Растения, меняющие окраску цветов
6. Gardenia.ru. Цветоводство: Удовольствие и польза. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.gardenia.ru (Дата обращения 25. 10. 2017)
Смена окраски цветов, или так называемая мимикрия – явление достаточно интересное и распространенное. «Цветы – хамелеоны», так именуют растения за их способность менять цвет. В первую очередь происходит это из-за изменения хлорофилла в растениях. Второй причиной изменения цвета может быть следующее: когда цветы, имеющие один цвет, становятся внезапно другого оттенка. Примерами такого явления могут стать медуница лекарственная (Pulmonaria officinalis L.), которая неоднократно сменяет свою окраску. Еще едва распустившись этот цветок розовато-красного цвета. Но буквально через три-четыре часа он становится фиолетовым, а потом и вовсе голубым, гортензия древовидная (Hydrаngea arborescens L.), незабудка лесная (Myosоtis sylvatica Ehrh.). Такая смена окраски происходит из-за изменения количества кислотности в соках растения. Еще одной причиной смены окраса у цветов является смена пигмента. В хлорофилле содержится пигмент зеленого цвета. Каждый пигмент способен сменять друг друга в зависимости от реакции среды (рис.1) [1].
Рис.1. Примеры цветов:
а) медуница лекарственная б) гортензия древовидная в) незабудка лесная
Примером смены окраски лепестков может служить розовый антуриум (Anthurium Schott) (рис. 2). Первоначально окраска цветов антуриума красно-зеленая, затем цветки становятся ярко – красными, а зеленый цвет пропадает и вовсе. В данном случае такие изменения происходят из-за таких условий, как яркость света и влажность помещения [2].
Рис.2. Розовый антуриум
В природе известно не мало таких растений, цветы и листья которых меняют окраску. Это и вьюнок ипомея (Ipomoea L.), роза-хамелеон (Rosa chameleon S.), цветок лотоса (Nelumbo A.), который живет всего четыре дня и ежедневно сменяет цвет от пурпурного до светло-кремового (рис. 3) [3].
Рис.3. Примеры растений:
а) вьюнок ипомея б) роза-хамелеон в) лотос
Розы – хамелеоны это поистине удивительные цветы, способные менять свой цвет. Они были изобретены селекционером из Китая в 2008 году. Определить цвет лепестков роз невозможно, потому что они настолько чувствительные, что готовы изменять свою окраску даже от легкого прикосновения или даже дыхания. Некоторые из роз-хамелеонов реагируют на свет, в результате чего они меняют оттенки в течении всего дня и поражают игрой красок [4].
Королева цветущих лиан – глориоза (Gloriosa L.), цветки которой также способны изменять свой окрас. Наблюдать за сменой окраски на соцветиях глориозы достаточно интересно. Из ее мощных бутонов со временем формируются раскрытые цветки, которые кажутся трепещущими на ветру лепестками пламени. Первоначально окраска лепестков глориозы принимает желтый цвет во все более насыщенный красный тон, а цветки неустанно сменяют друг друга. Эта лиана открывает новые цветки на смену увядшим и успевает за один сезон выпустить на каждом побеге до 7 соцветий, так, цветение глориозы, несмотря на то, что каждый ее отдельный цветок держится не так уж и долго, растягивается практически на все лето [5].
Еще одним необычайно интересным цветком является хауттюйния сердцевидная (Houttuynia cordata Thunb.). Эта декоративно-лиственная культура способна также сменять свой окрас, как хамелеон. Листья цветка затейливо окрашены в цвета светофора – зеленый, желтый, красный – с разными их оттенками. Смена окраски этой культуры во многом зависит от освещенности, при затенении красный цвет постепенно исчезает и сменяется бело-кремовыми цветами [6].
Рис. 5. Хауттюйния
Данные культуры широко популярны в ландшафтном дизайне для формирования флористических композиций. Многие из цветов используют для озеленения водоемов, украшения альпинариев, вертикальном и контейнерном озеленении, по ограждениям и стенам. Некоторые изящно выглядят на передних планах цветников: миксбордеров, рабатках и других типах цветочного оформления.
7 растений, которые могут красиво менять свой цвет в течение сезона
Декоративные растения, меняющие окраску листьев или цветков под влиянием внешних условий ― хороший выбор для тех, кто ищет способ сделать свой сад разнообразнее. Каждая такая культура будто сочетает в себе несколько сортов, поэтому вряд ли сможет вам наскучить.
