一、花色决定的三大色素是什么
花色素的合成
植物花中主要含有三大类色素，即类黄酮、类胡萝卜素及生物碱类色素。
其中类黄酮是主要色素。参与花色形成的类黄酮主要有两大类：一类是花色素苷，这是一类水溶性色素，产生的颜色范围是从红色到紫色；另一类是黄色2－苯甲川基苯呋喃酮。花色素苷所占的比例在很大程度上能决定花的最终颜色。类胡萝卜素位于质体中，它产生的颜色范围是黄色—橘黄色—红色。生物碱类色素包括小檗碱、罂粟碱和甜菜碱等，其中甜菜碱包括产生红色或紫色的甜菜素和产生黄色的甜黄质，存在于藜科和石竹科植物中，不与花色素苷同时存在。
二、花的颜色是怎么形成的
花的颜色的形成是受很多因子共同作用的结果，但花瓣细胞中的色素是花色形成的根本原因。
花瓣表皮细胞的液泡中的色素们，含量的高低配比控制着花儿们赤橙黄绿青蓝紫的多彩变幻。使君子的小花刚开时是白色的，随着时间变化变成了红色。牵牛花早上的时候还是红扑扑的，到了下午就变成了忧郁的蓝色。
决定花朵颜色的主要色素有花色素、类胡萝卜素、类黄酮、醌类色素及甜菜色素。花色素也称花青素，一般来讲，红蓝紫色的花中必定含有花青素，花青素会随着细胞液的酸碱度改变花朵的颜色。酸性呈现红色，酸性越强，红色越深；中性呈现紫色；碱性时呈蓝色，碱性越强，蓝色越深。
表现出黄色或橙红色的色素就是类胡萝卜素，又可以细分为叶黄素和胡萝卜素。白花则是因为细胞液中不含有色素。一方面，花瓣中每种色素的绝对含量都会影响花色。另一方面，不同结构的花色素会产生共色作用导致花色素有不同的颜色表达，也就是说花瓣中花色素所呈现出的颜色还会受其它色素相对含量的变化而发生改变。
此外，环境因素也会对花色产生影响，譬如光照、土壤养分含量、温度、湿度等都会影响花瓣细胞中的pH值、花青素稳定性等，从而使花瓣呈现出不同的颜色。
三、如何理解花色生理
艳丽的花朵，只有在初开放时，最鲜艳夺目。而美丽的色彩和动人的形象，往往维持时间很短，便会暗淡失色。
常见一些花卉植物，开花不久，花色很快衰败，以致很难分辨出该种类或品种固有的色彩。这种情况，一方面是由于植物种性退化所引起，在生产上应注意选择优良类型以克服之。另一个原因，是由于栽培环境的不适或是栽培措施不当所造成。
1.花色与环境花朵所以能表现出美丽的色彩，是因植物体内具备产生色彩的各种条件。除了内部条件外，环境因子的辅助作用，也十分重要。
影响花朵色彩的环境因素，不外乎温度、光照和水分。
（1）温度与花色
温度能影响花朵的色彩，而且不同植物的花朵，所能适应的温度范围不同。
一般喜温植物开花，是在环境温度偏高时期，花朵色彩十分鲜丽。例如性喜高温的荷花，花期正好处在7、8月高温炎热季节，其花朵依然鲜艳夺目。而绝大部分植物和一些喜低温植物，在花期内遇偏高气温，花朵色彩常常表现不够鲜艳。如春季开花的金鱼草、三色堇、虞美人、月季等，当花期遇30℃以上高温，不仅花量减少，而且花朵色彩黯淡。又如秋菊，开花时如遇气温偏高，一些粉红与橙色花瓣的品种花色也黯淡。
一般讲，凉爽而不过于偏低的气温，宜于大多数植物开出鲜艳的花朵，而且艳丽的色彩维持时间较长。如常见寒冷地区植的植物，菊花、翠菊及其他草花，栽植在我国北方就比在南方地区开得更浓艳可爱，花色维持时间也长。
开花时气温过低，不仅花色不鲜艳，而且还影响花朵固有的色彩特征，尤其是一些花瓣白色的品种，其白色中就常带有杂色。如秋菊，当花期遇到低于16℃或是更低气温时，其白色花瓣就带有粉红色，黄色花瓣带有红铜色。月季，于霜降后开花也有这种情况。
温度对果实着色的影响也是这样。尼尔德（R.E.Nield）研究指出，西红柿着色深浅是与当时日平均气温大于10℃的时间长短有关。
（2）光照与花色
充足的光照，不仅能使植物开花正常，而且花朵也更为鲜艳。多数植物的花朵，都喜欢在阳光下开放。植物缺少阳光，不仅花色较差，甚至开花也困难。
常常可以看到，那些花朵开得正鲜艳的盆花，当移入室内放置后，花色就会差些。
可是一些耐阴植物，又不宜在直射光下生长和开花，尤其在强光下暴露过久，花朵色彩和芳香都会受到影响，甚至花朵过早凋萎。如兰花、杜鹃。
