3D结构
C1=CC=C(C=C1)C2=[O+]C3=CC=CC=C3C=C2概述
花青素（anthocyanidin）是一类广泛存在于植物中的天然水溶性色素，属于类黄酮（flavonoid）家族。花青素的基本结构为 2-苯基苯并吡喃阳离子（flavylium cation），含有共轭双键体系，使其在可见光范围内呈现红、紫、蓝等颜色。花青素在植物中通常以糖苷形式存在（即花青苷，anthocyanin），糖基的修饰增加了稳定性和水溶性。
结构与颜色调控
花青素的颜色与 [[pH]] 密切相关——这是一种精巧的结构—功能—调控关系：
• **pH < 3**（强酸）：flavylium 阳离子态，呈红色
• **pH 4-5**：醌式碱，呈紫色
• **pH 6-7**：中性醌式碱，呈蓝色
• **pH > 7**（碱性）：查耳酮结构，呈黄色/无色
常见花青素包括：矢车菊色素（cyanidin）、飞燕草色素（delphinidin）、天竺葵色素（pelargonidin）等，它们的区别在于 B 环上的羟基和甲氧基数目不同。
生物学功能
花青素在植物中发挥多重功能：
• **吸引传粉者**：鲜艳的花色吸引昆虫和鸟类
• **抗氧化保护**：清除活性氧自由基，保护[[0. 叶绿素]]和[[0. 光合作用（Photosynthesis）（整理中）]]系统
• **UV 防护**：吸收紫外线，保护细胞中的 [[0. DNA]]
在水族领域，某些水草（如红色水草）在高光照和贫氮条件下积累花青素，呈现红色——这是植物在胁迫条件下的保护性调控响应。[[0. 类胡萝卜素]]与花青素共同决定水草的观赏色泽。
参考资料
• Andersen & Markham, *Flavonoids: Chemistry, Biochemistry and Applications*
• Wikipedia: Anthocyanidin