Форзиция
Это очень красивый кустарник, который в пору цветения сплошь покрывается ярко-желтыми соцветиями. Сорт под названием Линвуд меняет цвет листвы: осенью она из изумрудной становится сперва фиолетовой, а потом желтой. Линвуд обретает золотистую окраску дважды в год: сначала ее обеспечивают цветы, а потом листья.
Форзиция Корейская тоже претерпевает похожую трансформацию: в октябре ее крона радует глаз красивым лимонным оттенком.
Пузыреплодник
Это очень популярный декоративный кустарник, цветущий красивыми белыми соцветиями. Весной многие его разновидности меняют окраску, причем все по-разному.
Листья Лютеуса и Наггета ранней весной лимонные, а потом становятся зелеными.
Саммер Вайн меняет цвет с темно-красного на коричневый.
Листва сорта Дартс Голд из золотистой делается светло-оранжевой.
Барбарис
Этот неприхотливый колючий кустарник с небольшими желтыми цветками и красными плодами преображается осенью, которая окрашивает его листву в ярко-красные, пурпурные и бордовые тона.
Расцветка листьев барбариса очень сильно зависит от сорта: есть такие, чья крона смотрится не очень эффектно и остается такой весь сезон.
Кизил
Этот кустарник с красными плодами обладает изумрудными с внешней стороны и белесыми с изнанки листьями. В октябре окрас листвы меняется на бордовый с пурпурным оттенком.
Сорт Флавирамеа имеет золотистую крону весной, а летом и осенью становится желто-зеленым, краснеют лишь некоторые листочки.
Крона сорта Келси в октябре-ноябре из зеленой превращается в оранжевую или алую.
Дикий «девичий» виноград
Эта эффектная разновидность винограда не дает плодов, она служит только декоративным целям. Весной и ранним летом листва девичьего винограда имеет насыщенный зеленый цвет, с лета по сентябрь становится темнее, а к ноябрю приобретает богатый пурпурный оттенок.
Сорт Желтая стена меняется иначе: летом его листья изумрудные, а осенью, в соответствии с названием, становятся ярко-желтыми.
Сумах
Это невысокий кустарник, чьи оригинальные листья приводят на ум пальму или папоротник, а цветы вздымаются красными свечками.
Сумах имеет почти идеальную полукруглую крону, которая трансформируется очень эффектно: осенью становится сначала золотистой, потом алой и, наконец, насыщенно малиновой.
Гортензия
Это любимое растение многих дачников может менять окрас с розового на голубой. Но на процесс влияет не сезон, а химический состав почвы: чтобы соцветия были голубыми, она должна быть кислой, а чтобы стали розовыми ― щелочной.
Если вы хотите сделать цветки гортензии голубыми, нужно внести в почву сухой сульфат алюминия. Растворите в пяти литрах воды 20 граммов сульфата и поливайте растение полученным составом. Чтобы цвет поменялся полностью, вам потребуется около двух ведер.
Можно сменить окрас и в обратном порядке, с голубого на розовый, для чего нужно внести в почву доломитовую муку.
Комнатные цветы, которые могут менять цвет
Мимикрия – весьма любопытное и распространенное явление среди растений. Цветы-«хамелеоны» могут менять оттенок по естественным причинам либо вследствие неправильного ухода. Узнайте, когда стоит любоваться растением, а когда – принимать меры.
Комнатная лантана
Удивительная лантана способна менять окрас своих цветочков несколько раз за цветение. Бутон может раскрыться лепестками желтого цвета, наутро они станут терракотовыми, а на следующий день – бордовыми с фиолетовым оттенком.
Многочисленные цветки собраны в плотные зонтичные соцветия, в каждом из которых одновременно могут находиться бутоны различных оттенков.
Это связано с изменениями полового этапа в цветении. Яркий окрас сигнализирует насекомым о готовности цветка к опылению.
Антуриум
Частой проблемой при выращивании антуриума является позеленение околоцветного покрывала и пожелтение листьев. Если цветок становится зеленым в конце цветения, волноваться не стоит, это естественный процесс.
Но если зеленеют все лепестки и желтеют листья, в уходе совершена ошибка. Причины могут быть следующими:
- дефицит или избыток влаги;
- вода для полива имеет высокую жесткость;
- нехватка света;
- сквозняки и пониженная температура в помещении;
- недостаток питательных веществ;
- неправильно подобранный грунт;
- вредители.
