Исследовательская работа "Почему желтеют листья"

Слайд 1

ПОЧЕМУ ЖЕЛТЕЮТ ЛИСТЬЯ ? ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА Выполнила: ученица 4 «Б» класса ПАЛЕЙ КСЕНИЯ Руководитель : Ахметова Ю. Н. Учитель начальных классов г. Хабаровск, 201

Слайд 2

С о д е р ж а н и е : Введение I . Почему осенью – листопад. Глава 1. Почему желтеют листья Глава 2. Как наступает листопад Глава 3. Зачем деревья сбрасывают листья II . Исследования ученых разных стран. Глава 1. Университет Северной Каролины, США Глава 2. Исследование британского ученого Глава 3. Исследование израильских ученых Глава 4. Теория Института космических исследований Заключение Источники

Слайд 3

Данная тема интересовала меня давно. Каждую осень, выезжая в лес, я любовалась красотой природы и задавала вопрос: «Почему листья изменяют свой цвет, а потом и вовсе опадают?» И я решила выяснить причину. актуальность выбранной темы

Слайд 4

ЦЕЛЬ: ЗАДАЧИ: Выяснить причину изменения цвета листьев осенью. Провести теоретическое исследование. Установить взаимосвязь между сменой климатических условий и изменением цвета листьев. Узнать, зачем деревья сбрасывают листья.

Слайд 5

В В Е Д Е Н И Е Осенью наш организм готовится к зиме и наступление холодов ему не страшно. Не только человек, но и все живое потихоньку готовится к встрече холодов. Медведи и барсуки запасают к зиме побольше жира. Накапливают его летучие мыши, комары. В теле у многих насекомых осенью появляется особое морозостойкое вещество. Деревьям тоже приходиться выдерживать жестокие морозы. Как они справляются с этим? Ведь деревья не могут, как белки и куропатки, сбиваться для тепла в кучу, не могут, как глухари, зарываться в снег, чтобы спастись от мороза. Но и они заранее готовятся к зиме.

Слайд 6

i . ПОЧЕМУ ОСЕНЬЮ - ЛИСТОПАД

Слайд 7

Осень. До зимних морозов еще далеко, а деревья уже начинают сбрасывать листву. Но не сразу освобождаются они от листьев. Сначала идет подготовка к листопаду . В листьях происходят удивительные превращения – они начинают желтеть . ГЛАВА 1. ПОЧЕМУ ЖЕЛТЕЮТ ЛИСТЬЯ

Слайд 8

Но откуда же берется желтая краска? Ведь летом вся листва зеленая… Оказывается, желтая краска находится в листьях всегда. Только летом желтый цвет незаметен. Он забивается более сильным – зеленым . Зеленый цвет листьям придает особое вещество – хлорофилл . Хлорофилл в живом листе постоянно разрушается и вновь образуется. Но происходит это только на свету. Летом день очень длинный, и растения получают много солнечного света. В это время в листьях растений активно происходит фотосинтез, постоянно вырабатывается хлорофилл. Хлорофилловые клетки постоянно разрушаются и восстанавливаются, так как в них происходит важнейшие для растений процессы разложения углекислоты на воду и кислород, и образование углеводов. Летом образование хлорофилла не отстает от его разрушения, поэтому лист все время остается зеленым.

Слайд 9

С наступлением осени день укорачивается, солнечного света листьям не хватает. Хлорофилл днем разрушается, но не успевает восстановиться. Поэтому зеленый цвет в листве убывает, а становится заметным желтый: лист желтеет.

Слайд 10

Но осенью листья становятся не только желтыми, а и красными, багряными, фиолетовыми. Это зависит от того, какое красящее вещество находится в вянущем листе. Листья любого вида растений содержат множество пигментов, главными из которых, кроме известного нам хлорофилла, являются: каротин (провитамин А) – именно он дает насыщенный, яркий цвет моркови, тыкве, ягодам облепихи. Бывает желтый и красный. антоциан – лилово-красный пигмент, придает особый цвет свекле и краснокочанной капусте. Еще одним элементом, который напрямую связан с образованием цвета листьев, является ауксин . Он питает клетки, расположенные в месте крепления черенков листьев к ветке. Осенью прекращается выделение ауксина, все соединительные каналы между листом и веткой блокируются, и поступление питательных веществ в лист прекращается. Происходит распад хлорофилловых клеток, и их количество стремительно уменьшается. Но каротин не выводится, и листья остаются окрашенными в коричневый, красный и другие темно и светло-красные цвета.

Слайд 11

А вот с ольхи листва упадет зеленой, независимо от погоды. В ее листьях, кроме хлорофилла, других красящих веществ нет.

