Содержание
Привычный зеленый цвет листьев на деревьях ассоциируется со свежестью, чистотой и здоровьем. Почему листья на деревьях зеленые? Этот вопрос изучили ботаники и выяснили — зеленые листья на деревьях это живой организм, в котором происходят химические процессы.
Химический процесс, способствующий окрашиванию листьев в зеленый цвет, называется фотосинтез. Фотосинтез поглощает свет и использует его в химической реакции, образуя при этом хлорофилл. В свою очередь, хлорофилл быстрее всех поглощает фиолетовые и красные спектры. Зеленый же цвет не поглощается, а отражается от листа. В результате мы видим, что листья на деревьях зеленые.
Важную роль в каждом зеленом листочке играют хлорофилловые зерна. Без этих зерен ни одно растение не может существовать. Эти зерна исполняют роль кормилец. Они умеют брать из воздуха углекислый газ, добавлять солнечный свет и воду и все лето до осени питать листья. Осенью, когда солнца уже не хватает, хлорофилловые зерна растворяются, забирая с собой зеленый цвет. На листьях четко проявляется красный, оранжевый, лимонный, коричневый окрас.
Почему листья на деревьях зеленые, вывод: при хорошем освещении глаз человека воспринимает отраженный зеленый спектр, это показатель фотосинтеза в растении.
Идёт приём заявок
Подать заявку
Для учеников 1-11 классов и дошкольников
С самой ранней весны по позднюю осень, наш глаз радует зеленая растительность в виде трав, кустов и деревьев.
Ведь растительный мир Земли насчитывает около полумиллиона различных видов, он занимает огромную часть нашей планеты — только леса покрывают до 40 % поверхности ее суши; растениям принадлежит существенная роль в жизни Земли.
Мы любим бывать в лесу: бродим по лесу, дышим свежим воздухом, наблюдаем за природой, собираем букеты из листьев.
Однажды на прогулке мы задумались, а почему листья именно зеленого цвета, не синего, не белого, а зеленого.
А с наступлением осени листья деревьев становятся разными по цвету: желтыми, красными, оранжевыми. Кто же этот волшебник, что красит листья деревьев?
И мы решили с учителем раскрыть эту тайну, провести исследования.
Гипотеза: что же влияет на цвет листьев летом и осенью?
Актуальность исследования: в осенний период листья стали менять цвет. Из зеленого стали превращаться в желтые, коричневые, оранжевые цвета. Какой волшебник помогает красить листья?
Цель исследования: собрать информацию о процессах, происходящих в листьях, под воздействием солнечного цвета; о значении процесса фотосинтеза в листьях.
– познакомиться с процессами, происходящими в листе, под воздействием солнечного света;
– определить значение процесса фотосинтеза;
– развивать навыки исследовательской работы: проводить эксперименты, анализировать результаты, делать выводы;
– изучить литературу по данной теме.
Время работы: 4 недели – с 15 октября по 15 ноября.
Режим работы: внеурочная деятельность.
книги и справочники;
сбор и анализ информации из литературы;
наблюдение и хронометрия;
анализ и сравнение продуктов деятельности;
результат работы, вывод.
изменение цвета листьев.
Оборудование и материалы:
презентация, научно-популярная литература, справочная литература, фотографии, место для проведения опыта ;
Проведение эксперимента по плану:
Определение места проведения эксперимента и выбор растения.
Наблюдения за проведением опыта.
Сравнительный анализ полученных результатов. Вывод.
Исследовательская деятельность и ее результаты
Лист – это часть побега растения, его наружный боковой орган, с помощью которого происходит функция фотосинтеза.
В зеленом листе, как говорил замечательный русский ученый Климентий Аркадьевич Тимирязев, самая сущность растительной жизни, что растение — это прежде всего лист. Не было б на земле зеленых листьев — не было бы жизни!
Вот это мы сейчас и должны выяснить. И то, что узнаем, имеет прямое отношение к солнечному лучу к окраске листьев и травы.
2.1.Воздух и растение
Мы дышим. Воздух — это смесь разных газов. Для людей, и для животных необходим кислород.
Без кислорода мы не прожили бы и трех минут.Мы вдыхаем кислород и выдыхаем углекислый газ, а газ для нас вреден, но в воздухе его всегда очень немного сотые доли, и потому мы его не замечаем. Горят дрова в топках; для того чтобы они горели, нужен кислород, а во время горения тоже выделяется углекислота. Расход кислорода огромный: сколько людей на земном шаре, сколько животных требуют его каждую секунду! Никаких запасов не хватит!
А между тем состав воздуха не меняется, в нем остается достаточно кислорода для дыхания и всегда лишь ее доли углекислоты.
Но кто же пополняет воздух кислородом, кто очищает его от излишней углекислоты?
