Giải thích vì sao lá cây có màu xanh lục

Vì sao lá cây có màu xanh lục? Phải chăng tất cả lá cây đều màu xanh?

Vì sao lá cây có màu xanh lục? Đây chắc hẳn là thắc mắc của không ít người, thậm chí có một bài hát với câu hỏi “Em có biết tại sao lá cây lại màu xanh?”. Và phải chăng tất cả lá cây đều có màu xanh giống nhau? Vậy thì cùng tìm hiểu hiểu bài viết sau để tìm câu trả lời chính xác tại sao lá cây lại màu xanh nhé!

Các loại sắc tố chính trong lá cây

Trước khi giải đáp tại sao lá cây có màu xanh, chúng ta cùng tìm hiểu các loại sắc tố chính có trong lá cây trước nhé!

Trong lá cây, có 3 loại sắc tố chính bao gồm chất diệp lục [Chlorophyll], Carotenoid và Anthocyanin. Đây là ba loại sắc tố có trong lá cây, giúp hấp thụ từng loại ánh sáng khác nhau, nuôi sống cho cây. Vì thế, tỷ lệ của các sắc tố cũng sẽ quyết định tới màu sắc của lá cây đó.

• Chất diệp lục: Sắc tối này chỉ hấp thụ ánh sáng màu xanh nước biển, màu đỏ hoặc màu sắc pha trộn giữa hai màu này.
• Carotenoid: Sắc tố này sẽ hấp thụ ánh sáng có màu xanh nước biển, xanh lục và màu sắc pha trộn của hai màu này.
• Anthocyanin: Loại sắc tố này chỉ hấp thụ ánh sáng màu xanh lục, màu đỏ và màu sắc pha trộn của hai màu này.

Vì sao lá cây có màu xanh lục?

Trong lá cây có chứa các bào quan là Lục Lạp và bên trong đó chứa phần lớn các chất diệp lục, phục vụ cho quá trình quang hợp của cây. Theo ước tính, trong khoảng 1 milimet lá sẽ chứa khoảng bốn mươi vạn lục lạp. Tại sao lá cây có màu xanh? Vậy màu xanh của lá cây có liên quan tới chức năng quang hợp hay không?

Thực tế, chất diệp lục trong quá trình quang hợp sẽ hấp thụ ánh sáng mặt trời nhằm tạo ra các sản phẩm hữu cơ. Ánh sáng được hấp thụ mạnh nhất thường thuộc vùng màu xanh tím và hồng đỏ. 

Với ánh sáng màu xanh, lá cây sẽ ít hấp thụ và bị phản chiếu [bật ra] lại mắt chúng ta, đó là màu sắc mà bạn có thể nhìn thấy được khi quan sát chiếc lá.  Nói một cách dễ hiểu hơn, lá cây có màu xanh lục là do hệ sắc tố của lá không thể hấp thụ ánh sáng này, phản chiếu vào mắt người nhìn. 

Bên cạnh đó, cấu trúc của chất diệp lục là một vòng porphyrin có nhân Mg và màu xanh lục của diệp lục chính là nhờ nhân Mg tạo thành. 

Dựa theo các sắc tố có trong lá cây, chúng ta có thể thấy rằng nếu chất diệp lục chiếm tỷ lệ càng cao thì sẽ khiến cho lá cây có màu xanh lục hơn. Vì thế, bạn sẽ thường nhìn thấy phần lớn lá cây có màu xanh. Vậy là bạn đã có thể giải thích được nếu ai đó hát “Em [Anh] có biết tại sao lá cây lại màu xanh” rồi đúng không?”

Tuy nhiên, cá biệt một số loại cây có lá màu tím, màu đỏ hoặc màu vàng. Giải thích cho điều này là do hàm lượng của các sắc tố khác bên trong lá đó chiếm tỷ lệ cao hơn, khiến cho chúng có màu khác. Cụ thể:

• Nếu lá có nhiều sắc tố Carotenoid hơn thì nó thường có màu vàng hoặc màu cam.
• Nếu lá cây có nhiều sắc tố Anthocyanin hơn, nó sẽ thường có màu đỏ hoặc màu tím.