Слайд 12

Яркость осенних листьев зависит также от того, какая стоит погода. Если осень затяжная, дождливая – окраска листвы от избытка воды и недостатка света будет тусклой, невыразительной. Если же холодные ночи чередуются с ясными солнечными днями, то и краски будут под стать погоде – сочными, яркими. Еще одной причиной пожелтения листьев культурных растений является нехватка воды и минеральных солей - азота, железа, магния, необходимых для нормального функционирования. Осенью, или при недостатке влаги, основное растение вытягивает атомы магния из зеленых клеток хлорофилла и переводит его в ствол или ветки. Без магния клетки хлорофилла теряют способность усваивать солнечную энергию и умирают, лист становится желтым и быстро вянет.

Слайд 13

Как же деревья сбрасывают листву? Наверное, все замечали, что чем сильнее покраснел или пожелтел лист, тем легче он обрывается. И вот наступает момент, когда стоит только дотронуться до листа, как он тут же падает с ветки вместе с черешком. Еще вчера листья не смог сорвать даже сильный ветер, а теперь они отваливаются сами. Оказывается, осенью в черешках листьев тоже происходят изменения. Летом черешки листьев прочно скреплены с ветками. Сорвать зеленый лист с дерева очень трудно. Его легче разорвать, чем отделить от ветки без каких-либо повреждений. Что же произошло? Оказывается, осенью в основании черешка, в том месте, где он прикрепляется к ветке, появился так называемый пробковый слой. Он, как перегородка, отделил черешок от ветки. Теперь только несколько тонких волоконцев соединяют черешок листа с веткой. Даже легкое дуновение ветра обрывает эти волоконца. Листья падают. ГЛАВА 2. как наступает ЛИСТопад

Слайд 14

Глава 3. зачем деревья сбрасывают листья. Хотя наши лиственные деревья живут десятки и сотни лет, листья у них «работают» всего один сезон. И за это время все равно быстро изнашиваются. Ведь «работа» у листьев очень напряженная. В зеленом листе вся нижняя поверхность, покрытая прозрачной кожицей, усеяна мелкими отверстиями – устьицами. Под влиянием окружающей температуры и влажности воздуха они то открываются, то закрываются. Вода, которую всасывает из почвы корень, поднимается по стволу к веткам и листьям. Когда устьица открыты – из листьев испаряется влага, и новые порции воды подтягиваются через ствол в крону. Деревьям нужно очень много воды. За лето большая береза, например, испаряет около 7 тонн воды. Зимой столько влаги из почвы не получишь. Теряя листья, деревья защищаются от «зимней засухи». Нет у дерева листьев – нет и такого обильного испарения воды. В городах воздух сильно загрязнен, сажа оседает на листьях, забивает устьица. Испарение замедляется. Поэтому в городах некоторым деревьям приходится менять листву дважды в год. Известен случай, когда тополь сменил ее пять раз! Есть и третья причина для листопада: защитить тонкие хрупкие ветки дерева от тяжести выпавшего снега. Листопад приспосабливает деревья к зиме.

Слайд 15

iI . Исследования ученых разных стран

Слайд 16

Группа ученых из университета Северной Каролины в г. Шарлотта, США нашли новые закономерности в появлении осенью красных и желтых листьев. Они проверяли существующую теорию о том, что красный пигмент антоциан защищает осенью ослабленные и уязвимые листья от солнечного света, позволяя им продержаться как можно дольше, чтобы дерево могло извлечь из них как можно больше питательных веществ на зиму. В результате исследования красного клена и амбрового дерева, ученые обнаружили, что в возвышенных районах, где почва беднее, у этих деревьев листья гораздо краснее, чем на таких же деревьях на плодородных заливных территориях. Полученные данные подтверждают теорию, что выработка антоцианов помогает листьям продержаться как можно дольше и позволяет дереву эффективнее запастись питательными веществами на зиму. Глава 1. университет северной Каролины, сша

Слайд 17

Британский учёный Брайн Форд предложил новую теорию , которая объясняет, почему с наступлением осени листья на деревьях меняют цвет и опадают. Профессор полагает, что сбрасывание листьев служит для деревьев тем же, что для человека – посещением уборной. Избавляясь от листвы, деревья освобождаются от накопившихся внутри лишних веществ. Профессор выяснил, что незадолго до сбрасывания листьев в них увеличивается уровень таких вредоносных веществ, как танин и оксалат. Уровень тяжёлых металлов в готовых опасть листьях тоже растёт, и, очевидно, эти вещества дерево предпочитает скорее удалить, нежели оставить хранить на зиму – уверен исследователь. Кроме того, сбрасывание листьев не является причиной нехватки влаги. Ведь растения, живущие в воде, так же сбрасывают листья. Глава 2. исследования британского ученого

