Почему листья желтеют

Почему осенью желтеют листья?

Взрослые, погружаясь в бытовые проблемы, перестают обращать внимание на окружающий мир, в то время как дети ежедневно удивляются его особенностям. А как это работает? А почему? А зачем? А так надо? Что только не интересует этих маленьких почемучек! И если вы носите гордое звание мама или папа, то рано или поздно вы обязательно услышите вопрос: «А почему желтеют листья осенью?» Вроде сам по себе вопрос не очень сложен, это одна из примет осени, но он обязательно повлечет за собой еще ряд дополнительных, на которые нужно ответить подробно и понятно. Что ж, попробуем это сделать!

А почему листья желтеют?

Весной и летом в каждом листочке живет пигмент хлорофилл, который имеет зеленую окраску. Именно большое количество хлорофилла делает листья на деревьях зелеными. Этот пигмент нужен дереву не просто для красоты, а для вкусного питания, поскольку хлорофилл умеет с помощью дневного света преображать углекислый газ и воду в питательные вещества. Так что благодаря своей весенне-летней зеленой окраске дерево растет и развивается. Но наступает сезон, когда природа готовится к зиме, когда ее жизнедеятельность приостанавливается, когда желтеют листья – это происходит осенью. В листики поступает все меньше воды, хлорофилл постепенно разрушается, и растения теряют свою зеленую окраску. Интересен тот факт, что хлорофилл активней разрушается под воздействием солнца, поэтому период, когда начинают желтеть листья осенью, не всегда наступает в одно и то же время. В сухую ясную осень листья быстрее меняют цвет, а в дождливую осень долго остаются зелеными.

А почему эти желтые, а те красные?

Внимательный малыш обязательно поинтересуется, почему одни листья на деревьях желтеют, другие краснеют, а третьи вообще становятся коричневыми. Ответ достаточно прост. Дело в том, что помимо хлорофилла листья растений содержат и другие пигменты, но из-за преобладающего зеленого они просто не видны. По мере того, как зеленый хлорофилл отступает, становятся видны и другие цвета:

желтые листья получают свою окраску в результате «работы» растительного пигмента ксантофилла;
оранжевые листья надевают свой осенний наряд, когда становится виден пигмент каротин, который, кстати, знаком всем по ярко-оранжевой окраске моркови;
красные листья приобретают этот неожиданный цвет благодаря пигментам антоцианам;
коричневые листья – это уже не окраска пигментов, а окраска клеточных стенок листа, она проявляется тогда, когда другие видимые красящие пигменты отсутствуют.

И почему листья опадают?

Если говорить о самом процессе опадания листьев, то механизм достаточно понятен – осенью, когда у растений желтеют листья, у основания листочка появляется тоненький отделительный слой клеток, так называемый пробковый слой. Постепенно эта перегородка прерывает связь между деревом и листочком. Остается дождаться дуновения ветра и лист оказывается на земле. На ветке в месте отрыва листочка остается небольшой шрам, который зарастает защитным пробковым слоем, а значит, для дерева это совершенно безболезненный период. Если же задаться вопросом, почему листья желтеют и опадают, в глобальном смысле, то можно понять, что это защитный механизм, который придумала природа для выживания деревьев в холодное время года. Большую часть питания все растения получают с водой, которая поступает из почвы, но ведь зимой вода замерзает. То есть, если бы листики оставались на деревьях, им нужно было бы питаться, но замерзшая вода не могла бы приносить с собой необходимое питание, поэтому листья вытягивали бы вещества из корней, ствола и веток. Вероятней всего, лишившись жизненных сил, древесный организм погибал бы. Так что опадание листьев – это возможность стойко выдержать зиму, а весной снова распустить почки.

Почему листья желтеют осенью?

Долгие годы ученые изучали листья и то, как они меняют свой цвет осенью. Молекулы, отвечающие за яркие оттенки желтого и оранжевого, уже не являются загадкой, а почему листья приобретают красный цвет пока остается тайной.

