植物の葉は何故緑色？

質問

秋になると、木々の葉は紅葉に染まりますが、通常春先などになると目にまばゆいばかりの緑色となり、目を慰めてくれます。

花、鳥、様々な動物、・・・色々な生き物がいますが、多くが緑色である生き物をあまり知りません。

さて、質問です。
木々の葉は何故、多くが緑色なのでしょうか？
光合成と、緑色は何らかの関係があるのでしょうか？

素朴な疑問ですが、宜しくお願いします。

回答No.2

x530 · ベストアンサー

植物の葉が太陽光の下で、鮮やかな緑色に見えると言うことは、紫外線～赤外線までの様々な波長の光を含む太陽光が植物の葉にあたると、赤色や青色は吸収（＝反射しない）し、緑色の波長だけ多く反射していることを示しています。
では、太陽光の波長は植物の光合成においてどのように使われているのか、ザッとご説明します。

・植物の光合成と波長（光の色）について。
＜＝（紫外線）＝（青～青緑色）＝（緑～黄色）＝（橙～赤色）＝（赤外線）＝＞

光合成に関係する波長と植物の関係をご説明します。

・波長：400nm以下（紫外線）
紫外線は基本的に植物には有害で、特に280nm以下（殺菌線）は短時間で植物を枯らします。

【青色】・波長：400～500nm（青～青緑色）
カロチノイド、フラビン蛋白、リボフラミンなどの色素に作用し、植物が光の方向に曲がっていく屈光性やそのほか形態形成に大きな効果があります。
植物の形態を正常にし「背を低く、葉を厚く」する作用があります。
光合成において赤色光（600～700nm域）に次いで重要な波長ですから、葉の表面で吸収されます。

【緑色】・波長：500～600nm（緑～黄色）
人間の眼には、最も明るく感じる波長ですが、実は、光合成や形態形成には無関係です。
植物の葉には、ほとんど吸収されないので、そのまま反射しています。

【赤色】・波長：600～700nm（橙～赤色）
葉緑体（クロロフィル）が、この波長の吸収した光エネルギーによって、二酸化炭素と水から炭水化物（植物の体）が合成されます。
日の長さ（昼と夜の時間の相互関係）が、植物の開花や結実などの植物生理に大きく影響する波長でもあります。
つまり、光合成、日長作用ともに最も重要な波長域ですから、葉の表面で吸収されます。

・波長：700nm以上（赤外線）
光合成の作用スペクトルは、植物体内において、葉緑体の吸収極大（660nm）より長波長側では急激に減少します。
ところが、青色及び赤色光の放射に近紫外線を加えると光合成がさらに促進されます。
この効果をエマーソン効果と呼びます。
ただし1000nm以上では熱作用となり、植物の細胞を破壊します。

お礼

詳細な回答ありがとうございます。
確かに、緑色の光が光合成と関係ないことがよく分かりますね。

関係ないことですが、何故、緑色を見ると心が和むんでしょうか？
心理学の範囲の問題ですかね？

回答No.5

x530

No.2です。
> 関係ないことですが、何故、緑色を見ると心が和むんでしょうか？
> 心理学の範囲の問題ですかね？

詳しいことは知りませんが、人間の目の網膜にある色細胞は、緑色への感度が最も高いのだそうです。
緑色成分が多いと、明るく感じる。
実際、赤い紅葉の中で野鳥を探すよりも、緑の草原でウサギを探す方が人間の目は得意なんだそうです。
心理学と本能は切っても切れない関係にあると言いますから、何か、人間の生物的本能に関係しているのかと思います。

実際、デジタルカメラの撮像素子はベイヤー配列のカラーフィルターが使用されています。
ベイヤー配列は、赤２５％緑５０％青２５％で構成されているカラーフィルターです。
緑色への感度を高めることで人間の目の感度に合わせています。
http://page-only-one.cocolog-nifty.com/imotora7/2006/07/post_65cb.html

> アクアリストですか、なるほど、個人紹介の写真のオウムもその関係なのでしょうか・・
・ハイ。
水槽で水草を育てる場合、光は全て人工光源を使うことになります。
ここで、光源の波長が重要になります。
元気に育たない場合は、赤色の電球で光を補強。
育つことは育つが、ヒョロヒョロと育つ場合は青色の電球で補強したりします。
水草を観賞する時間は、緑色成分の多い電球を使うと、人間の目には明るい水槽に見えます。

あと、写真のデブは、オウムではなくセキセイインコ（メス７才）なんです。
セキセイインコのくせにシュッとした体型ではなく、いつも、まん丸い体型の気が緩みっぱなしのヤツなので、デブさをデフォルメしてあります。
このインコの性格は「短気なわがまま中年おばさん」です。

お礼

回答ありがとうございます。
セキセイインコですか　(ノ_<。)うっうっうっ　すみません。オウムと間違えて・・・
可愛いので、自分も鳥を飼いたくなりました。

色々回答いただいたので、お礼の意味も込めて、No2の方にベストアンサーを差し上げます。

回答No.4

x530

No.2です。
・植物育成用ランプのご紹介。
このランプの色域からも、光合成に必要な波長が良く分かります。
なお、緑色のランプ（波長：500～600nm）では、植物が生長出来ないことは、農業関係者や水槽で水草を育てるアクアリストの常識です。
因みに、私も美しい水草水景をめざすアクアリストの端くれです。
http://www.akaricenter.com/suikou/mame-suiko-lamp.htm

お礼

詳しい、さらなる回答ありがとうございます。

アクアリストですか、なるほど、個人紹介の写真のオウムもその関係なのでしょうか・・

回答No.3

ruehas

こんにちは。
緑色と光合成には直接の関係はないです。
植物の葉が緑色なのは、葉緑体が「クロロフィル（葉緑素）」を使って光合成を行うからです。このクロロフィルの分子構造がたまたま緑色なんです。
全体が緑色ですので、植物の葉は緑の光をほとんど吸収できません。どの波長の光でもエネルギーに変換することは可能ですから、緑色が光合成に使えないという理由はありません。ですが、クロロフィルは専ら「７００ｎｍ（赤）」と「４５０ｎｍ（青）」に強い吸収帯を持つため、植物はこれで光合成を行います。もしクロロフィルが緑色の光に反応する性質であったならば、植物は生物として進化成功しなかったと思います。

お礼

回答ありがとうございます。

>どの波長の光でもエネルギーに変換することは可能ですから、緑色が光合成に使えないという理由はありません。

そうですか、なるほど・・・・

>もしクロロフィルが緑色の光に反応する性質であったならば、植物は生物として進化成功しなかったと思います。

そこの所興味が湧きました。可能なら、詳しい説明お願いできませんか？

回答No.1

sailor

葉が緑色に見えるということは、植物が緑色の光を反射しているということですよね。これは植物が光合成の際に緑色の光を必要としていない。それ以外の波長の光を利用するために吸収し、必要のない緑色の光を反射しているということです。

お礼

回答ありがとうございます。
確かに、反射している光はいらない色の光ですよね。
ちょっと考えれば分かるのに・・・・

せっかちを反省　σ(^_^;)