Слайд 18

Необычную гипотезу, объясняющую, отчего осенью листья европейских деревьев в основном желтого цвета, а Америки и Азии – красного, выдвинули израильские и финские биологи. Они считают, что во всем «виноваты» горы, существовавшие на этих территориях несколько миллионов лет назад. Ученые утверждают, что, начиная с 35 миллионов лет назад, вечнозеленые леса и джунгли, покрывавшие большую часть надводной территории Земли, пережили множество ледниковых периодов и засух. В результате деревья научились сбрасывать листву на время зимовки. Тогда же и мог появиться и защитный механизм выработки красных пигментов, отпугивающих насекомых. Но откуда же появилось отличие в преобладающем цвете? И тут исследователи обращаются к географии. В Северной Америке и Восточной Азии горные цепи в основном протягиваются с севера на юг. Когда климат изменялся, происходила миграция растений, животных и сопутствующих им вредителей, горы же во многом определяли направление этих перемещений. То же самое происходило и в Европе, но там Альпы и их «отростки» протянулись с востока на запад. А значит, «сбегать» от холода животным и растениям было куда сложнее. В результате многие виды деревьев вымерли, а с ними и зависящие от них вредители. Необходимость в активной выработке красных пигментов отпала. Глава 3. исследования израильских ученых

Слайд 19

Астробиолог Нэнси Кян из Института космических исследований имени Годдарда заявляет, что растительность на других планетах не обязательно должна быть зеленого цвета. Например, листья деревьев планеты, обращающейся вокруг звезды ярче Солнца, могут быть желтыми или оранжевыми, а если светило тусклее нашего, то даже черными. Земной фотосинтез, в основном, зависит от красной и синей частей светового спектра. Красный цвет лучше всего достигает поверхности Земли, а синие лучи наиболее интенсивны. Растения поглощают некоторое количество зеленого спектра, но не так много, как красного и синего, поэтому у земных растений мы видим зеленые листья. В свете более ярких звезд преобладают синие и ультрафиолетовые лучи. Таким образом, фотосинтез на планетах, обращающихся вокруг этих светил, будет строиться преимущественно на поглощении такого света. По словам Кян , поскольку в таком случае отражаться будет красно-желто-оранжевая часть спектра, то растительный покров планеты, скорее всего, круглый год будет «осенней» расцветки. Спектр звезды, чуть менее яркой, чем наше светило, ненамного будет отличаться от солнечного, так что и листва деревьев на планете, обращающейся вокруг нее, будет зеленой. А вот растительность планеты, которая обращается вокруг красного карлика (звезды, масса которой составляет от 10-50% массы Солнца), скорее всего, человеческому глазу будет казаться черной. Эти звезды излучают свет, в основном, в инфракрасном, невидимом для человеческого глаза диапазоне. Глава 4. теория Института космических исследований

Слайд 20

Проведя исследовательскую работу, я узнала: почему осенью листья изменяют свой цвет что влияет на окраску листа почему происходит листопад Оказывается, кроме известного нам хлорофилла, в листьях растений присутствуют в разных долях и другие пигменты — желтые каротиноиды , оранжевые ксантофиллы, лилово-красные антоцианы. Вместе с хлорофиллом они поглощают более широкий спектр световой энергии. Но с приходом осени хлорофилл разрушается быстрее, чем вырабатывается, и красно-желтые пигменты затмевают зеленую окраску. В черешке листа формируется отделительный слой, состоящий из опробковевших клеток, по которому лист во время листопада отделяется от растения. С листьями деревья избавляются от вредных продуктов обмена веществ. Питательные же вещества и необходимые минеральные элементы в пору отмирания почти полностью переходят из листьев во внутренние части растений. заключение

Слайд 21

За появлением осенней раскраски листьев наступает листопад. Листопадность — приспособительное свойство растений. В холодном климате это приспособление к морозной зиме, в жарком — к выдерживанию зноя, что позволяет переносить засуху. Осенняя раскраска листьев, а затем и листопад, у разных деревьев и кустарников начинаются не одновременно. Значительное влияние на это оказывает местообитание растения. У одних и тех же растений на водоразделе, склоне, узком распадке, долине это происходит в разные сроки. Сказывается разная степень освещенности и температура воздуха. Влияние оказывает и влажность почвы: на сухих почвах осенние цвета появляются раньше. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Приходит конец листопаду, лес редеет. Деревья подготовились к зимним холодам: под корой у них прочный пробковый слой, маленькие почки плотно укутаны чешуйками. Есть и запасы, которые нужны будут деревьям весной.

Слайд 22

Граубин Г. «Почему осенью - листопад? Издательство «Малыш», Москва, 1983. http :// rust . su http :// expirience . ru http:// persona . rin . ru http :// mignews . com http :// sostav . ua источники