Реагируя на смену температуры воздуха и меньшее количество дневного света, листья перестают вырабатывать хлорофилл (который придает зеленый цвет), поглощающий синий и частично красный свет, излучаемые Солнцем.

Так как хлорофилл чувствителен к холоду, некоторые изменения в погоде, такие как ранние заморозки, “отключат” его выработку быстрее обычного.

Почему желтеют и опадают листья

В это время оранжевые и желтые пигменты, называемые каротиноиды (которые также можно встретить в моркови) и ксантофиллы светят через листья, у которых не осталось зеленого цвета.

“Желтый цвет присутствует в листьях все лето, но его не видно пока не исчезнет зеленый” говорит Пол Шаберг (Paul Schaberg), физиолог растений из Лесной службы США.

Но у ученых пока мало информации о красном цвете, который появляется у некоторых листьев осенью.

Известно, что красный цвет происходит от антоцианидов, которые, в отличие от каротиноидов, вырабатываются только осенью. Антоцианиды также придают цвет клубнике, красным яблокам и сливам.

Деревья вырабатывают антоцианиды, когда чувствуют смену в окружающей среде – заморозки, ультрафиолетовое излучение, засуху и/или грибок.

Но красные листья также являются признаком болезни дерева. Если вы заметили, что листья дерева раньше обычного (в конце августа) стали красного цвета, вероятнее всего дерево страдает от грибка, или оно было где-то повреждено человеком.

Почему дерево тратит свою энергию, чтобы выработать новые антоцианиды в листе, когда этот лист вот-вот опадет?

Пол Шаберг считает, что если антоцианиды помогают листьям оставаться на дереве дольше, они могут помочь дереву впитать больше полезных веществ до того, как листья опадут. Дерево может использовать впитанные ресурсы, чтобы расцвести в следующем сезоне.

Антоцианины

Тема антоцианинов немного сложнее для изучения, нежели остальные компоненты деревьев. Несмотря на то, что все деревья содержат хлорофилл, каротин и ксантофиллы, не все вырабатывают антоцианины. Даже те деревья, которые имеют антоцианины, вырабатывают их только при определенных условиях.

Читать еще: Цветы по любому поводу: быстрая доставка и свежие бутоны

До того, как дерево избавиться от своих листьев, оно пытается впитать как можно больше питательных веществ из них [листьев], и в этот момент в роль вступает антоцианин.

У ученых есть несколько ответов на вопрос, почему некоторые деревья вырабатывают это вещество, и листья меняют свой цвет.

Самая распространенная теория говорит о том, что антоцианины защищают листья от переизбытка солнечного света, при этом позволяя дереву впитывать полезные вещества, хранящиеся в листьях.

На дереве эти пигменты играют роль солнцезащитного крема, блокируя опасное излучение и охраняя листья от переизбытка света. Они также защищают клетки от быстрого замерзания. Их пользу можно сравнить с пользой антиоксидантов.

Большое количество солнечного света, сухая погода, морозная погода, низкий уровень питательных веществ и другие стрессовые факторы повышают концентрацию сахара в древесном соке. Это запускает механизм выработки большого количества антоцианинов, в последней попытке накопить энергию, чтобы пережить зиму.

Ученые полагают, что изучение антоцианидов поможет понять уровень болезни каждого дерева. Это, в свою очередь, в будущем даст более понятную картину о проблемах окружающей среды.

Как говорил персонаж книги и мультфильма Лоракс: “Цвет деревьев однажды сможет сообщить нам, что чувствует на данный момент дерево”.

Почему листья сохнут и опадают

С приходом зимы, часть земного шара получает меньше солнечного света, и воздух становится холоднее. Когда такие изменения происходят, деревья готовятся к зиме.

Деревья, которые отбрасывают свои листья, закупоривают места крепления листьев. Это не позволяет жидкостям с полезными веществами доходить до листьев, из-за чего листья меняют свой цвет и опадают.

Листопад символизирует не только смену сезона, этот процесс также помогает дереву пережить холода, сухой зимний воздух.

Зимой деревья недополучают жидкости, чтобы “содержать” листья. Если бы они не закупоривали места, где листья начинают расти, деревья бы просто погибли.

