登陆注册
37474800000074

第74章 植物变色之谜

地球上的植物大约有40多万种,它们的颜色是五彩缤纷的。然而,万变不离其宗,他们都是由三大“法宝”——卟啉、类叶色素和黄酮类(花青素)三种物质相互变化而派生出来的。

我们先来看看卟啉类物质的颜色,它是绿色植物的基础物质。例如,植物体通常含有的叶绿素A和叶绿素B等都是卟啉类化合物,一切绿油油的植物颜色都是它的贡献,它可以在日光下合成,也可以在日光下分解。

类叶色素有三个同分异构体,都是有颜色的物质,主要存在于植物的叶子和果实中,在没有光照下,植物也能合成它。但是,它有一个特性,植物一旦合成了它就不易分解,植物某些部分有固定的颜色大都是它的贡献。

黄酮类又称花青素,它是决定花色的基础物质,五彩缤纷的花色就是它的贡献。它性格活泼好动,颜色常随外界的条件,如酸碱性和光照等的变化而变化。

那么,这三大法宝又是如何使植物变化颜色的呢?

人们都知道,植物在幼苗时叶子呈黄绿色,长大后叶子变深绿色,到了秋冬又枯黄了。那么,植物叶子的这种颜色的变化,其化学机制是怎样的呢?

原来,植物初生嫩叶时,光合作用能力较弱,合成叶绿素的能力相应较低,而合成黄色类叶色素的力量稍强。由于黄色的类叶色素和绿色的叶绿素混合在一起,所以,初生幼苗叶子都呈黄绿色。夏天到了,植物也逐渐长大,合成叶绿素的能力大大增强,叶子中叶绿素的含量大大增加,此时叶子就变成郁郁葱葱的深绿色了。到了秋冬,光照减弱,叶子合成叶绿素又相对减少,加上此刻植物体内的某些酶又出来分解叶绿素,而类叶色素一旦形成就不易分解,所以,一到冬天,除常绿植物外,其他植物的叶子都变枯黄了。

然而,并不是所有植物叶子都符合上述变化规律。例如枫叶,由绿变成红再变黄;又如红苋菜的叶子,一开始就是红的。但是,这也可用上述三大法宝关系去解释,它的叶子含类叶色素和花青素特别多,所以,一开始就呈现红色。

花的颜色多样,变化也较复杂,有的同类植物却开出不同颜色的花朵,也有同一株植物早晚开的花颜色不一样。但是,万变不离其宗,这都是花青素在不同条件下,呈现不同颜色的缘故。

花青素化学性质活泼,可以跟植物体内的金属离子结合,或者受植物体液酸碱度影响而呈现不同颜色。例如,把红色牵牛花泡在肥皂水中,就会变成蓝色,随着再把它浸到食醋中,它又会恢复红色。同一种花,由于品种不同,花内体液酸碱度不同,所以开不同颜色的花,原因就在于此。此外,有的植物花色和日光的强弱有关。例如,芙蓉花上午开白花,中午变粉红,这是花青素在不同太阳光强度下,呈现不同的化学结构,从而产生不同颜色之故。

现在再看植物果实颜色的变化。以桃子为例,桃子初结的呈绿色,长大后光照面呈红色,成熟时呈黄色。这个有规律的变化也是叶绿素和类叶色素联合变的“戏法”。因为,果实初结时,需要大量糖类化合物,叶绿素是合成糖类化合物的能手。所以,植物初结果时,果实里的叶绿素占主要优势,这就是几乎一切果实初结时都呈绿色的缘故。后来,植物果实长到了一定大时,就会逐渐放出催熟激素——乙烯,它是不利叶绿素合成而有利类叶色素合成的,而强光对合成类叶色素也颇有利,因此,光照一面的果实,类叶色素稍多,常呈红色。果实成熟后,基本上停止叶绿素的合成,于是,呈黄色的类叶色素就大量合成出来,果实就变黄了。果实腐烂变褐黑色是因为果实膨胀裂开,使果肉接触空气,其所含的氧化酶帮助空气氧化催化果实内有机化合物,氧化成黑色的醌类化合物。当然也不是所有植物的果实都符合上述规律,例如西瓜就内红外绿,番茄成熟后全身都显红彤彤的,这也是类叶色素在不同条件下所引起的。

植物的颜色变化仍有许多谜有待揭开,例如,植物体是怎样根据自身需要,在不同时间合成三大法宝的?为什么花青素只在花里存在,而在其他器官几乎极少发现呢?

同类推荐
  • 原创技术发明方法:自主创新源泉

    原创技术发明方法:自主创新源泉

    本书运用支点成功学理论,系统阐述了自主创新的核心问题——原创创新,深刻揭示了原创技术发明方法。作者在深入研究西方科学技术发明历史的过程中,从建设创新型国家和突破西方专利壁垒的高度,提出了支点创新力理论和方法;它以苏格拉底“转动自己”和阿基米德支点“尤里卡”内涵为源,从科学技术发明史上众多经典案例中,总结了顿悟——发现科学规律——产出原创技术原理——原理转化原创技术原型——在不断创新过程中,形成自己的品牌、标准……原创成为一切创新的源泉。本书为广大读者掌握技术跨越发展之道,提升个人发展竞争能力,突破跨国公司专利壁垒,展开了独到的路径;这是一种全新的原创创新思维方法。
  • 植物知识

