Dacă tot e toamnă, iar unul dintre simbolurile ei sunt frunzele colorate, m-am gândit că ar fi interesant să descifrăm ce anume provoacă această simfonie a culorilor de galben, portocaliu, arămiu, roșu și chiar puținul verde care a mai rămas prin copaci.

La prima vedere, poate că acest proces pare unul simplu, dar în spatele lui se află o serie de reacții chimice. Compușii chimici care stau la baza acestor culori au în structura lor lanțuri de atomi de carbon care, în general, sunt legați între ei prin legături simple sau prin legături duble. Dacă între aceste legături chimice se formează o conjugare, adică o alternanță a simplelor legături, cu cele duble, atunci compușii respectivi pot să absoarbă diferite lungimi de undă din spectrul vizibil al luminii. Acesta este fenomenul de formare al culorilor.

Clasele de compuși chimici, denumiți și pigmenți, care se găsesc în compoziția frunzelor și care sunt responsabili de culorile toamnei sunt: clorofila, carotenoizii, flavonoidele și antocianii.

Carotenoizii sunt pigmenți care se găsesc și în porumb sau banane, iar antocianii determină culori de roșu, albastru sau violet ale merelor, cireșelor, strugurilor sau a prunelor.

Clorofila este compusul chimic responsabil de culoarea verde regăsită în frunze. Aceasta se găsește în cloroplastele aflate în celulele din frunză și este indispensabilă pentru procesul de fotosinteză. Prin fotosinteză este posibilă transformarea dioxidului de carbon în zaharide, prin intermediul energiei solare.

Odată cu instalarea toamnei, cantitatea de lumină provenită de la soare se diminuează, la fel se întâmplă și cu producția de acesteia din frunze. Într-o ultimă etapă, molecula clorofilei începe să se degradeze și astfel să îi scadă concentrația, lăsând alți compuși din frunză să fie percepuți cu vederea.

Carotenoizii și flavonoidele sunt două clase importante de compuși chimici. Aceștia se găsesc în mod normal în frunze, doar că sunt în concentrații mai scăzute decât cele de clorofilă. Din acest motiv, culorile lor sunt mascate, pe timp de vară. Ambele clase de substanțe contribuie la formarea culorii galbene, în timp ce carotenoizii sunt responsabili și de nuanțele de portocaliu și de roșu. Și acești compuși se degradează odată cu trecerea verii, dar cu o viteză mult mai mică decât cea a clorofilei, astfel că pot să ofere acest spectacol colorat, timp de câteva săptămâni pe an.

Interesant este faptul că, în clasa carotenoizilor mai intră luteina, care dă culoarea galbenă a gălbenușului de ou, β-carotenul, responsabil de culoarea portocalie a morcovilor, respectiv licopenul care se găsește în tomatele roșii.

Antocianii sunt derivați ai flavonoidelor și spre deosebire de carotenoizi, aceștia nu se găsesc în frunze pe tot parcursul anului. Concentrația crescută de zaharide din frunze este promotorul sintezei acestor antociani, al căror rol nu a fost foarte bine definit. Culoarea lor este foarte mult influențată de valoarea pH-ului mediului în care se află, de aceea pot avea nuanțe de roz, roșu, violet sau albastru.