Ar kada susimąstėte, kodėl ruduo auksinis? Kodėl pagelsta lapai? Pabandykime suprasti šią problemą ir jums pasakyti.

Pigmentai yra atsakingi už bet kurio augalo spalvą. Pavyzdžiui, obuolio raudoną spalvą lemia antocianinai, kaktuso žalią – chlorofilas, o morkų oranžinę – karotiną. Geltona spalva suteikia ksantofilo. Antocianinas, karotinas ir ksantofilas yra karotinoidai. Jie tiesiog suteikia lapams spalvą.

Bet kaip tai veikia? Kodėl rudenį jie pasirodo lapuose? Juk vasarą stebime žaliuojančius medžių vainikus.

Pasirodo, problema yra chlorofile. Karotinoidų kiekis nepadidėja, bet mažėja chlorofilo. Prasidėjus vėsai, medžiai pereina į energijos taupymo režimą.

Vasarą, kai daug saulės, žali lapai, užpildyti chlorofilu, sugeria šviesą ir paverčia ją augalui naudingais cheminiais procesais. Vyksta fotosintezė. Kaip galite įsivaizduoti, rudenį šviesusis paros laikas gerokai sutrumpėja. Ir lapai turi chlorofilo, ir jie labai nori saulės. Ir to neužtenka. Tokiais momentais vainikas „sėdi ant kaklo“ atsisėda ant medžio kaklo ir pradeda iš jo traukti visas naudingas medžiagas. Tada medis nusprendžia: štai, plaukai, aš tavęs negaliu! Aš tau magnio neduosiu. Dėl šios priežasties lapai nukrenta. Ir medžio kamienas ramiai išgyvena šaltį, o tada vėl įgyja karūną.

Tačiau prieš tai dėl sumažėjusio chlorofilo kiekio juose jie pagels. Juk karotinoidai nugalės.

Beje, įdomu tai, kad tuose lapeliuose, kurie nukrito ir parudavo, pigmento išvis nebėra.

Tačiau kodėl, pavyzdžiui, medis negelsta ir nenumeta lapijos? Tiesą sakant, spygliuočiai meta spyglius, bet visai ne tokiais kiekiais. Be to, visa esmė vis dar yra adatų struktūros ypatybėse. Kiekviena adata suvyniota į apsauginį vaško apvalkalą. Chlorofilo taip pat yra daugiau nei pakankamai. Tačiau spyglių plotas yra mažesnis už lapų plotą, todėl eglės gana ramiai išgyvena šaltį.

Esame įpratę, kad rudenį lapija pagelsta, o medžiai jas meta iki pavasario. Žavimės geltona lapija, žavimės rudens romantiškumu, bet nežinome, kodėl vis dar atsiranda lapų pageltimas. Ir tai, pasirodo, turi mokslinį paaiškinimą.

Daugelį metų mokslininkai tyrinėjo lapus ir jų spalvą rudenį. molekules, atsakingi už ryškius geltonos ir oranžinės spalvos atspalvius, nebėra paslaptis, o kodėl lapai parausta – vis dar paslaptis.

Atsakant į oro temperatūros pokytis ir mažiau dienos šviesos, lapai nustoja augti chlorofilas(kuri suteikia žalią spalvą), sugeria mėlyną ir iš dalies raudoną saulės skleidžiamą šviesą.Kadangi chlorofilas yra jautrus šalčiui, kai kurie orų permainos, pavyzdžiui, ankstyvos šalnos, greičiau nei įprastai „išjungs“ savo gamybą.

