Nima uchun o't biologik yashil rangga ega. Nima uchun o't yashil va boshqa "nima uchun". Nima uchun qon qizil

yashil, yashil o't... Nima uchun o't yashil, pushti, oq yoki qora emas? Maktabda o'qitiladigan 3 ta fan bizga darhol tushuntirishni topishga yordam beradi: biologiya, kimyo va fizika.

Fotosintez va xlorofill

Agar siz o'tga mikroskop ostida qarasangiz, xloroplastlarni - xlorofillni o'z ichiga olgan aniq zarralarni ko'rishingiz mumkin. Bu barcha o'simliklarda mavjud bo'lgan pigment va ularga yashil rang beradi. "Xlorofil" so'zining o'zi yunon tilidan tarjima qilingan - " yashil barg».

Batafsilroq tushuntirish er yuzidagi barcha o'simliklarni o'z ichiga olgan fotosintez bilan ta'minlanadi. U haqida hamma maktab biologiya darslaridan biladi. O't singdiradi karbonat angidrid va quyosh ta'sirida uni qayta ishlaydi. Natijada, biz nafas olayotgan atmosferaga toza kislorod chiqariladi. Yashil pigment bu jarayonlarda asosiy rol o'ynaydi. Agar o't rangpar bo'lsa, unda oddiy fotosintez uchun etarli xlorofill yo'q. Yorqin yashil o'simliklar bu pigment bilan to'yingan. Ular juda ko'p karbonat angidridni qayta ishlaydi va chiqaradi katta miqdorda kislorod.

Kuzda o'tlar sarg'ayadi, daraxtlardan qurigan barglar tushadi. Barcha o'simliklarda xlorofill bo'lmaganida shunday bo'lar edi. Gap shundaki, kuz kelishi bilan u qorong'i va sovuqroq bo'ladi. Yo'qligi sababli quyosh nuri xlorofill parchalana boshlaydi, shuning uchun o'simliklar asta-sekin yashil rangini yo'qotadi.

Kimyoviy jarayonlar

Agar o't xlorofill bilan bo'yalgan bo'lsa, pigmentning o'zi nima uchun yashil ekanligi noma'lum bo'lib qoladi. Kimyo bu savolga javob berishga yordam beradi.

Olimlarning fikricha, organik birikmalarning rangi metallar tarkibiga bog'liq. Masalan, gemoglobin tarkibida temir mavjud. U qonga qizil rang beradi. Xlorofil tarkibida magniy mavjud. Shuning uchun pigmentning o'zi yashil rangga aylanadi va bu soyani o'simliklarga beradi.

Bu taxmin hali to'liq o'rganilmagan. Olimlar, shuningdek, magniy rux bilan almashtirilganda, o'tdagi xloroplastlar hali ham yashil bo'lib qolishini aniqladilar.

Yorug'likning yutilishi va aks etishi

Fizika o'tning nima uchun yashil ekanligini ham tushuntirishi mumkin. Gap shundaki, ob'ektning rangi bevosita yorug'likka bog'liq. illyustrativ misol: tun zulmatida hatto eng yorqin narsalar ham rangini yo'qotadi va deyarli ko'rinmas holga keladi.

Quyosh nurlari notekis. U kamalakdagi kabi 7 ta asosiy soyaga ega: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, indigo va binafsha. Grass spektrning barcha ranglarini o'zlashtiradi. U faqat bitta soyani aks ettiradi - yashil. Buning sababi shundaki, o'simliklar fotosintez uchun quyoshning yashil nurlariga muhtoj emas. Bunday holda, xlorofill qizil va binafsha nurlarni oladi. Ularning yordami bilan u energiya ishlab chiqaradi va keyin uni o'simlik hujayralariga o'tkazadi. Insonning ko'zi tortadi yashil rang, o'tdan aks ettirilgan, shuning uchun u bizga yashil ko'rinadi.

Ko'pincha, boladan savol so'ralganda: nima uchun o't yashil, ota-onalar to'g'ri javob bera olmaydi. O'tni kim yoki qanday rangda va nima uchun aynan shunday rangda - maktab fanlari javob berishga yordam beradi.