Зеленый лист! Он вбирает в свои клетки углекислоту, а выделяет в воздух кислород, это ему нужно. А для чего?
2.2.Солнце и растение
Солнце — главный источник жизни. Луч солнца падает на лист. В клетках листа есть зеленое вещество, которое называется хлорофилл.
Зеленый лист – великая фабрика жизни. Сырьем для нее служит углекислый газ — составная часть воздуха и воды — она всегда есть в растении, а энергию дает свет.
Упадет на зеленый лист солнечный луч — и «фабрика» начинает превращение воды и углекислого газа в крахмал и сахар. Нет света — и замирает работа в зернах хлорофилла.
Зелёный цвет травы и листьев — цвет хлорофилла. Это вещество играет в фотосинтезе главную роль. Процесс фотосинтеза многоступенчатый.
Он запускается, когда на молекулу хлорофилла попадает частица света (фотон). Но дальше фотосинтез может идти и в темноте — процесс всё равно не остановится. Правда, каждую секунду на молекулу хлорофилла падает не один фотон, а очень много.
В процессе фотосинтеза учёные выделяют две фазы. Световая фаза идёт только на свету. Более длительная, темновая, в свете не нуждается.
Хлорофилл поглощает красные, синие и фиолетовые лучи, а зелёные лучи почти не поглощает, поэтому мы и видим лист зелёным.
2.3 . Листья осенью
Если осень, каждый знает,
в небе листики гуляют,
Цветом листья разные:
желтые и красные.
А. Пилатов
С приходом осени листья меняют свою зеленую окраску на – желтую или красную. Связано это с тем, что клетки здорового листа содержат как зеленый, так и желтый пигмент. Зеленый пигмент (хлорофилл), с наступлением холодов, полностью разрушается и приоритетным становиться желтый (ксантофилл), а у ряда растений происходит к тому же образование красного пигмента (каротина).
К тому же вместе с потерей зеленого пигмента, хлорофилла, лист уже больше не является «лабораторией» по производству органических веществ, необходимых для питания растения. Крахмал, белки, сахар, которые были ранее накоплены, выводятся к местам запаса, а в листья отводятся совершенно не нужные дереву минеральные вещества, от которых дерево избавляется во время листопада.
А в морские глубины красные лучи проникают плохо, поэтому в тканях красных и бурых водорослей наряду с хлорофиллом есть и другие вещества, поглощающие свет. Но, если не считать некоторых бактерий, хлорофилл есть в клетках всех живых существ, способных к фотоситезу.
Люди издавна наблюдают за природой, замечают все, что происходит вокруг. И в народе появились приметы, связанные с изменением окраски листьев.
Лист хотя и пожелтел, но отпадает слабо – морозы наступят нескоро.
Если осенью листья березы начнут желтеть с верхушки, то будущая весна будет ранняя, а если снизу – то поздняя.
Безвременно на деревьях появятся желтые листья – к ранней осени.
Нигде больше во всем мире со всем его многообразием, нигде, — только здесь, в зеленом листе, в зеленой части растения, вырабатываются важнейшие питательные вещества.
Исчезни вдруг зеленый лист — и все на нашей планете Земля вымрет!
Мы, люди, получаем белок, крахмал, сахар и от самих растений и от животных, которых мы едим и которые, в свою очередь, питаются растениями.
Корова летом щиплет траву, зимой жует сено. Мы пьем молоко коровы, едим творог, сметану, масло. Молоко потому главная пища малышей, что в нем есть все те вещества, которые необходимы для их здоровья, для их развития, роста.
Мы едим коровье мясо, а в нем тоже есть главные питательные вещества. Куры клюют зерно, а зерно — тоже растение, и мясо и яйца курицы построено из важнейших питательных веществ.
И главный наш кормилец — зеленый лист.
– стакан с тонкими стенками
К живому, необорванному листку любого растения приложили кусочек фольги, его можно вырезать в виде звездочки или кружка. Чтобы фольга не упала, можно прикрепить ее полоской скотча.
Через неделю можно увидеть результат: «фотографию» на зеленом листочке. В том месте, где была фольга и куда, соответственно, не поступал свет, лист станет желтым.
Вывод : растения используют солнечный свет, чтобы из него «готовить» себе пищу. В листьях есть особое зеленое вещество, которое называется хлорофиллом. Он улавливает солнечную энергию. Когда наступает осень, света становится мало, и без него листья не могут «приготовить» себе пищу, они становятся желтыми, и листья опадают, потому что не могут прокормить себя.
Положили зеленый листок в стакан с тонкими стенками и залили разведенным спиртом. Затем вскипятили в миске воду и осторожно опустили в нее этот стакан – получится что-то вроде водяной бани. Через некоторое время пинцетом достали листок. Перед нами удивительное превращение – лист обесцветился, а спирт стал изумрудно-зеленого цвета.