Šiuo metu oranžiniai ir geltoni pigmentai vadinami karotinoidų(kurių galima rasti ir morkose) ir ksantofilaiŠviečia per lapus, kuriuose nebeliko žalios spalvos. „Geltona spalva lapuose būna visą vasarą, tačiau jos nesimato tol, kol žalia neišnyksta“, – sako Paulius Šabergas

„Geltona spalva lapuose būna visą vasarą, tačiau jos nesimato tol, kol žalia neišnyksta“, – sako Paulius Šabergas(Paul Schaberg), augalų fiziologas iš JAV miškų tarnybos. Tačiau mokslininkai vis dar turi mažai informacijos apie raudoną spalvą, kuri rudenį pasirodo ant kai kurių lapų. Yra žinoma, kad raudona spalva kilusi iš antocianidai, kurie, skirtingai nei karotenoidai, gaminami tik rudenį. Antocianidai taip pat suteikia spalvą braškėms, raudoniesiems obuoliams ir slyvoms.

Medžiai gamina antocianidus, kai jaučia aplinkos pokyčius – šalčio, ultravioletinės spinduliuotės, sausros ir (arba) grybelio. Bet raudoni lapai taip pat ligos požymis medis. Jei pastebėjote, kad medžio lapai parausta anksčiau nei įprastai (rugpjūčio pabaigoje), greičiausiai medis serga grybeliu, arba jį kažkur sugadino žmogus.

Kodėl medis eikvoja savo energiją treniruotėms

nauji antocianinai lape, kai tas lapas tuoj nukris?

Paulius Schabergas mano, kad jei antocianinai padeda lapams ilgiau išlikti ant medžio, jie gali padėti medžiui pasisavinti daugiau maistinių medžiagų, kol lapai nukris. Sugertus išteklius medis gali panaudoti žydėjimui kitą sezoną.

Antocianinai

Antocianinų temą yra šiek tiek sunkiau ištirti nei likusius medžio komponentus. Nors visuose medžiuose yra chlorofilo, karotino ir ksantofilų, ne visi gamina antocianinus. Net ir tie medžiai, kurie turi antocianinų, juos gamina tik tam tikromis sąlygomis. Prieš atsikratydamas lapų medis stengiasi kuo daugiau sugerti daugiau maistinių medžiagų iš lapų, tada pradeda veikti antocianinas.

Mokslininkai turi kelis atsakymus į klausimą, kodėl kai kurie medžiai gamina šią medžiagą, o lapai keičia spalvą.

Populiariausia teorija rodo, kad antocianinai apsaugo lapus nuo saulės šviesos pertekliaus, tuo pačiu leisdami medžiui pasisavinti lapuose sukauptas naudingas medžiagas.Ant medžio šie pigmentai veikia kaip apsaugos nuo saulės priemonė, blokuoja pavojingą spinduliuotę ir apsaugo lapus nuo šviesos pertekliaus. Jie taip pat apsaugo ląsteles nuo greito užšalimo. Jų naudą galima palyginti su antioksidantų nauda.

Per daug saulės šviesos, sausas oras, šaltas oras, mažas maistinių medžiagų kiekis ir kiti stresai padidinti cukraus koncentraciją medžių suloje. Tai suaktyvina mechanizmą, gaminantį didelį kiekį antocianinų, paskutinę pastangą sukaupti energiją žiemai.

Mokslininkai mano, kad antocianidų tyrimas padeda suprasti ligos lygį kiekvienas medis. Tai savo ruožtu suteiks aiškesnį vaizdą apie aplinkos problemas ateityje.Kaip kalbėjo knygos ir animacinio filmo veikėjas Loraksas: „Medžių spalva vieną dieną galės mums pasakyti, kaip medis jaučiasi šiuo metu.

Lapai dažnai vadinami augalų plaučiais. Lapų pagalba augalai kvėpuoja, išgarina drėgmę ir vykdo fotosintezę. Ankstyvą rudenį lapuose sulėtėja fotosintezės ir drėgmės išgaravimo procesai. Per pirmąsias rudens šalnas, veikiant žemai temperatūrai, jose sunaikinamas žalias pigmentas chlorofilas, atsakingas už fotosintezę.

Tuo pačiu metu pastebimi kiti pigmentai, nudažydami lapus geltona, ruda ir raudona spalvomis. Lapai sensta ir tampa balastu augalams, kurie jau yra sukaupę mineralų ir medžiagų apykaitos produktų. Todėl lapų numetimas augalui turi gydomąją vertę – tai pasiruošimas žiemai.

