Bitkilerde Fotobiyoloji ve Mekanizması Üzerine Notlar
Bitkilerde Fotobiyoloji ve Mekanizması Üzerine Notlar!
Chromoprotein (ışığa duyarlı fotoreseptör, hemen hemen tüm çiçekli bitkilerde (anjiyopermler) bulunan mavi pigment protein kompleksi, Borthwick et el (1952) tarafından keşfedilmiş ve Butler ve arkadaşları (1959) tarafından Maize'nin etilen fidelerinden izole edilmiştir.
İki dönüştürülebilir iki durumda var, mavi ve sarı yeşil, Pr ve P fr . Pr hücre zarı ile ilişkiliyken Pr sitozolde dağınık halde bulunur. Tohumların çimlenmesine neden olur, SDP'lerde çiçeklenmeyi önler ve uzun gün bitkilerinde çiçeklenmeyi önler. Pr veya P 600, 660 nm'de ışığı emer ve P fr veya P 730 olarak değiştirilir .
Sonuncusu 730 nm'lik ışığı emer ve hızlı bir şekilde Pr'ye geri döner. Karanlık da bu dönüşüme neden oluyor ama çok yavaş. Fitokrom, 550 nm'nin üzerindeki fotomorfojenetik tepkilerde rol oynar (fototropikan fotonastik hareketleri hariç). Bazı bitkilerin tohumlarının çimlenmesinde, tomurcuk uyruğunda, yaprak sapmasında, gibberellin ve etilen sentezinde, foto oksidasyonun önlenmesinde, fotoperyodizmada ve morfojenezde gereklidir.
P form karanlıkta kararlıdır, 660 nm kırmızı ışığını emer ve hızla P fr . 730 nm veya karanlıktaki uzak kırmızı ışıkların emilmesi üzerine P fr Pr olarak değiştirildi. Bu foto geri dönüşlü davranış sıcaklıktan bağımsızdır. Pr, kısa gün bitkilerinde çiçeklenmeyi uyarır. Tohumun çimlenmesi için P fr esastır.
Mekanizma:
Bir zamanlar, fitokromun, 2C ve 3C bileşiklerinin metabolizması üzerindeki kontrolü ile fotomorfojenik reaksiyonları kontrol etmesi gerekiyordu (Hendricks, 1964). Daha sonra, membran yapısı için bir protein enzimi olarak işlev görerek genlerin (Mohar, 1966) veya membran geçirgenliğinin değişmesiyle (Hendricks ve Borthwick, 1967) çalıştığı düşünülmüştür.
Fondeville ve arkadaşları, (1966), fitokromun, Mimosa broşürlerinin nyctinastic (ışığa bağlı açma ve kapama) hareketlerini kontrol ettiğini gözlemledi. Benzer fitokrom kontrollü hareketler daha sonra Albizzia julibrissin ve stomalarda gözlendi. Ayrıca, bu hareketlerin K + iyonlarının akışı ve akışına bağlı olduğu da tespit edilmiştir. Bu nedenle, fitokrom, aktif iyon taşınımı veya membran özelliklerinde hücre değişiminde turgör değişikliklerine neden olur.
Fitokrom birkaç saniye içinde (morman ve Briggs, 1972) veya birkaç saat sonra fotomorfojenetik tepkiye neden olabilir. İlki hızlı fitokrom tepkisi olarak adlandırılır. Hızlı fitokrom tepkisinin membran özelliklerinde meydana gelen değişikliklerden kaynaklandığı görülmektedir.
Örneğin, ATP, Mg2 + ve askorbik asit çözeltisine sahip bir beherde bulunan eksiz Arpa kökleri kırmızı ışığa maruz kaldıklarında hemen cam yüzeye yapışır. Uzak kırmızı ışığa maruz kaldıklarında salınırlar. Fitokromun hücre zarı içinde bulunduğunu açıkça göstermektedir (Haupt, 1972). Membran bağlı enzimler üzerindeki etkisi ile hareket eder.
Fitokrom operasyonu ayrıca asetilkolin veya ilgili bileşik ile de gerçekleştirilebilir (Jaffe, 1970). Yamamoto ve Tezuka (1972) fitokromun hücrelerdeki aktif NADP + 'nın düzenlenmesi yoluyla etki edebileceğini önermiştir. Hem NADP + hem de asetilkolin benzeri bileşiklerin, bazı reaksiyonlar veya fitokrom etkisinin ara maddeleri ile ilgili olması mümkündür.
