나뭇잎이 단풍이 드는 과정이 궁금합니다

Question

나뭇잎들이 가을이 되게 되면 초록색이던 잎이 빨강 노랑등 알록달록하게 단풍이 들게 되는데 이렇게 단풍이들게되는 과정이 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.

나뭇잎이 가을에 단풍이 된다는 것은, 나무가 겨울을 대비해 준비하는 과정 중 하나입니다. 단풍잎은 여름과 같은 따뜻한 기후에서는 녹색 엽록소를 포함한 다양한 색소를 가지고 있지만, 일정한 온도가 내려오면서 엽록소가 분해되고 다른 색소들이 드러나면서 색이 변합니다.

이 과정은 가을이 되면서 나무가 준비한 신호에 의해 일어납니다. 낮이 짧아지고 기온이 낮아지면 나무 내부의 세포들이 준비운동을 하면서 나뭇잎의 기능을 멈추게 됩니다. 그리고 나무에서 영양분 공급이 끊기면서, 나뭇잎 내부의 엽록소가 분해되어 노란, 주황, 빨강 등 다양한 색소가 드러나게 됩니다. 이때, 노란색의 색소는 나뭇잎 안에 항산화 작용을 하여 엽록소 분해 과정에서 생성된 자유 라디칼을 제거해주는 역할도 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

가을이 오면 나무는 생장이 둔화되고, 일광량이 줄어들어서 엽록소의 생성이 감소합니다. 그러면서 잎에 있는 다른 색소들이 드러나면서 잎의 색깔이 변하는 것입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

나뭇잎이 녹색인 이유는 엽록소 때문에 그렇습니다 하지만 가을이 되면 일조량이 적어져 광합성량이 줄어들기 때문에 식물이 엽록소를 생산하지 않습니다 그래서 엽록소가 분해되어 엽록소의 색깔이 사라지고 카로틴과 크산토필만이나 안토시안이 남아있는데 카로틴과 크산토필만은 노란색 색소가 있어 노랗게 보이게 하며 안토시안은 붉은색소가 있어 나뭇잎이 붉은 색을 띠는 단풍이되는 겁니다

Answer 4

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

단풍이 드는 이유는 결국 색소에 의한 것입니다.

즉 기온의 차이, 계절의 영향을 받는 것입니다. 기온이 내려가는 가을이 되면 공기가 건조해지는데 이때 나뭇잎은 일차적으로 수분부족을 겪게 됩니다. 잎은 태양 에너지를 이용해 공기 중에 있는 이산화탄소와 뿌리로 빨아올린 물로 생물의 에너지를 저장하는데(이것이 바로 광합성이지요.) 이 과정에서 식물은 많은 양의 물을 대기 속으로 뿜어냅니다. 그러나 가을에는 건조해져서 수분의 부족하기에 하는 수 없이 이러한 활동을 감소시켜야 하지요. 나뭇잎에는 녹색의 엽록소 외에도 빛을 흡수하는 색소로 70여종의 카로티노이드가 있습니다.

이들 중 붉은색을 띠는게 카로틴이고 노란색을 띠는것이

크산토필이라는 색소입니다. 이들 색소는 잎이 왕성하게 일을 하는 여름에는 많은 양의 엽록소에 가려져 눈에 띄지 않습니다. 그런데 차고 건조한 기후 때문에 잎에서 엽록소가 분해돼 사라짐으로써 이들 색소가 눈에 띠게 되는 것이지요.

이들 색소의 분포에 따라 노란색이나 붉은색 등 단색에서부터

혼합된 색의 단풍이 든 잎을 우리는 보게 되는 것이지요.

특히 단풍나무의 경우 가을에는 줄기와 잎자루 사이에서

코르크층이 만들어지는데 이 코르크층은 잎에서

광합성으로 생성된 당류가 줄기와 뿌리로 운반되는 것을

방해해 잎에 쌓이게 합니다. 이 당류가 잎에서 분해되면서 빨간 색소인 안토시아닌이 만들어져 세포액에 저장됨으로써 타는 것 같은 붉은색을 띠는 것이라고 합니다. 결국 우리가 단풍이 든다라고 말하고 있지만 색소가 더 해지는 것이 아니라

엽록소가 빠지면서 녹색을 잃고서 울긋 불긋하게 보이는 것이지요

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.나뭇잎 내부에는 엽록소라는 녹색 색소를 만드는 엽록소 세포가 있습니다. 일광시간이 부족해지면 엽록소 생성이 멈추게 되고, 나뭇잎의 색깔이 점점 노랗게 변합니다. 그리고 이때 빨간색, 주황색, 갈색 등의 색소가 남게 되어 나뭇잎의 색깔이 다양하게 변합니다.

Answer 6

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

가을이 되어 일조량이 줄어들며 엽록소가 적어지게 되면 여름철 내내 엽록소가 내는 초록빛에 가려져 있던 나뭇잎의 본래 색소 성분들이 점차 자신의 진짜 색깔을 드러내는 것이죠