Молочай миля
Небольшие соцветия молочая окружены оберткой с прицветниками, окрас которых может быть розовым, алым, коралловым, кремовым или лиловым. Яркость оттенка и размер прицветников напрямую зависят от сорта растения и ухода за ним.
Сигналом о плохом самочувствии молочая служат его желтеющие и опадающие листья. К этому приводят следующие факторы:
- нехватка освещения;
- резкие перепады температуры;
- излишний полив;
- чрезмерно сухой воздух;
- грибковые заболевания;
- вирусные инфекции.
Розовый антуриум
Для того чтобы розовый антуриум сохранял стойкий и яркий окрас околоцветного покрывала, необходимо обеспечить его субстратом с достаточным количеством питательных веществ.
Во время цветения и вегетационного периода следует подкармливать его раз в 2 недели минеральными удобрениями.
Если, несмотря на качественный грунт и подкормки, цветок экзота изменил окрас, возможно, ему не хватает света, либо вода, применяемая для полива, содержит тяжелые примеси. Также цвет покрывала может измениться после пересадки растения в новый грунт.
Фиалки
Сенполия очень чувствительна к изменениям условий содержания. Причинами ее внешних перемен могут быть модификационные и мутационные изменения.
Первые не являются наследственными и появляются под воздействием внешних факторов: перемен в освещении, поливе, температурном режиме и уровне кислотности почвы.
Вторые – сугубо наследственные и индивидуальные, затрагивающие отдельные органы растения: форму листьев, густоту розеток, оттенок и размер цветков. Кроме того, листья фиалки могут пожелтеть из-за солнечных ожогов, сквозняка или дефицита калия в почве.
Гибискус
Бывает, что яркая окраска цветка гибискуса сменяется на блеклую. Это может являться врожденным фактором или зависит от следующих причин:
- условий содержания;
- окружающей среды;
- времени года;
- продолжительности светового дня;
- температурного режима;
- кислотности почвы.
В летние дни гибискус цветет равномерно окрашенными, яркими, пышными цветками. В осенние – цветок мельчает, становится плотным и жестким, на его лепестках появляются темные прожилки.
Если посадить у себя дома черенок с привитого родительского куста, можно вырастить гибискус-хамелеон.
Спатифиллум
Со временем белоснежные цветы спатифиллума естественным образом приобретают зеленый оттенок. Кроме этого, на позеленение цветов могут влиять внешние причины:
- вредители;
- грибковые заболевания;
- дефицит или избыток влаги в почве;
- повышенная влажность воздуха;
- неправильное освещение;
- пониженная температура в помещении;
- сквозняки.
Существуют сорта, обладающие зеленоватой окраской прицветника. Но, если соцветия любых видов начали желтеть или чернеть, надо срочно искать причину. Спровоцировать такое нарушение могут неправильная агротехника, болезни и неправильный баланс питательных веществ в грунте.
Комнатная брунфельсия
Необыкновенная брунфельсия несколько раз за время цветения меняет окрас своих цветков от фиолетово-синего до белоснежного. Она цветет с февраля по май, пышно и обильно. Декоративность ей добавляют кожистые, ярко-зеленые глянцевые листья.
Капризное растение настороженно относится к любым изменениям и требует щепетильного соблюдения всех правил агротехники. Для формирования куста, пышного цветения и в санитарных целях в мае-июне брунфельсию необходимо обрезать.
Как изменить цвета цветов на любой другой?
Статьи
Гибридные сорта позволяют получать экземпляры с улучшенными характеристиками и самым разнообразным окрасом, но даже такое многообразие не всегда удовлетворяет запросам цветоводов. Это приводит к закономерному вопросу о том, а как изменить цвета цветов в домашних условиях.
Можно ли изменить цвет цветов?
Поменять окрас возможно у срезанных бутонов, а также культур, растущих в саду и горшках на подоконнике. Последние можно окрашивать профессиональными красителями. Лучше всего окрашиваются хризантемы, гортензии. Можно закопать в землю золу от каменного угля, использовать 3-4 г алюминия, сульфата железа, алюмокалиевых квасцов на литр воды. Смена оттенка будет зависеть от кислотности почвы.
