なぜ葉は緑色なのですか?



なぜ葉は緑色なのですか?

クロロフィル光合成の複雑なメカニズムがどのように機能するか。ルカ・ロンゴの詳細な分析

大気中の過剰な二酸化炭素(CO 2 )が 気候変動の主な原因であることを私たちは知ってい ます。地球が温暖化しているのは、過去1、2世紀に、地球の腸に形成され蓄積するのに数億年かかった化石燃料を大量に燃やしたためです。

ありがたいことに、猛烈なCO 2ハンターの大群が地球の表面に存在し、彼らは容赦なく二酸化炭素を捕獲して一生を過ごします。ロビンフッドのように、彼らはそれを分解し、酸素の一部を放出し、残ったもの、少量の水、その他の物質のピンチを再構築して、種子、果物、葉、その他の良いものを生産します。

植物(私たちのCO 2ハンター)は、約25億年の間、地球上のすべての動物がまだ学んでいないことを成し遂げることができました。私たちを含めて、最近(地質学的)時代に惑星を支配している自称ホモサピエンスサピエンス

秘訣は光合成にあります。これは、葉の小さな特殊な細胞小器官である葉緑体が太陽光をエネルギーに変換できるようにするかなり複雑なメカニズムです。大気の障壁を乗り越えることができた太陽から来る光子は、380から750ナノメートル(nm;ナノメートルは10億分の1メートル)の間の波長を持っています。植物が光合成に利用できる太陽スペクトルの領域は、400 nm(青)から700 nm(赤)の範囲です。

動物とは異なり、植物は適切な波長の太陽光線を使用して、特殊な分子の電子を励起します。これらの電子の励起エネルギーに変換された太陽のエネルギーは、他の多くの連鎖変換を受け、最終的に炭水化物の生成を可能にします。これらの炭水化物は、砂糖、でんぷん、セルロース、リグニン、グリコーゲンです。

実際には、植物は太陽を使って無秩序から秩序を築きます。それらは、無秩序な物質(大気中に分散した二酸化炭素、水、および土壌に散乱した他の少数の元素物質)を、化学結合内に多くのエネルギーを蓄えることができる高度に秩序化された構造に変換します。植物のこの優しさのおかげで、必要なときに砂糖やでんぷんに含まれるエネルギーを燃やしてお菓子やパスタを作ったり、セルロースやリグニンを燃やして木製の物体を作ったり、火の前で体を温めたりすることができます。もちろん、ステーキ、卵、牛乳を欲しがっているときは、これらの集中したエネルギーを使って動物を育てることもできます。そして、このすべての植物の仕事の副産物は、まさに私たちが呼吸することを可能にする酸素であることを忘れないでください!

クローバーからオークまでのすべての植物は、光と相互作用して光合成を行うことができる2つの特別な分子を使用します:クロロフィルAとクロロフィルB。緑藻はほぼ同じように機能しますが、紅藻は-遍在するAと一緒に-代わりにクロロフィルDも使用します最後に、褐藻はクロロフィルCを好みます。

これらの異なる分子は、正確な色の光線、つまり特定の波長範囲の電磁波が当たったときに最もよく機能するように構築されています。

特に、Aは435 nm(青紫)および670-680 nm(赤)付近の光を吸収します。代わりに、Bは480 nm(青)と650 nm(オレンジ)の波長で動作することを好みます。クロロフィルに加えて、カロテノイドとリコピンも可視光の吸収に寄与します-特に緑の領域で-前者はニンジンのオレンジ色の原因であり、後者はトマトを赤くします。

したがって、すべての成分を考慮に入れると、植物は紫青と赤オレンジの光を吸収しますが、黄色と緑の波長の光を使用することはできません。したがって、すべての黄緑色の光線は葉で反射されます。

だから葉は緑です!

しかし、それだけではありません。それについては一週間で話します。

(1.続行)

eni.comに掲載された記事


これは、Sat, 27 Feb 2021 06:20:25 +0000 の https://www.startmag.it/energia/perche-le-foglie-sono-verdi/Start Magazine に公開された記事の自動翻訳です。