Cosa fanno le piante durante il giorno alla luce. Piante e luce

Durante il giorno, la pianta assorbe anidride carbonica e rilascia ossigeno. Di notte, quando no luce del sole, assorbe ossigeno e rilascia anidride carbonica con vapore acqueo. La quantità di ossigeno utilizzata da una pianta durante la notte è inferiore alla quantità prodotta durante il giorno.

Innanzitutto, è grazie alla luce che le piante possono produrre da sole il cibo. Naturalmente, le piante ottengono acqua e vari minerali dalla terra, ottengono dall'aria anidride carbonica di cui hanno tanto bisogno. Ma per fornire un processo che converta questi elementi in zuccheri di cui la pianta ha bisogno, la pianta ha bisogno di energia. La luce solare assorbita dalle foglie viene convertita in energia, consentendo l'avvio della fotosintesi.

stomi

Le piante non solo respirano anidride carbonica, ma emettono anche ossigeno. Ma come respira la pianta, quale parte di essa? In effetti, la foglia, nella sua parte interna, presenta piccoli fori - stomi.

Ossigeno

Il prodotto di scarto della fotosintesi è l'ossigeno, che gli esseri umani e gli animali hanno bisogno di respirare. Grazie alle piante, la proporzione di ossigeno nell'aria rimane invariata.

Dove scorre la linfa cellulare?

La parte interna dello stelo delle piante vascolari è costituita da vasi tubolari attraverso i quali scorre la linfa cellulare. Quelli che forniscono acqua e sali minerali (succo crudo) dalle radici alle foglie si trovano nella parte centrale e più profonda dello stelo - xilema o legno. Gli zuccheri (succo trasformato) prodotti dalla fotosintesi si muovono fuori stelo - floema, o rafia, e raggiunge tutti gli organi della pianta, poiché scorrono sia su che giù. Nella foglia, le arterie di trasporto sono vene che penetrano nell'intera superficie della foglia.

Esperienza

Avvolgere due fagioli in cotone umido e tenerli lì finché non germogliano. Quando i germogli prendono forma, trapiantali in vasi con terra. Mettine uno sulla finestra e metti l'altro nell'armadio, al buio. Innaffia i germogli ogni tre giorni per due settimane e ogni giorno misura quanto sono cresciuti. Vedrai che una pianta nell'oscurità crescerà molto velocemente all'inizio in cerca di luce, poi la sua crescita rallenterà e il germoglio diventerà verde pallido. Continuerà a crescere solo quando accendi il vaso.

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A molte persone piace quando ci sono fiori nell'appartamento. E non solo ravvivano e decorano qualsiasi interno. Rilasciano anche ossigeno e alcuni lo fanno anche di notte.

sito web Sono sicuro che ogni appartamento deve avere almeno una di queste 9 piante. Ti daranno un sonno sano e sano.

Questi luminosi fiori solari non solo purificano perfettamente l'aria, ma decorano anche l'interno. Oltre ad assorbire una sostanza così tossica come il benzene, la gerbera migliora anche il sonno: Assorbendo l'anidride carbonica che espiriamo, il fiore rilascia invece ossigeno.

Pulisce notevolmente l'aria agisce come un pesticida naturale, proteggendo dalle zanzare. Per farlo crescere in casa, devi lavorare sodo: ha bisogno buon terreno e tanta luce.

Cose più interessanti su questa pianta.

Aloe Vera - pianta unica. Esso noto non solo per proprietà medicinali, ma aiuta anche ad avere un sonno riposante e sano, perché mette in risalto un gran numero di ossigeno di notte. Aloe - pianta senza pretese e non necessita di frequenti annaffiature.

Maggiori informazioni sull'aloe possono essere trovate in questo posto.

Questo tipo di cactus produce ossigeno per tutta la notte, il che ti aiuta a dormire bene. Fiore può crescere stanze buie , quindi la camera da letto è perfetta anche per lui. Schlumbergera è esigente, quindi prendersi cura di lei non ti darà molti problemi.

Tulasi è utile non solo per mangiare, ma anche per purificare l'aria. L'odore delle foglie questa pianta lenisce sistema nervoso e riduce l'ansia. Questo è ciò di cui hai bisogno dopo una lunga e faticosa giornata di lavoro.