Изменить цвет срезанных экземпляров еще проще. Главное, следовать нескольким правилам:
- свежие цветы лучше окрашиваются;
- красящие составы следует растворять в теплой, но не горячей воде;
- держать растение в воде необходимо до тех пор, пока бутоны не изменять оттенок на желаемый;
- светлые лепестки окрашиваются легче, нежели темные;
- вазу с букетом следует оставлять на хорошо освещаемом месте.
Многие переживают о том, что в результате изменения цвета пропадает аромат. Это ошибочное мнение. Букет будет продолжать благоухать.
Как изменить цвет цветов на любой другой в домашних условиях?
Делать окрашивание самостоятельно можно с использованием двух основных средств — красящих пигментов и специальных красок. Каждый метод заслуживает отдельного внимания.
При помощи красителя
Испарение молекул воды приводит к оседанию тяжелых частиц в лепестках, благодаря чему они изменяют свой окрас. Это позволяет добавлять в жидкость пищевые красители желаемых оттенков для окрашивания. Процедура выполняется следующим образом:
- Срезают стебель, чтобы растение могло впитывать жидкость с пигментом как можно интенсивнее.
- Добавляют в жидкость от 20 до 30 капель красителя. Чем больше, тем ярче будет оттенок. Главное, не перестараться. Иначе будет выглядеть не совсем естественно.
- Оставляют культуру в растворе до тех пор, пока бутоны не приобретут желаемый оттенок.
Одни цветы окрашиваются быстрее, а другие, наоборот, дольше. Это надо учитывать.
Флористической краской
Профессиональный (специальный) пигмент выпускается в различной форме, но чаще всего как аэрозоль. Он используется флористами для окрашивания цветочных композиций, венков, а также букетов и другого тематического декора.
Краску наносят за несколько простых шагов:
- распыляют аэрозоль на лепестки, следуя инструкции;
- поливают цветы подкрашенной водой, чтобы пигмент держался как можно дольше.
Флористическая краска подходит для смены оттенка как букетов, так и горшечных культур. Она наиболее эффективна для создания темных расцветок.
Может ли орхидея поменять цвет?
Насыщенного синего или голубого окраса орхидеи пользуются огромной популярностью и нередко приобретаются в качестве объекта дизайна интерьера. Это не естественный, а искусственный цвет.
Недобросовестные продавцы нередко используют вредные чернила, поэтому после цветения растение погибает. Чтобы этого не произошло, культуру покупают либо у проверенного поставщика, либо окрашивают самостоятельно.
Техника окрашивания в домашних условиях предполагает использование двух способов:
- Через полив. Считается щадящим и безопасным, но оттенок получается не совсем естественным, а также быстро сходящим. Если закончить поливать синим раствором, лепестки довольно скоро вернут прежнюю расцветку. Чем больше красящего пигмента, тем более стойким получается результат, но и возрастает вред для растения. Рекомендуется использовать только специальный красящий состав.
- Посредством инъекций. Позволяет получить более естественный и стойкий оттенок, который будет радовать глаз, но он может сильно навредить культуре. Чтобы минимизировать риски гибели экземпляра, следует вводить состав не в корень или стебель, а в цветонос. Если вдруг культура начнет гибнуть, достаточно просто его обрезать. Как изменить цвет орхидеи на синий в домашних условиях по такой технологии? Развести краску соответствующего оттенка теплой водой и ввести с помощью шприца.
Подобная окраска не подходит для ярких сортов. Идеальным вариантом станет белая или розоватая орхидея.
Как делают черные розы?
Слова black в названии селекционных сортов роз — это своеобразная «обманка». Лепестки имеют темный лиловый, красный, малиновые оттенки, которые при определенном освещении выглядят черными.
Продаваемые букеты окрашены, а сама процедура отличается легкостью и простотой:
- С цветка обрезают листики. Их можно оставить, но они тоже окрасятся, что нужно учитывать.
- Наполняют вазу теплой водой, в которой разводят специальную краску. Ее приходится заказывать через интернет, поскольку в свободной продаже она бывает редко. Можно использовать гуашь или тушь.
- Конец стебля отрезают на один сантиметр под косым углом, чтобы подготовленный состав лучше впитывался.
- Помещают розу в вазу и оставляют на 15-24 часа. Точное время зависит от того, какое средство используется.
