花的色素种类(花色素类结构)
1. 花色素类结构
一朵完整的花由五部分构成:花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群。
1.花柄和花托
(1)花柄(花梗):着生花的小枝,连接茎与花之间的部分。它可以使花展布在空间,对花起支持作用。结构与茎相同。花柄的长短因植物而异,有的甚至无花柄,有的花柄可能还具有分枝。
(2)花托:花柄顶端膨大的部分,花的各组成部分都按一定的方式排列于其上,其形状因植物而异。按进化顺序可分为:圆柱状、覆碗状、倒圆锥状、盘状、碗状。
2.花被
着生在花托的外围或边缘部分,是花萼和花冠的总称。对花起保护作用,并有助于传粉。由于花被形态和作用不同,可分为内外两部分。在内的为花冠,在外的为花萼。这样的花成为二被花(双被花),也有仅有一轮花被的称为单被花,也有花被虽两轮,但在形态、色泽上并无区分的称为同被花。也有花被完全不存在的称为无被花。
(1)花萼
由若干萼片组成,包被在花的最外层。多为绿色的叶状体也有色泽鲜艳的(串红)。在结构上类似于叶,有丰富的绿色薄壁细胞,但无栅栏组织和海绵组织的分化。
(2)花冠
着生于花托上,位于花萼的内轮,由若干花瓣组成。排列为一轮或多轮,结构上由若干薄壁细胞组成。花瓣比花萼薄。而且具鲜艳的色彩。主要是花瓣细胞内含有色素所致,含有色体时,花瓣黄色、橙色或橙红色。含花青素时花瓣显红、蓝、紫色(PH值有关)。二者都有时花瓣的颜色绚丽多彩,二者都无则呈白色。
花瓣基部常有分泌蜜汁的腺体存在,可以分泌蜜汁和挥发油,产生特殊的香味,所以花冠除有保护雌雄蕊的作用外,还能以其鲜艳的色彩和芳香的气味及分泌的蜜汁,来吸引昆虫进行传粉,为进步完成有性生殖创造了条件。
3.雄蕊群
一朵花中所有雄蕊的总称。数目因植物而异,有定数和不定数。位于花被的内方或上方、直接着生于花托上,但也有着生于花被上的。
(1)组成:由花丝和花药两部分组成
a.花丝:细长,顶端与花药相连起支持花药的作用,长短因植物而异。
b.花药:是产生花粉粒的地方,是雄蕊的主要部分。
在结构上由4或2个花粉囊构成,分为两半,中间有药隔相连。花粉成熟后花粉囊开裂,花粉散出。
(2)类型
雄蕊的数目和长短,因植物种类而异,原始类型雄蕊多而不定数,进化类型少而定数,一朵花中雄蕊一般长短相等,但也有同一花中的雄蕊长短不等的。
4.雌蕊群
一朵花中雌蕊的总称。位于花的中央或花托顶部。心皮——构成雌蕊的单位称为心皮,心皮是具有繁殖作用的变态叶。有子房和花柱联合而柱头分离的(向日葵)只有子房联合而柱头花柱彼此分离的(石竹,梨)雌蕊是由柱头、花柱、子房三部分组成。
(1)柱头
位于雌蕊的顶端,常膨大或扩展成各种形状,是接受花粉的部位,柱头的表皮细胞有延伸成乳头,短毛或长型分枝毛茸的,根据柱头的表皮细胞是否产生分泌物,把柱头分为两类:湿柱头和干柱头:
(2)花柱
是柱头和子房间的连接部分,是花粉管进入子房的通道。为花粉管的生长提供营养和某些趋化物质。花柱内有维管束分布,一端与花托相连,另一端止于柱头。多数植物的花柱中央为引导组织:由排列疏松的长型薄壁细胞构成,细胞内含丰富的原生质和淀粉。也有的花柱中央是空心的管道称花柱道:管道周围是花柱的内表皮,或为2—3层分泌细胞。
(3)子房
雌蕊基部膨大的部分,有柄或无柄着生在花托上。子房中空的部分称为室。
花,常被称为花朵,是被子植物(被子植物门植物,又称有花植物或开花植物)的繁殖器官,其生物学功能是结合雄性精细胞与雌性卵细胞以产生种子。这一进程始于传粉,然后是受精,从而形成种子并加以传播。对于高等植物而言,种子便是其下一代,而且是各物种在自然分布的主要手段。同一植物上着生的花的组合称为花序。
