Найти в Дзене

Почему трава зеленая?

Классический детский вопрос, на который абсолютное большинство родителей не может ответить даже в самых общих словах. В школе это не объясняют, в большинстве вузов - тоже. Поэтому читайте внимательно: вдруг ребенок спросит :) В первом приближении объяснение следующее: растения вырабатывают и содержат в своих клетках зеленую краску - пигмент хлорофилл. Хлорофилла в некоторых частях растений - например, в листьях - особенно много, поэтому они зеленые. Но зачем растениям хлорофилл? О, это очень просто: молекулы хлорофилла просто нагреваются солнечными лучами (поглощают энергию солнца), и пойманная ими энергия позволяет растению синтезировать углеводы (ваш любимый сахарок) из углекислого газа и воды. Без дополнительного подогрева нужная реакция просто не произойдет, и поглощенные растением вода и углекислота не принесут ему никакой пользы. Ок, но почему именно зеленый? Разве желтый, красный или синий справлялись бы хуже? Самое странное, что красный или синий пигменты в роли хлорофилла спра

Классический детский вопрос, на который абсолютное большинство родителей не может ответить даже в самых общих словах. В школе это не объясняют, в большинстве вузов - тоже. Поэтому читайте внимательно: вдруг ребенок спросит :)

В первом приближении объяснение следующее: растения вырабатывают и содержат в своих клетках зеленую краску - пигмент хлорофилл. Хлорофилла в некоторых частях растений - например, в листьях - особенно много, поэтому они зеленые.

Зеленые кругляшки в растительных клетках - это хлоропласты. Своего рода внутренние органы клеток, в которых из воды и углекислого газа вырабатываются разные сахара. А энергию для выработки сахаров хлоропласты получают благодаря нагреву солнышком молекул хлорофилла, отражающих зеленый свет и поглощающих красный и синий.
Зеленые кругляшки в растительных клетках - это хлоропласты. Своего рода внутренние органы клеток, в которых из воды и углекислого газа вырабатываются разные сахара. А энергию для выработки сахаров хлоропласты получают благодаря нагреву солнышком молекул хлорофилла, отражающих зеленый свет и поглощающих красный и синий.

Но зачем растениям хлорофилл? О, это очень просто: молекулы хлорофилла просто нагреваются солнечными лучами (поглощают энергию солнца), и пойманная ими энергия позволяет растению синтезировать углеводы (ваш любимый сахарок) из углекислого газа и воды. Без дополнительного подогрева нужная реакция просто не произойдет, и поглощенные растением вода и углекислота не принесут ему никакой пользы.

Ок, но почему именно зеленый? Разве желтый, красный или синий справлялись бы хуже?

Самое странное, что красный или синий пигменты в роли хлорофилла справлялись бы лучше. И справляются - они работают, например, в бурых и красных водорослях, а в небольших количествах и во многих наземных растениях. Но хлорофилл с химической точки зрения самый дешевый. В том смысле, что для его получения растению нужны самые распространенные в природе вещества в довольно простой комбинации. Синтезировать красный пигмент или синий - куда сложнее. Поэтому растению выгоднее наделать очень много дешевого и простого хлорофилла, чем немножко более эффективных, но и более сложных пигментов других цветов.

Оптический спектр поглощения солнечного света хлорофиллом. Где высокие пики - там поглощения больше. Как видите, зеленый свет почти не поглощается - поэтому мы его и видим на листьях как зеленую окраску.
Оптический спектр поглощения солнечного света хлорофиллом. Где высокие пики - там поглощения больше. Как видите, зеленый свет почти не поглощается - поэтому мы его и видим на листьях как зеленую окраску.

Легко заметить, что хлорофилл поглощает красный и синий свет. Точнее, красную и синюю часть солнечного спектра. А зеленая часть спектра им отражается. Именно поэтому мы видим траву и листья большую часть времени как зеленые. А вот осенью, когда растение перестает вырабатывать хлорофилл, его листья перестают поглощать красный и синий свет. И начинают отражать. Тогда-то вся природа вокруг и окрашивается в характерные осенние цвета: все оттенки багрового, алого, рыжего, оранжевого и пр. А так как именно оттенки красного человеческий взгляд воспринимает и различает лучше всего (причина - наши далекие предки, которым надо было на глаз определять спелость фруктов), то и в осенней листве мы видим прежде всего красноту. Насекомые или птицы, которые видят ближний ультрафиолет, сказали бы, что леса осенью скорее синеют, нежели краснеют.

Кстати, покраснение спелых яблок, пожелтение бананов или апельсинов по мере созревания имеет ту же природу. Когда плод уже спел, выработка хлорофилла в клетках его кожуры прекращается, и тот красный свет, который до этого поглощался, теперь начинает отражаться нам в глаза.

Теперь вы знаете, почему трава зеленая, и сможете объяснить кому угодно :)