Лучше всего в черный окрашиваются не белые, а красные лепестки. Брать рекомендуется не распустивший цветок, а слегка открытые бутоны. Они простоят как можно дольше.
Цветы, меняющие свой окрас
Уважаемые дачники, вы замечали, что если у вас на огороде, в цветнике или даже в доме появляются и растут пышным цветом овощи или цветы, то соседи и друзья, в зависимости от отношения к вам, завидуют по-доброму или наоборот “пышут злобой”. В городах, конечно такое встречается редко, а вот в селе, деревне доброе, или не очень соперничество встречается довольно часто.
Каждая владелица земельного участка пытается перещеголять своих “соперниц” и сажает диковинные виды растений, как овощей и ягод, так и цветов, кустарников, деревьев.
Уже не в диковинку в средней полосе России и на Севере посадки на участке лесных ягод, экзотических растений, деревьев — грецких орехов, южных абрикосов, черешни и винограда. Сегодня предлагаю посмотреть на такие растения, от вида которых соседки “ахнут” от удивления.
- Климат
- Состав почвы
- Кислотность почвы
- Уровень влаги
- Сорта растения
- Освещенность
Цветы хамелеоны
В список входят цветы и кустарники, а так же комнатные растения, которыми сможет похвастаться и городской житель.
Необычные цветы выведены в 2008 году. Они могут менять свой цвет от любого прикосновения, освещения или дыхания.
Цветущая лиана, которая может изменять свой окрас. Сперва цвет лепестков глориозы желтый, а затем постепенно превращается в насыщенный красный тон. Цветки, при этом постоянно сменяют друг друга. За один сезон растение выпускает на каждом побеге до 7 соцветий и цветёт все лето
Растение способно сменять свой окрас как хамелеон. Листья цветка окрашены в разные оттенки зеленого, желтого, красного оттенка. Окрас зависит от освещенности, растения.
Выращивают в виде кустарника или деревца. Меняет окрас в течение дня — с кремовых бутонов на белые раскрывшиеся лепестки, затем они розовеют, а к вечеру ярко краснеют.
Горшечное растение. Каждый цветок живёт только несколько дней. Сперва они у растения фиолетовые, затем — лавандовые и потом становятся белыми.
Дома выращивают лантану шиповатую. Цветет растение обильно. Первыми распускаются крайние цветки, затем постепенно все остальные. Желтые или розовые цветки полностью раскрывшись становясь красными или оранжевыми. Оттенки разнообразные — розовые, красные, белые, фиолетовые, лавандовые, желтые. Растение ядовито.
Лиана выпускает белые цветы, которые постепенно становятся розовыми, а перед увяданием — краснеют. Цветёт растение сильно и на кустике сразу могут быть цветы разнообразной окраски. Цветок нужно часто обрезать, чтобы оно сильнее цвело. Квисквалис при этом очень приятно пахнет.
- Пурпурная
- Трехцветная
- Нил
- Квамоклит
- Батат
- Лунноцветущую
- Каирскую
- Пальчатую
Менять цвет может ипомея мина лобата. Бутоны этого цветка собраны в длинные кисти. В одном соцветии до 12 цветков в виде свечи. Цветочки умеют менять свою окраску на красный, желтый, белый и все оттенки этих цветов. Распускающийся цветок красный, потом он становится оранжевым, а полностью распустившийся цветок — белый. Растение ядовито.
Изменить окрас цветов можно самостоятельно, только меняя кислотность почвы. Хорошо меняют цвет — гортензии.
Более скромные цветы
На растении одновременно цветут и бледно-розовые, и ярко-малиновые, и синие, и сиреневые цветочки. Сперва бутончики имеют розовый оттенок, затем со временем они становятся темно-синим.
Цветочки меняют окрас от синего к розовому оттенку. Синяк ядовит! Но считается хорошим медоносом. С одного гектара поляны цветов пчелы собирают до 850 килограмм меда, при этом нектар в основном бывает только на розовых цветках.
Цветы меняют окраску от фиолетового до бледно-розового. Растение целебное, но самолечением лучше не заниматься, так как передозировка приводит к летальному исходу. Во многих странах лекарства на основе растения запрещены.
Лепесточки могут менять цвет от розового до сиренево-фиолетового. К тому же растение — первая витаминная зелень на огороде. Бораго пахнет свежими огурцами и очень полезно, особенно весной, при авитаминозе.