Biologiya savolga javob beradi

Biologiya darslarida yashil bargni mikroskop ostida tekshirganda, xlorofillni o'z ichiga olgan aniq zarrachalarni - xloroplastlarni sezish qiyin emas edi. dan tarjima qilingan yunoncha Xlorofil "yashil barg" degan ma'noni anglatadi va o'simliklarda joylashgan yashil pigmentdir.

O‘tlarning barglari va poyalariga quyosh nuri ta’sirida fotosintez jarayoni faollashishini, bunda bu yashil pigment yetakchi rol o‘ynashini maktab davridan bilamiz. Bu butun rang spektridagi xlorofill bo'lib, u faqat yashil rangni aks ettiradi va qolganlarini o'zlashtiradi. Shunday qilib, o't o'simlik dunyosining aksariyat vakillariga xos bo'lgan yashil rangga ega bo'ladi.

Kuzda xlorofill nobud bo'ladi, erta qorong'i tushgani uchun quyosh nuri kamroq bo'ladi, shuning uchun atrofimizdagi daraxtlar va o'tlar rangini yo'qotadi va sarg'ayadi. Kuzda, barglar quriganida, o'simliklar hujayralarida yashil xlorofill bo'lmasa, qanday bo'lishini ko'rishingiz mumkin.

Kimyo nuqtai nazari

Berdi ilmiy tushuntirish o't nima uchun yashil bo'lgan savol va kimyo fani. Biz xlorofill moddasi yashil ekanligini, shu tufayli o'simliklar ham bu rangga ega ekanligini aniqladik. Xlorofillni nima yashil qiladi?

Olimlar buni boshqacha deb taxmin qilmoqdalar organik birikmalar ulardagi metallar tarkibining ma'lum nisbati tufayli u yoki bu rangga bo'yalgan. Misol uchun, gemoglobin tarkibida temir mavjud bo'lib, u bizning qonimizni qizil rangga aylantiradi. O'z navbatida, biz xlorofill tarkibidagi magniy tufayli o'simliklarning yashilligini ko'ramiz.

Bunday asosli asosga qaramay, olimlar xloroplastlar tarkibidagi magniyni, masalan, sink bilan almashtirishni aniqladilar, o'tning rangi o'zgarmaydi va yashil bo'lib qoladi.

Fizika nima deydi?

Aniqroq fanlar o'tning rangi masalasida chetda turmadi. FROM jismoniy nuqta Ko'rish nuqtai nazaridan, ob'ektning rangi ma'lum bir ob'ekt tomonidan qabul qilingan va so'rilgan yorug'lik va undan aks ettirilgan yorug'lik o'rtasidagi nisbat sifatida tushuntiriladi.

Quyosh nuri etti komponentdan iborat - qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, indigo va binafsha. O't egallaydi quyosh yoritgichi spektrning ettita rangi ko'rinishida va faqat bitta nurni aks ettiradi - yashil.

Nima uchun xlorofil yashil rangni aks ettiradi? Javob fotosintez jarayonining o'zida yotadi: uni amalga oshirish uchun quyoshdan chiqadigan yashil nurlar kerak emas. Qizil va binafsha nurlar energiya ishlab chiqarish va keyinchalik o'simlik hujayralariga o'tkazish uchun xlorofill tomonidan so'riladi.

Nima uchun o't yashil?

Yozning issiq kunlaridan birida bolangiz "Nima uchun o't yashil?" Deb so'raydi. va javob kutmoqda. Buni qanday qilasiz?
Sizda 4 ta variant bor:

  1. Savoldan uzoqlashing.
  2. Umumiy ma'noda javob bering.
  3. Bir oz soddalashtirilgan tushuntirish uchun, lekin umuman olganda, bola tushunadi.
  4. Hamma narsani ilmiy yo'l bilan ayting, lekin u hech narsani tushunmasligiga tayyor bo'ling.

