葉緑素（クロロフィル）

植物が広い葉をあちこちに広げるのは、できるだけたくさんの日光を受けるためです。日光が葉の表面に降りそそぐと、葉緑体という小さな細胞小器官の中にある葉緑素が、光をキャッチするアンテナのように働きはじめます。

私たちが目にする白い日光の中には、実は赤・オレンジ・黄・緑・青・藍・紫と、虹のすべての色の光が混ざっています。葉緑素は、この数ある光の波長の中でも、とくに青い光と赤い光を集中的に吸収します。葉緑素が吸収した光のエネルギーは、植物が自分でごはんをつくるための大切な原動力になります。

葉緑素がつかまえた光のエネルギーで、植物は根から吸い上げた水の分子を分解します。ここで得られた水素（電子）はいくつもの段階を経て二酸化炭素と結びつき、ブドウ糖になります。あまった酸素は空気中に放出されて、多くの生き物の呼吸を支えているのです。

では、葉緑素をもつ植物は、どうして私たちの目に緑色に見えるのでしょうか。葉緑素は緑の光をほかの色ほど吸収しないので、葉から出てくる光には緑の光が多く含まれるからです。

私たちが物の色として感じるのは、その物が吸収せずに反射した光の色です。葉緑素は青い光と赤い光はとてもよく吸い込みますが、緑の光は比較的吸収しません。かといって、緑の光をまったく使わないわけではありません。葉の奥まで入りこんだ緑の光も、かなりの部分が吸収されて光合成に使われます。葉からはね返ってきたその緑の光が目の網膜に届くので、木の葉はみずみずしい緑色に見えるのです。

もし葉緑素が虹のすべての色を残らず吸収していたら、植物の葉は真っ黒に見えたはずです。反対に、すべての光を一つも使わずに反射していたら、真っ白に見えたでしょう。青い光と赤い光をとくによく吸収し、緑の光はあまり吸収しないという葉緑素の性質のおかげで、世界中の森が緑でいっぱいになっているのです。

秋になると、緑だった山や野原が、赤や黄色の紅葉できれいに染まります。これは、気温が下がって日差しが減るにつれて、葉の中の葉緑素が壊れてなくなるために起こる現象です。

葉の中には、もともと葉緑素のほかに、黄色っぽいカロテノイドなどの色素もずっと一緒に入っていました。春と夏は葉緑素の量があまりにも圧倒的に多いので、黄色い色素は緑にすっぽり隠れて、私たちの目にまったく見えなかっただけなのです。

もう少し正確にいうと、植物は寒い冬を越すために、葉を落とす準備をします。このとき、葉に残っているもったいない栄養を回収しようと、葉の中のタンパク質を分解して、窒素などの栄養を茎に移動させます。この過程で、葉緑素もいっしょに分解されます。緑のカーテンの役目をしていた葉緑素が消えて、後ろに隠れていた黄色やオレンジ色の色素がついに姿を現すのです。