отдает меньше энергии. И растения начинают готовиться к зиме. Все питательные вещества из листиков постепенно переходят в корень дерева. Это помогает пережить дереву зиму и весной дать рост молодым листочкам.

Читайте также:  Растение 450 млн лет назад

Также в листьях со временем накапливаются вредные вещества. И растению необходимо их сбросить. Считается, что листопад является важной частью жизненного цикла дерева.

Почему листья меняют свой цвет?

Когда питательные вещества перешли в корень дерева, образования хлорофилла прекращается, оставшийся распадается. И образуются пигменты других цветов: желтый ксантофилл, оранжевый каротин, красный антоцианин. Окраска зависит от того, какого пигмента в листике больше.

Материалы: лист бумаги, зеленый пластилин или тесто для лепки, цветные карандаши (желтого, оранжевого и красного цветов).

1. Рисуем на листе бумаги контур листика (можно принести с прогулки понравившийся осенний листочек).

2.Обьясняем: в листике содержатся разные цвета: зеленый, желтый, зеленый и красный. Зеленого больше всего, поэтому мы и видим весной и летом листик такого цвета.

3. Предлагаем раскрасить листик в желтый, оранжевый или красный цвета (рисуем осенний листок). Ведь эти пигменты в листике присутствуют всегда.

4. Зеленый пластилин или тесто размазываем по нарисованному листику.

5.Объясняем: Что зеленый цвет преобладает в листике весной и летом. Когда наступает осень, растение не образует больше частички зеленого цвета, и постепенно старые разрушаются.

6.Соскребаем пластилин с помощью стека (показываем, что пигмент зеленого цвета разрушается).

7. Вот и получается листик, который поменял цвет.

Опыт: как свет влияет на окраску листьев.

Материалы: зеленый, крупный лист; черная бумага, стакан с водой.

1.Половину или часть листа заклеить бумагой.

2. Поставить листик в стакан с водой.

3.Оставляем на неделю в хорошо освещенном месте.

Делаем вывод: лист под бумагой пожелтел, значит хлорофилл без света распадается быстрее.

Делать этот опыт, можно еще сравнивая листья с разных деревьев.

Опыт: как кислород влияет на окраску листьев.

Материалы: листик еще зеленый, стакан с водой.

1. Листик опускаем в воду наполовину.

2.Ставим стакан в темное место на 5 дней.

Делаем вывод: часть листа, находившаяся в воде осталась зеленой, значит, хлорофилл разрушается медленнее при недостатке кислорода. Т.к. в воде его гораздо меньше, чем в воздухе.

Почему осенние листья разноцветные?

У каждого дерева и кустарника свой набор разноцветных частичек — пигментов. Ещё яркость зависит от погодных условий. Если погода солнечная, теплая, то листики будут ярких цветов. Если пасмурная, холодная и дождливая, то листики будут тусклыми, коричневыми.

Опыт: Получаем пигменты из листика.

Материалы: небольшие прозрачные баночки (по количеству листочков), листья разных цветов, ступка и пестик, медицинский спирт, фильтры от кофе.

1. С помощью ступки и пестика растираем зеленый листик, до тех пор, пока не появится сок.

2. Перекладываем получившуюся кашицу в банку и обязательно подписываем её.

3.Проделась те же действия со всеми листиками.

4.Налить пару капель медицинского спирта в каждую банку.

5. Ждём сутки или нагреваем на водяной бане наши получившиеся растворы.

6. Минут через 30 (если нагревали спирт, если не. то ждём сутки), можно заметить, что пигменты окрасили спирт в свои цвета.

7. Нарезаем фильтр небольшими полосками и вставляем один его конец в банку.

8. Ждём в среднем 1,5 часа и наблюдаем, как пигменты впитались в фильтр

Пигменты разных цветов будут впитываться в фильтр с разной скоростью. Поэтому если вы взяли листик, окрашенный в разные цвета, то на фильтре они расслоятся.

Что будет, если дерево не сбросит свои листики?

1. Летом с поверхности листика испаряется влага, которая попала на них из земли. Она двигалась от корня к листикам. Зимой вода в земле замерзает и дереву негде ее брать. Оно не сможет больше «кормить» листики и себя, дерево просто погибнет. Поэтому то все питательные вещества остаются зимой в корне, помогая пережить суровое и сухое время года.

Если встать рано утром и посмотреть на зелёные листочки, на них можно увидеть влагу. А через некоторое время замечаем, что её уже нет, она испарилась.

2. Если бы не было листопада осенью, то снег бы налипал на веточку и листики гораздо больше, и тем самым мог их.

Берем обычную вату и смачиваем её водой (она будет выполнять роль снега). Сначала кладём ее на веточку без листика и видим, что она просто скатывается вниз. А потом кладём вату на веточку с листиками. Видим, что она очень сильно нагнулась от тяжести.

Почему сосны и ели не сбрасывают свои хвоинки?

Хвоинки испаряют во много раз меньше воды, чем лиственные деревья. И считается влагоустойчивой породой деревьев. Поэтому то, им и не надо сбрасывать свой «наряд» зимой.

Источник