А если проводить этот опыт со съедобным растением (салатом, например, или шпинатом), то в результате получится натуральный пищевой краситель – его можно использовать для подкраски крема или соуса. Процесс можно ускорить, если сначала измельчить листья, а стакан время от времени встряхивать.
Вывод: в спирте растворился хлорофилл. Значит, в листьях имеется зеленый цвет, частички хлорофилла.
Подводя итоги исследовательской работы, можем сделать вывод, что цель, которую мы ставили – достигли . Мы изучили , почему листья зеленого цвета, и сравнили обоснованные и научно доказанные выводы с результатами исследования по данной теме. Узнали, что листья осенью меняют окрас из-за изменения условий на улице, т.к. температура воздуха осенью понижается и количество солнечных лучей уменьшается, поэтому вступают в «свои права» пигменты другого цвета (каротин, ксантофилл). Листья становятся красного, желтого, коричневого цвета.
Кроме этого, мы собрали фотоматериал, который может быть использован на уроках окружающего мира при знакомстве с миром природы.
Океан растений окружает нас, и все они зелены. Зелена трава, зелены листья деревьев и цветов. Даже слова «растения» и «зелень», в сущности, обозначают одно и то же. «Здесь очень зелено», – говорят люди, когда видят много деревьев, кустарников, зеленой травы «Домик утопает в зелени», «зеленая долина» — иными словами, тут много растений и все они зеленого цвета.
Почему листья зеленые? Довольно редко люди задумываются, почему листья имеют именно такой яркий зеленый цвет. А ответить на подобный вопрос способны лишь единицы. Очень печально, ведь человеческая натура так утроена, что мы не обращаем внимания на все прекрасное, что дарит нам природа. И если бы люди чаще любовались ее прелестью, то сами бы для себя разрешили подобную загадку!
Почему растения имеют зеленый цвет
Объяснить такой цвет на листьях довольно просто: в растении имеется хлорофилл. Данный компонент поглощает энергию лучей в фиолетовых и красных частях спектра. Происходит это при воздействии на него активного солнечного света, А это в дальнейшем приводит к яркому отражению зеленого оттенка. Поэтому человеческий глаз уже воспринимает летом все деревья исключительно в зеленом цвете!
В осеннюю пору года солнечного света становится на порядок меньше. Этот факт препятствует прежней естественной подпитки растений от солнечных лучей. Ведь летом в ясные дни они ее активно черпают. Поэтому листья становятся желтыми тогда, когда преобладает пасмурная погода. А чаще происходит это уже осенью.
Согласно физическим законам, вступают в ядерную реакцию. Она протекает между синтезом гелия и водородом. При этом кванты света высвобождаются, которые называются фотонами. Являют из себя специальные электромагнитные импульсы, не имеющих заряда. Также в них нет массы. Но фотоны остаются весьма важным элементом. Они необходимы для нормального взаимодействия между собой молекул, различных атомов, и клеток, функционирующих внутри живого организма.
Каждому оттенку, который воспринимает человеческое око, присуща определенная длина волны световой и соответствующие импульсы. Зеленый свет способен передавать большие импульсы, поэтому и растения от него не отказываются.
Однако стоит понимать, что при этом деревья поглощают около 80% красных и синих оттенков. А зеленая окраска вида из-за того, что подобный цвет имеет отличную проникающую способностью, которой не может похвастаться ни один другой оттенок.
Но зелеными деревья представляются только для человека, обладающего несовершенным зрительным анализатором. Если к этому вопросу подойти еще глубже, то можно узнать, что через листья проходят волны совершенно других цветов – желтого и синего. Они налаживаются друг на друга, в результате чего происходит взаимное поглощение цветовых оттенков специальными пигментами.
К примеру, такие пигменты, как антохлор, каротин и ксантофилл поглощают синие фотоны. Но лучи они отражают красного цвета. А вот хлорофил и антоцианы отражают лучи цвета морской волны, однако при этом поглощают желто-красные оттенки. В результате такого «сочетания» пигментов и получаются растения с изумрудным оттенком.
Разъяснение явление без научной терминологии
Если дети задают вопрос о том, почему летом листья на деревьях зеленые, а осенью они уже желтые, не стоит отвечать банально – так устроена природа. Именно подобным образом зачастую поступают родители, сами не зная, как лаконично и доступно ответить на подобный вопрос. А им нужно рассказать своему чаду о том, что в теплое время года активность солнечных лучей на высоком уровне.
В результате этого остаются не обделенными светом любые растения. И если они получают достаточную подпитку от света, то воспринимаются человеческим глазом исключительно с зеленным оттенком. А вот осенью солнце появляется реже, поэтому и листья не получают в достаточном количестве необходимую для них энергию. Поэтому со временем они сперва краснеют, а затем обретают ярковыраженный желтый оттенок.