Vì vậy, không phải tất cả các loại lá cây đều có màu xanh đâu nhé!

Tại sao diệp lục có màu xanh?

Trước khi muốn biết vì sao chất diệp lục của lá cây lại có màu xanh, ta cần tìm hiểu về vật lý quang phổ. Thực chất, màu sắc mà mắt thường của con người nhìn thấy được là màu các chất, vật thể ngoại quan mà không thể hấp thụ được. 

Ánh sáng trắng có trong các tia sáng của mặt trời gồm có 7 màu cơ bản. Các màu này đều được mắt thường phân biệt rõ khi nhìn thấy cầu vồng sau cơn mưa, gồm màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. 

Sở dĩ diệp lục có màu xanh lục là do chúng có thể hấp thụ được các tia sáng có màu khác, đặc biệt là tia sáng màu đỏ và màu xanh tím. Tuy nhiên, chất diệp lục không có khả năng hấp thụ tia sáng màu xanh lục. Có nghĩa rằng, các màu sắc gồm có xanh dương và đỏ sẽ được hấp thụ, với màu xanh lục thì bị bỏ qua. 

Nếu bạn chiếu một nguồn sáng màu đỏ tới chất diệp lục của lá cây, chắc chắn rằng lá cây sẽ hấp thụ lại các tia sáng màu đỏ đó. Nhưng do diệp lục không thể hấp thụ ánh sáng màu xanh lục, vì thế khi chiếu vào lá cây chỉ có thể thấy một màu đen sì. 

Vì sao lá cây chuyển từ màu xanh sang màu vàng hoặc đỏ vào mùa thu

Như đã tìm hiểu ở trên, lá cây có chứa chất diệp lục nên có màu xanh, chất này sẽ hấp thụ ánh sáng mặt trời nhằm tạo ra năng lượng cho quá trình quang hợp. Khi kết thúc mùa hè, thời gian chiếu sáng của Mặt trời trong ngày cũng sẽ giảm đi đáng kể. Điều này khiến cho lá cây không thể tiếp tục quang hợp nhiều khi mùa đông đến. 

Vào bắt đầu mùa thu, lá cây sẽ dần chuyển sang màu vàng hoặc màu đỏ. Nguyên nhân là do chất diệp lục của cây cũng dần thu lại, sắc vàng và đỏ cũng dần biết mất vì các sắc tố trên lá cũng đang dần được cây thu lại. Đến cuối mùa thu, lá cây sẽ chỉ còn trơ lại màu nâu, đây là hỗn hợp màu giữa những màu sắc còn sót lại trên lá, sau đó rụng dần đi.

Do điều kiện không khí mùa đông khô và nguồn ánh sáng mặt trời hạn hẹp, cây đã tạo ra một lớp ngăn vách tạo mỗi chiếc lá, nhằm ngăn cách lá với cây. Sau đó, cây sẽ dừng sản xuất ra chất diệp lục do cây không cần đến loại sắc tối này cho tới mùa xuân. Khi không còn diệp lục nữa, màu xanh của lá không còn màu xanh lục, nhường lại cơ hội xuất hiện cho sắc tố màu vàng và cam.

Vì thế, khi lá cây ngừng sản sinh ra chất diệp lục, lá cây sẽ nhanh chóng đổi từ màu xanh sang màu vàng và đỏ, xuất phát trong sắc tố Carotenoids,

Một số loại cây có lá không phải màu xanh

Thông thường, lá cây sẽ có màu xanh lục, tuy nhiên không phải tất cả các loại cây đều có lá màu xanh. Dưới đây là một số loại điển hình có lá không phải màu xanh. 