Когда весна приносит теплый воздух и воду, деревья начинаю выращивать новые листья.

Почему хвойные деревья не сбрасывают листья?

Исследовательская работа на тему “Почему желтеют листья?”

Данный материал интересен, потому что не многие знают, почему желтеют листья.

Скачать:

Вложение	Размер
issledovatelskaya_rabota_na_temu_pochemu_zhelteyut_listya.docx	406.11 КБ

Предварительный просмотр:

муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Селищенская основная школа имени В.М. Крылова»

« Почему желтеют листья? »

Аркадьев Павел, обучающийся 3 класса

Солдатова Наталья, обучающаяся 3 класса

учитель начальных классов

Дмитриева Светлана Николаевна

2015-2016 учебный год

Глава 1. Основная часть

1.2 . Почему осенью – листопад?…………………………………………6

1.3 . Почему желтеют листья?……………………………………………7

1.4 . Как наступает листопад. 8

1.5 . Зачем деревья сбрасывают листья?…………………………………9

Глава 2. Практическая часть

Актуальность темы исследования:

В золотой карете, что с конём игривым,

Проскакала осень по лесам и нивам.

Добрая волшебница всё переиначила,

Ярко – жёлтым цветом землю разукрасила.

Осень – чудесное время года, когда можно побродить по осеннему парку, послушать, как шуршат листья под ногами, понаблюдать за осенними изменениями в природе, собрать букеты из опавших листьев, полюбоваться жёлтыми, оранжевыми, багряными и даже лиловыми красками. (Слайд 2)

Во время экскурсии в парк мы с друзьями заметили на ветке одного дерева разные по цвету листья: жёлтые и зелёные.

Вопрос: «Почему листья были летом все зелёные, а осенью стали жёлтыми?» заинтересовал нас и многих наших друзей. Эта тема стала нам интересна потому, что не многие знают, почему желтеют листья. Чтобы ответить на этот вопрос, мы решили провести исследовательскую работу.

Исследуя эту загадку природы, мы сможем дать точный ответ на поставленный перед нами вопрос. (Слайд 3)

Цель исследования: узнать, почему листья осенью изменяют окраску и опадают? (Слайд 4)

изучить причины изменения окраски листьев осенью;
узнать, зачем деревья сбрасывают листья;
провести опыты, чтобы выяснить, зачем дереву листья, почему листья осенью меняют свой цвет и опадают;
изучить строение листа;
познакомиться с народными приметами, связанными с изменением окраски листьев. (Слайд 5)

Гипотеза исследования: узнать, содержатся ли в листьях красящие вещества; влияет ли на окраску листьев нехватка тепла и света. Если это возможно, то каким способом? (Слайд 6)

Методы исследования : наблюдение, эксперимент, анкетирование, анализ литературы. (Слайд 7)

1. Изучение литературы по теме: «Почему желтеют листья?».

2. Постановка проблемы.

3. Определение цели.

4. Определение задач.

5. Формирование гипотезы.

7. Оформление исследовательской работы.

8. Подготовка презентации.

9. Презентация исследовательской работы.

10. Обсуждение итогов работы.

Глава 1. Основная часть

Прежде, чем узнать, почему листья изменяют окраску, мы начали с изучения литературы. Сначала мы рассмотрели подробно строение листа . Лист состоит из двух частей : листовой пластинки – это то, что мы привыкли называть листом, и черешка – это его стебелек. С помощью черешка лист прикрепляется к стеблю.

На листовой пластинке очень хорошо видны, особенно с нижней стороны, жилки. Из листовой пластинки жилки переходят в черешок. Жилки – это сосуды, по которым движется вода, питательные вещества. Но если заглянуть в середину листа, то мы увидим, что в каждом листике полным-полно чудесных зерен .

Зерна так малы, что не разглядеть. Они готовят дереву пищу. Корни дерева высасывают из земли воду. В этой воде растворено много нужных растениям веществ. Зеленые зернышки берут нужные вещества из воздуха и воды и строят новые веточки, листочки, ствол и корни. Но самое главное – для такой работы им нужен солнечный свет. С утра до вечера они ловят солнечные лучи.

