Межсезонье: почему осенью желтеют листья

Межсезонье: почему осенью желтеют листья

Зимой и летом одним цветом — только хвойные растения, а вот лиственные деревья меняют свой цвет раз в году. Разобрались с экспертом, откуда в листьях появляется цвет, почему он меняется именно осенью и зачем это происходит.

Екатерина Корсакова,

Откуда в природе цвет

За цвета в природе отвечает группа органических соединений, которые называются красителями. Они встречаются в окраске не только листьев растений, но и овощей, животных, птиц и рыб.

🌳 Хлорофилл — самый известный краситель в растениях, отвечает за зелёный цвет.

🌽 Каротиноиды — придают растениям жёлтый оттенок. Тыква, кукуруза, канарейки, фламинго, лосось, омары, креветки и нарциссы окрашены каротиноидами.

🍊 Флавоноиды — отвечают за оранжевый цвет. Их высокое содержание характерно для петрушки, лука, цитрусовых, облепихи, гречки и тёмного шоколада.

🍅 Антоцианы — это красный, пурпурный и фиолетовый цвета. Они дают окраску красным яблокам, помидорам, винограду и лепесткам многих цветков.

Как работают красители

Чтобы органическое соединение выглядело цветным, оно должно содержать цепочку сопряжённых двойных связей или присоединённых к ней поставляющих или принимающих электроны заместителей. Это следует из электронной теории цветности органических соединений. В листьях растений молекулы и соединения в них как раз такие, поэтому независимо от сезона сами листья не прозрачные, а цветные.

А, например, у большинства молекул, входящих в состав бензина, таких связей нет, поэтому он почти бесцветный.

Почему осенью желтеют листья

Это происходит из-за смены температуры и сокращения светового дня. Для производства хлорофилла, который отвечает за зелёный цвет в растениях, листьям требуется много тепла и света. Когда лето заканчивается, сокращается световой день, понижается средняя температура воздуха и, следовательно, производство хлорофилла замедляется, а существующий хлорофилл разлагается. В результате другие соединения, присутствующие в листьях, выходят на первый план и влияют на цвет листьев.

Какие деревья меняют цвет листьев

Из-за изменения светового дня все лиственные деревья меняют окраску. Не меняют окраску только хвойные деревья.

Почему осенью опадают листья

Это происходит из-за нехватки воды. Вода в грунте замерзает и не попадает в корни растений, в то же время с поверхности листа испаряется столько же воды, сколько и летом. Поэтому растения сбрасывают листву, чтобы не засохнуть.

Изображение на обложке: FM ILLUSTRATION / Dribbble

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

§ 17. Голосеменные — Пасечник. 5 класс. Учебник

Для некоторых видов растений споры являются ведущим способом размножения и распространения. Споры способны сохраняться в неблагоприятных условиях, а затем прорастать при попадании в оптимальную среду.

3. Какие растения относят к низшим? Чем они отличаются от высших? У каких растений образуются семена?

К низшим растениям относятся растения, у которых нет разделения тела на орган и не развито многообразие тканей. Примером низших растений могут служить одноклеточные и многоклеточные водоросли.

У высших растений имеется чёткое разделение на органы: корень, стебель, листья и прочие орган. Кроме того различные части высших растений образованы различными видами тканей. Это может быть основная ткань механическая ткань, проводящая ткань, покровная ткань или образовательная ткань.

Семена образуются только у высших неспоровых растений. Это могут быть голосеменные растения или покрытосеменные растения.

Лабораторные работы

Лабораторная работа «Строение хвои и шишек хвойных»

1. Рассмотрите форму хвои, расположение её на стебле. Измерьте длину и обратите внимание на окраску.

Сосна обыкновенная: хвоя расположена пучками по 2-5 хвоинок вместе, хвоинки длинные — 4-5 см, острые, светло-зелёного цвета.

Ель: хвоя расположена поодиночно, хвоинки короткие — до 2 см, острые, цвет от тёмно-зелёного до сизо-голубого.

Лиственница: короткие хвоинки ( до 1,5 см) сидят пучками, цвет — светло-зелёный.

Пихта: хвоинки расположены поодиночно, но очень часто, длина хвоинок средняя — 3 см, цвет — тёмно-зелёный.

2. Пользуясь представленным ниже описанием признаков хвойных деревьев, определите, какому дереву принадлежит рассматриваемая вами ветка.

Хвоинки длинные (до 5—7 см), острые, выпуклые с одной стороны и округлые с другой, сидят по две вместе… Сосна обыкновенная.

Хвоинки короткие, жёсткие, острые, четырёхгранные, сидят одиночно, покрывают всю ветку… Ель.

