树叶为什么是绿的

如果我问你：花朵是什么颜色的？你一定不知道怎么回答：有红色，有黄色，还有紫色……可是如果问你树叶是什么颜色的，你一定很快可以回答：绿色的，绿色的，还是绿色的。

可是，这是为什么呢？为什么它们不与各种颜色的花朵争奇斗艳呢？告诉你吧，它们有更重要的事要干呢，就是因为这件重要的事，它们需要它们的绿颜色。

这件事就是—生命。你知道吗？树木有时候跟小朋友一样，都喜欢吃糖。它们必须把一种糖和它们从地下吸取的别的养料结合在一起，才能成长出新的树叶、花朵和果实。而绿颜色(我们科学家喜欢叫做“叶绿素”)，恰恰就有种特殊本领—把阳光变成电流，从而使纯粹的空气和水变成糖。我们化学家称这一魔术为“光合作用”。要知道，这个本领任何别的颜色可都没有哦！

为了让你懂得光合作用是如何进行的，我得先给你讲一讲光。阳光充满了颜色。通常你能同时看到光的全部颜色，所以你觉得它们是无色的。但是，光中一旦缺少了一种颜色，你便会看到一种由剩余颜色组成的混合物；如果全部颜色都缺席，那就像黑夜那样一片漆黑；如果只剩下仅有的一种颜色，那么你也就只能看到这一种颜色了。蒲公英呈黄色，因为它把阳光中的全部颜色都“吃”掉了—除了黄色以外。叶绿素是绿色，因为它让除了绿色以外的全部光的颜色都消失了。

那么，叶绿素是如何把阳光变成电流，从而使纯粹的空气和水变成糖的呢？你现在一定很想知道吧。你可以把太阳想像为一个小丑，这个淘气的家伙不停地往四下里乱扔一些红色、黄色、绿色和蓝色的球球(我们科学家称这些球为光子)；然后你再想像现有的一切事物—花、小汽车、衣服或你的皮肤—充满了小小的跷跷板：每一个跷跷板的一边是空的，另一边也放着一个球球(我们称它们为电子)。如果这个小丑把一个光子球抛向跷跷板的空的一边，那么另一边的电子球就会跳往空中。可跳得再高最后也会落下来，而每当一个电子球球掉下来的时候，它便总是往空中吹出一点儿热量。

在现有的一切事物里头当然没有什么小跷跷板。然而确实存在着电子。一旦光照到这些电子上，并将自己的光子扔到电子上，电子就上下跳动。在往下坠落时，正如已经说过的那样，电子总是产生少量的热能。叶绿素有一种本领，它像一座小热电厂那样，可以将这种能量变成电流！

当然，叶绿素释放出来的电流对你是完全无害的，你连感觉都感觉不到它，所以你千万别害怕。

为了使这种电流不再丢失，叶绿素还为它开辟出一条道路穿过墙进入树叶内部。化学物质在墙的另一边收到电能，并用它又制成了一种名叫ATP的物质。这种物质非常重要，因为这种物质将能量像硬币那样保存在一只小钱箱里，直至树叶需要它们。

这回你知道了吧，叶绿素能够完全免费地从大自然中获取空气和水，并且也知道如何用这些空气和水制造贵重的糖。但是制造的过程需要能量，以便把各种配料结合起来—提供这种能量的就是ATP。所以，有绿色的叶子，而没有玫瑰红色的或蓝色的叶子。

要是我们人类也能在自己的身体内拥有这种神奇的叶绿素，也能自己制造糖和氧气该多好啊！一些胆子大的聪明孩子会这样想。千万不要！这恐怕并不是一件好事，因为如果你往自己身上注射叶绿素的话，你马上就会生命垂危的：仅仅有叶绿素，而没有将它固定住的墙，并且没有ATP，这是极其危险的。你的体内很快就会挤满了电子而又不知道怎么使用，最后这些电子就会到处闲逛、毁坏四周的一切，从� �严重地伤害你的身体。所以，我们人不能用太阳能制成能量，而必须从食物，譬如从水果、生菜、坚果和其他植物或者从曾经也吃过某些植物的动物的肉中提取所有重要的物质。

其实，不光是人，就算是叶子们自己，电子们太多而又不听话、在叶子里面到处乱跑、胡作非为的话，也会闯出祸来的。特别是烈日炎炎的夏天，因为太阳小丑精力旺盛，不停地到处扔出光子球球，叶绿素就可能无法足够快地加工这些众多的光能—树木不能像我们这样保护自己，使自己免受阳光曝晒。那些埋伏在树叶里、起防曝晒作用的各种颜色—黄色的、橙色的和红色的叶色素便发生作用。因为不会像叶绿素那样“传球”，它们干脆让多余的电子落回到原来的位置上，致使这些电子的能量通过热能的形式消散掉，免于造成任何损害。

整个夏天，这些起防曝晒作用的各种颜色一直都埋伏在树叶里，只是它们的颜色被许许多多的叶绿素覆盖住，我们看不到而已。等秋天到了，这些“便衣警察”就会露出真面目了—因为叶绿素实在太宝贵，一棵树在扔下它自己的叶子之前，早就先将这些宝贵的叶绿素变成各种各样的物质，储存起来供以后使用。而没有了叶绿素，别的色素就开始呈现出来。

秋天的树叶总是闪耀着美丽的黄色、橙色和红色，你现在知道为什么了吧？

文/(德国)罗伯特·胡伯尔

主讲诺贝尔得主：罗伯特·胡伯尔(RobertHuber)，1937年2月20日出生。德国生物化学家，在马克斯·普朗克生物化学研究所及慕尼黑工科大学从事教学研究工作。由于测定了对细菌的光合作用至关重要的蛋白质复合物的结构，与J.戴森霍费和H.米歇尔共获诺贝尔化学奖。

(《诺贝尔奖获得者与儿童对话》一书由生活·读书·新知三联书店出版，全国各大书店有售)

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