Dėl to rudenį ir ypač žiemą, kai šaknys prasčiau sugeria vandenį, augalo išgarinamas drėgmės kiekis gerokai sumažėja. Nukritę lapai saugo augalus nuo nušalimo, tarnauja kaip natūralus mulčias.

Šaltinis:

Medžiams mitybai reikia lapų. Jie taip pat gamina deguonį gyviesiems. Didelis kiekis chlorofilo ir suteikia lapams žalią spalvą. Šis pigmentas saulės šviesos pagalba anglies dioksidą ir vandenį paverčia naudingomis medžiagomis. Su tokiais procesais medis nestovi vietoje, o auga.

Pasiruošimas šalčiui

Atėjus laikui ruoštis šaltajam sezonui, augalai nutraukia savo gyvybinę veiklą. Šis procesas vyksta prasidėjus rudeniui. Lapai sunaudoja mažiau vandens. Pigmentas chlorofilas greičiau sunaikinamas saulės spinduliais. Kai ruduo saulėtas ir sausas, jie pagelsta. Kai ruduo lietingas, lapai ilgai išlieka žali.

Skirtinga spalva

Iš viso to, kas pasakyta, iškils dar 1 mįslė: kodėl kai kurie lapai raudoni? Viskas gana paprasta. Lapuose yra ir kitų pigmentų, tačiau žaliuojant jie nesimato. Chlorofilui skylant atsiranda kitos spalvos.

Krintantys lapai reiškia šalto oro atėjimą.

Jau seniai įrodyta, kad augalai yra gyvos būtybės. Jie, kaip ir gyvūnai, valgo, kvėpuoja, dauginasi. Juose vyksta tūkstančiai biocheminių reakcijų, susidaro naudingos maistinės medžiagos, o dėl medžiagų apykaitos iš jų pasišalina irimo produktai. Tai yra, visi procesai, apibūdinantys gyvybės pasireiškimą, yra ir augaluose, dėl kurių mūsų planeta yra neįsivaizduojamai graži, švari ir įvairi.

biologiniai ritmai

Kaip augalai kvėpuoja? Kodėl jų lapai pagelsta? Ką jie valgo? Kaip jie auga? Daug klausimų kyla tiems, kurie mato šias nuostabias būtybes, tokias įvairias, gražias, ryškias ir spalvingas.

Visiems augalams tam tikros savybės būdingos taip pat, kaip ir kitiems gyviems organizmams. Jie apima:

• pumpurų atidarymas ir uždarymas veikiant aplinkos ilgiui ir cheminei sudėčiai;
• intensyvus ūglių masės augimas;
• stomos suspaudimas ir atidarymas ant lapų;
• stiprėja arba susilpnėja kvėpavimas, fotosintezė;
• lapų kritimas ir kt.

Taigi atsakymas į klausimą, kodėl gelsta augalų lapai, slypi biologinių ritmų mechanizmuose. Būtent šie procesai leidžia jiems prisitaikyti prie aplinkos sąlygų, jose išgyventi, kuo efektyviau vykdyti savo gyvenimo veiklą, augti ir vystytis, reaguoti į cheminį ir fizinį poveikį iš gamtos, žmonių, gyvūnų ir pan.

Kodėl medžių lapai pagelsta? Tai taip pat yra viena iš biologinio ritmo apraiškų, kuriomis siekiama išlaikyti individo gyvybingumą žemos temperatūros sąlygomis ir sumažinti saulės šviesos bei drėgmės kiekį. Lapų ašmenų spalvą lemia specialios jo sudėtyje esančios medžiagos.

