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秋には、葉にカロチノイドとアントシアニンが含まれるため、葉は緑色ではなくなります。 (Fotolia.comからの園芸による秋の画像)
植物の基本
植物は光を通してエネルギーを得ます。太陽の光をエネルギーに変換するプロセスは光合成と呼ばれ、あらゆる植物が何らかの形でそれを通過します。光合成は細胞レベルで起こり、植物は美しい緑色の外観を維持することができます。
植物の細胞生物学
植物細胞は完全に異なる過程を経るが、動物細胞のものと同様の成分からなる。植物細胞は、細胞壁と蝋様細胞膜に包まれている。その中には細胞質として知られるゼラチン状の物質があります。
植物細胞の細胞質内には、細胞材料のいくつかの重要な部分があります。核、液胞、およびミトコンドリアに加えて、葉緑体があります。それらは植物細胞のエネルギー源であり、植物に食物を供給します。外側の細胞壁の内側には葉緑体のチラコイド膜があり、その中にはクロロフィルとして知られる色素があります。
クロロフィルは、水と二酸化炭素との化学反応によって太陽光のエネルギーを使って糖を作ることができます。その結果、植物のためだけでなく、酸素のためにも食物として役立つ砂糖ができあがります。この糖の生成反応は、葉緑体の延長である間質上で行われる。クロロフィルは植物の葉や茎の緑色にも影響を与えます。緑は植物のための食物を作るのに必要なエネルギーを生み出すのにより効率的であるカラースペクトル(赤と青)から太陽光を捕らえるのに最も良い色です。
色の変化と葉のしずく
春と夏の間、葉はクロロフィルを使って食物を生産するプロセスを継続します、そしてそれ故に葉は緑色のままです。秋は夜が大きくなるにつれて、食料生産の必要性がなくなり、クロロフィルが破壊されます。それが排除されるにつれて、茶色、黄色およびオレンジ色の色素の原因となるカロチノイドのような他の葉の色素が現れる。アントシアニンは、紅葉に見られる鮮やかな赤の原因です。これらの色素は、ニンジン、バナナ、オレンジの色を与えるカロチノイドの場合と同様に、果物や野菜にも一般的です。アントシアニンは、リンゴ、イチゴ、トマトの赤い色の原因です。
最終的には、光合成で生成された糖を運ぶチャネルは、葉から植物の萎縮や乾燥の茎になります。カロチノイドとアントシアニンの生産のための葉の後、それは枯れて植物から落ちます。