Цветы-хамелеоны – новый оттенок каждые 24 часа
Вспомните, сколько времени раньше занимал выбор растений по цвету, и как вы мучились, подбирая красивые тона. Кажется, эта проблема решена. При помощи биотехнологий стало возможным изменять окраску цветов в процессе их роста.
Совершить революцию в процессе выращивания цветов оказалось непросто. Для этого потребовалось объединить усилия художников и ученых в рамках общего проекта по экспериментам с растениями. Одним из направлений стали опыты по изменению окраски лепестков.
Как это работает?
Пока положительные результаты получены только в ходе опытов с петуниями. Вначале были куплены белые петунии, которые посадили в обычный грунт. Один раз их полили особым раствором с примесью этанола (для этого использовали остатки пива) – и петунии окрасились в красный цвет в течение 24 часов. Они оставались в новой окраске до следующего полива обыкновенной водой, в течение суток после которого петунии снова обрели привычный белоснежный цвет.
Петунии меняют цвет не за минуты, а в течение дня
Почему это важно?
Изменение цвета растений – это наглядная и эффектная демонстрация возможностей биотехнологий и призыв к формированию новых направлений развития цветоводства. Это вызов, который могут принять все – от ученых-энтузиастов до любителей. Эксперименты по изменению цвета должны стать стимулом к развитию синтетической биологии, генной инженерии и биотехнологий. Они способны дать дорогу другим открытиям подобного рода.
Над созданием цветов трудятся флористы, биологи и генетики
Новые биотехнологические инструменты открывают невероятные перспективы, но одновременно требуют от ученых ответственного подхода. Поэтому для экспериментаторов важно убедиться в абсолютной экологической безопасности и отсутствии вреда для здоровья цветоводов. По мнению руководителя проекта Николая Брауна, важно, чтобы люди знали о том, что биотехнологии не являются абстракцией из далекого будущего, а работают здесь и сейчас.
Удастся ли реализовать задуманное на практике?
Николай Браун уверен в этом. Опыты с петуниями – это только начало, но и они уже дали положительный результат. Изменять окраску цветов оказалось очень просто: достаточно поливать их специальным раствором или обычной водой, и они будут менять цвет как по мановению волшебной палочки.
Петунии меняют цвет постепенно, поэтому можно запечатлеть все этапы превращения
Кроме того, по задумке ученого, небольшая лаборатория со временем превратится в мини-завод, который будет соответствовать всем стандартам цветоводства.
Наука и искусство
В планах у создателей “растений-хамелеонов” – продолжить с помощью достижений науки совершенствовать прекрасные образцы растительного мира. В ближайшей перспективе проект предполагает создание естественного освежителя воздуха. Как вам идея выращивания петуний, которые будут пахнуть ванилью?
Помимо восхитительного запаха живые растения обладают способностью очищать воздух от токсинов, даже таких тяжелых, как формальдегид. Кроме того, они полезнее химических распылителей и стоят дешевле.
В дальнейшем помимо красного ученые хотят попробовать придать петуниям другую окраску. Самым “неуловимым” цветом, по мнению Брауна, остается голубой. Ученые рассчитывают осуществить давнюю мечту заводчиков и получить розы благородного голубого цвета (не фиолетового и не темного).
Петунии в лаборатории находятся под постоянным наблюдением
И, наконец, вершиной испытаний станут цветы, которые будут менять окраску произвольно. Палитра обещает быть очень широкой – от ярко-розового до голубого. “Цветочная радуга” будет подчиняться биологическому ритму растений и изменять цвета в процессе фотосинтеза.
Пока для растений создаются искусственные условия, но в будущем такие цветы вырастут в живой природе
Генетические механизмы, по задумке ученых, будут активироваться, едва на растение попадут солнечные лучи. А за выработку того или иного цвета будут отвечать антоцианы, подвергаемые воздействию растворов с ионами металлов и других ингредиентов.
Бонусы от разработчиков
Окончательных результатов исследований можно ожидать еще на протяжении двух лет, но команда Брауна предлагает начинать подготовку к переменам уже сейчас. Так, в скором времени можно будет заказать пробный “пакет” из петуний, пригодных для опытов, и состав, при помощи которого они смогут поменять цвет.
Петуния лучше всего подходит для опытов с изменением цвета
Помимо этого планируется выпуск иллюстрированных журналов, снабженных яркой красочной палитрой с возможными цветами, в которые смогут окраситься петунии, и даже запуск линии модной одежды.
