Растительные хамелеоны
42
Растения-индикаторы в вашем доме
осуществляет фотосинтез.
Спутниками хлорофилла являются ка-ротиноиды, которые определяют желтое, оранжевое и красное окрашивание. Так, желтые зерна кукурузы, оранжевая кожура мандарина, красные плоды шиповника своей окраской обязаны каротиноидам. Третья группа пигментов — антоцианы, которые определяют практически все краски растений — от оранжевой и красной до синей. Для нас антоцианы интересны тем, что они являются индикаторами на изменение кислотности среды. Кроме того, антоцианы обладают лечебными свойствами и представляют ценность в качестве пищевых красителей.Основными и самыми распространенными антоцианами являются пеларгонидин, цианидин и дельфинидин. В растениях они находятся в виде гликозидов, т. е. соединены с различными са-харами. Красный пеларгонидин содержится в цветках герани (Geranium roseum), георгин (Dahlia pinnata), плодах земляники (Fragariaananassa), корнеплодах редиса (Raphanussativus). Малиновый цианидин находится в листьях бука (Fagus silvatica
«Purpurea»), цветках тюльпанов (Tulipa x hybrida), васильков
(Centaurea cyanus), плодах черной смородины (Ribes nigra),
ежевики (Rubus caesius). Розово-лиловый дельфинидин определяет окраску цветков живокости (Consolida regalis), гиацинта (Hyacinthus orientalis), плодов баклажана (Solarium melongena),
граната (Punica granatum).
Антоцианы содержатся почти во всех растительных тканях в самых разных частях растений: в лепестках, плодах, листьях. Они обычно окрашивают цветки и плоды в фиолетовый цвет, в листьях их присутствие маскируется хлорофиллом. Образуя комплексные соединения с ионами металлов, они обеспечивают проявление синего цвета (голубого пигмента как такового у растений нет).
Один и тот же пигмент— цианидин, вследствие нахождения его в различных условиях, обеспечивает окраску и красной розы, и синего василька. Разнообразие антоциановых окрасок растений определяется внутренними биохимическими процессами и сочетанием различных антоци-анов и их производных.Изменение окраски самих антоцианов связано с показателем рН среды. При рН < 6 окраска карминово-красная, 6 — фиолетовая, 8 — синяя, 10 — зеленая. Наиболее устойчивая
Растения-индикаторы в вашем доме
43
окраска наблюдается при рН 2, при рН 8-10 она сохраняется в течение всего нескольких минут.
Эти изменения дают садоводу немало удовольствия, особенно если он осознанно использует свои знания. Известно, что кислая почвенная среда вызывает изменение окраски цветков. Так, у герани (Geranium alpestre) лилово-синие цветки могут превратиться в розовые. Розовые цветки гортензии (Hydrangea mac-rophylla), растущей на щелочных почвах, при подкислении грунта квасцами приобретают голубую окраску. У дельфиниумов (Delphinium sp.) голубая и синяя окраска лепестков к концу цветения в результате изменения реакции клеточного сока переходит в фиолетовую и лиловую. Синие гиацинты (Hyacinthus orientals), растущие вблизи муравейника, под влиянием паров муравьиной кислоты превращаются в красные. Опрыснув цветущее растение из пульверизатора раствором нужной кислотности, можно удивить гостей возможностью управления окраской.
Если у вас не пропала склонность к химии, то следует поэкспериментировать дальше. На обычной кухне вполне можно поставить интересный опыте растительными индикаторами даже без специального химического оборудования и дорогостоящих реактивов. Для этого возьмем краснокочанную капусту (Brassica oleracea), окраска которой обусловлена антоцианами. Измельчим капусту и зальем на 10-20 минут кипятком. После настаивания профильтруем раствор, который будет иметь красновато-синеватый цвет и рН около 7. Его можно разлить по нескольким стаканам, а затем добавить в них имеющиеся в хозяйстве вещества: аммиак, известь, лимонную кислоту, пищевую или кальцинированную соду, сельтерскую воду, уксус, серную или соляную кислоту (при пользовании последними не забудьте об осторожности).
При этом будет наблюдаться изменение окраски (таблица 8). Пурпурно-фиолетовая окраска краснокочанной капустыТаблица 8. Приблизительная окраска красного раствора капустного индикатора при различных значениях рН РН 2 4 6 8 10 Окраска красная пурпурная фиолетовая синяя зеленая 44
Ратсен ия-индикаторы загрязненности
в кислом растворе станет красной, а в щелочном растворе — синей, зеленой или желтой.
Для опытов можно взять любые растения, содержащие антоцианы. Интенсивную окраску дают плоды аронии (Aronia melanocarpa), бузины (Sambucusnigra), вишни (Cerasusvulgaris), граната {Punicapranatum), ежевики (Rubusloganobaccus), малины (Rubus idaeus), слив (Prunus domestica), терна (Prunus spin-osa), черемухи (Padusavium), черной смородины (Ribesnigrum); лепестки астр (Astersp.), роз (Rosa sp.), васильков (Centaurea sp.), мальвы (Althea rosea), петунии (Petunia hybrida) и других цветов. Намочив в растворе антоцианов фильтровальную бумагу, а затем просушив ее и нарезав полосками, мы получим самодельную индикаторную бумагу, аналогичную лакмусовой. Добавив в антоциановый раствор горсть земли, можно сделать заключение о ее кислотности. Если настой покраснеет, то реакция почвы кислая, если посинеет или позеленеет — щелочная или нейтральная.
Возможно, не задумываясь над этим, хозяйка на кухне ежедневно ставит множество химических опытов. Изменение окраски растительных индикаторов при различных значениях рН можно наблюдать в процессе приготовления украинского борща. Главным компонентом борща является столовая свекла, или по-украински буряк (Beta vulgaris). В свекле содержится пигмент бетанин, похожий по окраске на антоцианы, но отличающийся от них структурой. Он легко разрушается при нагревании и действии других факторов. Поэтому для сохранения красивой окраски свеклы ее пассеруют с добавлением уксуса. Бетанин в очень кислых растворах имеет фиолетовую окраску (в форме катиона), а в щелочных — красную (в форме аниона).
Еще по теме Растительные хамелеоны:
- Растительность
- РАСТИТЕЛЬНОСТЬ
- Фиксация растительного материала
- Пространственная структура растительности и биотопов
- Классификация типов растительности
- 14.3.6. Корреляционный анализ растительности
- РАСТИТЕЛЬНЫЙ ВОСК
- РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПУСТЫНЬ И ПОЛУПУСТЫНЬ
- Растительность морских побережий
- Интенсивность разложения растительных остатков
- Вертикальная зональность донной растительности