Proč jsou listy žluté?
Podzim je krásné období. V této době se stromy změní na jasné ohnivé barvy a v předvečer zimy zcela shodí listy. V dětství se tento proces jeví jako skutečná magie, ale ve střídání ročních období žádná magie není – tento jev vysvětluje i věda. Pojďme přijít na to, proč listy na podzim žloutnou a opadávají.
Proč jsou listy většinu roku zelené?
Na rozdíl od všeobecného přesvědčení listy s příchodem podzimu nežloutnou a červenají, ale jednoduše přestávají být zelené. Faktem je, že v létě a na jaře nejsou podzimní barvy vidět kvůli dominantnímu zelenému pigmentu chlorofylu.
Tato látka hraje klíčovou roli ve fotosyntéze, procesu, který poskytuje kyslík celé Zemi. Molekuly tohoto pigmentu absorbují sluneční záření, ze kterého rostliny získávají energii, kterou potřebují k růstu a životu. Díky němu dokážou přeměnit oxid uhličitý a vodu na výživnou glukózu a vedlejším produktem tohoto procesu je kyslík. Proto se lesům říká „plíce planety“.
Proč je chlorofyl zelený?
Zelená barva chlorofylu umožňuje rostlinám absorbovat pouze ty vlnové délky světla, které jsou v modrém a žlutém spektru, a odrážet ty, které jsou v zeleném spektru. To pomáhá co nejvíce zefektivnit proces fotosyntézy a chránit rostliny před příjmem přebytečné energie (vyvolává to destruktivní oxidační procesy, které jsou nebezpečné pro život rostlin).
Proč listy žloutnou?
K produkci chlorofylu potřebují rostliny hodně tepla a světla. S příchodem podzimu se však počasí mění: teplota klesá a délka denního světla se postupně snižuje. Vzhledem k nedostatku světla jsou zelené „solární panely“ zničeny.
Dalším důležitým přínosem odstranění chlorofylu z listů je doplnění zásob dusíku. Tento prvek je pro rostliny životně důležitý: zajišťuje růst nadzemní části plodiny, je také součástí bílkovin a nukleových kyselin. Hlavním zdrojem dusíku pro stromy je půda. S příchodem chladného počasí koncentrace látky v půdě klesá, ale v chlorofylu je jí dostatek. Aby se strom vyrovnal s nedostatkem, vymačkává všechny živiny z listů, rozbíjí chlorofyl na základní prvky a přenáší je na zimu dále do stonku a kořene.
Díky těmto procesům mizí zelená barva a do popředí se dostávají pigmenty skryté během léta: xantofyly (žlutá), karotenoidy (oranžová) a antokyany (červená).
Proč smrky a borovice nemění barvu?
Jde o strukturu listů: tenké jehlice vyžadují méně slunce než jejich velké protějšky. Díky tomu mohou produkovat chlorofyl a udržovat si zelenou barvu po celý rok. Jehlice navíc nemají průduchy – speciální otvory, kterými stromy během fotosyntézy odpařují vlhkost z povrchu listů. Díky tomu může být voda zadržována v jehličí i v suchém zimním klimatu.
Proč listí na podzim opadává?
Odpověď opět spočívá ve výživových nedostatcích. Když půda začne mrznout, rostliny se potýkají s nedostatkem vláhy a minerálů, které obvykle pocházejí z kořenového systému. Aby rostliny přežily „hladové“ období, shazují listy.
Jak se fotosyntéza stává méně účinnou, na stromě začíná růst korkovitá buněčná vrstva na bázi listů. Díky tomu se snižuje množství vody, která se dostává do listů, což výrazně šetří rostlinné zdroje.
Brzy tento ochranný proces přestane stačit: příliš mnoho vody se nadále odpařuje skrz listy. V důsledku toho korková vrstva dále roste, dokud zcela nezablokuje tok živin k listům. Nakonec se kvůli tomu připojení listového řapíku k výhonku velmi oslabí a spadne.
V zemích, kde je po celý rok léto, stromy a keře ztrácejí listy kvůli příliš vysokým teplotám. Teplo ničí chlorofyl v listech a činí je neužitečnými. V důsledku toho se jižní i severní rostliny čas od času zbaví „balastu“.
Tento materiál je zajímavý, protože málokdo ví, proč listy žloutnou.