Конечно, пока эксперименты по изменению цвета растений выполняют больше эстетическую функцию. Но подобные опыты способны ускорить развитие генной инженерии и сделать биотехнологии постоянными спутниками нашей жизни.
Растения, меняющие окраску цветов
- Главная
- Растительные хамелеоны
Растительные хамелеоны
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF
Всем нам хорошо известны удивительные животные – хамелеоны, способные менять свою окраску. Хамелеон меняет цвет в зависимости от настроения, температуры и света. Некоторые ящерки общаются при помощи смены цвета. Причем изменение окраски может произойти менее чем за 20 секунд! Причина таких изменений в специальных клетках с цветовым пигментом внутри. Эти клетки называются хроматофоры. Сигнал от мозга “говорит” клеткам расшириться или сократиться. Из-за этого пигменты смешиваются, как краска [5].
Растения тоже содержат красящие пигменты, так называемые антоцианы. Они содержатся в клеточном соке и придают различную окраску цветкам, плодам и листьям. Известно, что многие растительные пигменты изменяют свой цвет в зависимости от кислотности среды. Например, гортензия – известное всем садовое растение, меняет окраску цветков в зависимости от кислотности почвы. На очень кислой почве соцветия гортензий синие или сине-фиолетовые. На слабокислой почве кусты украшают шапки белых цветов, а на нейтральной или слабощелочной окраска соцветий меняется на розовую. Ну, а как меняет свой цвет чай при добавлении кусочка лимона, замечали, наверное, все! Поэтому мы решили выяснить, какие «растительные хамелеоны» можно получить из ягод, листьев и цветков растений, и как они себя ведут в различных средах [ https://festival.1september.ru/articles/534067/].
Целью данной работы является изучение возможности получения веществ, являющихся кислотно-основными индикаторами из растительного сырья и применение их для определения рН некоторых растворов.
Объект исследования: экстракты плодов и других частей растений как предполагаемых индикаторов.
Задачи исследования:
1. Познакомиться с историей открытия некоторых кислотно-основных индикаторов.
2. Изучить методику приготовления природных индикаторов.
3. Выяснить экспериментальным путем возможность использования растительных индикаторов для определения различных сред, в том числе сред некоторых бытовых растворов.
4. Опираясь на полученные сведения, определить возможности использования природных индикаторов в повседневной жизни.
5. Совершенствовать экспериментальные умения и навыки, развитие опыта командной работы.
Гипотеза исследования: если растения изменяют цвет в различных средах, то их можно использовать в качестве природных индикаторов.
1. Литературный обзор.
1.1. Индикаторы (от английского indicate-указывать) – это вещества, которые изменяют свой цвет в зависимости от среды раствора. С помощью индикаторов качественно определяют реакцию среды. Впервые индикаторы обнаружил в 17 веке английский химик и физик Роберт Бойль. В лаборатории горели свечи, в ретортах что-то кипело, когда некстати зашел садовник. Он принес корзину с фиалками. Бойль очень любил цветы, но предстояло начать опыт. Он взял несколько цветков, понюхал и положил их на стол. Опыт начался, открыли колбу, из нее повалил едкий пар. Когда же опыт кончился, Бойль случайно взглянул на цветы, они дымились. Чтобы спасти цветы, он опустил их в стакан с водой. И – что за чудеса – фиалки, их темно- фиолетовые лепестки, стали красными. Случайная находка? Роберт Бойль не был бы настоящим ученым, если бы прошел мимо такого случая. Ученый велел готовить помощнику растворы, которые потом переливали в стаканы и в каждый опустили по цветку. В некоторых стаканах цветы немедленно начали краснеть. Наконец, ученый понял, что цвет фиалок зависит от того, какой раствор находится в стакане, какие вещества содержатся в растворе. Затем Бойль заинтересовался, что покажут не фиалки, а другие растения. Эксперименты следовали один за другим. Лучшие результаты дали опыты с лакмусовым лишайником. Тогда Бойль опустил в настой лакмусового лишайника обыкновенные бумажные полоски. Дождался, когда они пропитаются настоем, а затем высушил их. Эти хитрые бумажки Роберт Бойль назвал индикаторами, что в переводе с латинского означает «указатель», так как они указывают на среду раствора. Именно индикаторы помогли ученому открыть новую кислоту – фосфорную, которую он получил при сжигании фосфора и растворении образовавшегося белого продукта в воде [2]. В настоящее время на практике широко применяют следующие индикаторы: лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый.
