二、牽牛花為何會變色?
在這篇課文中,波義耳發現紫羅蘭花遇到鹽酸會變紅。我們常見的牽牛花也會變色:早上是藍色,到中午變成紫色,晚上又變成紅色。牽牛花為何會變色?
原來這和牽牛花的生長有關。牽牛花白天要進行光合作用,晚上要進行呼吸作用,為成長提供能量。晚上,牽牛花進行呼吸作用時,要吸入氧氣,呼出二氧化碳:
有機物+氧(通過線粒體)→二氧化碳+水+能量
從化學反應式可以看出,植物細胞吸入有機物和氧氣,在線粒體這個能量轉化站完成新陳代謝,最後釋放出二氧化碳、水、能量。二氧化碳是一種酸性物質,植物排出體內的二氧化碳後,細胞就偏向堿性。牽牛花的細胞液中含有花青素,在堿性條件下呈藍色,所以我們早上看見的牽牛花是藍色的。同時,你還會發現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,植物開始進行光合作用:
二氧化碳+水(通過光、葉綠體)→有機物(澱粉)+氧
由於陽光越來越強,植物流失了很多水分,於是它需要吸收空氣中的水分。在葉綠體和光的作用下,細胞把空氣中的二氧化碳和水轉化成澱粉和氧氣,為自己補充能量。同時,植物在吸收了大量的二氧化碳之後,體內的酸性與堿性物質結合,就呈現出紫色。當植物吸收了一天的二氧化碳後,體內酸性更強了,而牽牛花體內的花青素在酸性條件下呈紅色,所以晚上的牽牛花就變成紅色。
如果你想見證牽牛花變色的過程,隻需要把一朵牽牛花浸濕在食醋(偏酸性)和肥皂水(偏堿性)中就能看到。
在自然界中,許多含有花青素的花和果實都有變色的本領。像藍莓、草莓、紫薯、櫻桃、葡萄等瓜果蔬菜都富含花青素,它們遇酸會變紅色,遇堿會變藍色。