Yaxshi ota-ona uchun birinchi variant, albatta, mos kelmaydi.
Ikkinchisi, masalan, "tabiat shunday ishlaydi" yoki "Xudo dunyoni shunday yaratgan va u shunday" kabi birinchi variantga o'xshaydi, chunki savollar umumiy emas, tushuntirish olish uchun beriladi. ma'nosiz iboralar.
Ehtimol, eng ko'p mos variant 3 raqamida.

Bolalar uchun soddalashtirilgan versiyasi

Keling, buni oddiy tarzda buzishga harakat qilaylik.

O't yashil rangga ega, chunki u shunday deb ataladigan narsalarni o'z ichiga oladi "xlorofil"(tarjimada "yashil barg" degan ma'noni anglatadi) - o'simliklar tarkibidagi va yashil rangga ega bo'lgan pigment. Bu o'simlik hayoti uchun energiya olish bilan birga karbonat angidridni kislorodga aylantira olishi uchun zarurdir.

Pigment- tanadagi rang beruvchi rang beruvchi modda.

Quyosh nurlari o'simlikka tushadi, siz bilganingizdek, kamalakning barcha ranglaridan iborat. Xlorofil yashildan tashqari barcha ranglarni o'zlashtiradi, u yashil rangni aks ettiradi. Biz bu aks ettirilgan rangni ko'ramiz va o'simlik yashil ekanligiga ishonamiz.
Savol shundaki, nega o'simlik o'ziga singdiradigan barcha ranglarga muhtoj? Va gap shundaki, o'simlik bu nurlar yordamida karbonat angidridni barcha tirik organizmlar nafas oladigan kislorodga aylantiradi. Aynan o'simliklarning ajoyib xususiyatlari tufayli er yuzida hayot mavjud.

Eng kichigi uchun buni soddaroq qilib aytish mumkin: "O't yashil bo'lib, chunki u quyoshdan ko'proq issiqlik oladi va yaxshi o'sadi." Bu variant allaqachon 2 ga juda shubhali o'xshaydi, ammo endi bu sizning johilligingiz tufayli emas, balki bola siz yashagan deb o'ylamasligi uchun yashirganingiz uchun uni soddalashtirish natijasidir. uzoq muddat vaqt va javobni bilmasdim.

Xo'sh, bu masalani batafsil tushunishni istaganlar uchun - ilmiy versiya.

Qiziquvchanlar uchun ilmiy versiya

Xo'sh, nima uchun o't yashil? Va barchasi uning tarkibidagi narsalar tufayli xlorofill(bu bolalar uchun versiyada qisqacha muhokama qilingan).

Xlorofil(yunoncha "yashil" va ph?l?n, "barg" so'zlaridan) - o'simlik xloroplastlarini yashil rangga bo'yaydigan yashil pigment. Uning ishtirokida fotosintez jarayoni amalga oshiriladi. (Vikipediya)

O'simlik hayotini ta'minlash uchun energiya olish bilan birga fotosintez jarayonini va karbonat angidridni kislorodga aylantirishni ta'minlash kerak. Bu butun rang spektridagi xlorofill bo'lib, u faqat yashil rangni aks ettiradi, qolganlarini esa o'zlashtiradi. Shunday qilib, o't o'ziga xos rangga ega bo'ladi.

Bu yaxshi ma'lum oq rang kamalakning 7 ta rangidan iborat (K O VA Z G S F).


Yorug'lik to'lqin uzunligi

Har bir rang yorug'likning o'ziga xos to'lqin uzunligiga ega va to'lqin uzunligi qanchalik qisqa bo'lsa, uning energiyasi shunchalik katta bo'ladi. Eng qisqa to'lqin uzunliklari va shuning uchun eng ko'p energiya binafsha va ko'k ranglarga ega, shuning uchun xlorofill ularni o'zlashtiradi. Lekin nima uchun unga to'q sariq va qizil kerak?
Bu erda biroz boshqacha. Qizil ranglarning yutilishi yorug'lik nurlanishining yana bir xususiyatiga - fotonlarga bog'liq. Xlorofillar energiya bilan emas, balki fotonlar orqali faollashadi, ya'ni foton qancha ko'p bo'lsa, fotosintez reaktsiyasi shunchalik faol bo'ladi. Va fotonlar soni ortib borayotgan to'lqin uzunligi (qizil rang) bilan ortadi.