Cây thu hải đường

Thu hải đường là một loài cây thường mọc núp trong vùng tối, phía dưới các tán cây khác. Vì vậy, lá cây của thu hải đường thường có hai màu, mặt trên của lá có màu xanh lục do có hứng được một chút ánh sáng còn sót lại từ trên cao. Tuy nhiên, phía dưới của lá lại có màu nâu đỏ nhằm hấp thụ các tia sáng yếu ớt được phản xạ từ các lá khác hoặc từ mặt đất lên.

Rong biển

Có thể bạn sẽ bất ngờ rằng rong biển có lá màu xanh mà đúng không? Thực tế không phải loại rong biển nào cũng có lá màu xanh, có thể là màu nâu hoặc màu đỏ. 

Những loài rong biển có lá màu nâu hoặc đỏ là để giúp cây hấp thụ ánh sáng xanh dễ dàng hơn, do ánh sáng màu đỏ rất khó để có thể xuyên qua được nước biển. Vì vậy, ở các vùng nước nông, bạn sẽ thấy được rong biển có màu xanh đặc trưng, nhưng khi tới những vùng có nước sâu hơn, lá của rong biển sẽ là màu nâu hoặc đỏ.

Rau dền đỏ

Nếu như với các loại cây thông thường, chất diệp lục sẽ chiếm đa số thì với rau dền, thành phần anthocyanin chiếm tỷ lệ nhiều hơn. Đây là hợp chất có màu đỏ và dễ dàng tan trong nước.

Để chứng minh rằng trong lá cây cũng có chất diệp lục, người ta đã sử dụng lá rau dền đỏ cho vào nước nóng. Chỉ trong một vài phút, lá cây đã dần chuyển từ màu đỏ sang màu xanh.

Vì sao lá cây lại có màu đỏ?

Bên cạnh các loài cây có lá màu vàng, màu xanh, một số cây lại có lá màu đỏ. Điển hình cho trường hợp này là cây phong, biểu tượng của đất nước Canada. Vậy tại lá lá của cây phong lại có màu đỏ?

Giải thích cho hiện tượng này, màu đỏ xuất phát từ sắc tố Anthocyanin, là loại phức tạp hơn sắc tố Carotenoids một chút. Điều này có liên quan đến các lớp vách giữa cây mà mỗi chiếc lá. Khi lớp vách ngăn này xuất hiện, lá của cây sẽ dần rụng đi nhằm bảo tồn năng lượng cho cây. Trước đó, cây sẽ giữ lại tất cả đường và dinh dưỡng từ lá cây, lúc này sắc tố Anthocyanin sẽ xuất hiện.

Sắc tố Anthocyanin có tác dụng trở thành một màng chắn bảo vệ lá trước ánh sáng của mặt trời, ngăn không để các tia gây hại như tia UV, tránh ánh sáng có cường độ mạnh. Ngoài ra, sắc tố này có vai trò như một chất chống đông, bảo vệ các tế bào của cây không bị đông cứng, và có khả năng chống oxy hóa rất tốt. Bên cạnh đó, nhiều nhà thực vật học cho rằng lá cây màu đỏ cũng là dấu hiệu cây có mầm bệnh.

Theo chứng minh, cây sẽ phát triển tốt nhất trong điều kiện môi trường có đầy đủ ánh sáng mặt trời, màu sắc cây sẽ sặc sỡ hơn. Với những loài cây sống trong bóng râm, ít có ánh sáng mặt trời hoặc có nguồn dinh dưỡng từ đất cằn cỗi thì sẽ có cơ chế tinh xảo hơn, cần được bảo vệ nhiều. Vì vậy, lá của những loài cây này sẽ sản sinh ra nhiều sắc tố Anthocyanin và trở thành màu cam hoặc đỏ.

>>> Bài viết tham khảo: Giải mã hot trend “trời ơi cái quần què gì đây” đang được yêu thích

Những lý giải trong bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn vì sao lá cây có màu xanh lục rồi đúng không nào? Hy vọng những thông tin mà thegioimay.org tổng hợp trong bài viết sẽ hữu ích với bạn. Hãy để lại câu hỏi thắc mắc dưới mục bình luận để chúng tôi có thể giải đáp giúp bạn nhé!