преподаватель химии
Цвет в природе
В химии много интересных вопросов и сегодня мы разберём несколько из них.
За цвета в природе отвечает группа органических соединений, которые называются красителями. Они встречаются в окраске не только листьев растений, но и овощей, животных, птиц и рыб.
🌳 Хлорофилл — самый известный краситель в растениях, отвечает за зелёный цвет.
🌽 Каротиноиды — придают растениям жёлтый оттенок. Тыква, кукуруза, канарейки, фламинго и нарциссы окрашены каротиноидами.
🍊 Флавоноиды — отвечают за оранжевый цвет. Их высокое содержание характерно для петрушки, лука, цитрусовых, облепихи, гречки и тёмного шоколада.
🍅 Антоцианы — это красный, пурпурный и фиолетовый цвета. Они дают окраску красным яблокам, помидорам, винограду, лепесткам многих цветков и иногда листьям.
Суть работы красителей
Чтобы органическое соединение выглядело цветным, оно должно содержать цепочку сопряжённых двойных связей или присоединённых к ней поставляющих или принимающих электроны заместителей. Это следует из электронной теории цветности органических соединений. В листьях растений молекулы и соединения в них как раз такие, поэтому независимо от сезона сами листья не прозрачные, а цветные.
А, например, у большинства молекул, входящих в состав бензина, таких связей нет, поэтому он почти бесцветный.
Причина пожелтения листьев
Осенью листья деревьев окрашиваются в яркие оттенки — красный, жёлтый, оранжевый и пурпурный. На самом деле эти цвета всегда присутствуют в листьях, но летом они скрыты за зелёным хлорофиллом. Когда наступает осень, растения перестают производить хлорофилл, и зелёный цвет постепенно исчезает. В результате раскрываются остальные краски, придавая деревьям насыщенную и яркую окраску.
Это происходит из-за смены температуры и сокращения светового дня. Для производства хлорофилла, который отвечает за зелёный цвет в растениях, листьям требуется много тепла и света. Когда лето заканчивается, сокращается световой день, понижается средняя температура воздуха и, следовательно, производство хлорофилла замедляется, а существующий хлорофилл разлагается. В результате другие соединения, присутствующие в листьях, выходят на первый план и влияют на цвет листьев.
Какие деревья меняют цвет листьев
Из-за изменения светового дня все лиственные деревья меняют окраску:
- клёны — особенно красный и сахарный клен;
- дубы;
- берёзы;
- тополя;
- груши и яблони в некоторых случаях;
- липы;
- вязовые деревья;
- орехи, например орехи грецкие;
- ивы.
Эти деревья в осенний период прекращают выработку хлорофилла, что позволяет проявиться ярким краскам других пигментов в листьях. Не меняют окраску только хвойные деревья.
Попробуйте прогуляться с ребёнком и изучить местные растения.
Почему осенью опадают листья
Это происходит из-за нехватки воды. Вода в грунте замерзает и не попадает в корни растений, в то же время с поверхности листа испаряется столько же воды, сколько и летом. Поэтому растения сбрасывают листву, чтобы не засохнуть.
Дополнительные материалы
Если ребенок проявил интерес к растениям и ботанике в целом, ему могут понравиться следующие материалы:
- Мультфильм из серии «Смешарики», посвященный тому, откуда появляется кислород. В нем герои ярко и доступно рассказывают о процессе фотосинтеза. Такой мультфильм будет интересен даже малышам;
- Развивающие настольные игры для дошкольников и младших школьников «С какого дерева листок». Она поможет познакомить ребенка с лиственными и хвойными деревьями средней полосы, научит определять дерево по листьям, плодам, шишкам и семенам.
- Иллюстрированное руководство о том, как из растений получать красители. Автор показывает, как извлечь красный цвет из свеклы, желтый — из одуванчиков, зеленый — из травы. Попробуйте сделать это вместе с ребенком!
- Книга «Для чего деревьям листья» советского писателя Феликса Льва, изданная в 1967 году. В ней автор объясняет основы ботаники, а яркие иллюстрации и хорошая верстка делают чтение увлекательным и погружают в атмосферу прошлого. Хотя приобрести ее может быть непросто, в крайнем случае можно найти диафильм по этой книге, созданный в 1989 году.