Yashil o't yozning asosiy atributlaridan biridir. Shudringli o'tloqlar bo'ylab yalangoyoq yurish yoqimli, issiq kunda daryo yaqinidagi maysazorga aylanadi. mukammal joy piknik uchun. Shunchaki salqin ko‘katlar ustida yotib, osmonga qarab, hayotdan zavqlanish yaxshi. Ana shunday beg‘ubor damlarda xayolimga bir fikr kelishi mumkin: nega maysalar yam-yashil, nega osmondek ko‘k emas, yerdek qora emas?

Dunyoning ranglari

Inson rangli dunyoni ko'rish va yorug'lik orqali ko'radi. Yorug'liksiz hech narsani ko'rish mumkin emas, to'liq zulmatda ko'zlar keraksiz organga aylanadi. Bundan tashqari, yomon yoritishda narsalarning konturlari ba'zan tushunarsiz qabul qilinadi va ranglar juda buziladi. Misol uchun, qorong'uda yorqin yashil o'tloq quyuq kulrang yoki rangsiz ko'rinadi. Faqat etarli yorug'lik bilan ranglar tabiiy ko'rinadi.

Ob'ektga tushayotgan oq yorug'lik kamalakning ettita rangidan iborat: qizildan binafsha ranggacha. Siz uyda bir stakan suv, yorug'lik manbai va oq ekran yordamida oq yorug'likni uning tarkibiy qismlariga ajratishingiz mumkin. Kamalak spektri nurli yuzada mukammal ko'rinadi sovun pufakchalari va kompakt disklar.

Har bir rangning o'ziga xos to'lqin uzunligi bor, butun ko'rinadigan spektr to'lqinlarning tor oralig'i bo'lib, uzunligi 380 millimikron bo'lgan eng qisqa binafsha to'lqindan boshlanib, 760 millimikron uzunlikdagi qizil to'lqin bilan tugaydi. Har qanday ko'rinadigan ob'ektning yuzasi yorug'lik to'lqinlarining bir qismini yutishga qodir, qolganlari esa aks etadi. dunyo. Ob'ektlarning o'zi rangsiz, odam faqat aks ettirilgan to'lqinlarni ko'radi, ular ko'z bilan ushlanib, miya tomonidan rangli tasvirga aylanadi.

Nima uchun o'simliklar gullarga muhtoj: funktsiyalar va tuzilish xususiyatlari

Masalan, to'q sariq rangli chaqaloq to'pi 590 dan 630 millimikrongacha bo'lgan to'lqin uzunliklaridan tashqari barcha ko'rinadigan to'lqin uzunliklarini o'zlashtiradi. to'q sariq rang. Bu savolga javob yotadi: nima uchun o't yashil. Uning yuzasi odamlar tomonidan yashil rang sifatida qabul qilinadigan 490 dan 530 millimikrongacha bo'lgan to'lqinlarni aks ettiradi. turli xil soya, ichidagi barcha boshqa ko'rinadigan to'lqinlar normal sharoitlar o't yuzasi tomonidan so'riladi.

Fotosintez mo'jizasi

Aslini olib qaraganda, Xlorofil, maxsus pigment, o'tni yashil qiladi., uning nomi tom ma'noda "yashil barg" deb tarjima qilinadi. U yozgi o't hujayralarida va o'simlik barglarida ko'p bo'lib, fotosintezda muhim rol o'ynaydi. O't o'simliklarning ulkan shohligiga tegishli bo'lib, buning natijasida Yerdagi insoniyatning hayoti mumkin bo'ldi. O'simliklar fotosintezning ajoyib mexanizmiga ega bo'lib, uning yordamida ular yorug'lik energiyasini organik moddalarga, odamlar uchun zararli bo'lgan karbonat angidridni kislorodga aylantiradilar.

