Jak izolovat barvivo z listu

Podzim je období barevného listí, chladnějšího počasí a dlouhých večerů. Nabízí nespočet možností, jak se s dětmi zabavit, zkoumat a zároveň podpořit jejich rozvoj prostřednictvím badatelských aktivit.

Proč listy mění barvu na podzim?

Na podzim se listy zbarvují a my v úžasu pozorujeme, jaké barvy dokáže příroda vykouzlit. Zelené barvivo - chlorofyl, které je obsažené v listech, na podzim slábne vlivem světla a teploty. Chlorofyl pomáhá rostlinám získávat energii ze slunečního záření a zbarvuje listy do zelena. Listy obsahují i jiná barviva než zelený chlorofyl, ale chlorofyl je natolik dominantní, že všechny ostatní barvy překryje.

Díky menšímu množství slunečního záření se chlorofylu tvoří méně a také se toto zelené barvivo začíná v listech rozkládat. Díky tomu můžeme vidět i jiné barvy obsažené v listech. V listech se kromě zeleného chlorofylu vyskytuje také žluté barvivo (karotenoidy) a v některých dokonce i červené (antokyany). Žluté karotenoidy chrání rostliny před silným UV zářením a pomáhají i při fotosyntéze. Červených a fialových antokyanů přibývá současně s ubýváním chlorofylu a v listech mají zřejmě funkci ochrany před silným zářením a jinými stresy.

Čím to je, že listy mění na podzim svou barvu? Je to tím, že zelené barvivo - chlorofyl, které je obsažené v listech na podzim slábne vlivem světla a teploty. Vliv na změnu barvy listů má sluneční záření, okolní teplota i druh stromu. Listy dubů a buků se zbarvují do hněda, listy lípy a habru do žluta a červené listy najdeme nejčastěji na javorech. Ale paleta odstínů je mnohem bohatší.

Izolace barviv z listů pomocí chromatografie

Pojďme v tomto experimentu s dětmi více prozkoumat barvy v listech. Když použijeme metodu na rozdělení barviček (vědecky chromatografii), měli bychom všechny barvy z listů vidět.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

Co budete potřebovat:

• Několik různě barevných listů (vč. zelených, žlutých/oranžových)
• Sklenice (např. od zavařeniny)
• Technický líh (nebo alkohol, např. Alpa)
• Hmoždíř nebo miska
• Filtrační papír (nebo papírová utěrka)
• Špejle nebo pastelky
• Kolíčky na prádlo
• Lžička
• Tužka

Postup experimentu:

1. Sbírejte listy: Udělejte si procházku podzimní přírodou a najděte alespoň tři listy různých rostlin, z nichž přinejmenším jeden bude zelený a jeden žlutý/oranžový. Pokud se vám povedou sehnat vhodné listy, zkuste sebrat zelený a žlutý/oranžový list z téhož druhu rostliny. Listy sbírejte přímo z rostlin, aby ještě nebyly suché. Zapište si, z jakého druhu stromu či jiné rostliny který list pochází a jakou má barvu.
2. Prohlédněte si listy: Nasbírané listy si důkladně prohlédněte. Všimněte si jaké mají tvary, barvy i jak voní a roztřiďte je podle barev.
3. Příprava filtračního papíru: Z filtračního papíru (nebo papírové utěrky, pokud by byla vícevrstevná, rozdělte ji na vrstvy a použijte pouze jednu vrstvu) nastříhejte pásky 2 cm široké a na každou pastelku/špejli jeden nebo dva z nich přicvakněte pomocí kolíčků na prádlo. Proužky musí mít takovou délku, aby po položení pastelky/špejle na sklenici dosáhly asi půl centimetru nad dno. Zhruba dva centimetry od spodního konce proužku nakreslete čáru obyčejnou tužkou. Na vrchní konec každého proužku nadepište obyčejnou tužkou název jedné z vašich rostlin. Je opravdu důležité použít obyčejnou tužku.
4. Příprava extraktu: V hmoždíři nebo misce rozetřete jeden z listů a přilijte k němu několik mililitrů technického lihu. Abychom se zbavili větších zbytků listů, výslednou směs přefiltrujte přes filtrační papír či utěrku do menší kádinky (nebo sklenice). Kádinku si nadepište druhem rostliny, ze které list pocházel. Listy jedné barvy rozstříhejte na malinké kousky a vložte je do sklenice. Zalijte listy alkoholem tak, aby byly akorát ponořené. Nepřidávejte moc alkoholu, ať výsledný roztok s barvami není příliš naředěný. Listy v alkoholu ještě trošku rozmačkejte. Cílem je rozbít co nejvíce buněk, aby se z nich mohla uvolnit barva. Nastříhané listy nechte v alkoholu naložené minimálně přes noc. Alkohol z listů můžete odlít do čisté sklenice.
5. Nanesení extraktu: Na každý proužek připraveného filtračního papíru naneste na čáru, kterou jste na něj nakreslili tužkou, extrakt z rostliny, jejíž jméno máte na proužku.
6. Chromatografie: Do každé sklenice nalijte technický líh zhruba do výšky 0,75-1 cm ode dna. Na každou sklenici položte jednu pastelku/špejli s proužky. Zkontrolujte, že se papírky nedotýkají vzájemně mezi sebou ani stěn sklenic a že jsou jejich konce ponořené do lihu. Čáry s naneseným extraktem ale musí být nad hladinou!
7. Pozorování výsledků: Sledujte, co se bude dít. Postupně se z vrstvy extraktu budou vymývat různé barvy a budou šplhat vzhůru papírkem. Prohlédněte si jednotlivé barevné skvrny na papírcích. Jaké všechny barvy najdete? Liší se nějak jednotlivé druhy mezi sebou? Jaké barvy obsahoval extrakt ze zeleného listu a jaké ze žlutého či oranžového?