До зимних морозов еще далеко, а деревья уже начинают сбрасывать листву.

Но не сразу освобождаются они от листьев. Сначала идет подготовка к листопаду. В листьях происходят удивительные превращения – они начинают желтеть или краснеть.

За лето между ножкой листочка и веточкой вырастает тонкая перегородка. Она не пропускает ни соки, ни воду. Вырастет перегородка и отделит лист от ветки. Даже в безветренную погоду у нас в лесу листопад. (Слайд 8)

Листопадность – приспособительное свойство растений. В холодном климате это приспособление к морозной зиме, в жарком – к выдерживанию зноя, что позволяет переносить засуху.

Осенняя раскраска листьев, а затем и листопад, у разных деревьев и кустарников начинаются не одновременно.

Значительное влияние на это оказывает местообитание растения. У одних и тех же растений на водоразделе, склоне, узком распадке, долине – это происходит в разные сроки. Сказывается разная степень освещенности и температура воздуха.

Влияние оказывает и влажность почвы: на сухих почвах осенние цвета появляются раньше.

Но откуда же берется желтая краска? Ведь летом вся листва зеленая. Оказывается, желтая краска находится в листьях всегда. (Слайд 9)

Только летом желтый цвет незаметен. Он забивается более сильным – зеленым. Зеленый цвет листьям придает особое вещество – хлорофилл. Хлорофилл в живом листе постоянно разрушается и вновь образуется. Но происходит это только на свету. (Слайд 10)

Летом день очень длинный, и растения получают много солнечного света. В это время в листьях растений активно происходит фотосинтез, постоянно вырабатывается хлорофилл.

1.4. Как наступает листопад?

Деревья, листья которых осенью меняют цвет и опадают, называются листопадными. Их стволы и ветки способны выдерживать зимние морозы, но тонким нежным листьям это не под силу. По мере того, как дни становятся короче, деревья понемногу готовятся к зиме. Количество сока в дереве уменьшается. Хлорофилл, который окрашивал листья в зеленый цвет, исчезает. Этому способствуют резкие перепады между дневной и ночной температурой. Одновременно в листьях накапливаются вредные вещества метаболизма (обмена веществ). Листья стареют. (Слайд 11) Сосуды, по которым в лист поступает вода, перекрывается в основании листа пробковой тканью. В этом же месте образуется рыхлый отделительный слой, состоящий из слабо соединительных между собой клеток. Достаточно дуновения ветерка – и лист отрывается. (Слайд 12)

С наступлением осени день укорачивается, солнечного света листьям не хватает. Хлорофилл днем разрушается, но не успевает восстановиться.

Поэтому зеленый цвет в листве убывает, а становится заметным желтый: лист желтеет.

Но осенью листья становятся не только желтыми, а и красными, багряными, фиолетовыми. Это зависит от того, какое красящее вещество находится в вянущем листе. (Слайд 13)

Листья любого вида растений содержат множество пигментов, главными из которых, кроме известного нам хлорофилла, являются:

каротин (провитамин А) – именно он дает насыщенный, яркий цвет моркови, тыкве, ягодам облепихи. Бывает желтый и красный.
антоциан – лилово-красный пигмент, придает особый цвет свекле и краснокочанной капусте.

Еще одним элементом, который напрямую связан с образованием цвета листьев, является ауксин. Он питает клетки, расположенные в месте крепления черенков листьев к ветке.

1.5. Зачем деревья сбрасывают листья?

Наверное, все замечали, что чем сильнее покраснел или пожелтел лист, тем легче он обрывается. И вот наступает момент, когда стоит только дотронуться до листа, как он тут же падает с ветки вместе с черешком. Еще вчера листья не смог сорвать даже сильный ветер, а теперь они отваливаются сами. Оказывается, осенью в черешках листьев тоже происходят изменения.

Летом черешки листьев прочно скреплены с ветками. Сорвать зеленый лист с дерева очень трудно. Его легче разорвать, чем отделить от ветки без каких-либо повреждений.