Soddalashtirilgan shaklda o'simlik hayoti va fotosintezini quyidagicha tasvirlash mumkin:

  • Tuproqdan namlik bilan birga o'simliklar o'sishi va hayotiy faoliyati uchun zarur bo'lgan ozuqa moddalarini oladi. kimyoviy moddalar, marganets, azot, fosfor, kaliy kabi jami ellikdan ortiq bunday moddalar mavjud. Ammo bu ularning dietasining faqat beshdan bir qismi, qolganlari havo va yorug'likdan olinadi.
  • Hayvonlar va odamlardan farqli o'laroq, o'simliklar karbonat angidrid bilan nafas oladi va kislorod chiqaradi. Bu kislorodga muhtoj bo'lgan va uni karbonat angidridga aylantiradigan o'simliklar va tirik organizmlar o'rtasida juda o'zaro foydali tabiiy simbioz bo'lib chiqadi. Nafas olayotganda odam soatiga 5 dan 18 litrgacha karbonat angidridni chiqaradi. Shuning uchun uy o'simliklari turar-joylarda maqbuldir, ular havoni kislorod bilan to'yintiradi, uni toza va nafas oladigan qiladi.
  • Agar o'simliklardagi tuproqdan nafas olish va oziqlanishni odam bilan solishtirish mumkin bo'lsa, u holda fotosintez jarayoni faqat tabiatga xosdir. flora va odamlarga mutlaqo begona. O'simliklar quyosh nurlarining fotonlarini ushlaydi, bu esa o'z navbatida kompleksni qo'zg'atadi kimyoviy jarayonlar yorug'lik energiyasini organik moddalarga aylantirish, bu jarayonlarning juda qimmatli qo'shimcha mahsuloti kislorodning atmosferaga chiqishidir.

Piranhalar haqida nima haqiqat va nima fantastika

Odamlar uchun fotosintez juda muhim. Busiz sayyorada kislorod tugaydi, ya'ni insoniyat yo'q bo'lib ketadi. Ushbu ajoyib mexanizm tufayli butun hayotni kosmik nurlanishdan himoya qiladigan ozon qatlami hosil bo'ladi. O'tloqli o'tloqlar va maysalar ko'plab tirik mavjudotlar uchun ishonchli uydir. Bundan tashqari, fotosintez jarayonida olingan organik moddalar o'simliklarda to'planib, ularni ko'plab hayvonlar va odamlar uchun oziq-ovqatga aylantiradi.

Xlorofillarni mikroskop bilan ko'rishingiz mumkin. O'tning kattalashgan yuzasi tartibli hujayralar tizimi sifatida paydo bo'ladi, ularning ichida xloroplastlar mavjud - yashil quyqalarni o'z ichiga olgan kam, ammo mukammal ko'rinadigan zarralar. Bu yorug'lik fotonlarini ushlaydigan, undan kislorod va organik moddalarni yaratadigan va shu bilan birga o'tni yashil rangga bo'yaydigan xlorofillardir.

Ushbu pigmentning to'rtta modifikatsiyasi mavjud, ularning har biri fotosintezda teng ravishda ishtirok etadi, lekin o'simlikka turli xil ranglar beradi:

  • Xlorofil A mavjud bo'lganlarning 70% uchun asosiy pigmentdir yuqori o'simliklar ularga ochiq yashil rang berish.
  • Xlorofil B yuqori o'simliklarning 30% tarkibida mavjud bo'lgan qo'shimcha pigment bo'lib, ularni sariq-yashil rangga bo'yaydi.
  • Xlorofill C va D asosan tarkibida mavjud pastki o'simliklar va suv o'tlari, ularga qizil va jigarrang rang beradi.