Di più sugli altri proprietà utili tulasi.

piante di palma pulire notevolmente l'aria da tutti i tipi di gas nocivi e allo stesso tempo idratarla. Sono adatti non solo per le camere da letto, ma anche per gli uffici. Le palme amano i luoghi con meno luce. Nella vita di tutti i giorni hanno bisogno di cure delicate, ma ne vale sicuramente la pena.

Le orchidee sono la decorazione di ogni casa. Il loro grande vantaggio è anche che loro emettono molto ossigeno di notte e purificano l'aria dallo xilene- una sostanza nociva contenuta nella vernice. Questa pianta non ti darà molti problemi: meno ti prendi cura di essa, meglio è. La cosa principale è che durante il giorno il fiore ha abbastanza sole.

Questo fiore si distingue per la sua rara bellezza e senza pretese. L'acqua e la luce solare sono molto importanti per la sua crescita e fioritura. Grande vantaggio kalanchoe è quello che è satura l'aria con ossigeno 24 ore su 24. Inoltre, il suo aroma aiuta ad alleviare la depressione.

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Cosa fanno le piante di notte? Si vorrebbe rispondere a questa domanda: “Riposo”. Dopotutto, sembrerebbe che l'intera "vita attiva" di una pianta avvenga durante il giorno. Di giorno, i fiori si aprono e vengono impollinati dagli insetti, le foglie si aprono, i giovani steli crescono e tirano le cime verso il sole. È durante le ore diurne che le piante utilizzano l'energia solare per convertire l'anidride carbonica da cui assorbono aria atmosferica, in zucchero.

Tuttavia, la pianta non solo sintetizza le sostanze organiche, ma le utilizza anche nel processo di respirazione, ossidandosi nuovamente in anidride carbonica e assorbendo ossigeno. Ma la quantità di ossigeno di cui le piante hanno bisogno per la respirazione è circa 30 volte inferiore a quella che rilasciano durante la fotosintesi. Di notte, al buio, la fotosintesi non avviene, ma anche in questo momento le piante consumano così poco ossigeno che questo non ci riguarda affatto. Pertanto, l'antica tradizione di portare le piante fuori dalla stanza del malato di notte è del tutto infondata.

E c'è anche una lite specie vegetali che consumano anidride carbonica di notte. Poiché l'energia della luce solare necessaria per la completa riduzione del carbonio non è disponibile in questo momento, lo zucchero, ovviamente, non si forma. Ma l'anidride carbonica assorbita dall'aria rimane nella composizione degli acidi malico o aspartico, che poi, già alla luce, si decompongono nuovamente liberando CO 2 . Sono queste molecole di anidride carbonica che sono incluse nel ciclo delle reazioni di base della fotosintesi, il cosiddetto ciclo di Calvin. Nella maggior parte delle piante, questo ciclo inizia con la cattura di una molecola di CO 2 direttamente dall'aria. Un metodo così "semplice" è chiamato il percorso C 3 della fotosintesi e se l'anidride carbonica è pre-immagazzinata nell'acido malico, questo è il percorso C 4.

Sembrerebbe, perché abbiamo bisogno di ulteriore complessità? Innanzitutto per risparmiare acqua. Dopotutto, una pianta può assorbire anidride carbonica solo attraverso stomi aperti, attraverso i quali l'acqua evapora. E durante il giorno, con il caldo, attraverso gli stomi si perde molta più acqua che di notte. E nelle piante C 4, gli stomi sono chiusi durante il giorno e l'acqua non evapora. Questi impianti effettuano scambi gassosi durante le fresche ore notturne. Inoltre, il C a 4 vie è generalmente più efficiente, ti permette di sintetizzare grande quantità sostanza organica per unità di tempo. Ma solo in condizioni di buona illuminazione e con una temperatura dell'aria sufficientemente alta.

Quindi la fotosintesi C 4 è caratteristica dei "meridionali" - piante delle regioni calde. È inerente alla maggior parte dei cactus, alcune altre piante grasse, un certo numero di bromelie, ad esempio il famoso ananas ( Ananas Comoso), canna da zucchero e mais.

È interessante notare che già nel 1813, molto prima che fossero note le reazioni biochimiche alla base della fotosintesi, il ricercatore Benjamin Hayne scrisse alla Linnean Scientific Society che le foglie di un certo numero di piante succulente avevano un sapore particolarmente pungente al mattino, e poi, a metà di giorno, il loro gusto diventa più morbido.