Что же произошло?

Оказывается, осенью в основании черешка, в том месте, где он прикрепляется к ветке, появился так называемый пробковый слой. Он, как перегородка, отделил черешок от ветки. Теперь только несколько тонких волоконцев соединяют черешок листа с веткой. Даже легкое дуновение ветра обрывает эти волоконца. Листья падают.

Хотя наши лиственные деревья живут десятки и сотни лет, листья у них «работают» всего один сезон. И за это время все равно быстро изнашиваются. Ведь «работа» у листьев очень напряженная. Деревьям нужно очень много воды. За лето большая береза, например, испаряет около 7 тонн воды. Зимой столько влаги из почвы не получишь. Теряя листья, деревья защищаются от «зимней засухи». Нет у дерева листьев – нет и такого обильного испарения воды.

1.6. Народные приметы

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 не скоро.
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.
Пока лист с вишневых деревьев не опал, сколько бы снега не выпало – зима не наступит. (Слайд 14)

Почему желтеют листья у растений. Почему желтеют и опадают листья

Давно доказано, что растения – это живые существа. Они, так же, как и животные, питаются, дышат, размножаются. В них происходят тысячи биохимических реакций, образуются полезные питательные вещества, из них выводятся продукты распада в результате метаболизма. То есть все процессы, характеризующие проявление жизни, присутствуют и в растениях, делающих нашу планету невообразимо прекрасной, чистой и разнообразной.

Биологические ритмы

Как растения дышат? Почему желтеют листья у них? Чем они питаются? Как растут? Множество вопросов возникает у тех, кто видит эти удивительные создания, столь многообразные, красивые, яркие и разноцветные.

Для всех растений характерны определенные биологические ритмы, так же, как и для других живых организмов. К ним можно отнести:

раскрывание бутонов и их закрытие под влиянием длины светового дня и химического состава окружающей среды;
интенсивное наращивание массы побега;
сжатие и раскрытие устьиц на листьях;
усиление или ослабление дыхания, фотосинтеза;
листопад и другие.

Таким образом, ответ на вопрос о том, почему желтеют листья у растений, кроется в механизмах биологических ритмов. Именно эти процессы позволяют им приспосабливаться к условиям среды, выживать в них, осуществлять жизнедеятельность максимально эффективно, расти и развиваться, реагировать на химические и физические воздействия со стороны природы, человека, животных и так далее.

Почему желтеют листья на деревьях, например? Это также одно из проявлений биологического ритма, направленного на сохранение жизнеспособности особи в условиях пониженных температур и сокращения количества солнечного света и влаги. Цвет же листовой пластинки определяется особыми веществами в ее составе.

Пигменты растений, содержащиеся в листьях

Почему желтеют и опадают листья? Да потому что происходит перестройка химических реакций внутри растительного организма. Каждый представитель флоры содержит в своем составе ряд пигментов – веществ, определяющих окраску органов (листьев, венчиков цветков, стеблей и так далее). Всего можно выделить четыре основные группы таких соединений:

Хлорофилл. Пигмент, содержащий в своей структуре катион магния и несколько порфириновых колец. Он придает растениям и его частям насыщенный зеленый цвет, принимает активное участие в процессах фотосинтеза. Именно при его воздействии растения на свету преобразуют солнечную энергию в энергию химических связей. Так формируется запасное питательное вещество – крахмал. При благоприятных условиях в вечнозеленых растениях хлорофилл находится в подавляющем большинстве, поэтому другие пигменты не проявляются.
Ксантофилл. Данное соединение содержится в составе всех особей, однако не проявляется при благоприятных условиях, так как подавляется хлорофиллом. У многих водорослей в венчиках цветов, в стеблях этот пигмент проявляет себя, формируя желтую окраску.
Каротиноид. Оранжевый цвет листьев, частей побега, венчиков цветков определяется именно этим соединением. Часто подавляется хлорофиллом и проявляет себя только при наступлении пониженных температур, неблагоприятных условий среды.
Антоцианы – пигменты, вызывающие образование красивых красных оттенков у частей растений. Так же, как и предыдущие два, проявляется в естественном виде только в венчиках цветов или водорослях (красные водоросли). Изменение условий и разрушение порфириновых колец хлорофилла вызывает более сильное действие антоцианов.