Stáhnutí:
| Příloha | velikost |
|---|---|
 issledovatelskaya_rabota_na_temu_pochemu_zhelteyut_listya.docx | 406.11 KB |
Náhled:
městská vládní vzdělávací instituce
„Základní škola Selishchenskaya pojmenovaná po V.M. Krylová“
„Proč listy žloutnou? »
Arkaďjev Pavel, žák 3. třídy
Natalya Soldatova, studentka 3. třídy
učitel základní školy
Dmitrieva Světlana Nikolajevna
akademický rok 2015-2016
Kapitola 1. Hlavní část
1.2. Proč na podzim padá listí?………………………………………………………………6
1.4. Jak padá listí. 8
1.5. Proč stromy shazují listí? …………………………………………9
Kapitola 2. Praktická část
Relevance tématu výzkumu:
Ve zlatém kočáru s hravým koněm,
Podzim cválal lesy a poli.
Dobrá čarodějnice všechno změnila,
Natřela zemi jasně žlutou barvou.
Podzim je nádherné roční období, kdy se můžete toulat podzimním parkem, poslouchat šustění listí pod nohama, pozorovat podzimní změny v přírodě, sbírat kytice spadaného listí, obdivovat žluté, oranžové, karmínové a dokonce i fialové barvy. (Snímek 2)
Během exkurze do parku jsme si s přáteli všimli na větvi jednoho stromu listů různých barev: žluté a zelené.
Otázka: Proč byly listy v létě celé zelené, ale na podzim zežloutly? zaujala nás a mnoho našich přátel. Toto téma nás zaujalo, protože málokdo ví, proč listy žloutnou. Abychom na tuto otázku odpověděli, rozhodli jsme se provést výzkum.
Zkoumáním tohoto tajemství přírody budeme schopni dát přesnou odpověď na otázku, která nám byla položena. (Snímek 3)
Účel studie: zjistit, proč listy na podzim mění barvu a opadávají? (Snímek 4)
- studovat důvody změn barvy listů na podzim;
- zjistit, proč stromy shazují listí;
- provádět experimenty, abyste zjistili, proč strom potřebuje listy, proč listy mění barvu a na podzim opadávají;
- studovat strukturu listu;
- seznámit se s lidovými znaky spojenými se změnami barvy listů. (Snímek 5)
Výzkumná hypotéza: zjistit, zda listy obsahují barviva; ovlivňuje nedostatek tepla a světla barvu listů? Pokud je to možné, tak jakým způsobem? (Snímek 6)
Metody výzkumu: pozorování, experiment, průzkum, analýza literatury. (Snímek 7)
1. Studium literatury na téma: „Proč listy žloutnou?“
2. Vyjádření problému.
3. Definování cíle.
4. Definice úkolů.
5. Tvorba hypotézy.
7. Návrh výzkumné práce.
8. Příprava prezentace.
9. Prezentace výzkumné práce.
10. Diskuse k výsledkům práce.
Kapitola 1. Hlavní část
Než jsme se dozvěděli, proč listy mění barvu, začali jsme studiem literatury. Nejprve jsme podrobně prozkoumali strukturu listu. List se skládá ze dvou částí: čepel listu je to, co jsme dříve nazývali list, a řapík je jeho stopka. Řapík připevňuje list ke stonku.
Žilnatina na listové čepeli je velmi dobře patrná, zejména na spodní straně. Z čepele listu přecházejí žilky do řapíku. Žíly jsou cévy, kterými se pohybuje voda a živiny. Ale když se podíváme doprostřed listu, uvidíme, že každý list je plný nádherných zrn.
Zrnka jsou tak malá, že je nevidíte. Připravují jídlo pro strom. Kořeny stromu sají vodu ze země. V této vodě je rozpuštěno mnoho látek potřebných pro rostliny. Zelená zrna berou potřebné látky ze vzduchu a vody a budují nové větve, listy, kmen a kořeny. Ale co je nejdůležitější, pro takovou práci potřebují sluneční světlo. Od rána do večera chytají sluneční paprsky.
Zimní mrazy jsou ještě daleko, ale stromy už začínají shazovat listí.
Ale nejsou okamžitě osvobozeny od listů. Nejprve přichází příprava na opad listí. V listech dochází k úžasným proměnám – začnou žloutnout nebo červenat.
Přes léto vyroste mezi stonkem listu a větvičkou tenká přepážka. Nepropouští šťávu ani vodu. Vyroste přepážka a oddělí list od větve. I za bezvětří v našem lese padá listí. (Snímek 8)
- Proč na podzim padá listí?
Opadavost je adaptivní vlastností rostlin. V chladném podnebí se jedná o adaptaci na mrazivé zimy, v horkém o adaptaci na odolnost vůči teplu, což umožňuje snášet sucho.
Podzimní zbarvení listů a následně opad listí nezačíná u různých stromů a keřů současně.
Značný vliv na to má stanoviště rostliny. U stejných rostlin na povodí, svahu, úzkém údolí nebo údolí k tomu dochází v různých časech. Vliv mají různé stupně osvětlení a teplota vzduchu.
