Većina biljaka na planeti Zemlji je zelena. To su beskrajna polja, livade, ogromne šume. Vrlo često od djece možete čuti pitanje: "Mama, zašto su biljke zelene?". Pokušajmo odgovoriti na ovo pitanje s gledišta kemije, fizike i jednostavnog laika.
Zašto je lišće biljaka zeleno? Otprilike složeno
Lišće i trava na našem planetu su žute, crvene, ali uglavnom zelene. To je zato što biljke boje sitne pigmente. Oni su u stanicama svake travke i lista. Neki od njih daju biljci crvenu boju, drugi žutu, a treći zelenu. Najčešći od pigmenata je klorofil, tvar koja biljkama daje zelenu boju.
Što je klorofil i fotosinteza?
Lišće i trava obojeni su pigmentom koji se zove klorofil (zelena tvar koja je uključena u proces fotosinteze). Kao rezultat, stvaraju se hranjive tvari i proizvodi kisik.
Zahvaljujući sunčevoj svjetlosti odvija se složen biokemijski proces, kao rezultatanorganske tvari i voda koju biljka dobije iz tla pretvaraju se u organske tvari (masti, ugljikohidrati, proteini, škrob, šećer). Glavno značenje fotosinteze je da biljka apsorbira ugljični dioksid i proizvodi kisik, koji je važan za život svih organizama na Zemlji.
Fizika i kemija zelenog svjetla
Uđimo dublje u zašto su biljke zelene.
Fizičari objašnjavaju boje svih objekata koliko upijaju/reflektiraju svjetlost. Stvari oko nas imaju boju koja ih odražava. Na primjer, ako je objekt bijel, tada odražava sve boje spektra. Ako je crna, onda ovaj objekt apsorbira sve nijanse. Bijela sunčeva svjetlost sastoji se od sedam boja koje primaju svi živi organizmi, biljke i neživi objekti. Trava i lišće svih tonova odražava samo zelenu boju (nije potrebna za proces fotosinteze) i zato sve biljke imaju ovu nijansu. A pigment klorofil izvlači energiju za rast i prehranu iz crvenog i plavog spektra.
Znanstvenici mogu objasniti zašto većina biljaka odbija zeleno svjetlo umjesto da ga upija. Svaka od boja spektra ima specifičnu energiju i broj fotona (sićušnih čestica svjetlosti). Ova energija je neophodna za fotosintezu. Najveći broj fotona sadržan je u crvenoj boji, dok plava ima najkorisniju energiju. Zeleni fotoni nisu ni energetski ni korisni, pa ih priroda ne koristi.
S gledišta kemije, sve se drugačije objašnjava. Znanstvenici vjerujuda boja predmeta ovisi o koncentraciji pojedinih metala. Na primjer, krv je crvena jer hemoglobin u njoj sadrži željezo. Gotovo sva vegetacija je zelena jer je magnezij prisutan u klorofilu. Najzanimljivije je da ova teorija nema čvrste dokaze. Znanstvenici su pokušali zamijeniti magnezij cinkom, ali unatoč tome, biljke su ostale iste zelene.
Zašto lišće požuti u jesen?
Zašto trava požuti u jesen, lišće se suši i otpada? To je zbog nedostatka sunčeve svjetlosti. Kako jesen počinje, dani postaju kraći, hladniji i tamniji. Biljke su osjetljive na smanjenje dnevnog svjetla. Klorofilu nedostaje boja sunca i počinje se razlagati, zelena boja se gubi, pretvarajući se u smeđu, crvenu, žutu, grimizno.
Zašto sve biljke nisu zelene?
Zašto u prirodi, osim zelene, postoje i biljke drugih boja? Budući da osim klorofila, biljke mogu sadržavati i mnoge druge pigmente. Na primjer:
- Antocijanin je pigment koji upija zeleno svjetlo i reflektira ostatak. Lišće koje sadrži tvar može biti bilo koje boje osim zelene.
- Karoten je pigment koji odražava žutu i crvenu paletu. Lišće i bilje, u kojima je količina karotena mnogo veća od klorofila, crvene su ili žute boje.
- Ksantozin je tvar koja upija cijelu paletu boja, osim žute. Sukladno tome, lišće koje sadržiksantozin - žuti.
Sada će i odraslima i djeci postati jasno zašto su biljke zelene. Svi će razumjeti važnost procesa fotosinteze, kako biljke dobivaju hranjive tvari i rastu te zašto žute i venu u jesen. Istražite svijet, vrlo je zanimljiv!