Kodėl lapai pagelsta ir nukrenta? Taip, nes augalo organizme vyksta cheminių reakcijų pertvarkymas. Kiekvienas floros atstovas savo sudėtyje turi daugybę pigmentų - medžiagų, lemiančių organų spalvą (lapų, gėlių vainikėlių, stiebų ir kt.). Iš viso galima išskirti keturias pagrindines tokių junginių grupes:

Visi aukščiau išvardyti pigmentai pirmiausia reaguoja į išorinę reakciją į asmenų būklės pokyčius. Kodėl augalų lapai pagelsta, o tai sukelia tokias apraiškas, mes apsvarstysime išsamiau.

Medžių lapų kritimo priežastys

Lapų kritimo reiškinys yra vienas gražiausių gamtoje. Štai kodėl ruduo yra mėgstamiausias daugelio poetų sezonas. Juk aplinkinis grožis tiesiog negali tapti kūrybingų žmonių įkvėpimo šaltiniu. Aplink įvairiaspalviai, geltoni, žali, raudoni, oranžiniai ir net rudai violetiniai atspalviai tiesiog svaigina, o nukritusių lapų kvapas maloniai džiugina uoslę.

Kas sukėlė tokius pokyčius ir ar tai visada normalu? Apsvarstykite lapų kritimo medžiuose priežastis. Juos galima suskirstyti į dvi grupes: natūralius ir priverstinius. Kiekviename iš jų yra keletas punktų ir jų paaiškinimų.

natūralus

Šios priežastys apima sezoninius oro sąlygų pokyčius, taip pat šviesos paros valandų trukmės pokyčius. Visą vasarą žalieji milžinai ruošiasi šiems ritmingiems pokyčiams. Jie kaupia maisto medžiagas ir kaupia jas stiebuose ir kamiene, aktyviai vykdo fotosintezės ir kvėpavimo procesus, sunaudoja kuo daugiau drėgmės.

Prasidėjus šaltiems orams, sutrumpėjus šviesiam paros laikui, lapų plokštelių viduje prasideda transformacijos.

1. Pigmentas chlorofilas pradeda veikti vis mažiau, spalva tampa blyški. Tai leidžia atsirasti kitiems pigmentams. Dėl to lapai pagelsta, parausta ir pan. Kokia bus krentančių lapų spalva, priklauso nuo medžių rūšies genetinių savybių. Be to, įdomus faktas yra tai, kad kuo ryškesnė saulė rudenį, tuo greičiau sunaikinamas chlorofilas, o lapai pagelsta. Per užsitęsusias liūtis medžiai ilgiau džiugina žaluma.
2. Vasaros metu paklodžių lakštuose susikaupia daug medžiagų apykaitos produktų, druskų, mineralų. Dėl to lapas tampa sunkus ir jis palaipsniui pradeda pleiskanoti lapkotyje nuo stiebo.
3. Lapkočio apačioje, tarp jo ir kamieno, prasideda specialaus audinio sluoksnio formavimosi procesai, palaipsniui atmetant lapą.
4. Veikiant mechaniniams veiksniams (lietui, vėjui, perkūnijai ir pan.), savo gravitacijai, visi lapai pradeda kristi po vieną.

Priverstas

Yra dar vienas atsakymas į klausimą, kodėl lapai pagelsta. Taip nutinka dėl priverstinių priežasčių, tokių kaip:

AR TU ŽINAI...

KODĖL LAPAI GELTONA? Žalią lapų spalvą suteikia ypatinga medžiaga – chlorofilas. Gyvame lape esantis chlorofilas nuolat sunaikinamas ir formuojasi iš naujo. Bet tai vyksta tik šviesoje.

Vasarą saulė šviečia ilgai. Chlorofilas sunaikinamas ir nedelsiant atkuriamas. Todėl lapas visą laiką išlieka žalias.

Geltoni dažai visada yra lapuose. Tik vasarą geltonos spalvos nesimato. Jis užsikemša stipresniu – žaliu.

Ateina ruduo, naktys ilgėja. Augalai gauna mažiau šviesos. Chlorofilas sunaikinamas ir neturi laiko atsigauti. Žalia spalva lape mažėja, o geltona tampa pastebima - lapas pagelsta.