2. 花色素化学结构
植物色素包括脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞液色素,前者存在于叶绿体,与光合作用有关,如叶绿素;后者存在于液泡中,特别与花朵的颜色有关,如花青素属黄酮类物质。
绿色植物是利用空气中的二氧化碳、阳光、泥土中的水份及矿物质来为自己制造食物,整个过程名为“光合作用”,而所需的阳光则被叶子内的绿色元素吸收,这一种绿色元素就是叶绿素。
叶绿素(chlorophyll):光合作用膜中的绿色色素,它是光合作用中捕获光的主要成分。高等植物叶绿体中的叶绿素(chlorophyll ,chl)主要有叶绿素a 和叶绿素b 两种。它们不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等。在颜色上,叶绿素a 呈蓝绿色,而叶绿素b 呈黄绿色。
按化学性质来说,叶绿素是叶绿酸的酯,能发生皂化反应。叶绿酸是双羧酸,其中一个羧基被甲醇所酯化,另一个被叶醇所酯化。叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾巴”。镁原子居于卟啉环的中央,偏向于带正电荷,与其相联的氮原子则偏向于带负电荷,因而卟啉具有极性,是亲水的,可以与蛋白质结合。
叶醇是由四个异戊二烯单位组成的双萜,是一个亲脂的脂肪链,它决定了叶绿素的脂溶性。叶绿素不参与氢的传递或氢的氧化还原,而仅以电子传递(即电子得失引起的氧化还原)及共轭传递(直接能量传递)的方式参与能量的传递。
3. 花色素类结构特点
花色素苷在化学上属于类黄酮。天然以糖苷的形式存在。花色素苷是普遍存在于植物界的有色物质,不仅可存在于花和果,而且植物全身。赋予水果、蔬菜、饮料制品等花卉红色、粉红、蓝色、紫色等五彩缤纷的颜色,特定条件下出现黑色。也就是说,花色素苷可带来除绿色之外的所有颜色。pH值、辅色素、花色素苷所带的羟基数、羟基甲基化的程度、糖基化的数目、种类、连接位置以及与糖基相连的脂肪酸或芳香族酸的种类和数目等因素都会影响到花色的表达。它呈色不同的机理在很大程度上是由于花色素苷化学结构上的微小差别,或者化学结构虽然相同,但由于溶液的物理或化学条件不同也会产生色调的变化。
4. 花色素有哪些
花青素是一种水溶性色素,可以随着细胞液的酸碱改变颜色。细胞液呈酸性则偏红,细胞液呈碱性则偏蓝。花青素(anthocyanins)是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一。
花青素为植物二级代谢产物,在生理上扮演重要的角色。花瓣和果实的颜色可吸引动物进行授粉和种子传播 (Stintzing and Carle, 2004)。常见于花、果实的组织中及茎叶的表皮细胞与下表皮层。部分果实以颜色深浅决定果实市场价格。
5. 花色素结构式
这二者是不同的物质哦!
叶青素 英文名称:1-Ethoxy-1-phenyloxy-ethane
化学名称:1-乙氧基-1-苄氧基乙烷
分子结构式:C11H16O2=194.3
理化常数:无色液体.比重0.955 —0.976;折光1.470 —1.490;
沸点78~80 OC /399~533Pa.
以常规试剂乙缩醛和苯甲醇为原料,对甲苯磺酸作催化剂,采用分水器内装无水氯化钙以吸收反应生成的乙醇,进行回流的反应方式,通过醇交换法,一步合成了叶青素.
叶绿素是一类与光合作用(photosynthesis)有关的最重要的色素,叶绿素为镁卟啉化合物,包括叶绿素a、b、c、d、f以及原叶绿素和细菌叶绿素等.叶绿素不很稳定,光、酸、碱、氧、氧化剂等都会使其分解.
