Дэлхий дээрх ургамлын ихэнх нь ногоон өнгөтэй. Эдгээр нь төгсгөлгүй талбай, нуга, асар том ой мод юм. Хүүхдүүдээс "Ээж ээ, яагаад ургамал ногоон өнгөтэй байна вэ?" Гэсэн асуултыг ихэвчлэн сонсдог. Энэ асуултад хими, физик, энгийн хүний үүднээс хариулахыг хичээцгээе.
Ургамлын навч яагаад ногоон өнгөтэй байдаг вэ? Ойролцоогоор цогцолбор
Манай гараг дээрх навч, өвс нь шар, улаан, гэхдээ ихэвчлэн ногоон өнгөтэй байдаг. Энэ нь ургамал жижиг пигментүүдийг өнгөөр будаж байдагтай холбоотой юм. Тэд өвс, навчны ир бүрийн эсэд байдаг. Тэдний зарим нь ургамлыг улаан, зарим нь шар, зарим нь ногоон өнгөтэй болгодог. Хамгийн түгээмэл пигмент нь хлорофилл буюу ургамалд ногоон өнгө өгдөг бодис юм.
Хлорофилл ба фотосинтез гэж юу вэ?
Навч болон өвсийг хлорофилл (фотосинтезийн үйл явцад оролцдог ногоон бодис) хэмээх пигментээр буддаг. Үүний үр дүнд шим тэжээл үүсч, хүчилтөрөгч үүсдэг.
Нарны гэрлийн ачаар биохимийн нарийн процесс явагдах ба үүний үр дүндхөрсөөс гаргаж авсан органик бус бодис, ус нь органик бодис (өөх тос, нүүрс ус, уураг, цардуул, элсэн чихэр) болж хувирдаг. Фотосинтезийн гол утга нь ургамал нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээж хүчилтөрөгч үүсгэдэг бөгөөд энэ нь дэлхий дээрх бүх организмын амьдралд чухал үүрэгтэй.
Ногоон гэрлийн физик, хими
Ургамал яагаад ногоон байдгийг илүү гүнзгийрүүлье.
Физикчид бүх объектын өнгийг гэрлийг хэр хэмжээгээр шингээж тусгаж байгаагаар нь тайлбарладаг. Бидний эргэн тойронд байгаа зүйлс нь тэдгээрийг тусгасан өнгөтэй байдаг. Жишээлбэл, объект цагаан бол энэ нь спектрийн бүх өнгийг тусгадаг. Хэрэв хар бол бүх сүүдэр нь энэ объектод шингэдэг. Цагаан нарны гэрэл нь бүх амьд организм, ургамал, амьгүй биетүүдийн хүлээн авдаг долоон өнгөнөөс бүрддэг. Бүх өнгөт өвс, навчис нь зөвхөн ногоон өнгөтэй байдаг (фотосинтезийн процесст шаардлагагүй) тул бүх ургамал ийм сүүдэртэй байдаг. Мөн пигмент хлорофилл нь улаан, цэнхэр өнгийн спектрээс өсөлт, тэжээлийн энергийг гаргаж авдаг.
Эрдэмтэд яагаад ихэнх ургамал ногоон гэрлийг шингээхийн оронд тусгадаг болохыг тайлбарлаж чадна. Спектрийн өнгө бүр нь тодорхой энерги, фотонуудын тоо (гэрлийн жижиг хэсгүүд) байдаг. Энэ энерги нь фотосинтез хийхэд зайлшгүй шаардлагатай. Хамгийн олон тооны фотоныг улаан өнгөөр агуулдаг бол цэнхэр нь хамгийн ашигтай энергитэй байдаг. Ногоон фотонууд эрч хүчтэй ч биш, ашиг тустай ч биш тул байгаль тэдгээрийг ашигладаггүй.
Хими талаас нь харвал бүхнийг өөрөөр тайлбарладаг. Эрдэмтэд итгэдэгобъектын өнгө нь зарим металлын агууламжаас хамаардаг. Жишээлбэл, цусан дахь гемоглобин нь төмөр агуулдаг тул улаан өнгөтэй байдаг. Магни нь хлорофиллд агуулагддаг тул бараг бүх ургамал ногоон өнгөтэй байдаг. Хамгийн сонирхолтой нь энэ онолд хатуу нотлох баримт байхгүй. Эрдэмтэд магнийг цайраар солихыг оролдсон боловч ургамлууд нь ногоон хэвээрээ байсан.
Намар яагаад навч шар өнгөтэй болдог вэ?
Намрын улиралд өвс яагаад шарлаж, навч хатаж, унадаг вэ? Энэ нь нарны гэрлийн хомсдолтой холбоотой юм. Намрын улирал эхэлснээр өдөр богиносч, сэрүүн, харанхуй болдог. Ургамал нь өдрийн гэрлийн цагийг багасгахад мэдрэмтгий байдаг. Хлорофилл нарны өнгө дутагдаж, задарч, ногоон өнгө нь алдаж, бор, улаан, шар, час улаан болж хувирдаг.
Яагаад бүх ургамал ногоон байдаггүй вэ?
Яагаад байгальд ногооноос гадна өөр өнгийн ургамал байдаг вэ? Учир нь ургамалд хлорофиллоос гадна өөр олон пигмент агуулагддаг. Жишээ нь:
- Антоцианин нь ногоон гэрлийг шингээж, үлдсэн хэсгийг тусгадаг пигмент юм. Уг бодис агуулсан навчнууд нь ногооноос бусад ямар ч өнгөтэй байж болно.
- Каротин нь шар, улаан палитрыг тусгадаг пигмент юм. Каротины хэмжээ хлорофиллоос хамаагүй их байдаг навч, ургамал нь улаан эсвэл шар өнгөтэй.
- Ксантозин нь шараас бусад өнгөний палитрыг бүхэлд нь шингээдэг бодис юм. Үүний дагуу, foliage агуулсанксантозин - шар.
Ургамал яагаад ногоон байдаг нь одоо насанд хүрэгчид ч, хүүхдүүдэд ч ойлгомжтой болно. Фотосинтезийн үйл явцын ач холбогдлыг, ургамал хэрхэн шим тэжээл авч ургаж, яагаад намрын улиралд шарлаж, гандаж байгааг хүн бүр ойлгох болно. Дэлхийг судлаарай, маш сонирхолтой!