|
人们喜欢春天，那是因为春暖花开，花红柳绿，大地一派生机勃勃，人们也暂时告别寒冷，走出户外，踏青赏花，呼吸新鲜空气，着实叫人心旷神怡。 杜鹃花 春天到来后，人们就可以看到层出不穷陆续盛开的百花，有淡粉色的杏花，白色的梨花，粉色或红色的桃花……，即使是同一植物如月季的花，也有绚烂的红，含蓄的粉，纯洁的白等等，在欣赏享受的同时，你是否想过，这绚烂多彩的颜色，是由什么因素决定的呢？花儿为什么这样红这样绚呢？科学研究表明，决定植物花朵果实颜色的因素是复杂的，有化学、物理、生理的等诸多因素。 先说化学因素。决定花儿颜色的化学物质，有花青素，类胡萝卜素，醌类等等，甚至土壤中某些金属离子的浓度，也能决定花朵的颜色。 不管你是否认识花青素的结构特性，但你一定知道生活中的一个现象，清炒或酸辣红菜苔，是湖北四川等地人们冬天餐桌上的一道美食，湖北的洪山菜苔，更是以它特有的美味为湖北人喜爱，我有一位远渡重洋的闺蜜就说过，她在美国冬天魂牵梦绕的一道菜，就是清炒红菜苔。当红菜苔清炒时，除了蔬菜本身的颜色，汤汁是蓝色的，但加点醋，汤汁就变成红色的了，这就是花青素起的作用。 花青素（anthocyan），又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，是花色苷（anthocyains）水解而得的有颜色的苷元（苷又称甙，是糖类物质与其他物质脱水通过糖苷键结合的化合物）。水果、蔬菜、花卉中的主要呈色物质大部分与之有关。花青素的主要特性是在酸性条件下呈红色，碱性条件下呈蓝色，中性条件下呈紫色。所以植物细胞液在不同pH值条件下，花青素使植物呈现五彩缤纷的颜色。 格桑花 大丽花 经科学研究表明，天然花青素有250多种，存在于27个科、73个属的植物中，已确定结构的有20种，植物中常见的有6种，分别是天竺葵色素、矢车菊色素、飞燕草色素、芍药色素、牵牛花色素和锦葵色素。 天竺葵 使植物呈色的物质常见的还有类胡萝卜素（carotenoids）它是一类重要的天然色素的总称，如α-胡萝卜素和β-胡萝卜素等，普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类的黄色、橙色、红色的色素中，它是含40个碳的类异戊二烯聚合物，即四萜化合物，分子中轭双键的数目决定类胡萝卜素的颜色，共轭双键越多，颜色越移向红色。胡萝卜、红薯、柑橘、西红柿等，都是因为含有丰富的胡萝卜素而呈现黄、橙、红色。 还有一种因为在土壤中的酸碱试剂不同而开出不同颜色花的植物——绣球花，它的花色有蓝、紫、红、白等，而决定绣球花色变的关键因素，是绣球植株里的三价铝离子浓度。 绣球花 绣球花色彩繁多但基本可分为蓝色和粉色两大主流色系，当向土壤中施加少量硫酸铝或硫酸铁（酸性）时，绣球可开出蓝色系的花，当施加碳酸钙（碱性）粉末的话，绣球将可开出粉色系的花。 在地壳中，铝元素是极其普遍存在的，其含量仅次于氧和硅。在酸性土壤中，铝会溶解成三价铝离子，这对植物来说是有毒的，高浓度的铝离子会抑制植物根系的生长，导致植物发育不良。大多数植物能够通过植物根系将铝离子排出。而绣球花可以吸收铝离子，高浓度地富集在植株内，却不中毒。这是因为绣球花的呈色色素，主要是桃金娘素（myrtillin），这是一种花青素类的葡萄糖苷，能和三价铝离子及绣球含有的一种有机酸（3-咖啡奎宁酸，又叫绿原酸）形成螯合体，这种铝-有机酸的复合物大大降低了绣球植株内的铝离子浓度从而达到解毒的效果。更关键的是这种复合物呈现亮蓝色，含量高绣球花就变成蓝色系，含量低就是粉色系。 花的五颜六色还需要用物理学的原理来解释。 太阳光经过三棱镜或水滴折射，会分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色（这也是一边下雨一边出太阳时可以看到彩虹的原理）。而酸性的花青素会把红色的长光波反射出来，送入人的眼帘，我们便感觉到的是鲜艳的红色。同理，中性的花青素反射紫色的光波，碱性的花青素反射蓝色的光波，胡萝卜素因成分不同而分别反射黄色、橙色、红色光波。白色花不含色素，但组织里有空气，会把光波全部反射，所以我们就看到是白色。 千日红 有的花瓣，表面有较多细微而排列整齐的玻璃球似的突起，看起来好像丝绒，能像金刚石一样强烈地反射光线，花的色彩就更为鲜艳，如某些月季花就是如此。 月季 玫瑰 花的颜色还与生理因素有关。你是否观察到一种现象，红色、黄色的花一般开在阳光充沛的阳面，而蓝色、紫色的花一般开在阳光不太充沛的阴面。这是因为红色光波波长长，能量也高，紫色光波波长短，能量也低。而阳光充足时，花的色素反射高能量的光以释放热量，阳光不足时，花的色素反射低能量的光而保存体内的热量，使植物体内保存生命活动所需要能量。 大丽花 可见，大自然的力量是多么的强大，可谓鬼斧神工，生物在大自然中经过千百年的进化，造就了无数的生命奥秘，就连一个花儿的颜色，都隐藏着许多的科学原理噢！ 旱金莲 |
|
|
