在《真理誕生于一百個(gè)問號(hào)之后》這篇課文中,波義耳發(fā)現(xiàn)紫羅蘭花遇到鹽酸會(huì)變紅。我們常見的牽?;ㄒ矔?huì)變色,你們知道牽?;槭裁磿?huì)變色嗎?
牽?;▽僖荒晟岳p繞草本花卉。因?yàn)檫@種花的形狀酷似喇叭,所以有些地方把它叫作喇叭花。牽?;ㄔ谝惶熘械牟煌瑫r(shí)刻,顏色也是不同的,早晨是藍(lán)色,中午時(shí)變成紫色,晚上又變成紅色。是什么原因?qū)е聽颗;ㄓ腥绱松衿娴奶匦В?/p>
原來,牽?;ㄗ兩饕c其花瓣中的花青素有關(guān),這是一種與酸堿度變化相關(guān)的色素?;ㄇ嗨氐念伾珪?huì)隨著細(xì)胞液中酸堿度的變化而變化。通常在酸性環(huán)境中呈現(xiàn)紅色,在堿性環(huán)境中呈現(xiàn)藍(lán)色。
牽牛花白天要進(jìn)行光合作用,晚上要進(jìn)行呼吸作用,為成長提供能量。晚上,牽?;ㄟM(jìn)行呼吸作用時(shí),要吸入氧氣、呼出二氧化碳:有機(jī)物+氧(通過線粒體)→二氧化碳+水+能量
從化學(xué)反應(yīng)式可以看出,植物細(xì)胞吸入有機(jī)物和氧氣,在線粒體這個(gè)能量轉(zhuǎn)化站完成新陳代謝,最后釋放出二氧化碳、水和能量。二氧化碳是一種酸性物質(zhì),植物排出體內(nèi)的二氧化碳后,細(xì)胞就偏向堿性。牽牛花細(xì)胞液中的花青素在堿性條件下呈藍(lán)色,所以我們?cè)缟峡匆姷臓颗;ㄊ撬{(lán)色的。同時(shí),你還會(huì)發(fā)現(xiàn)花瓣上有很多晶瑩的水珠,那可不僅僅是露珠,也有植物排出的汗水。
白天,太陽出來了,大地被曬得暖洋洋的,植物開始進(jìn)行光合作用:二氧化碳+水(通過光、葉綠體)→有機(jī)物(淀粉)+氧
由于陽光越來越強(qiáng),植物流失了很多水分,于是它需要吸收空氣中的水分。在葉綠體和光的作用下,細(xì)胞把空氣中的二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成淀粉和氧氣,為自己補(bǔ)充能量。同時(shí),植物在吸收了大量的二氧化碳之后,體內(nèi)的酸性與堿性物質(zhì)結(jié)合,就呈現(xiàn)出紫色。當(dāng)植物吸收了一天的二氧化碳后,體內(nèi)酸性更強(qiáng)了,而牽?;w內(nèi)的花青素在酸性條件下呈紅色,所以晚上的牽?;ň妥兂杉t色。
自然界中,許多含有花青素的花和果實(shí)都有變色的本領(lǐng)。像藍(lán)莓、草莓、紫薯、櫻桃、葡萄等瓜果蔬菜,它們遇酸會(huì)變紅色、遇堿會(huì)變藍(lán)色。