跳转到内容

生物色素

维基百科,自由的百科全书
虎皮鹦鹉由黄芩素颜料及其绿色组合而成,黄色与蓝色结构颜色相同。背景中的蓝白鸟缺乏黄色素。两只鸟的黑色斑点都是黑色真黑素

生物色素生物細胞中的一類化學物質,它們因為一些特殊的化學結構,能夠對光線造成反射、干涉、散射或是吸收等效果。動物的皮膚毛髮眼睛等部位具有不同種類色素細胞

常見的生物色素

[编辑]
卟啉環(porphyrin ring)的化學結構,是由4個吡咯環相連而成。

卟啉為基本的生物色素

[编辑]

血紅素葉綠素膽色素(bilirubin)、血青蛋白血紅蛋白肌紅蛋白

發光色素

[编辑]

螢光素(luciferin)。

脂色素(lipochrome)

[编辑]

光合色素

[编辑]

葉綠素藻膽蛋白(phycobiliproteins)。

黑色素衍生物

[编辑]

黑色素真黑色素(eumelanin)、神經黑色素假黑素素(pheomelanin)。

植物色素

[编辑]
葉綠素分子的空間填充模型
花青素賦予了這些三色堇紫色的色素。

植物色素的主要功能是光合作用,它利用綠色色素葉綠素和多種其他有色色素盡可能吸收光能。[1][2]色素在授粉過程中也發揮作用,色素的累積或流失會導致花朵顏色變化,從而向傳粉昆蟲發出信號,表明哪些花朵富含花粉花蜜[3]

植物色素包含多種分子,例如卟啉類胡蘿蔔素花青素甜菜鹼。所有生物色素都能選擇性地吸收某些波長的,同時反射其他波長的光。[1][2]

植物通常含有六種普遍存在的類胡蘿蔔素:新黃素紫黃素花藥黃素玉米黃素葉黃素β-胡蘿蔔素[4] 葉黃素是一種存在於水果和蔬菜中的黃色色素,也是植物中最豐富的類胡蘿蔔素。番茄紅素是賦予番茄紅色的紅色色素。其他較不常見的植物類胡蘿蔔素包括環氧葉黃素(存在於許多木本植物中)、乳黃素(存在於萵苣中)和α-胡蘿蔔素(存在於胡蘿蔔中)。 [5]

三角梅的苞片顏色來自甜菜鹼

植物色素沉澱的一個特別顯著的例子是秋葉變色,這種現象會影響許多落葉喬木灌木原本綠色的葉片,在秋季的幾週內,這些葉片會呈現出各種深淺不一的紅色、黃色、紫色和棕色。[6]

动物体内的色素

[编辑]

许多动物利用色素进行保护,例如伪装拟态警戒色 。一些动物,包括鱼类、两栖动物和头足类动物,利用色素细胞来提供与背景相匹配的伪装。

色素沉着在动物间的信号传递中发挥着重要作用,例如求偶和繁殖行为 。例如,一些头足类动物利用它们的色素细胞进行交流。

參考資料

[编辑]
  1. ^ 1.0 1.1 Grotewold E. The genetics and biochemistry of floral pigments. Annual Review of Plant Biology. 2006, 57: 761–80. PMID 16669781. doi:10.1146/annurev.arplant.57.032905.105248. 
  2. ^ 2.0 2.1 Lee DW. Nature's Palette: The Science of Plant Color. Chicago: University of Chicago Press. 2007. ISBN 978-0-226-47105-1. 
  3. ^ Weiss MR. Floral colour changes as cues for pollinators. Nature. November 1991, 354 (6350): 227–229. Bibcode:1991Natur.354..227W. ISSN 0028-0836. S2CID 4363595. doi:10.1038/354227a0. 
  4. ^ Young AJ, Phillip D, Savill J. Carotenoids in higher plant photosynthesis.. Pessaraki M (编). Handbook of Photosynthesis. New York: Taylor and Francis. 1997: 575–596. 
  5. ^ García-Plazaola JI, Matsubara S, Osmond CB. The lutein epoxide cycle in higher plants: its relationships to other xanthophyll cycles and possible functions. Functional Plant Biology. September 2007, 34 (9): 759–773. PMID 32689404. doi:10.1071/FP07095. 
  6. ^ The Science of Color in Autumn Leaves. [12 October 2013]. (原始内容存档于3 May 2015).