Bahor va yozning oxirida o'tlarda xlorofill A ustunlik qiladi, bu yashil spektrning to'lqinlarini aks ettiradi. Ammo uzoq muddatli issiqlik va qurg'oqchilik paytida, shuningdek kuzda ko'katlar suvli rangini yo'qotadi.

sariq o't

Qurg'oqchilik paytida o't qabul qilmaydi zarur ovqatlanish suv bilan va asta-sekin so'nadi, bu tuzatilgan o'simlik va fors-major uchun ofat hisoblanadi sun'iy sug'orish yoki yaxshi yomg'ir. Kuzda sarg'ish - bu muqarrar va tabiat tomonidan dasturlashtirilgan jarayon. O'simliklar yillik o'zgarishlarga moslashtirilgan mavsumiy xotiraga ega. muhit. Kunlar ancha qisqarganda yorug'lik kamayadi, havo sovuqroq bo'ladi, o't hujayralarida xlorofill parchalana boshlaydi.

Kehribarga o'rnatilgan qadimgi araxnidning o'rnatilishi

Sahnaga boshqa pigmentlar kiradi: ksantofillar va karotenoidlar. Ular bir-biriga o'xshash tuzilishga ega, lekin turli uzunlikdagi yorug'lik to'lqinlarini aks ettiradi, shuning uchun ular o'simliklarni boshqacha beradi rang soyalari. Karotenoidlar odamlar tomonidan to'q sariq rang sifatida qabul qilingan to'lqinlarni aks ettiradi va ksantofillar sariq-qizil spektrga kiritilgan to'lqinlarni aks ettiradi.

Shuning uchun ham kuz faslining boshlanishi tufayli xlorofilldan mahrum bo'lgan yashil o'tlar yozgi rangini yo'qotadi va sarg'ayadi.

O't ko'pincha kamsituvchi munosabatda bo'ladi, chunki u ko'zga tashlanmaydigan va odamlar uchun unchalik muhim bo'lmagan o'simlik hisoblanadi. Biroq, o't qoplami Yerning taxminan beshdan bir qismini egallaydi, shuning uchun o'tlar sayyoradagi hayotni ta'minlashda muhim rol o'ynaydi. Bundan tashqari, ba'zi o'tlar ko'plab daraxtlar bilan balandlikda raqobatlasha oladi. Vetnam tariqining navlaridan biri balandligi 15 metrgacha o'sadi, ammo rekordchi o'tlarga tegishli bo'lgan va balandligi 30 metrga yetadigan ulkan don - bambukdir.

Lekin yaxshi savol nega o't yashil? Sizni bu savolga javob qiziqtirdimi yoki nimani o'zgartira olmasligingizni yoki oldindan aytib bera olmasligingizni hatto hayron ham qilmadingizmi?

Har bir bola uch-to'rt yoshida ota-onasiga bir xil savol beradi. Bunga javoban siz hamma narsani eshitishingiz mumkin - "bezovta qilmang, vaqtim yo'q" dan fotosintez va yashil xlorofillning mashhur ilmiy versiyasigacha. Lekin bu javobmi? Nima uchun o't hali ham yashil - pushti, to'q sariq yoki indigo emasligini tushuntira olasizmi? Albatta, siz aytasiz: chunki o'simliklarning xloroplastlarida xlor mavjud - va kristal shaklida u yashil rangda. Yomonmas. Xo'sh, keyin nima? Nega evolyutsiya jarayonida tanlov unga emas, balki unga tushdi davriy element turli rang? Mana siz uchun muammo... Lekin Yerdagi hayotning rivojlanish tarixida hech qanday baxtsiz hodisalar bo'lmagan.

Fizika haqida oddiy til

Hatto aniq fanlardan eng uzoqda bo'lgan odamlar ham sayyoradagi hayot mavjudligini bilishadi quyosh nurlari. Yulduzimizning ichaklarida chuqur joylashgan yadro reaksiyalari vodoroddan geliy sintezi. Parchalanish natijasida fotonlar (yorug'lik kvantlari) ajralib chiqadi. Ular bir vaqtning o'zida to'lqinlar va zarrachalarning xususiyatlarini namoyish etadilar: bu elektromagnit impulslar "qismlarda" chiqariladi, lekin ular na massaga, na zaryadga ega. Ularning hayotimizdagi roli ancha muhim: ular o'rtasidagi o'zaro ta'sirni ta'minlaydi elektr zaryadlari elementar zarralar atomlarni, keyin molekulalarni va nihoyat tirik organizm hujayralarini tashkil etuvchi.