（3）水分与花色
花色与水分的关系也较为密切，花朵组织内含有适量的水分，才能显示出各种植物品种所固有的美丽色彩，而且花色也能维持较为长久。
水分缺乏时，花色常常变深，花瓣不滋润，如蔷薇科的花朵，当遇供水不足时，其白色花瓣会变成乳黄色，淡红色花瓣变成深红色。
关于瓶内的插花，花枝下端虽然浸在水中，但是花朵的色彩往往不及生长在植株上的花朵，而且还会过早衰败。其原因是因为枝条下端剪口处输导水分的组织被排泄物所阻塞，花朵因此缺水，表现早衰。
2.花色的生理机制
（1）色素的种类植物的绿色，是由细胞内叶绿体上的叶绿素呈现的颜色。在叶绿体上的色素，除叶绿素外，还有类胡萝卜素，因此呈现红、橙、黄色。由于细胞内叶绿素含量比类胡萝卜素要高，因此叶片呈现绿色。而叶绿素对温度的适应范围较窄，当进入寒冷季节，叶绿素往往先被破坏，从而类胡萝卜素呈色。因此在秋季落叶前，出现叶片变黄的景象。
胡萝卜素，有时也存在于某些植物其他器官细胞的质体中。如在胡萝卜的根部，番茄的果肉中。而在一些植物的花朵中，胡萝卜素的含量有时还很高，如一些黄色的花朵中。
花朵内引起呈色作用的色素，是因植物种类不同，而呈色规律也较复杂。
目前研究认为，花朵色素主要是黄烷衍生物和类胡萝卜素二类色素。黄烷衍生物是黄色、红色和蓝色的成因。如通常所指的花色素（花青素），就是呈现红色和蓝色的一些黄烷色素，胡萝卜素则是由黄色到红色的成因。
黄烷是酚类物质中最大的一类，是植物代谢的产物。大部分黄烷衍生物是以糖苷形式存在于植物体中。糖通常被连接在中央杂环的第3碳原子的羟基上（图3—4）。
紫柳因和黄酮醇都是黄烷衍生物，紫柳因存在于各种菊属植物的花中，使呈黄色。黄酮醇糖苷使花朵呈现微白至淡黄色。
花色素苷也是黄烷衍生物，是最常见的色素。花色素的糖苷配质，叫花色素苷。花色素在植物体中，是以糖苷的形式存在，即是在花色素结构的中央杂环第3碳原子上的羟基被糖基化。
图3—4黄烷与几种黄烷衍生物
花色素种类较多，如天竺葵色素、矢车菊色素、飞燕草色素、芍药色素、矮牵牛色素等。各种花色素彼此间的区别，在于β-环的取代形式不同（图3—5）。
（2）色素的分布与数量
各种色素按细胞内分布部位不同，可以分为，胞液色素、质体色素和膜色素。
胞液色素溶于细胞液中，如前所述是一些糖基化的黄烷衍生物，主要是黄酮醇、黄酮及花色素的糖苷，糖基化的类胡萝卜素和其他一些色素。质体色素，存在于细胞的质体中，如叶绿素和类胡萝卜素。膜色素则浸入细胞壁中，常见的有能使心材具有颜色的各种酚类物质。
花朵的色泽，主要是由胞液色素中的花色素苷起作用。花色素苷常溶于花瓣表皮细胞的细胞液中，色素在花瓣中分布的数量可能很多，例如在某些三色堇中，色素的含量可接近于花干重的30%，以致出现很深的颜色。花色素苷引起的红色也有出现在果实、芽鳞和叶片中，如红叶李、红叶苋等植物叶片所呈现的红色，而在其他部位则出现很少。
图3—5最主要的花色素
A环：基本结构B环：不同花色素盐的区别就在此环
1.天竺葵色素2.矢车菊色素3.芍药色素4.飞燕草色素5.矮牵牛色素6.锦葵色素（3）色素呈色的特点
色素引起花朵显色的原因，较复杂。因常不是一类色素起作用，通常在花朵中存在几类色素。例如从三色堇某杂交品种的花朵中，发现表皮细胞内的胞液色素花色素苷，是被质体色素类胡萝卜素所掩盖了。即使不是这种情况，花的颜色仅由一类色素在起作用时，通常也存在着这一类色素中的几种色素在同时起作用。如经常在一种植物花朵中存在着糖基化程度不同的几种色素，它们之间由于羟基数目的多少，颜色也不同，一般是羟基数目越多，颜色也愈深。而且羟基的甲基化又能使颜色发红，这种规律是很明显的。常见色素的颜色是天竺葵色素呈淡红色，矢车菊色素呈红色，飞燕草色素呈蓝色，芍药色素呈红色，矮牵牛色素呈紫红色，锦葵色素呈紫红色。