Otázky k zamyšlení:

• Jaké všechny barvy byste řekli, že barviva v listech běžně mají (bez hledání v knihách či na internetu)?
• K čemu je rostlinám užitečná fotosyntéza?
• Jaké všechny barvy jste pozorovali na chromatogramech (proužcích s vyvzlínanými barvivy)?
• Lišily se nějak jednotlivé druhy rostlin mezi sebou v barvách (barvivech), které obsahovaly?
• Co jste se během experimentu naučili?
• Jaké další funkce kromě fotosyntézy mohou plnit rostlinná barviva v listech?

Další možnosti experimentů:

• Chromatografie výborně funguje s tmavými barevnými fixami. Místo nanášení extraktu stačí udělat na proužek filtračního papíru čárku jednou barvou fixy. Můžete vyzkoušet fixy lihové, obyčejné vodou rozpustné fixy s vodou místo lihu, nebo další. Vyzkoušejte i černou barvu.
• Můžete ve stejném experimentu vyzkoušet i jiná rozpouštědla (například voda, Alpa, aceton, technický benzín…).
• Posviťte na svůj chromatogram UV baterkou (stačí obyčejná z papírnictví, která se prodává společně s fixem s „neviditelným inkoustem“). Změnily některé proužky barvy? Které? Objevily se nějaké nové proužky, které předtím nebyly viditelné?
• Zkoumali jste ve svém experimentu listy olší? Možná jste si všimli, že olšové listy se nedají najít na stromech žluté/oranžové.
• Zjistěte něco víc o chlorofylu. Najděte něco víc o dalších rostlinných barvivech. Podílejí se na fotosyntéze i jiná barviva než chlorofyl?
• Zjistěte, co je to retenční faktor. Zkuste ho na svých chromatografech změřit. Na základě retenčního faktoru můžete zkusit určit názvy jednotlivých barviv na chromatogramu.

Podzimní proměny přírody

Děti můžeme namotivovat badatelskou otázkou: Co myslíš, jaké různé barvy jsou obsaženy v listech? Pokud máte ve svém okolí stromy, kolem kterých pravidelně chodíte nebo je navštěvujete, můžete s dětmi pozorovat jejich podzimní (i jarní) proměny neboli fenofáze. Na podzim se pozoruje žloutnutí listů a následný opad.

V září příroda okolo nás září všemi barvami. Nejlépe viditelné je to na listnatých lesích, jejichž listí žloutne a červená. Rostliny vyrábějí více barviv - například žluté a oranžové karotenoidy, které chrání rostliny před silným UV zářením a pomáhají i při fotosyntéze. Nebo červené a fialové antokyany, kterých přibývá současně s ubýváním chlorofylu - v listech mají zřejmě funkci ochrany před silným zářením a jinými stresy. Jen ten zelený chlorofyl je pro lidské oko tak dominantní, že ostatní barvy nevnímá.

Proměny přírody aneb nebojme se vědy je název projektu, který propojuje základní školy, Akademii věd ČR a neziskový sektor zabývající se neformálním vzděláváním v oblasti environmentální výchovy. Můžete se zapojit do celorepublikového projektu AVČR a stát se pozorovatelem. Lektorský tým i vědkyně vám budou k dispozici pro případné konzultace.

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace

tags: #jak #izolovat #barvivo #z #listu

Oblíbené příspěvky:

• Podrobnosti o drenážním betonu
• Komplexní průvodce bojem proti plísním v interiéru
• Oprava nárazníku od obrubníku
• Průvodce výběrem lepidla pro sádrové obklady
• Více o mobilních drtičích kameniva