Lapai žaliuoja nuo alksnio ir alyvinės. Jų lapuose, išskyrus chlorofilą, nėra kitų dažančių medžiagų.

Pasak G. Graubino

KODĖL VIENOS ASPEN LAPAI YRA GELTONI, o KITOS RAUDONOS?

Pasirodo, raudoną spalvą lapams suteikianti medžiaga susidaro tuose augaluose, kurie sukaupė daugiau cukraus. Augalai, kuriems to nepavyko padaryti, turi geltonus lapus.

KODĖL LAPAI SKRADO IŠ AUGALŲ?

Šaltą žiemą augalų šaknys vargiai gali pasisavinti vandenį iš žemės.

Rudenį vandens daug, bet šalta. Todėl augalų šaknys negali jo įsisavinti.

Lapai nuolat išgarina vandenį. Taigi augalai turi juos numesti, kad žiemą neišdžiūtų.

Žiemą lapai augalui tik pakenktų. Ant jų susikaupusios sniego krūvos laužydavo šakas ir šakas. Be to, pavasarį ir vasarą lapuose kaupiasi kenksmingos medžiagos. Numetus lapiją, augalas nuo jų pašalinamas.

Kaip eglė atsikrato nereikalingų medžiagų?

Pasirodo, eglės irgi meta lapus. Bet jo lapai krenta ne visi iš karto, o po truputį ir nuolat. Jų vietoje auga nauji. Vieni krenta, kiti auga. Mūsų akimis tai nutinka nepastebimai, ir mums atrodo, kad eglė visada turi tuos pačius spyglių lapus.

KODĖL EGLĖ ŽIEMAI NEUŽDARO LAPŲ?

Lapai-spygliai ėdė mažus, kietus, dervingus. Jie išgarina mažiau vandens nei paprasti lapai. Žiemos sausros eglė nėra baisi.

Eglutės šakos nenulūžta ir kodėl nuo sniego svorio? Nes auga įstrižai žemyn ir spyruokliuoja. Sniegas lengvai nuslysta nuo šakų nuo menkiausio stūmimo, vėjo dvelksmo, nuo per didelio šlapio sniego svorio. Be to, dėl spyglių vaško dangos sniegas prie jų tvirtai neprilimpa.

KODĖL ANT ŠAKŲ NĖRA ŽAIZDŲ NUO NUkritusių LAPŲ?

Reikalas tas, kad lapai nenulūžta nuo šakų, o nukrenta griežtai nustatytoje vietoje – ten, kur tvirtinasi lapkočiai.

Vasarą lapų lapkočiai tvirtai susijungia su šakomis. Rudenį lapkočiuose vyksta nuostabūs pokyčiai.

Lapkočio prie šakos prisitvirtinimo vietoje pamažu išauga specialus kamštienos sluoksnis. Jis, kaip pertvara, atskiria lapkotį nuo šakos.

Dabar lapas su šaka yra sujungtas keliais plonais pluoštais. Paties lapo svorio, lietaus lašo smūgio, vėjo dvelksmo pakanka, kad lapas lengvai atsiskirtų nuo augalo.

LAPŲ KRITIMAS

Pirmieji praranda liepų, beržų ir guobų lapus.

Liepose ir tuopose pirmiausia krenta stambių apatinių šakų lapai, tada atsiskleidžia vidurys, o medžio laja paskraidoma paskutinė. Tačiau guobose, lazdynuose, uosiuose lapų kritimas prasideda nuo viršutinių šakų. Lapija pamažu tirpsta, atidengdama tamsų medžio kamieną.

Su pirmomis šalnomis krinta drebulės lapai, vėliau – klevo lapai. Tik alksniai ir gluosniai palei upių pakrantes stovi tirštai ir žaliuoja iki pirmojo sniego. Ir tada nukrinta sušalę, pajuodę, traškūs lapai.

Pasak V. Korabelnikovo