在叶片衰老过程中蛋白质含量显著下降,RNA含量也下降,叶片的光合作用能力降低.在电子显微镜下可以看到,叶片衰老时叶绿体被破坏.这些生理变化和细胞学的变化过程就是衰老的基础,叶片衰老的最终结果就是落叶. 　　从形态解剖学角度研究发现,落叶跟紧靠叶柄基部的特殊结构——离层有关.在显微镜下可以观察到离层的薄壁细胞比周围的细胞要小,在叶片衰老过程中,离层及其临近细胞中的果胶酶和纤维素酶活性增加,结果使整个细胞溶解,形成了一个自然的断裂面.但叶柄中的维管束细胞不溶解,因此衰老死亡的叶子还附着在枝条上.不过这些维管束非常纤细,秋风一吹,它便抵挡不住,断了筋骨,整个叶片便摇摇晃晃地坠向地面. 　　入秋以后,低温和强光破坏了叶绿素,树叶渐渐发黄衰退.同时,树根吸收地下水分各营养的能力减弱.树干和树枝为了有足够的营养抵抗寒冬才采取落叶的方式保护自己. 　　影响植物落叶的条件是光而不是温度.实验证明,增加光照可以延缓叶片的衰老和脱落,而且用红光照射效果特别明显；反过来缩短光照时间则可以促进落叶.夏季一过,秋天来临,日照逐渐变短,是它在提醒植株——冬天来了. 　　经过研究,科学家们找到了能控制叶子脱落的化学物质.它就是脱落酸,脱落酸能明显地促进落叶,这在生产上具有重要意义,在棉花的机械化收割中,碎叶片和苞片掺进棉花后严重影响了棉花的质量,因此在收割以前,人们先用脱落酸进行喷洒,让叶片和苞片完全脱落,保证了棉花的质量.还有一些激素的作用正好相反,赤霉素和细胞分裂素则能延缓叶片的衰老和脱落. 　　有些树木,如：松、柏、冬青、女贞等,是四季常青的,因为这些树木有的叶子又细又硬,有的叶子长着一层厚厚的角质层,水分蒸发很慢,而且耐寒耐干,所以冬天照样碧绿青翠.但是它们并不是不落叶,只是它们的落叶是一点一点进行罢了,它们一年四季都在不断地生长各衰落着.人们不大注意,好象不会落叶似的,其实这是一种错觉.