Jeste se nekada zapitali zašto lišće u jesen menja boje, preko žute, narandžaste, do crvene? Čak iako niste, odgovor je, naravno, u hemiji i pigmentima.
Lišće u jesen žuti zbog manjka svetla, nižih spoljašnjih temperatura i kraćeg dana.
Boja lišća potiče od molekula koji se nazivaju pigmenti i koji zbog svoje specifične hemijske strukture i velikog broja naizmeničnih nezasićenih veza, mogu da apsorbuju određene talasne dužine svetlosti, ali i da neke druge odbijaju. Naše oko vidi boju odbijenih.
U proleće i leto dominantan pigment je hlorofil koji je zelene boje. Hlorofil po strukturi podseća na hem, koji našoj krvi daje crvenu boju i prenosi kiseonik, ali umesto gvožđa u svom centru ima magnezijum i vrši fotosintezu – proces u kome pomoću sunčeve svetlosti iz ugljen-dioksida nizom reakcija sintetiše ugljene hidrate i oslobađa kiseonik.
Pogledaj i: Serendipity: Postoje li slučajna otkrića u nauci?
U jesen listovi dobijaju mnogo manje energije. Svetlost je difuzna, dan kraće traje i spoljašnje temperature su niže što dovodi do usporavanja hemijskih reakcija koje se dešavaju u fotosintezi.
Samim tim se značajno smenjuje količina proizvedenih ugljenih hidrata, što je za biljku energetski nepovoljno i ona počinje da se “brani” tako što potpuno prestaje da sintetiše hlorofil, a onaj koji se već nalazi u listovima razgrađuje i u drvetu i korenu prikuplja hranjive delove koje “skladišti” za zimu.
Nestankom zelenog hlorofila, boja lišća dobija žutu boju ksantofila, pigmenta koji se uvek nalazi u lišću i spada u grupu karotenoida. Karotenoid je zaslužan za žutu boju suncokreta.
Međutim, žuta boja nije dobra za biljke jer privlači razne insekte, te se biljka brani daljom sintezom narandžastih i crvenih pigmentata – karotena i antocijana koji daju boju šargarepi ili crvenom lišću javora.
Zanimljivo je i zašto ovakvi listovi opadaju, a ne ostaju na drveću. Razlog je svakako očuvanje energije zimi, a sam proces opadanja je iniciran smanjenjem koncentracije hlorofila.
Opadanje koncentracije hlorofila dovodi do pojačane sinteze etilena, jednostavnog molekula koji nastaje nizom hemijskih reakcija od amino-kiseline metionina u mraku, i koji pomaže sazrevanje plodova, ali i stimuliše opadanje listova.
Istovremeno, smanjenje koncentracije hlorofila utiče da se slabije luči auksin, molekul koji stimuliše rast lišća. Ovo za drvo znači da listovi više nisu zdravi i zeleni te počinje niz reakcija koji dovode do opadanja lista. Tu presudnu ulogu ima enzim celulaza, koji sintetišu samo i jedino biljke i koji je u stanju da razloži celulozu na gradivne sastojke i pokida vezu između lista i drveta, odnosno dovodi do opadanja lišća.
Tekst: Tanja Božić
Foto: Profimedia
