Почему листья зеленые? Для чего им это нужно?

Растения — одно из пяти царств живых организмов нашей планеты. Они принадлежат к эукариотам, то есть существам, клетки которых содержат ядро.

Строение растения

Они могут быть как одноклеточными, так и многоклеточными. Вторые разделяются на такие отделы, как зеленые, бурые и красные водоросли, споровые, голосеменные и покрытосеменные. Организм водорослей может состоять как из одной клетки, так и из многих, однако в их строении отсутствуют органы, тело сплошное — называется талломом. У споровых, голосеменных и покрытосеменных (цветковых) наблюдается наличие дифференцированных тканей и органов. Последние делятся на вегетативные и генеративные. К первым относится побег (стебель и листья), а также корень. Многих интересует вопрос: «Почему листья зеленые?» Почему именно такой цвет? Также многие дети задают вопрос: «Почему листья зеленые?» И данную статью мы начнем именно с этой темы.

Видео: Лабораториум Laboratorium (Выпуск 8) Почему листья зеленые?

Почему листья зеленые?

Этот цвет обусловлен наличием хлорофилла. Осенью этот пигмент теряется, и зеленый лист превращается в красный, оранжевый или желтый. Зачем же нужно это вещество? Оно просто жизненно необходимо для растения. Без него не может протекать процесс фотосинтеза, благодаря которому вырабатываются питательные вещества. Органические химические вещества растения обычно получают только в результате этого процесса. Однако некоторые виды, живущие в нижних слоях тропических лесов, не получают достаточно света для полноценного фотосинтеза, поэтому прибегают к охоте на мелких насекомых, компенсируя таким образом недостаток органических соединений. К таким относятся росянка, венерин башмачок и т. д.

Кратко о строении растительной клетки

Она состоит из плазматической мембраны, клеточной стенки из целлюлозы, цитоплазмы, в которой содержатся органоиды, и ядра, в котором находится ДНК. В цитоплазме содержатся такие органоиды: митохондрии, рибосомы, эндоплазматический ретикулум, вакуоль (в старой клетке — одна большая, в молодой — несколько маленьких), комплекс Гольджи и пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты). Каждый из них выполняет свои функции. Митохондрии вырабатывают энергию, рибосомы синтезируют белки, эндоплазматическая сеть (ретикулум) вырабатывает липиды, вакуоли накапливают ненужные вещества, так как вывести их наружу из-за твердой клеточной стенки невозможно, в хлоропластах проходит процесс фотосинтеза, хромопласты содержат пигменты, лейкопласты хранят запасные питательные вещества (в основном, это крахмал).

Как происходит фотосинтез?

Этот процесс осуществляется в хлоропластах, которые находятся в цитоплазме клетки. Эти органеллы являются одномембранными, в их структуру входят тилакоиды — тонкие пластины, собранные в граны — стопки. Именно в них и содержится хлорофилл — вот почему листья зеленые. Кроме того, в хлоропластах содержатся рибосомы, участвующие в выработке белков, крахмальные зерна, а также кольцевые молекулы ДНК, на которых записана информация о веществах, которые должны синтезироваться в клетке. В процессе фотосинтеза растения поглощают солнечную энергию, воду и углекислый газ, а выделяют кислород как побочный продукт реакций. Ферменты, которые помогают осуществлять химические взаимодействия, находятся непосредственно в матриксе хлоропласта (веществе, заполняющем его).

Видео: Сбор урожая (ломка) табака (Picking tobacco)

Из чего состоят листья?

В этом органе можно обнаружить несколько типов растительной ткани, их здесь четыре. Это эпидермис, мезофилл, проводящие ткани (ксилема и флоэма), а также механические ткани. Фотосинтез протекает именно в мезофилле, или паренхиме. Можно увидеть клетки зеленого листа под микроскопом. Это верхний шар — эпидермис. Клетки его расположены тесно друг к другу, но в этом слое находятся поры, которые позволяют поглощать углекислый газ и выделять кислород, а также регулировать водный и температурный баланс. Паренхима (мезофилл) разделена на два слоя — один из столбчатых клеток, другой — из губчатых. В первом содержится большее количество хлоропластов, чем во втором. Ксилема представлена сосудами, по которым жидкость поставляется от корней к листьям, то есть вверх, а флоэма состоит из ситоподобных трубок, по которым вода транспортируется вниз. Механические же ткани обеспечивают листу жесткость и устойчивость, определенную форму.