Vliv má i půdní vlhkost: na suchých půdách se podzimní barvy objevují dříve.
- Proč jsou listy žluté?
Ale odkud pochází žlutá barva? Koneckonců, v létě jsou všechny listy zelené. Ukazuje se, že žlutá barva je vždy v listech. (Snímek 9)
Pouze v létě je žlutá barva neviditelná. Zanáší se silnější – zelenou. Zelenou barvu listů dodává speciální látka – chlorofyl. Chlorofyl v živém listu se neustále ničí a znovu tvoří. Ale to se děje pouze ve světle. (Snímek 10)
V létě jsou dny velmi dlouhé a rostliny dostávají hodně slunečního světla. V této době v listech rostlin aktivně probíhá fotosyntéza a neustále se vytváří chlorofyl.
1.4. Jak dochází k pádu listů?
Stromy, jejichž listy mění barvu a na podzim opadávají, se nazývají opadavé. Jejich kmeny a větve jsou schopny odolat zimním mrazům, ale jejich tenké jemné listy to nedokážou. Jak se dny zkracují, stromy se postupně připravují na zimu. Množství mízy ve stromu klesá. Zmizí chlorofyl, který zbarvil listy do zelena. To je usnadněno prudkými změnami mezi denními a nočními teplotami. Zároveň se v listech hromadí škodlivé látky látkové výměny. Listy stárnou. (Snímek 11) Nádoby, kterými voda proniká do prostěradla, jsou u dna prostěradla zablokovány korkovou tkaninou. Na stejném místě se vytvoří volná separační vrstva skládající se z buněk slabě navazujících na sebe. Stačí závan vánku a list se odlepí. (Snímek 12)
S nástupem podzimu se dny zkracují a listům chybí sluneční světlo. Chlorofyl se během dne zničí, ale nestihne se obnovit.
Proto se zelená barva v listech snižuje a žlutá se stává patrnou: list zežloutne.
Ale na podzim jsou listy nejen žluté, ale také červené, karmínové a fialové. Záleží na tom, jaká barvicí látka je v vadnoucím listu. (Snímek 13)
Listy jakéhokoli druhu rostliny obsahují mnoho pigmentů, z nichž hlavní, kromě nám známého chlorofylu, jsou:
- karoten (provitamin A) – dodává sytou, jasnou barvu mrkvi, dýni a plodům rakytníku. Dodává se ve žluté a červené barvě.
- Antokyanin je purpurově červený pigment, který dodává řepě a červenému zelí zvláštní barvu.
Dalším prvkem, který přímo souvisí s tvorbou barvy listů, je auxin. Vyživuje buňky nacházející se v místě, kde se řízky listů přichytí na větev.
1.5. Proč stromy shazují listí?
Asi každý si všiml, že čím více list zčervená nebo zežloutne, tím snáze se odlomí. A pak přijde okamžik, kdy se listu jen dotknete a on okamžitě spadne z větve spolu s řapíkem. Ještě včera ani silný vítr nedokázal otrhat listí, ale nyní opadávají samy. Ukazuje se, že změny nastávají i na řapících listů na podzim.
V létě jsou řapíky listů pevně připojeny k větvím. Utrhnout zelený list ze stromu je velmi obtížné. Je snazší ji zlomit, než ji bez poškození oddělit od větve.
Ukazuje se, že na podzim se na bázi řapíku, v místě, kde je připevněn k větvi, objevila tzv. korková vrstva. Ten jako přepážka oddělil řapík od větve. Nyní pouze několik tenkých vláken spojuje listový řapík s větví. I lehký závan větru tato vlákna přetrhne. Listí padá.
Přestože se naše listnáče dožívají desítek a stovek let, jejich listy „fungují“ pouze jednu sezónu. A během této doby se stále rychle opotřebovávají. Koneckonců, „práce“ listů je velmi intenzivní. Stromy potřebují hodně vody. Přes léto například velká bříza odpaří asi 7 tun vody. V zimě nedostanete z půdy tolik vláhy. Ztrátou listů se stromy chrání před „zimním suchem“. Pokud strom nemá listy, nedochází k tak vydatnému odpařování vody.
1.6. Lidová znamení
Lidé odedávna pozorují přírodu, všímají si všeho, co se kolem nich děje.
A mezi lidmi se objevily známky spojené se změnami barvy listů.
- List sice zežloutl, ale slabě opadává – mrazy brzy nepřijdou.
- Pokud na podzim začnou březové listy shora žloutnout, bude příští jaro brzy, a pokud zespodu, bude pozdě.
- Žluté listy se na stromech objeví předčasně – začátkem podzimu.
- Dokud neopadá listí z třešní, bez ohledu na to, kolik sněhu napadne, zima nepřijde. (Snímek 14)