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紅色果實中是否含葉綠體

編輯: 逍遙路關(guān)鍵詞: 初中生物來源: 高中學習網(wǎng)

摘要：果實外觀顏色不完全由葉綠體決定的, 但無論是什么顏色的果實中都普遍仍然或多或少存在葉綠體。

關(guān)鍵詞：果實顏色葉綠體

綠色、青色的果實中含有葉綠體，紅色的果實中是否不含葉綠體呢？黃色、藍色、紫色、白色、黑色……的果實與葉綠體關(guān)系又如何呢？筆者在教研工作中經(jīng)常接觸的眾多中學生甚至不少生物教師中對此存在誤解。

為闡明這個問題，必須從植物細胞中的質(zhì)體說起。

一、質(zhì)體的分類

質(zhì)體是一類與碳水化合物的合成與儲藏有關(guān)的細胞器，根據(jù)含有色素的不同，分成葉綠體、有色體和白色體三類。

葉綠體是進行光合作用，制造有機物，維系植物生長的主要質(zhì)體，只存在于植物的綠色細胞中，具雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器，有被膜、基粒和基質(zhì)結(jié)構(gòu)的存在。葉綠體中的色素有三大類：一是葉綠素，主要包括葉綠素a和葉綠素b，還包括葉綠素c、葉綠素d、原葉綠素、細菌葉綠素、菌綠素；二是類胡蘿卜素，包括葉黃素、胡蘿卜素；三是藻膽素，包括藻藍蛋白、藻紅蛋白。

葉綠體色素

色素名稱

顏色

主要作用

存在場所

葉綠素

葉綠素a

藍綠色

收集光能，吸收CO2

所有進行光合作用的植物（細菌除外）

葉綠素b

黃綠色

收集光能，吸收CO2

高等植物、綠藻

類胡蘿卜素

葉黃素

黃色

吸收光能，防護光照傷害葉綠體

大部分植物、細菌

胡蘿卜素

橙黃色

吸收光能，防護光照傷害葉綠體

大部分植物、細菌

藻膽素

藻藍蛋白

藍色

收集光能

藍綠藻、紅藻

藻紅蛋白

紅色

收集光能

紅藻、藍綠藻

有色體和白色體表面也有雙層膜包被，但內(nèi)部沒有發(fā)達的膜結(jié)構(gòu)，不形成基粒。有色體中的色素只含有葉黃素和胡蘿卜素，由于二者比例不同，可使有色體分別呈黃色、橙色或橙紅色。有色體存在于果實、花瓣或植物體的其他部分，如胡蘿卜的根呈金黃色。有色體的形狀多種多樣，如紅辣椒果皮中的有色體呈顆粒狀，旱金花瓣中的有色體呈針狀。

白色體不含色素，呈無色顆粒狀，普遍存在于植物體各部分的儲藏細胞中，起著淀粉和脂肪的合成中心的作用。

若根據(jù)吸收光譜來分，植物中色素一類主要吸收紅橙光，一類主要吸收藍紫光。當植物的某個部位對綠光吸收很少時，即將綠光絕大多數(shù)被反射回來，進入人眼，便成為綠色。葉綠體總體上反射出主要是綠光。是不是就此得出結(jié)論：植物綠色的部位就一定含有葉綠體，不是綠色的部位就一定不含葉綠體呢？

二、質(zhì)體的發(fā)育

質(zhì)體是由植物根和芽的分生組織的幼小細胞中的前質(zhì)體發(fā)育而來的。前質(zhì)體是一種較小的無色體，能分裂。最初，在幼小細胞內(nèi)有一些為雙層膜所包被的卵圓形或球形小體，其內(nèi)為均勻的基質(zhì)，無片層結(jié)構(gòu)，但含有 DNA、核糖體和淀粉或其他糖類。在未發(fā)育的前質(zhì)體中，內(nèi)膜內(nèi)折形成小管狀的類囊體原基。前質(zhì)體的進一步的發(fā)育與光照條件有關(guān)，在光照條件下，由內(nèi)膜內(nèi)折形成的小泡或小管連結(jié)成鏈狀，與內(nèi)膜斷開，在基質(zhì)中逐漸生長、融合與重排，形成扁平的小囊即基質(zhì)類囊體。有的部位扁囊疊置成多層，組成基粒。在類囊體發(fā)育的同時，也合成了光合色素，前質(zhì)體即發(fā)育成葉綠體。

在黑暗的條件下，前質(zhì)體形成的小泡轉(zhuǎn)變成小管狀，小管相互之間規(guī)則連接構(gòu)成三維晶體結(jié)構(gòu)，稱為前片層體。具有這種結(jié)構(gòu)的質(zhì)體被稱為白色體或黃化質(zhì)體。這些質(zhì)體不形成色素，這是黑暗中生長的植物會出現(xiàn)黃化的原因。

三、質(zhì)體的轉(zhuǎn)化

把黃化的植物再放到光下，白色體又可以發(fā)育成正常的葉綠體。但是，有色體不是由前質(zhì)體直接發(fā)育而來的，而是由白色體或葉綠體轉(zhuǎn)化而來的。例如發(fā)育中的番茄，最初含有白色體，以后轉(zhuǎn)化成葉綠體，最后，葉綠體失去葉綠素而轉(zhuǎn)化成有色體，果實的顏色也隨之變化，從白色變成綠色，最后成為紅色。

有色體也能轉(zhuǎn)化成其他的質(zhì)體。例如，胡蘿卜根暴露于光下，其中的有色體就可發(fā)育為葉綠體；莖的厚角組織在光照下，其中的有色體可以發(fā)育出葉綠體，這也是為什么在幼嫩的根莖中也有葉綠體的原因。

回到本文開始所提出的問題，在果實剛發(fā)育時一定含有葉綠體，隨后在成長期和成熟期，由于各個品種植物的遺傳特性不同和細胞內(nèi)外環(huán)境的自然改變，自然要引起三種質(zhì)體的不斷相互轉(zhuǎn)化，質(zhì)體中色素也隨之轉(zhuǎn)化，果實便呈現(xiàn)不同色彩。由此可見，無論是什么顏色的果實中都普遍仍然或多或少存在葉綠體。

此外，還須闡明的是植物細胞內(nèi)的液泡中含有花青素、藻紅素等色素，因此植物的很多部位有顏色，如胡蘿卜內(nèi)部呈紅色或青色，香蕉皮為黃色。這也影響著果實的顏色，有時甚至起著決定性作用。

參考文獻

［1］潘瑞熾，董愚得．植物生理學．北京：高等教育出版社，1979．

［2］王喜忠．細胞生物學．北京：高等教育出版社，2000．

［3］陸時萬．植物學．北京：高等教育出版社，1991，4．

［4］劉文革，孫巧峰．無籽西瓜果皮中光合色素的差異，．

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.2rcoc.com/chuzhong/140505.html

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