La capacità di utilizzare la CO 2 legata agli acidi organici è determinata geneticamente, ma anche l'attuazione di questo programma è sotto controllo ambiente esterno. In pioggia battente quando non c'è pericolo di essiccazione e l'illuminazione è bassa, le piante C 4 possono aprire i loro stomi durante il giorno e passare al normale percorso C 3.

Cos'altro può succedere alle piante di notte?

Alcune specie si sono adattate per attirare i loro impollinatori di notte. Per questo usano mezzi diversi: sia un odore che si intensifica di notte, sia un colore gradevole e percepibile all'occhio degli impollinatori notturni - bianco o beige-giallastro. Le farfalle notturne volano su questi fiori. Sono quelli che impollinano i fiori di gelsomino. Gelsomino), gardenie ( Gardenia), fiori di luna ( Ipomea alba), sere o violette notturne ( Esperi), amore a due foglie ( Platanthera bifolia), gigli ricci ( lilium martagone) e una serie di altre piante.

E ci sono piante (si chiamano chiropterofile) che vengono impollinate di notte. pipistrelli. La maggior parte di queste piante si trova ai tropici dell'Asia, dell'America e dell'Australia, meno in Africa. Si tratta di banane, agavi, boabab, alcuni rappresentanti delle famiglie del mirto, dei legumi, della begonia, delle gesneriaceae, cianotiche.

I fiori delle piante chiropterofile si aprono solo al tramonto e non differiscono per la luminosità del colore: di norma sono giallo-verdastro, marrone o viola. L'odore di tali fiori è molto specifico, spesso sgradevole per noi, ma probabilmente attraente per pipistrelli. Inoltre, i fiori delle piante chiropterofile sono generalmente grandi, con un forte perianzio, e sono provvisti di "terreni di atterraggio" per i loro impollinatori. Spessi peduncoli e peduncoli o sezioni prive di foglie di rami adiacenti ai fiori possono fungere da tali siti.

Alcune piante chiropterofile addirittura "parlano" con i loro impollinatori, attirandoli. Quando il fiore rampicante Mucuna Holtonii, appartenente alla famiglia delle leguminose e che cresce nelle foreste tropicali dell'America Centrale, diventa pronto per l'impollinazione, uno dei suoi petali acquisisce una specifica forma concava. Questo lobo concavo concentra e riflette il segnale emesso dai pipistrelli che sono andati in cerca di cibo, informandoli così della loro posizione.

Ma non solo i mammiferi chirotteri impollinano i fiori. Ai tropici sono note più di 40 specie di animali di altri ordini, che partecipano attivamente all'impollinazione di circa 25 specie di piante. Molte di queste piante, come quelle impollinate dai pipistrelli, hanno fiori grandi e forti, spesso maleodoranti e che producono grandi quantità di polline e nettare. Di solito il numero di fiori su tali piante o nelle loro infiorescenze è piccolo, i fiori si trovano in basso rispetto al suolo e si aprono solo di notte per garantire la massima comodità agli animali notturni.

La vita notturna dei fiori non si limita ad attirare gli impollinatori. Diverse piante chiudono i petali di notte, ma allo stesso tempo gli insetti rimangono per passare la notte all'interno del fiore. Maggior parte famoso esempio simile "albergo" per gli insetti è il giglio amazzonico ( Vittoria amazzonica). Gli europei la videro per la prima volta nel 1801 e descrizione dettagliata piante è stata realizzata nel 1837 dal botanico inglese Schomburg. Lo scienziato fu semplicemente stupito sia dalle sue foglie giganti che dai meravigliosi fiori e chiamò il fiore "Nymphea Victoria", in onore della regina inglese Victoria.