Fotonlar faqat vakuumda yorug'lik tezligida harakatda yashashi mumkin. Quyosh yadrosida tug'ilgan ular birinchi navbatda ulkan impulsni ko'taradilar. Ammo bu zarralar quyosh mantiyasidan yulduz yuzasiga o'tish uchun deyarli bir million yil sarflaydi! Shu sababli, shu paytdan boshlab yorug'lik Yergacha bo'lgan masofani atigi 8,3 daqiqada bosib o'tishiga qaramay, biz pleystotsenning o'rtasida biz bilan uchrashishni kutayotgan iliq nurlardan zavqlanamiz.

Shunday qilib: umuman olganda, fotonlarning impulsi mahalliy yulduz bilan ajralishdan oldin ham, o'tish paytida ham tubdan kamayadi. yer atmosferasi yorug'lik kvantlari allaqachon yangi to'siqlarni kutmoqda. Ozon qatlamida fotonlar molekulalar bilan to'qnashadi, ular impuls va to'lqin uzunligini o'zgartiradi - ya'ni yorug'lik spektrga (dispersiyaga) bo'linadi. Ozon qatlami er yuzida yashovchilar uchun eng xavfli to'lqin uzunliklaridan o'tmaydi, shu jumladan eng ultrabinafsha. Shuning uchun biz kamalakning ranglarini binafsha rangdan qizil ranggacha ajratamiz. Biz hali ham infraqizil to'lqin uzunligini issiqlik sifatida his qilamiz va zaif mikroto'lqinli pech va boshqa nurlanish bizni umuman bezovta qilmaydi.

Har biri ko'rinadigan ranglar moddiy jismlar aks ettiradigan yorug'likning to'lqin uzunligiga mos keladi (qolganlarning hammasi u tomonidan so'riladi). Bu hech qanday sirli ko'rinmaydi: o'simliklar yashil rangdan tashqari barcha ranglarni o'zlashtiradigan xlorofilldan foydalanadi. Ammo buning aksi to'g'ri: dastlab o'simliklar ataylab rangni tanladilar, keyin esa buning uchun to'g'ri "to'ldiruvchi" ni oldilar. Bu yerda agronom va botaniklarning boy tajribasiga murojaat qilishimiz kerak. Ko'plab tajribalar va tadqiqotlar maktabda biologiya darslarida negadir o'qitilmaydigan o'simliklarning ba'zi sirlarini ochib beradi.

Fotonlar va o'simliklar

Umuman olganda, har qanday to'lqin uzunlikdagi to'lqin uzunliklari fotosintez uchun mos keladi, shu jumladan bizning ko'zimizga ko'rinmas. zamonaviy o'simliklar 400 (binafsha) dan 700 nm (qizil) gacha bo'lgan radiatsiyadan foydalanishga moslashtirilgan. Bundan tashqari, o'simliklarning normal ishlashi uchun (o'sish, gullash, meva berish, saqlash foydali moddalar) bu ranglarning barchasi spektrida ma'lum nisbatlarda mavjud bo'lishi kerak. Bu ba'zilari bilan bog'liq kimyoviy reaksiyalar modda past yoki o'rta chastotali nur bilan nurlanganda boshlanishi mumkin ( issiq ranglar kamalaklar), boshqalari esa reaktsiyani boshlash uchun ma'lum bir chegaradan (sovuq ranglar) yuqori chastotali yorug'likni talab qiladi.