    植物知识

    中国古柏很多,树龄也大,所谓“千年松、万年柏”,说明树木中年岁大的以柏树为首。陕西黄陵有相传为黄帝手植的1株柏树(为侧柏),恐为柏树中树龄最大者,株高近20m,主干下围近11m,被中外人士誉为“世界柏树之父”。有诗咏之云:“七搂八柞半,巍哉柏之冠,世传远祖植,悠悠五千年。钢枝挺铁骨,铁甲敌炎寒。霹雳难摧志,风高无媚颜。阅历兴衰事,从容向长天。神州衍斯种,世代泽绵绵。”这株柏树就位于黄帝陵轩辕庙大门内。
  • 植物园的奇迹

    植物园的奇迹

    植物是地球生命,也是我们生存依托。千万不要以为草木无情,其实它们是有喜怒哀乐的,应该将它们作为我们最亲密朋友。因此,我们要爱惜一花一草。植物是自然重要成员,破解植物奥秘,我们就能掌握自然真谛,就能创造更加美丽的地球家园。
  • 瞬息万变的海洋灾难

    瞬息万变的海洋灾难

    海洋——生命的摇篮,海洋为地球上生命的诞生与繁衍提供了必要的条件地球上的生命诞生于海洋,海洋对人类的生存和发展有着重要作用,海洋对于人类社会的过去和现在都产生了重要影响,它将继续影响人类社会的未来..对于海洋,人类已经做了很多:但人类做得还远远不够。海洋的无穷奥秘和未解之谜又说明人类对海洋仍是一知半解。它们只是一部浩瀚巨著的一段引子,期待人们去撰写它丰富多彩的华章。我们更希望它成为一种诱饵,吸引当代青少年,从而开拓我们民族的新视野,在21世纪刻上我们民族的海洋印记!21世纪已经降临,21世纪将是海洋的世纪,也是人类开发、利用海洋的新时代。
  • 趣说万事万物的起源

    趣说万事万物的起源

    趣说万事万物的起源趣说万事万物的起源趣说万事万物的起源趣说万事万物的起源
热门推荐
  • 心意拳拳谱

    心意拳拳谱

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 宿命之阴阳论

    宿命之阴阳论

    这是一部长篇真实的故事,发生在我的身上!大家可以当作鬼故事来读,让我带大家进入一个不一样的世界!
  • 权志龙皇冠海还在

    权志龙皇冠海还在

    我想要变成一颗小星球所有拂过你的风甜过你的水温柔待过你的花都是我送给你的礼物。我想,我会好好爱你
  • 大佬嗝屁世记

    大佬嗝屁世记

    封乐重生了。为什么重生了?自己还算成功,怎么就走了小说定律了呢?这个问题,封乐怕是想一辈子都想不出个结果来。更想不到,自己被坑了。而且,远不止一辈子这么简单……两天一更,不签约,一个小世界就完结,任性!
  • 三生三世云归阙

    三生三世云归阙

    三千年前她匆匆一别坠入凡尘,三千年后他等到了她的转世。你可知晓那些琴弦是何物所铸,每一根皆是情深似海。你可知何为情蛊,心不动则不痛,心若动则剖心噬骨。你可知何为情缠,情缠情缠,若有情才能缠,若无情,怎能缠?你可知晓起死回生的代价是什么,以我之心,为你引魂。你可知何为生死蛊,生死蛊,你生,我死。三世情缘两世师徒,谁曾知晓那个高高在上的昆仑仙尊竟有一日也会爱上自己的徒弟,痴念情字,为爱成魔。师徒无法在一起就不做师父,神魔无法在一起那就逆了这天道。“以前每次都是我看着你走,这一次终于轮到你看着我了,对不起,这一次要丢下你了。”风夜凌,葵花开了,你怎么还不回来?推荐新文《快穿之男神总想毒死我》《一生一世美人谋》
  • 我的家里有座矿

    我的家里有座矿

    神秘的重生事件,化身超级矿主!建立超级商业帝国!掌控星际海盗排行名单!无限超级造神计划!成为一代传奇!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 神医剑仙

    神医剑仙

    当剑术与医术相撞时,会产生怎样的效果?仗剑执行行天下,医术高超改天道。叶凌风本是从大山里走出来的穷小子,女盆友的背叛,改变了他的一生......
  • 露水寒霜紫枫林

    露水寒霜紫枫林

    俩人相互猜忌,相互利用,日久竟没有生出丝毫情谊,可就在一次与前世相似的险情让他们彼此知道了对方前世的身份,他们的感情逐渐升温,可就在这段期间有一个巨大的阴谋向他们袭来。他们又将面临什么呢?是否会再次轮回?
  • 豪门少妻:大boss的头号宠妻

    豪门少妻:大boss的头号宠妻

    祝初然从小便让着所谓的妹妹,但还是受尽妹妹的欺负,而后妈也什么都偏向妹妹,爸爸也保持沉默。直到妹妹和自己的男朋友背叛了自己,她无法再一味的忍受。一次意外,结识了同样身处豪门,手握大权的乔圣轩并与他结了婚,而她还不知道他的身份。她在人前手狠加凌厉,却只在他面前脆弱依赖。他在人前冷峻如冰山,却也只在她面前柔声疼爱。经过一次又一次的意外后,她一次又一次的蜕变,无畏痛苦……绝对宠文哦!不虐不NP不悲剧!