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密访能量转化站

2015-11-07

少儿科学周刊·少年版 2015年10期
关键词:秘密武器叶绿体表皮

阳光从树叶缝隙照在地面上,形成一个一个的小圆点。外福来站在树下,伸手想抓住一缕阳光,尝试了几次都不成功。到底植物是怎样捕获太阳能量的你?它们有什么秘密武器呢?其实秘密就藏在叶片里,叶片是植物的能量转化站。让我们一起去看看吧。

第一道屏障

把叶子拿到显微镜下,首先看到一道屏障。你可能会问:这张拼图是谁完成的?哈哈,这其实是叶片的表皮。像我们的皮肤一样,叶片的表皮也有很好的保护作用,使叶片少受风吹雨淋的伤害。咦,叶片的表皮怎么长了这么多“嘴巴”?这是气孔,是植物的通气口。植物吸收的二氧化碳、释放的氧气都要经过这里。气孔的张开或闭合,是随看周围一对保卫细胞的收缩或膨胀实现的。

英雄藏身处

我们要寻找的答案就在表皮下面。揭开叶片的表皮,你会看到紧紧挨在一起的“小格子”。这些“小格子”就是叶肉细胞。叶片的秘密武器就在这些细胞中。每个细胞中部有许多椭圆形的小颗粒,绿绿的,几乎充满整个细胞。没错儿,秘密武器就是它了。它的名字叫叶绿体,是植物进行光合作用的主要场所。叶绿体有两层膜,可以让二氧化碳、水和氧气自由通过。

捕光好手

高等植物的叶绿体中含有两类色素:一类是叶绿素,包括蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b;另一类是类胡萝卜素,包括橙黄色的胡萝卜素和黄色的叶黄素。四种叶绿体色素的含量与比例,随着植物种类、叶片受光条件、水肥供应状况、叶龄以及季节变化而有所变化。一般情况下,叶片中叶绿素与类胡萝卜素的比值约为3:1,所以叶子呈现绿色。这些色素能吸收太阳光,像天线吸收电波一样。

叶子变装记

到了秋天,日照时间变短,生成叶绿素的速度逐渐变缓并最终停下来,树叶中的叶绿素遭到完全破坏,树叶中含有的其他色素就会呈现出来。例如,橡树的树叶会变成棕色、红色或红褐色,而黑枫树的叶子则会变成明黄色。

你也许发现了:有些树木的叶子本来就不是绿色的,它们也能进行光合作用吗?答案是肯定的。其实,并不是肉眼看起来绿绿的叶子才有叶绿素。红色的叶子中也含有叶绿素,只是叶子中含有的花青素很多,把绿色遮盖住罢了。

落叶的秘密

叶片中的叶脉是将水分输入和输出叶片的组织。在每个叶片的基部,都有一层细胞组织。到了秋天,叶脉会渐渐闭合,阻挡糖分进入叶片,形成一个隔离层,连接组织被封闭,叶子就会落下去。

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