Agar yashil yorug'lik etarlicha katta impulslarni o'tkaza olsa - o'simliklar undan voz kechishining ma'nosi nima? Biroq, bu haqiqat: energiya o'simliklarining 80-90% ko'k va qizil fotonlarni yutish orqali ishlab chiqaradi. Ko'k ranglar kuchliroq, ammo qizil ranglar ko'pchilikni tashkil qiladi. Qolgan 10-20% boshqa ranglardir va yashilning o'zi "asosiy libos" sifatida tanlangan, shubhasiz, yuqori kirish kuchi uchun: ko'k va qizil barglarning yuqori qatlamlari tomonidan deyarli to'liq so'riladi, yashil esa kirib borishi mumkin. ular orqali va qanchalik qalin bo'lishidan qat'i nazar, pastki qavatlarga "hayotdan nafas oling". Bu shuni anglatadiki, quruqlikka endigina chiqayotgan birinchi suv o'tlari allaqachon qit'alarni zabt etishni va ko'p qavatli o'rmonlarga - mox va o'tlardan tortib butalar va daraxtlarga aylanishni rejalashtirgan.

O'simliklar yashil yorug'likning ko'p qismini shunchaki aks ettirishi yoki o'tkazib yuborishi kafolati qayerda? “U bunday qilmaydi, chunki bu ham mutlaqo to'g'ri emas. Bularning barchasi insonning ko'rish qobiliyatini eng ishonchli deb atash mumkin emas (ba'zi hayvonlar bilan solishtirganda) bizga "yashil rasm" beradi. Vizual analizatorimizning nomukammalligi tufayli biz bu rangni bir hil deb bilamiz. Aslida, bu turli uzunlikdagi yorug'lik to'lqinlarining qoplamasi - asosan sariq va ko'k. Yana qanday qilib? Rangli pigmentlarning bir qismi (karotin, antoxlor, ksantofil) singan nurlarni qizil-sariq “formatda” aks ettiruvchi ko‘k fotonlarni singdirishga ixtisoslashgan. Boshqa pigmentlar (xlorofill va antosiyaninlar) taxminan rangdagi nurlarni aks ettiruvchi qizg'ish fotonlarni o'zlashtiradi. dengiz to'lqini. Bir-biriga yopishib, ular zumradni hosil qiladi (hech bo'lmaganda, odamlar buni shunday ko'rishadi).

Kunduzgi soatlarning qisqarishi va yorug'lik burchagi o'zgarishi bilan (bu hatto atmosfera qatlamlarida ham yorug'likning sinishiga ta'sir qiladi), yuqori chastotali (va kichik to'lqin uzunligi) fotonlar kamroq va kamroq bo'ladi. Bir muncha vaqt o'simliklar bunga moslashishga harakat qiladilar va diqqatlarini faqat yorug'likning "yuqori kaloriya" qismlarini yig'ishga qaratadilar. Ko'k va yashil fotonlarni yutib, o'simlik barglari mos ravishda sariq yoki qizil rangni aks ettira boshlaydi. Moviy fotonlar juda past bo'lganda, o'simliklar barglarini to'kadi.

Boshqa sayyoralardagi o'simliklar nima bo'lishi mumkin?

Siz taxmin qilganingizdek, barchasi atmosfera yoki suyuq muhitning o'tishi paytida hosil bo'lgan yorug'lik spektrining xususiyatlariga bog'liq. Agar sayyorada kislorod va ozon qatlami bo'lmasa, unda faqat suv ustuni o'simliklarni yonayotgan ultrabinafsha nurlanishidan qutqarishi mumkin - ular, shubhasiz, maksimal darajada o'zlashtiradilar. infraqizil nurlanish, va ularning o'zlari to'q qizil rangga ega bo'ladilar (sayyoramizda binafsha rangli anoksigen bakteriya buni qiladi). Yorqin F sinf yulduzining yashashga yaroqli sun'iy yo'ldoshi juda ko'p yorug'lik olishi kerak, shuning uchun undagi o'simliklar aks etadi. Moviy rang- haddan tashqari qizib ketmaslik uchun. Va xira M sinfidagi (“qizil mitti”) yulduz bilan yoritilgan sayyora yorug'lik tanqisligini boshdan kechirishi kerak - va undan maksimal darajada foydalanish uchun o'simliklar qora rangni tanlashi mumkin. Ha, umidga to'la uchta binafsha ko'zni tasavvur qiling: "Onam, onam, nega o'tlar qora?"