Такой ответ будет понятен даже для маленького ребенка. Объяснять ему о данном естественном явлении, прибегая к научной терминологии, вряд ли уместно, так как дети даже не знают о существовании подобных слов. И если им разъяснить коротко так, как описано выше, то ребенок обязательно поймет это!
Почему опадают зеленые листья с деревьев
Для некоторых людей может показаться странным явление, когда еще зеленые листья опадают с деревьев. Ведь до осени еще далеко и они еще даже не покраснели! Не преждевременно ли это событие?
Конечно, подобное действо не совсем естественно и ему должно быть разумное объяснение. Опытные садоводы отмечают такие основные причины, которые приводя к опаданию зеленой листвы:
- почвенная, а также атмосферная засуха. Если давно уже не выпадали атмосферные осадки и растения не получали в достаточном количестве влагу, от этого тяжело расти деревьям с корневой поверхностной системой. Ведь у них нет длинный стержневых корней. Поэтому и влагу из недр земли они не способны добыть самостоятельно. Также пагубно на них сказывается температура воздуха, превышающая 30 градусов;
- длительный застой воды в том месте, где расположены корни. В этой ситуации из-за недостатка кислорода в почве, деревья не всасывают воду. Признаком этого может стать факт сухости их вершин;
- зимнее повреждение древесины. Зеленые листья на деревьях, подверженных этому негативному на них воздействию, распускаются только за счет влаги в тканях растений. И если она заканчивается, то листва, будучи еще зеленой, преждевременно осыпается;
- развитие грибковых болезней. Если листья подвергаются различным грибковым заболеваниям, они преждевременно усыхают. Сперва на них образуются красные либо бурые пятна, а через время пораженные участки осыпаются;
- затмение кроны дерева. Если растение находится в затемненном месте, куда в малом количестве проникают солнечные лучи, зачастую листья также опадают еще зелеными;
- нехватка фосфора и азота. На плодах дерева, страдающего этим, появляются трещины, а листья опадают еще в летнее время года;
- появление грушевого клеща. От него нужно избавляться при помощи опрыскивания растений коллоидной серой или специальным препаратом фуфаноном-нова;
- поражение листьев мучнистой росой. Они становятся заторможенными в своем развитии, складываются по основной жилке в виде лодочки и преждевременно опадают;
- недостаток кальция в самой почве. В этой ситуации отмирают почки, а также побеги, а листья осыпаются раньше времени.
Факторов, которые за собой отпадание зеленых листьев с крон деревьев, достаточно много. И если человек, который занимается садоводством, обнаружил у себя данную проблему, ему стоит обратиться за помощью до компетентного специалиста, способного не только установить причину появления подобного негативного явления, но и успешно справиться с ней!
Почему зеленые листья тяжело отрываются от стебля
Довольно проблематично бывает оторвать какой-либо зеленый лист от стебля. Но никто об этом не задумывается. Многие считают данный вопрос недостойным изучения. Но этом есть объяснение одно разъяснение. Листья напитаны большим количество хлоропластов, а также другими веществами. Они отвечают за их развитие и рост. И поэтому, когда человек пытается оторвать здоровый зеленый лист от стебля, он обнаруживает, что эта задача не такая уж и простая, как может показаться на первый взгляд.
А вот осенью, когда листва уже изрядно пожелтеет, ее намного легче отрывать от стебля. Ведь она намного меньше уже содержит внутри себя питательных веществ. И любое дуновение ветра способно оголить ствол дерева от очередной листвы и такой процесс будет длиться до тех пор, пока растения не окажутся голыми.
Если листья имеют изумрудный ярковыраженный оттенок, то к ним поступает довольно много питательных веществ. А это говорит о том, что оторвать их человеку с дерева не так уж и просто. Да и летний ветер, какой бы он сильный не был, также не способен справиться с подобной задачей, если, конечно, растение не подвержено какому-либо недугу.
Поэтому любителям гербария рекомендуется собирать опавшую листву исключительно осенью. Необходимость самым срывать еще зеленые листики с деревьев напрочь отсутствует по нескольким причинам:
- преждевременная гибель листьев;
- красный и желтый цвет смотрятся куда эффектнее зеленого;
- находить красивые, уже опавшие с деревьев листочки куда проще, чем самому срывать их с дерева еще в зеленом виде.
Зеленые листья в саду означают то, что все растения хорошо развиваются и не болеют. Поэтому если дачник видит у себя летом на огороде деревья, облачившиеся в зеленые тона, ему нет повода переживать. Напротив, беспокойство должен вызывать факт преждевременного осыпания зеленых листьев с плодоносящих деревьев.