Yer planetindəki bitkilərin əksəriyyəti yaşıldır. Bunlar sonsuz tarlalar, çəmənliklər, nəhəng meşələrdir. Çox vaxt uşaqlardan belə bir sual eşidə bilərsiniz: "Ana, niyə bitkilər yaşıldır?". Gəlin bu suala kimya, fizika və sadə bir insan nöqteyi-nəzərindən cavab verməyə çalışaq.
Bitki yarpaqları niyə yaşıl olur? Təxminən kompleks
Planetimizdəki yarpaqlar və otlar sarı, qırmızı, lakin əsasən yaşıl rəngdədir. Bunun səbəbi bitkilərin kiçik piqmentləri rəngləməsidir. Onlar hər ot və yarpaq yarpağının hüceyrələrində olurlar. Onlardan bəziləri bitkiyə qırmızı, digərləri sarı, bəziləri isə yaşıl rəng verir. Piqmentlərin ən çox yayılmışı bitkilərə yaşıl rəng verən maddə olan xlorofildir.
Xlorofil və fotosintez nədir?
Yarpaqlar və otlar xlorofil adlı piqment (fotosintez prosesində iştirak edən yaşıl maddə) tərəfindən rənglənir. Nəticədə qida maddələri əmələ gəlir və oksigen əmələ gəlir.
Günəşin işığı sayəsində mürəkkəb biokimyəvi proses baş verir və bunun nəticəsindəqeyri-üzvi maddələr və bitkinin torpaqdan əldə etdiyi su üzvi maddələrə (yağlar, karbohidratlar, zülallar, nişasta, şəkər) çevrilir. Fotosintezin əsas mənası bitkinin karbon qazını udması və Yerdəki bütün orqanizmlərin həyatı üçün vacib olan oksigen istehsal etməsidir.
Yaşıl işığın fizikası və kimyası
Bitkilərin niyə yaşıl olduğunu daha dərindən öyrənək.
Fiziklər bütün cisimlərin rənglərini işığın nə qədər udulması/əks etdirməsi ilə izah edir. Ətrafımızdakı əşyaların onları əks etdirən bir rəngi var. Məsələn, bir obyekt ağdırsa, o zaman spektrin bütün rənglərini əks etdirir. Qara, onda bütün çalarlar bu obyekt tərəfindən udulur. Ağ günəş işığı bütün canlı orqanizmlərin, bitkilərin və cansız cisimlərin qəbul etdiyi yeddi rəngdən ibarətdir. Bütün tonların otları və yarpaqları yalnız yaşıl rəngi əks etdirir (fotosintez prosesi üçün lazım deyil) və buna görə bütün bitkilər bu kölgəyə malikdir. Və piqment xlorofil qırmızı və mavi spektrdən böyümə və qidalanma üçün enerji çıxarır.
Alimlər bitkilərin əksəriyyətinin yaşıl işığı udmaq əvəzinə niyə əks etdirdiyini izah edə bilirlər. Spektrin rənglərinin hər biri xüsusi enerjiyə və fotonların sayına (kiçik işıq hissəcikləri) malikdir. Bu enerji fotosintez üçün vacibdir. Ən çox sayda foton qırmızı rəngdədir, mavi isə ən faydalı enerjiyə malikdir. Yaşıl fotonlar nə enerjili, nə də faydalıdır, ona görə də təbiət onlardan istifadə etmir.
Kimya baxımından hər şey başqa cür izah olunur. Alimlər inanırlarcisimlərin rənginin müəyyən metalların konsentrasiyasından asılı olduğunu. Məsələn, qan qırmızıdır, çünki tərkibindəki hemoglobində dəmir var. Maqnezium xlorofildə olduğu üçün demək olar ki, bütün bitki örtüyü yaşıldır. Ən maraqlısı odur ki, bu nəzəriyyənin heç bir ciddi sübutu yoxdur. Alimlər maqneziumu sinklə əvəz etməyə çalışdılar, lakin buna baxmayaraq, bitkilər eyni yaşıl qaldı.
Payızda yarpaqlar niyə sarıya çevrilir?
Niyə payızda otlar saralır, yarpaqlar quruyub tökülür? Bu, günəş işığının olmaması ilə əlaqədardır. Payız fəsli başlayan kimi günlər qısalır, sərinləşir və qaranlıqlaşır. Bitkilər gündüz saatlarının azalmasına həssasdırlar. Xlorofil günəşin rəngindən məhrumdur və parçalanmağa başlayır, yaşıl rəng itir, qəhvəyi, qırmızı, sarı, al qırmızıya çevrilir.
Niyə bütün bitkilər yaşıl deyil?
Niyə təbiətdə yaşıldan əlavə başqa rəngli bitkilər də var? Çünki bitkilərdə xlorofildən başqa bir çox başqa piqmentlər ola bilər. Məsələn:
- Antosiyanin yaşıl işığı udur və qalanını əks etdirən bir piqmentdir. Tərkibində maddə olan yarpaqlar yaşıldan başqa istənilən rəngdə ola bilər.
- Karoten sarı və qırmızı palitranı əks etdirən piqmentdir. Karotinin miqdarı xlorofildən çox olan yarpaqlar və otlar qırmızı və ya sarı rəngdədir.
- Ksantozin sarı rəng istisna olmaqla, bütün rəng palitrasını özünə çəkən maddədir. Buna görə, yarpaqları ehtiva edirksantozin - sarı.
İndi həm böyüklərə, həm də uşaqlara bitkilərin niyə yaşıl olduğu aydın olacaq. Fotosintez prosesinin əhəmiyyətini, bitkilərin qida maddələrini necə əldə edib böyüdüyünü, payızda niyə saralıb solduğunu hamı başa düşəcək. Dünyanı kəşf edin, çox maraqlıdır!
