Perché le foglie sono verdi? Cos'è la clorofilla?

Circa 350mila specie di piante sono conosciute nel mondo. Molti di loro hanno foglie verdi. Questo colore è sicuramente un piacere da guardare per tutti, ma non è per la bellezza. Perché le foglie sono verdi? Cosa significa colore vegetale? Cos'è la clorofilla? Risponderemo a tutte queste domande ulteriormente.

Mondo delle piante

Insieme agli animali e ai funghi, le piante rappresentano un regno separato della natura. Questi includono muschi, equiseti, felci, arbusti, erbe, alberi, muschio e persino alghe. Non tutti sono noti alla scienza. Oggi vengono scoperte circa 350 mila specie di piante (come abbiamo detto sopra), ma questa è solo una cifra approssimativa.

Le piante sono parte integrante delle catene alimentari e praticamente tutti i biotopi. Abitano tutti i continenti del pianeta, le acque superficiali e profonde degli oceani e dei fiumi. Le piante si sono adattate alla vita nei deserti, nei corpi d'acqua freschi e molto salati, così come nelle terre sempre fredde dell'Antartide.

I fiori delle piante hanno la colorazione più varia. Ma perché le foglie sono verdi in quasi tutte le specie? Tutto questo non è un caso. Fiori e frutti sono coinvolti nella riproduzione. I loro colori vivaci attirano gli animali che aiutano a impollinare e diffondere le piante. Le foglie hanno una funzione completamente diversa. Sono coinvolti in piante che respirano e ottenendo loro nutrienti. Più spesso, persino spaventano gli animali con i loro oli e veleni, piuttosto che attirarli.

Perché le foglie sono verdi?

Le foglie sono gli organi vegetali in superficie responsabili dello scambio di gas, il movimento dell'acqua e la sua eliminazione. Accumulano l'umidità e i nutrienti necessari per il normale sviluppo della pianta.

Allora perché le foglie sono verdi? La ragione principale di ciò è la clorofilla. Questo è il pigmento che le piante usano per la fotosintesi. È contenuto in plastidi speciali - cloroplasti, situati nelle cellule del principale tessuto vegetale.

Cos'è la clorofilla, divenne nota nel XIX secolo. I chimici francesi lo scoprirono nel 1817. Si trova in piante alte e basse, alghe, cianobatteri, batteri e protozoi.

Le cellule che lo contengono sono vicine alla superficie della foglia per ottenere la massima quantità di luce solare possibile. Il pigmento assorbe determinati raggi dello spettro, trasformando la loro energia in sostanze necessarie per la pianta. Il più efficace e necessario sono i raggi rosso e blu. Contengono il maggior numero di fotoni. Lo spettro verde, al contrario, è il meno utile. Pertanto, viene riflessa dalla superficie delle foglie e viene percepita dai nostri occhi come il loro colore.

Processo di fotosintesi

La fotosintesi è un processo unico che avvantaggia non solo le piante, ma anche altri organismi sul pianeta. Durante questo processo, le sostanze inorganiche vengono convertite in organico. Animali e funghi non possono produrre loro stessi sostanze organiche, quindi le piante sono semplicemente indispensabili per loro.

Solo quattro componenti sono necessari per il corso della fotosintesi: clorofilla, luce, acqua e anidride carbonica. Quando entrano nelle cellule delle foglie, reagiscono tutte, trasformandosi in energia vegetale necessaria. In natura esiste anche la fotosintesi senza clorofilla, ma la quantità di energia prodotta durante questo processo è molto piccola. La clorofilla è necessaria per reazioni più efficienti.

Il sottoprodotto della fotosintesi è l'ossigeno, mentre grandi quantità nocive di anidride carbonica vengono assorbite e processate. A causa di ciò, le piante purificano l'aria, rendendola più adatta ai nostri polmoni.

Foglie verdi

Quindi, abbiamo imparato che la clorofilla è una sostanza vitale per le piante. Ma se è così importante, perché non foglie verdi di tutte le specie? A volte ciò è dovuto a una malattia delle piante, a causa della quale perde il suo pigmento verde e non può eseguire la fotosintesi.

Ma ci sono specie in cui le foglie sono inizialmente rosse, blu, marroni, ecc. Il fatto è che oltre alla clorofilla, contengono molti altri pigmenti. Ad esempio, l'antocianina è responsabile per il colore rosso, la xantofilla è responsabile per il colore giallo, e il carotenoide è responsabile per l'arancione o il rosso scuro.

Una serie di pigmenti e il loro numero dipendono dal luogo di distribuzione di una particolare specie, dal suo ciclo di vita, dal grado di copertura. I pigmenti influenzano il metabolismo della pianta, i periodi del suo sviluppo, proteggono da germi e sostanze nocive. Molte foglie contengono lo 0,07-0,02% di tali sostanze, sono coinvolte nella fotosintesi con la clorofilla.

Foglie modificate

Il tipo di pianta è facilmente determinato dalla forma delle sue foglie. Possono essere completamente piatti o robusti lungo i bordi, piatti o leggermente convessi. Tutto questo è una delle principali caratteristiche della specie.

Ma non tutte le foglie sembrano sottili piastre attaccate ad un ramo da un sottile gambo. A volte sono camuffati come baffi, aghi, spine, piccioli, sacche e altre formazioni. L'aspetto insolito è associato con l'adattamento alle condizioni ambientali. Ad esempio, le antenne hanno assunto la funzione di supporto. Aiutano la pianta ad aggrapparsi a diverse superfici o ai suoi vicini per alzarsi più in alto e raggiungere la luce del sole.

Nei deserti di luce e così tanto. Pertanto, la vegetazione locale ha trasformato le foglie in spine. In questi casi, non hanno necessariamente un colore verde, perché la fotosintesi accelera solo l'evaporazione dell'umidità. Di solito sono marroni, rossi o gialli e tutte le loro funzioni principali vengono trasferite allo stelo, che è solo verde. Questo metodo di sopravvivenza in condizioni difficili è perfettamente visibile sui cactus messicani.

In molte succulente, le foglie sono spesse e carnose, hanno l'aspetto di un solco, lungo il quale l'umidità scorre direttamente verso il gambo. Sono comuni anche in luoghi dove è molto caldo e secco. Per ridurre il rischio di ustioni e la quantità di umidità evaporata, le loro foglie sono diventate pallide, quasi bianche, chiazzate o rossastre.