花色素苷多数情况在酸性环境中呈红色，在碱性环境中呈蓝色，但也有例外，如矢车菊的花朵是蓝色的，尽管它的细胞液内pH值常处于4.9的酸性条件下，它仍然表现蓝色，说明还有其他复杂因素存在。如Fe+++、Al+++与花色素苷形成的络合物，对颜色的影响要比环境中pH的影响更为主要。因为在花色素苷的β-环上，带有两个邻位羟基的花色素如矢车菊色素、飞燕草色素和矮牵牛色素，它们通过这些羟基形成蓝色的金属络合物，这类螯合物也常常连接在糖类载体上，使矢车菊花瓣的细胞液尽管在中等酸性的pH值时，仍然表现蓝色。这也表明了，花色素苷的呈色不是简单地由环境的pH值变化所能控制。
（4）花色素苷的性质
花色素苷又称“花青苷”，是使花朵呈色的主要色素，是植物体代谢活动的间接产物。关于花色素苷合成过程的遗传机理，在不同种类的植物间，是不相同的。
据目前所知，花色素苷的形成是与植物组织中糖的积累有关。因此有人认为，花色素苷这类色素的产生需要直接由光合作用供应足够的可溶性糖。
图3—6苹果皮、芜菁和红甘蓝幼苗中形成花青苷的部分作用光谱
1.苹果皮2.芜菁3.红甘蓝幼苗
（波长650—760nm为红光范围，波长大于760nm为远红光范围）
光对花青苷的形成有促进作用，如苹果果皮，芜菁和甘蓝幼苗，它们产生这些色素，蓝光波段（波长430—470nm）都有效果；而对较长光波的需要量，则主要是集中在红光波段（波长650—760nm）和远红光波段（波长大于760nm）的范围（图3—6）。从它对较长光波的需要量看，作用光谱的高峰，苹果皮在650nm，红甘蓝幼苗在690nm，芜菁幼苗在725nm。
图3—6，说明花色素苷的产生必须要有光照，而且还能看出，植物吸收蓝光、红光和远红光波段时，对形成花色素苷最为有效。引起花色素苷形成的光谱范围随各种植物不同而异。实验证明，光敏色素系统确有参与植物体内花色素苷的形成。
基于这些理论，我们就不难理解，开花环境中光照、温度和水分等条件能影响花朵色彩的机理。因为花色素苷的形成需要光合作用提供可溶性糖，故而光照充足，糖分供应得到满足，花色素的含量就增高，花朵的色彩必然鲜丽。
温度影响，可能是凉爽气候条件，有利于光合产物的积累和运输。干旱和高温，对于这种过程的进行不利，甚至还会抑制花色素苷的形成，或达到破坏的程度。例如，温室内栽培的蔷薇，室温在10—15℃时，花朵颜色最鲜艳，当室温高于15℃，或低于10℃时，花朵色泽均变差。
花青素苷是溶于细胞液（液泡溶液）的一种色素，当细胞内水分不足时，液泡收缩变小，细胞的显色面积因而减少。因此当供水不足时，便会引起花朵色泽的减褪。
基于花色素苷的形成以吸收蓝光、红光和远红光的光波为最有效的特点，也可以说明，为什么高山植物的花朵要比平原地区植物花朵更鲜艳。这是因高山上云层薄，阳光中的蓝光、紫色光的成分偏多，从而有利于植物花朵中花色素苷的形成。又如，栽植绿色品种的菊花时，常于花蕾开放前，将植株移置荫蔽环境，否则花朵开放后，难以保持纯绿色。因为当花朵照光后，花瓣内会产生其他种类的色素，从而影响花色的单一。
四、花色素存在于哪里
优质解答
植物细胞中的色素主要存在于叶绿体、有色体、液泡等细胞器中.
叶绿体：含有叶绿素和类胡萝卜素,是进行光合作用的细胞器.叶绿素主要包括叶绿素a和叶绿素b；类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素.由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多,绿色占优势,所以在正常情况下,叶子大都呈绿色,只有到了秋天叶片衰老或受到不良环境影响时,叶绿素逐渐破坏,数量减少,而类胡萝卜比稳定,叶子才出现黄色或橙黄色.
液泡：需要说明的是,植物叶片细胞中,除了叶绿体中含有上述四种色素以外,液泡里还含有其他色素,如花青素、杂色素等,它们主要存在于花瓣中,一些幼嫩或枯老的叶子中由于糖分积累,花青素形成较多,叶子就呈红色.枫树叶子秋季变红,绿肥紫云英在冬春寒潮来临后叶茎变红都是这个道理.在农业上,常可根据叶色的变化,判断作物的生长状况,及时采取相应的措施.
综上所述,植物的色素主要存在于叶绿体中.
