Saturs
Augi enerģiju iegūst caur gaismu. Procesu, kurā tas saules starus pārvērš enerģijā, sauc par fotosintēzi, un katrs augs to vienā vai otrā veidā iziet cauri. Fotosintēze notiek šūnu līmenī, ļaujot augiem saglabāt skaistu zaļu izskatu.
Augu pamati
Augu šūnu bioloģija
Augu šūnas sastāv no sastāvdaļām, kas līdzīgas dzīvnieku šūnām, lai gan tajā notiek pilnīgi atšķirīgi procesi. Augu šūnu ieskauj šūnas siena, līdzīgi kā vaskaina šūnu membrāna. Iekšpusē ir želatīna viela, kas pazīstama kā citoplazma.
Augu šūnas citoplazmā ir vairākas svarīgas šūnu materiāla daļas. Papildus kodolam, vakuolam un mitohondrijiem ir arī hloroplasti. Tie ir augu šūnas enerģijas avots, nodrošinot augu barību. Šūnas ārējās sienas iekšpusē ir hloroplasta tilakoīda membrāna, un tās iekšpusē ir pigments, kas pazīstams kā hlorofils.
Hlorofils spēj radīt cukurus, izmantojot saules enerģiju, ķīmiski reaģējot starp ūdeni un oglekļa dioksīdu. Rezultāts ir cukurs, kas kalpo ne tikai kā augu barība, bet arī skābeklis. Šī cukura ražošanas reakcija tiek veikta stromā, hloroplasta pagarinājumā. Hlorofils ir atbildīgs arī par augu lapu un kātu zaļo krāsu. Zaļā krāsa ir labākā krāsa, lai notvertu saules gaismu no to krāsu spektriem (sarkanā un zilā krāsā), kas visefektīvāk ražo enerģiju, kas nepieciešama, lai izveidotu barību augam.
Krāsu maiņa un lapu krišana
Pavasarī un vasarā lapas turpina pārtikas ražošanas procesu, izmantojot hlorofilu, tāpēc lapas paliek zaļas. Rudenī, naktīm kļūstot garākām, nepieciešamība ražot pārtiku ir neaktīva un hlorofils tiek iznīcināts. Kad tas tiek izvadīts, parādās citi lapu pigmenti, piemēram, karotinoīdi, kas ir atbildīgi par brūniem, dzelteniem un oranžiem pigmentiem; un antocianīns, kas ir atbildīgs par rudens lapās redzamajiem koši sarkanajiem. Šie pigmenti ir izplatīti arī augļos un dārzeņos, tāpat kā karotinoīdi, kas nodrošina burkānu, banānu un apelsīnu krāsu. Antocianīns ir atbildīgs par ābolu, zemeņu un tomātu sarkano krāsu.
Galu galā kanāli, kas pārnes fotosintēzes procesā radušos cukuru, no lapām līdz augu kātiem atrofējas un izžūst. Pēc lapas karotinoīdu un antocianīna ražošanai tā novītīs un nokritīs no auga.