식물들의 잎은 초록색에서 가을이 되면 노랑,빨강,주황으로 변하는데 다른이유는?

Question

식물들,,나무잎,화초들의 잎은 여름까지는 초록색을 띠는데

가을엔 노랗고,주황.빨강,핑크등 색깔이 달라지네요

색이 조금씩 다른이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

갖고 있던 녹색을 띠는 엽록소는 빨리 파괴되고 카로티노이드는 천천히 분해됩니다.
밑에 있던 황색 계열의 단풍색이 발현되는 것입니다.
세포액에서는 안토시아닌이라는 색소가 새롭게 생성돼 붉은색으로 발현되는 것입니다.

감사합니다.

Answer 2

식물들은 봄~여름동안에는 광합성을 활발히 합니다. 이때 광합성이란 태양의 빛에너지를 이용하여 물과 이산화탄소를 포도당으로 합성하는 과정을 말하는데요, 가을에서 겨울이 되면 기온이 떨어지고 건조해지기 때문에 식물은 물의 손실을 막기 위해서 광합성을 줄이게 됩니다. 이 과정에서 광합성에서 빛을 흡수하는 역할을 하는 엽록소가 파괴되고, 나머지 카로티노이드나 안토시아닌과 같은 색소는 나중에 파괴되기 때문에 주황색이나 빨간색으로 보이게 되는 것입니다.

Answer 3

광합성은 태양에너지를 바탕으로 하는 것입니다.
그런데 겨울이 되면 상대적으로 태양에서 에너지를 얻을 수 없습니다.
따라서 식물이 잎을 가지고 있는 것보다는 없는 것이 더 이득이라고 판단합니다.
(왜냐하면 광합성이 불가능한데 잎을 가지고 있으면 영양분을 계속 공급해야하기 때문입니다.)

따라서 겨울에는 광합성을 통해 얻는 영양분보다 잎을 유지하는데 필요한 영양분이 많기 때문에
겨울에는 광합성을 하지 않습니다.

이러한 이유로 나뭇잎의 엽록소를 분해하는 과정에서 초록색이 점점 사라져 노랗거나 붉게 물들게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

초록색을 띄는 이유는 엽록소 때문인데 가을이 되면서 엽록소가 분해되어 노란, 주황, 빨강, 핑크 등으로 색이 바뀌기 때문입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김도건 과학전문가입니다.

나뭇잎에 단풍이 드는 이유는 겨울을 대비하기 위한 준비를 하기 위해서 입니다. 원래 봄, 여름에는 나뭇잎에 엽록소가 많아 녹색을 띠지만 가을이 되면 나뭇잎에서 엽록소가 분해되면서 남아 있는 붉은 색, 노란색 색소가 도드라지게 되는 것입니다.

가을이 되면 기온이 떨어지고 공기가 건조해고, 이때 나뭇잎은 일차적으로 수분 부족을 겪게 됩니다. 나뭇잎은 태양 에너지를 이용해 공기 중에 있는 이산화탄소와 뿌리에서 빨아올린 물로 생물의 주 에너지원이 되는 탄수화물을 만들어야 하는데, 이것이 광합성 작용입니다. 그리고 식물은 광합성 작용을 할 때 사람들이 상상할 수 없을 만큼 많은 양의 물을 대기 속으로 뿜어내야 하고, 실제 과학자들의 실험에 따르면 옥수수는 낱알 1kg을 만들어내기 위해서 잎에서 600kg의 물을 증발시키는 것으로 알려졌습니다.

하지만 가을이 돼서 기온이 내려가고 건조해지면 뿌리를 통해 더 이상 물을 빨아올릴 수 없게 되므로 옥수수와 마찬가지로 잎을 가진 나무들도 수분이 부족한 상황에서 살아남기 위해 하는 수 없이 광합성 활동을 멈추게 됩니다.

그런데 나뭇잎에는 녹색의 엽록소 외에도 빛을 흡수하는 색소로 70여 종의 카로티노이드가 있어, 이들 색소 가운데 흔히 볼 수 있는 게 붉은색 단풍을 만드는 카로틴이고 노란색을 띠는 크산토필 입니다.

여름철에는 왕성하게 일을 하는 엽록소로 인해 이러한 색소는 사람들의 눈에 보이지 않지만 가을철 차고 건조한 날씨가 되면 잎에서 엽록소가 분해돼 사라지게 됩니다. 그러면 양이 작은 다른 색소들이 비로소 나타나게 되고 이들 색소의 많고 적음에 따라 나뭇잎은 노란색이나 붉은색으로 보이게 되는 것입니다.