Одним из давно известных индикаторов является лакмус. Хотя лакмус уже в течение нескольких столетий, верно, служит людям, его состав так до конца и не изучен. Лакмус – это сложная смесь природных соединений. Он был известен уже в Древнем Египте и в Древнем Риме, где его использовали в качестве фиолетовой краски – заменителя дорогостоящего пурпура. Затем рецепт приготовления лакмуса был утерян. Лишь в начале 14 века во Флоренции вновь была открыта фиолетовая краска орсейль, тождественная лакмусу, причем способ ее приготовления в течение многих лет держали в секрете.
Готовили лакмус из специальных видов лишайников. Измельченные лишайники увлажняли, а затем добавляли в эту смесь золу и соду. Приготовленную таким образом густую массу помещали в деревянные бочки, добавляли мочу и выдерживали долгое время. Постепенно раствор приобретал темно- синий цвет. Его упаривали и в таком виде применяли для окрашивания тканей. В 17 веке производство орсейли было налажено во Фландрии и Голландии, а в качестве сырья использовали лишайники, которые привозили с Канарских островов.
Похожее на орсейль красящее вещество было выделено в 17 веке из гелиотропа – душистого садового растения с темно- лиловыми цветками. Именно с этого времени, благодаря Р. Бойлю, орсейль и гелиотроп стали использовать в химической лаборатории. И лишь в 1704 году немецкий ученый М. Валентин назвал эту краску лакмусом.
Сегодня для производства лакмуса измельченные лишайники сбраживают в растворах поташа (карбоната калия) и аммиака, затем в полученную смесь добавляют мел и гипс.
В 19 веке на смену лакмусу пришли более прочные и дешевые синтетические красители, поэтому использование лакмуса ограничивается лишь грубым определением кислотности среды. На смену лакмусу в аналитической химии пришел лакмоид – краситель резорциновый синий, который отличается от природного лакмуса и по строению, но сходен с ним по окраске: в кислой среде он красный, а в щелочной – синий.
В наши дни известны несколько сот кислотно-основных индикаторов, искусственно синтезированных начиная с середины 19 века. Индикатор метиловый оранжевый (метилоранж) в кислой среде красный, в нейтральной – оранжевый, а в щелочной – желтый
Более яркая цветовая гамма свойственна индикатору тимоловому синему: в кислой среде он малиново-красный, в нейтральной – желтый, а в щелочной – синий. Индикатор фенолфталеин (в медицинской практике его раньше называли пургеном, сейчас редко применяют в качестве слабительного) в кислой и нейтральной среде – бесцветен, а в щелочной имеет малиновую окраску. Поэтому фенолфталеин используют лишь для определения щелочной среды. В зависимости от кислотности среды изменяет окраску и краситель бриллиантовый зеленый (его спиртовой раствор используется как дезинфицирующее средство – зеленка). В сильнокислой среде его окраска желтая, а в сильнощелочной среде раствор обесцвечивается.
Однако в последнее время в лабораторной практике используется универсальный индикатор – смесь нескольких индикаторов. Он позволяет легко определить не только характер среды, но и значение кислотности (рН) раствора[3].
1.2. Водородный показатель (рН) – количественная характеристика кислотности среды. Он равен отрицательному десятичному логарифму концентрации свободных ионов водорода в растворе: рН = -lg[H+]. Например, если [Н+] =10 -5 моль/л, то lg10 -5 = 5, т.е. рН =5.
Показатель рН можно очень часто встретить на этикетках косметических средств, мыле, бытовой химии, на моющих средствах и т.д. Именно поэтому невольно начинаешь задумываться о том, что это? Это понятие было введено в 1909 году датским химиком Сёренсеном. Показатель называется pH, по первым буквам латинских слов potentia hydrogeni — сила водорода, или pondus hydrogenii — вес водорода.
В нейтральной среде концентрация ионов водорода равна концентрации гидроксид-ионов, а её рН =7.
В кислой среде концентрация ионов водорода больше, чем концентрации гидроксид-ионов, а рН < 7.
В щелочной среде концентрация ионов водорода меньше, чем концентрации гидроксид-ионов, а, следовательно, рН такой среды >7.