I semi di Victoria amazonica furono inviati per la prima volta in Europa nel 1827, ma poi non germogliarono. Nel 1846 i semi furono nuovamente inviati in Europa, questa volta in bottiglie d'acqua. E non solo hanno sopportato perfettamente la strada, ma si sono anche sviluppate in piante a tutti gli effetti, che sono fiorite dopo 3 anni. È successo nel giardino botanico "Kew" in Inghilterra. La notizia che Victoria dovrebbe sbocciare si è diffusa rapidamente non solo tra i dipendenti giardino botanico ma anche tra artisti e giornalisti. Nella serra si era radunata una folla enorme. Tutti guardavano l'orologio con impazienza, aspettando che il fiore si aprisse. Alle 17 il bocciolo ancora chiuso si alzò sopra l'acqua, i suoi sepali si aprirono e apparvero petali bianchi come la neve. Un meraviglioso profumo di ananas maturo si è diffuso in tutta la serra. Dopo alcune ore, il fiore si chiuse e affondò sott'acqua. Ancora una volta, è apparso solo alle 19:00 del giorno successivo. Ma, con sorpresa di tutti i presenti, i petali del fiore miracoloso non erano più bianchi, ma rosa acceso. Presto cominciarono a cadere, mentre il loro colore diventava sempre più intenso. Dopo la completa caduta dei petali, iniziò il movimento attivo degli stami, che, secondo i presenti, era addirittura udibile.

Ma oltre alla straordinaria bellezza, i fiori Victoria hanno anche caratteristiche sorprendenti associate all'attrazione degli insetti. Il primo giorno, la temperatura nel fiore bianco Victoria aumenta di circa 11 ° C rispetto all'aria circostante e la sera, con l'inizio del fresco, un gran numero di insetti si accumula in questo "luogo caldo". Inoltre, sui carpelli del fiore si formano corpi alimentari speciali, che attirano anche gli impollinatori. Quando il fiore si chiude e affonda sott'acqua, gli insetti scendono con esso. Lì trascorrono la notte e tutto il giorno successivo, finché il fiore non torna in superficie. Solo ora fa già freddo e non profuma, e gli insetti carichi di polline volano alla ricerca di nuovi fiori bianchi caldi e profumati per impollinarli, e allo stesso tempo trascorrono la notte nel prossimo "hotel" caldo e sicuro.

Un altro, forse, non meno bel fiore fornisce anche ai suoi impollinatori appartamenti notturni: questo è un loto. Ci sono due tipi di loto. Nel Vecchio Mondo cresce il loto di noce con il rosa e in America il loto americano con fiori gialli. Il loto è in grado di mantenere una temperatura relativamente costante all'interno dei suoi fiori, molto più alta della temperatura dell'aria circostante. Anche se fuori è solo +10°С, dentro il fiore è +30...+35°С! I fiori di loto si riscaldano 1–2 giorni prima dell'apertura e in essi viene mantenuta una temperatura costante per 2–4 giorni. Durante questo periodo, le antere maturano e lo stigma del pistillo diventa in grado di ricevere il polline.

Il loto è impollinato da coleotteri e api, per i quali il volo attivo richiede una temperatura di appena 30°C circa. Se gli insetti si trovano in un fiore dopo la sua chiusura e trascorrono la notte al caldo e al comfort, muovendosi attivamente e coprendosi di polline, al mattino, quando il fiore si apre, sono immediatamente in grado di volare verso altri fiori. Pertanto, gli "ospiti" del loto ottengono un vantaggio rispetto agli insetti insensibili che trascorrevano la notte al freddo. Quindi il calore del fiore, trasferito all'insetto, contribuisce alla prosperità della popolazione di loto.

Molti membri della famiglia degli aroidi, come l'amorfofalo gigante ( Amorphophallus titanus), i noti monstera e filodendri hanno piccioli fiorali che producono calore di notte, esaltando l'odore e aiutando gli insetti impollinatori a trascorrere la notte con il massimo comfort. L'odore sgradevole dell'amorfofalo attira, ad esempio, molti coleotteri, che si trovano tra i petali di un'infiorescenza gigante e appartamento caldo, e cibo e coniugi. Un altro pianta interessante dalla famiglia degli aroidi Typophonium brownii - imita cumuli di escrementi di animali, attirando scarabei stercorari, che "cattura" di notte e costringe a portare il suo polline su se stesso.

È stato stabilito che le reazioni biochimiche che si verificano nel corpo degli esseri umani e degli animali sono le stesse. Le piante respirano? Nel corso di molti esperimenti, gli scienziati hanno dato una risposta positiva a questa domanda.