Хвоинки плоские, мягкие, тупые, имеют две белые полоски с одной стороны… Пихта.

Хвоинки светло-зелёные, мягкие, сидят пучками, как кисточки, опадают на зиму …Лиственница.

3. Рассмотрите форму, размеры, окраску шишек. Заполните таблицу.

4. Отделите одну чешуйку. Ознакомьтесь с расположением и внешним строением семян. Почему изученное растение называют голосеменным?

Ели, пихты, сосны, лиственницы и другие хвойные растения называют голосеменными потому, что их семена открыто лежат на поверхности чешуек шишек.

Вопросы в конце параграфа

1. Почему голосеменные получили такое название?

Голосеменные растения получили своё название потому, что из семена открыто лежат на поверхности чешуи шишек.

2. Каковы основные признаки голосеменных растений? Чем их строение отличается от строения папоротников?

Основные признаки голосеменных растений: они имеют корень, стебель и листья, а для размножения образуют семена, открыто лежащие на поверхности чешуи шишек.

Отличие голосеменных растений от папоротников:

• у голосеменных растений имеется корень, а у папоротников вместо корня корневище — видоизменённый стебель, выполняющий функции корня;
• у голосеменных растений имеются полноценные листья — хвоинки, а у папоротников вместо листьев вайи — листоподобные органы, являющиеся видоизменёнными побегами;
• голосеменные растения размножаются семенами, а папоротники — спорами.

3. Какие голосеменные растения вы знаете?

В нашей стране наиболее распространены хвойные голосеменные растения: сосна, ель, пихта, лиственница, можжевельник, кедр, кипарис, туя и тис.

4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?

• мужские — зеленовато-жёлтые, собранные тесными группами у оснований молодых побегов;
• женские — красноватые одиночные шишки на вершинах молодых веток.

мужские — буровато-жёлтые, располагаются на побеге ниже женских шишек.

5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?

Ели являются теневыносливыми растениями, то есть могут произрастать даже в условиях плохой освещенности, которая обычно присуща нижним уровням густых лесов.

Сосны, наоборот, являются светолюбивыми растениями. В условиях плохой освещенности нижние ветки либо совсем не развиваются, либо развиваются вяло, либо отмирают. На открытых и хорошо освященных местах у сосен хорошо развиты как верхние, так и нижние ветки.

6. Каково значение голосеменных растений?

Голосеменные растения участвуют в большом круговороте веществ. Они поглощают из воздуха углекислый газ и выделяют в атмосферу кислород. Кроме того они преобразуют неорганические минеральные вещества в органические вещества, необходимые для других участников круговорота веществ.

Хвойные голосеменные растения способны выделять особые летучие вещества — фитонциды. Эти вещества эффективно подавляют развитие вредных бактерий как в самом лесу, так и в окрестностях.

Древесина хвойных деревьев — ценное сырьё для многих отраслей промышленности:

• ели и сосны используются в качестве строительного материала и для изготовления поделок;
• из древесины сосны после специальной химической обработки получают вискозу — искусственные волокна, напоминающие шёлк;
• из древесины ели изготавливают различные виды бумаги и картонов;
• из семян кедров получают ценное и полезное кедровое масло, употребляемое в пищу;
• семена кедров используют в пищу;
• из хвои изготавливают целебные настои, которые могут спасти от авитаминоза и цинги.

Подумайте

Почему многие санатории и дома отдыха расположены в сосновых борах, а на территории лечебных заведений высаживают хвойные растения?

Как и все зелёные растения хвойные деревья и кустарники очищают воздух, поглощают углекислый газ и выделяют большое количество кислорода. Благодаря этому воздух в хорошо озеленённых местах санаториев и оздоровительных заведений отличается чистотой и свежестью.

Особенностью же хвойных растений является то, то помимо кислорода они выделяют особые летучие вещества — фитонциды. Эти вещества подавляют развитие многих вредных бактерий и делают воздух не только чистым, но и целебным.

Задания для любознательных

1. Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.

Созревание семян пихт и елей в Средней полосе России обычно происходит в октябре. После высеивания семян шишки елей опадают.

У сосен семена созревают на следующий год после образования шишек. Обычно это происходит в конце осени — в начале зимы, то есть в ноябре-декабре. После этого семена всю зиму находятся в шишках, а потом, в марте-апреле, рассеиваются и разносятся ветром на большие территории.

У лиственницы семена полностью созревают и рассеиваются уже в коне лета.

2. В мае—июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели.

Почки молодых побегов сосны в мае-июне

Почки молодых побегов ели в мае-июне

Обратите внимание на расположение шишек на побегах.