Все перечисленные пигменты в первую очередь дают внешнюю реакцию на изменение состояния особей. Почему у растений желтеют листья, что вызывает такие проявления, рассмотрим подробнее.

Причины листопада у деревьев

Явление листопада – одно из самых красивых в природе. Именно поэтому осень – излюбленное время года многих поэтов. Ведь окружающая красота просто не может не стать источником вдохновения для творческих людей. Многоцветье кругом, желтые, зеленые, красные, оранжевые и даже буро-фиолетовые оттенки просто кружат голову, а запах опавших листьев приятно радует обоняние.

Чем же вызваны такие изменения и всегда ли это нормально? Рассмотрим причины листопада у деревьев. Их можно объединить в две группы: естественные и вынужденные. Каждая включает в себя ряд пунктов и объяснения к ним.

Естественные

К таковым причинам относятся сезонную смену погодных условий, а также изменение длины светового дня. Все лето зеленые гиганты готовятся к этим ритмическим переменам. Накапливают питательные вещества и запасают их в стеблях и стволе, активно осуществляют процессы фотосинтеза и дыхания, потребляют максимально возможное количество влаги.

С наступлением холодов, укороченных световых дней внутри листовых пластин начинаются преобразования.

Пигмент хлорофилл начинает действовать все меньше, окраска бледнеет. Это дает возможность проявиться другим пигментам. В результате листья желтеют, краснеют и так далее. Каким будет цвет опадающей листвы, зависит от генетических особенностей вида дерева. Причем интересен факт, что чем ярче солнце в осеннюю пору, тем быстрее разрушается хлорофилл, и листья желтеют. Во время затяжных дождей деревья дольше радуют зеленью.
За время летнего периода в пластинах листов накапливается множество продуктов метаболизма, солей, минеральных веществ. Это делает лист тяжелым, и он постепенно начинает отслаиваться в районе черешка от стебля.
У основания черешка, между ним и стволом, начинаются процессы образования специального тканевого слоя, постепенно отторгающего лист.
Под воздействием механических факторов (дождь, ветер, гроза и так далее), собственной тяжести все листья начинают поочередно опадать.

Вынужденные

На вопрос о том, почему желтеют листья, есть и другой ответ. Это происходит по вынужденным причинам, таким как:

резкие колебания температуры;
недостаток минерального питания;
отсутствие достаточного количества влаги или ее переизбыток;
жесткое воздействие прямых солнечных лучей;
жизнедеятельность паразитов.

Перечисленные причины приводят к снижению жизнеспособности деревьев. Вот почему желтеют листья на них.

Комнатные растения

У многих цветоводов также возникает вопрос: “Почему у цветов желтеют листья?” Часто можно заметить поникшие части растений, их нездоровый, блеклый вид, причем это касается не только цветущих видов, но и папоротников, редкоцветущих растений и суккулентов. С чем это связано, попробуем разобраться.

Причины пожелтения

Почему у цветка желтеют листья?

Чрезмерный или недостаточный полив.
Слишком яркое солнце или его недостаток.
Нехватка калия, магния и других минералов.
Поражение частей побега или корней вредителями.
Избыток пыли, грибков и бактерий.

Это самые распространенные причины пожелтения листьев у растений.

Методы устранения явления

Перед тем как принимать меры, нужно определить конкретную причину того, почему у цветка желтеют листья. Для этого следует изучить материалы по уходу за каждым конкретным растением, ведь к любому из них требуется индивидуальный подход.

Далее необходимо ограничить лимитирующий фактор развития: если это недостаточный полив – увеличить его, если избыточный – уменьшить, оградить от солнца или его добавить, подкормить минеральными удобрениями, но не перестараться. Главное – помнить, что цветы любят чистоту. Поэтому их нужно охранять от пыли, мусора и загрязнений.