L'ossigeno è necessario per l'ossidazione delle sostanze organiche. In questo caso viene rilasciata l'energia contenuta nelle molecole. Ma se una persona ha una bocca, polmoni, naso, attraverso i quali l'ossigeno entra nel corpo, come respirano le piante? Maggiori informazioni su questo più avanti nell'articolo.

Informazione Generale

Anticamente era privato di ossigeno. Tuttavia, ce n'erano parecchi. Nel processo di evoluzione, le piante hanno sviluppato la capacità di assorbirlo. Di conseguenza, l'energia della luce solare è stata convertita e l'ossigeno è stato rilasciato nell'atmosfera, che ha dato vita ad altri organismi. Uno dei primi esperimenti, durante il quale è stato scoperto come respirano le piante, è stato un esperimento con barbabietole e cavoli. All'inizio si coltivavano all'aperto. Quindi la metà di essi è stata collocata in una camera in cui il contenuto di ossigeno era di circa il 2,5%. L'altra parte è rimasta nell'aria, in cui c'era O 2

21%. L'illuminazione di entrambi e di altri è stata effettuata 24 ore su 24. Ci si aspettava che le piante poste nella camera morissero senza ossigeno. Tuttavia, sei giorni dopo, il loro peso era significativamente più alto di quelli rimasti nell'aria. Come fanno le piante a respirare senza ossigeno? Ne parleremo più avanti.

Come fanno le piante a respirare nella luce e nell'oscurità?

Il fatto è che i rappresentanti della flora sono in grado di utilizzare l'energia solare in modo molto efficiente. All'inizio dell'oscurità, c'è una sorta di "passaggio" da una fonte all'altra. Come fanno le piante a respirare nella luce e nell'oscurità? Quando l'energia solare entra, avviene la sintesi delle sostanze organiche. All'inizio dell'oscurità, si verifica il processo di ossidazione dei composti. In quest'ultimo caso si parla di respiro "scuro" e nel primo caso di respiro "leggero". La possibilità di tale commutazione consente di risparmiare riserve di energia interne. Ma i rappresentanti della flora respirano nella luce, ma questo processo non li avvantaggia. Assorbendo anidride carbonica. È il loro cibo principale. Di conseguenza, la crescita rallenta leggermente. Ci sono, tuttavia, tali rappresentanti della flora, che la luce non impedisce di svilupparsi. La respirazione leggera, ad esempio, non si trova nel mais.

Ragioni per lo sviluppo della respirazione leggera

L'inizio, come suggeriscono gli scienziati, è stata la simbiosi di organismi primitivi fotosintetici con organismi non fotosintetici. La simbiosi è intesa come partecipazione reciproca a processi vantaggiosi per entrambe le parti. I piccoli fotosintetici che vivevano nell'acqua assorbita da ambiente anidride carbonica rilasciando ossigeno. Se non ci fosse la respirazione, che assorbe O 2 organismi nell'ambiente, si creerebbero condizioni insopportabili per i fotosintetici. Ma nel processo di evoluzione sono sopravvissuti anche quei rappresentanti del mondo organico che erano in qualche modo utili per i non fotosintetici.

Uno dei composti che si forma durante la fotosintesi è l'acido glicolico. Questa sostanza è secreta anche da alcune alghe moderne. Di conseguenza, i non fotosintetici hanno ricevuto acido glicolico dai fotosintetici. Questo, a sua volta, ha contribuito ad aumentare il consumo di ossigeno per l'ossidazione del composto.

Conclusione

L'acido glicolico è proprio la sostanza che, nel corso di numerose reazioni biochimiche, si ossida e forma anidride carbonica.

Di conseguenza, possiamo concludere che più ossigeno nell'aria, più acido glicolico si forma. Ciò fornisce una maggiore intensità della respirazione leggera. Di conseguenza, più anidride carbonica viene rilasciata nell'ambiente. Gli scienziati suggeriscono che, secondo un principio simile, le piante hanno sviluppato la capacità di regolare la respirazione della luce in base al livello di anidride carbonica nell'aria. Gli organismi non solo hanno assorbito ossigeno dall'ambiente, che è dannoso per i fotosintetici, ma hanno anche emesso anidride carbonica, di cui avevano bisogno.