叶绿素名称 存在场所 最大吸收光带
叶绿素a 所有绿色植物中 红光和蓝紫光
叶绿素b 高等植物、绿藻、眼虫藻、管藻 红光和蓝紫光
叶绿素c 硅藻、甲藻、褐藻 红光和蓝紫光
叶绿素d 红藻、蓝藻 红光和蓝紫光
叶绿素f 细菌 非可见光(红外波段)
原叶绿素 黄化植物(幼苗期) 近于红光和蓝紫光
细菌叶绿素 紫色细菌 红光和蓝紫光
6. 花色素基本结构
花朵在彩虹的每一种颜色中生长,为园艺者和装饰者提供了一个天然的调色板。花获得颜色的过程基于花色素、细胞结构和光折射的科学。自然界中发现的花朵颜色从来都不是为了取悦人类——这只是一个奇妙的副作用。它们的存在是为了吸引传粉者和促进繁殖。
所有的花朵颜色都是由植物细胞深处的化学物质中的色素产生的。让叶子在秋天变颜色的色素也会给花朵、蔬菜和其他植物带来颜色。这些色素被称为花青素。单独的色素是以最初发现的花命名的;例如,紫色的牵牛花色素就在矮牵牛花中被发现。这些色素通过花的细胞显示并被折射,就像棱镜折射光的方式一样。棱柱状效果创造出不同的蓝绿色、紫色和其他组合的色调。一些花改变颜色。勿忘我和忘我草会绽放粉红色,然后随着时间的流逝会变成蓝色。这种现象发生在花朵经过授粉的时候。天气和温度也影响了花朵的颜色,使花朵或多或少地生动起来。凉爽的花园气候更有可能有明亮鲜艳的花朵,而温暖的夏季花园则有更深、更暗的花朵。干旱、疾病和其他问题影响色素的产生,也可能影响花的颜色。绣球花颜色随土壤情况而变化;可以通过降低土壤中的铝含量,将花朵从蓝色变成粉红色。或通过添加铝把它们从粉红色变成蓝色。
7. 花色素成分
叶绿体的包膜由内外两层膜组成,对各种各样的离子以及种种物质具有选择透过性。
在叶绿体内部有基质、富含脂质和质体醌的质体颗粒,以及结构精细的内膜系统(片层构造,内囊体)。
在基质中水占叶绿体重量的60%—80%,这里有各种各样的离子、低分子有机化合物、酶、蛋白质、核糖体、RNA、DNA等。
在绿藻、褐藻,红藻、接合藻、硅藻等许多藻类的叶绿体中存在着淀粉核。构成内膜系统微细结构基础的是内囊体。
在具有基粒的叶绿体中重叠起内囊体或复杂地折叠起来,分化成所谓的基粒堆(granastack)和与之相联系的膜系统[基粒间片层(intergranalamellae)。
各种光合色素和光合成电子传递成分、磷酸化偶联因子等存在于内囊体中,色素被光能激发、电子传递、直到ATP合成都在内囊体上及其表面附近进行。
利用由此生成的NADPH和ATP在基质中进行二氧化碳固定。
8. 色素主要为花色
花色主要由类黄酮、类胡萝卜素和甜菜色素三大类色素决定,这些色素一般存在于液泡中。其中,类黄酮色素中的花色素对花色形成起主要作用,控制着花的粉红色、红色、紫罗兰色和蓝色.所以不只是花青素。追问:液泡中的色素有叶绿素和胡萝卜素吗追答:没有,叶绿素等都在叶绿体内追答:他们是光合作用必须的色素,只存在于叶绿体
9. 花色素的种类
含有花青素,类胡萝卜素。
花瓣中含有各种色素,正是因为这些色素,才形成了花儿的五颜六色。造就花儿色泽最主要的色素,叫做“花青素”,它分布在细胞的液泡内,控制花的粉红色、红色、紫色及蓝色等颜色变化。花青素很调皮,在不同的环境下,会形成不同的颜色。在酸性溶液中,它呈现红色,酸性愈强,颜色愈红。
在碱性溶液中,它呈现蓝色, 碱性较强,会成为蓝黑色, 如墨菊、黑牡丹等。而当它处于中性环境的时候,则是紫色,比如桔梗花等。花青素虽然神通广大,但花的颜色并不全由它来控制,广泛存在于花瓣中的另一类色素,是类胡萝卜素。
这种色素 “色如其名”,呈现出的色彩类似胡萝卜的颜色。目前已发现的类胡萝卜素有600多种以上,不同种类的类胡萝卜素能使花显出黄色、橙黄色、橙红色等。比如,黄色的迎春花花瓣内色素的主要成分就有影响花朵颜色的色素还有类黄酮、醌类色素、甜菜色素等。万紫千红, 五彩缤纷, 主要就是因为,不同植物花朵内的色素成分和比例都不同所造成的。至于白花,那是因为细胞液里不含色素的原因。而绿色花,则是含有叶绿素的缘故。