У сосен женские шишки расположены на концах молодых побегов, а мужские, более мелкие, — сосредоточены в тесных группах в основании побега.

У елей женские шишки также образуются на концах побегов, но не новых, а прошлогодних. мужские шишки расположены на ветке ниже женских и имеют желтовато-бурую окраску.

Соберите семена сосны и ели. Посейте их на пришкольном участке. Ухаживайте за всходами. Выращенные растения используйте для озеленения.

Задания

Выясните, какие ещё голосеменные растения используются при лечении болезней. Подготовьте сообщение о лекарственных свойствах голосеменных и обсудите его в классе.

Сообщение «Лекарственные свойства голосеменных растений»

Ели, сосны, лиственницы, пихты, можжевельники — нас окружает довольно много видов голосеменных растений. Они прекрасно очищают воздух от вредных примесей и насыщают его кислородом и полезными фитонцидами — летучими ароматическими веществами, способными подавить развитие многих вредных бактерий. Это лечебное свойство хвойных растений активно используют при лечении заболеваний дыхательных путей, например астмы и бронхита. А также при реабилитации пациентов после перенесения самых различны заболеваний.

Кроме того, многие виды голосеменных растений отличаются особыми полезными свойствами. Причем для изготовления лечебных веществ используются самые разные части растений: кора, ягоды, хвоя и т.д. Например, из коры сосны изготавливают древесный уголь. Этот древесный уголь продаётся в аптеках под названием «Уголь активированный» и является отличным средством помощи в случае отравлений, поскольку способен вывести из организма человека вредные отравляющие вещества.

Также из древесины сосны получают уксусную кислоту и метиловый спирт. Они применяются для изготовления самых разнообразных лекарств и формальдегида, которым дезинфицируют раны и обеззараживают медицинские инструменты. А из корней и пне сосны изготавливают дёготь, который является важной составляющей мази Вишневского — эффективнейшего средства лечения загноившихся ран и кожных заболеваний.

В сосновых почках находятся полезные дубильные вещества, эфирные масла и огромное количество аскорбиновой кислоты. Их собирают ранней весной и делают настои, помогающие от авитаминоза и низкого иммунитета. Настои делают и из хвои сосны поскольку и она богата минеральными веществами и витаминами, особенно в зимний период.

У елей в лечебных целей чаще всего используют хвою. Она насыщена провитамином А, витамином С и эфирными маслами. Из еловой хвои изготавливают лечебные экстракты для ополаскивания рта и витаминные концентраты для лечебных ванн. Особенно хорошо еловые ванны помогают при ревматизме — воспалительном заболевании соединительной ткани человека.

Одним из лидеров по лечебным свойствам среди голосеменных растений является можжевельник. Эти кустарники способны выделять в 6 раз больше фитонцидов, чем другие хвойные растения! Плоды можжевельника содержат очень полезное эфирное масло. Оно помогает при лечении проблем мочеполовой системы, желудочно-кишечного тракта, дыхательной системы, кровеносной системы, а также действует как сильное болеутоляющее и противовоспалительное средство. Применяют его в качестве мазей спиртовых настоек, концентратов для ванн и лекарственного чая.

Не стоит забывать и о лечебных свойствах кедровых орехов — это настоящий мультивитаминный комплекс! Так, 10 граммов кедровых орехов содержат суточную потребность взрослого человека в витаминах B и D, аминокислотах и некоторых микроэлементах: в меди, марганце, кобальте и цинке. При этом кедровые орехи очень вкусны и питательны. Ихс удовольствием едят и дети, и взрослые.

Словарик

Голосеменные — это наземные вечнозелёные растения, семена которых открыто лежат на поверхности чешуек шишек.

Семя — это многоклеточная структура, содержащая зародыш, запас питательных веществ и другие компоненты. Семя служит для размножения растений.

Высшие семенные растения — это группа растений, размножающиеся семенами. Тела высших растений разделены на отдельные органы и отличаются разнообразием тканей.

Хвойные растения — это группа голосеменных растений листья которых видоизменены и представляют собой узкие игольчатые хвоинки.

Женская шишка — это шишка, в которой находятся семязачатки, а затем образуются яйцеклетки и развиваются семена хвойных деревьев.

Мужская шишка — это шишки, в которых образуется пыльца с мужскими половыми клетками спермиями.

Фитонциды — это особые летучие вещества, которые способны подавлять развитие многих вредных бактерий.

Источник https://media.foxford.ru/pochemu-osenyu-zhelteyut-listya/

Источник https://bio-geo.ru/uc-pasechnik-5-22/

Источник

Источник