Esperimenti

Puoi vedere in pratica come respirano le piante. 6° grado curriculum scolastico La biologia tratta questo problema in modo molto dettagliato. Per monitorare il processo, puoi prendere una foglia di un fiore da interni. Inoltre, avrai bisogno di una lente d'ingrandimento, un contenitore trasparente pieno d'acqua, un tubo da cocktail. L'esperienza che dimostra che le piante respirano permette non solo di comprendere l'andamento del processo, ma anche il campione in ossigeno. Piccoli fori possono essere visti sul taglio del foglio. Parte del campione viene immerso in acqua e si notano delle bolle. C'è un altro modo per vedere come respirano le piante. Per fare questo, prendi una bottiglia, versaci dentro dell'acqua, lasciando circa due o tre centimetri vuoti. Una foglia su un lungo stelo viene inserita in modo che la sua punta sia immersa nel liquido. L'apertura della bottiglia è ben ricoperta di plastilina (invece di un tappo di sughero). In esso viene praticato un foro per una cannuccia, che viene inserita in modo che non tocchi l'acqua. Aspirare l'aria dalla bottiglia attraverso una cannuccia. Dal gambo immerso nell'acqua, inizieranno a risaltare le bolle.

Come reagiscono le piante alla luce?

Le piante sono irresistibilmente attratte dalla luce. In natura crescono naturalmente verso l'alto perché il sole li colpisce dall'alto. Piante d'appartamento, stando lontano dalla finestra, allungarsi e sporgersi verso la fonte di luce. Quando chiaramente non c'è abbastanza luce, inizia l'eziolazione, cioè compaiono steli pallidi deboli e fragili, il che indica una violazione del ciclo fisiologico a causa della scarsa illuminazione.

Finché il comportamento fototropico della pianta è espresso solo dall'inclinazione degli steli, non è ancora successo nulla di terribile. Basta girare la pentola di un quarto di giro ogni mese in modo che mantenga una silhouette esteticamente più dritta. Ma questo può essere gestito solo con piante ornamentali, perché qualsiasi cambiamento di posizione può essere dannoso per piante da fiore. Ecco perché improvvisamente, come se senza ragione apparente, far cadere boccioli di fiori di gardenia, ibisco, hoya e molte orchidee. Non girare il vaso con queste piante fragili. Se hai bisogno di riorganizzarlo quando pulisci la stanza, attacca un fiammifero nel substrato in modo che sia sullo stesso asse con qualche oggetto fisso (ad esempio, il telaio di una finestra). Puoi riorganizzare in sicurezza la pianta, fare ciò che è richiesto e quindi riportarla accuratamente nella sua posizione originale. La pianta prenderà la sua posizione abituale. E non dimenticare regola d'oro: se la pianta sta bene in qualche luogo, non spostarla. Tutte le piante sono grandi "corpi domestici".

Come proteggere le piante dal sole splendente?

Nelle calde ore estive, quando il sole è alto nel cielo, la forza della radiazione solare è scarsamente tollerata dalle piante. Il più piccolo mezzo di protezione può essere considerato una tenda trasparente alla luce. Ma è meglio appendere persiane che non diano accesso ai raggi del sole, che riscaldano troppo l'aria. Se hai una serra o una veranda, dovresti prendere seriamente in considerazione l'acquisto sistema automatico ombreggiatura. A A seconda della posizione delle lampade, l'effetto varia. La scelta della direzione della luce dipende dalla silhouette delle piante e dall'atmosfera che si vuole creare.

Le piante d'appartamento devono essere retroilluminate?

La bellezza delle piante domestiche dipende anche dall'illuminazione. A seconda dell'angolo di incidenza della luce, avranno un aspetto diverso. Albero e grandi piante beneficeranno solo se sono illuminati dal basso con un raggio verso l'alto. Questa strana e innaturale direzione della luce crea un effetto teatrale e questo può essere utilizzato giardino d'inverno. La luce laterale funziona allo stesso modo. Grazie a lui, le piante proiettano un'ombra molto lunga.

Le piante con steli sottili e foglie trasparenti o colorate - balsamo, coleus, caladium, alcuni tipi di begonia - stanno benissimo se illuminate da dietro e un po' di lato. La luce che cade dall'alto è quasi naturale. L'illuminazione della pianta dal basso su entrambi i lati crea l'effetto della magia, sottolinea la natura grafica del suo disegno, le differenze di luci e ombre e il gioco di colori.