Anteckningar om fotobiologi i växter och dess mekanism

Anteckningar om fotobiologi i växter och dess mekanism!

Chromoprotein (fotokänsligt fotoreceptor, blått pigmentproteinkomplex som finns i nästan alla blommande växter (angiospermer) upptäcktes av Borthwick et al (1952) och isolerades av Butler et al (1959) från etiolerade plantor av majs.

Den finns i två omkalibrerande tillstånd, blå och gulgrön, P r och P fr . Pf är associerad med cellmembran medan Pr finns i diffus tillstånd i cytosol. Det orsakar spiring av frön, hämmar blommande i SDP och blommande i långa dagplanter. P r eller P 600 absorberar ljus vid 660 nm och ändras till P fr eller P 730 .

Den senare absorberar ljuset på 730 nm och ändras tillbaka till P r snabbt. Mörk orsakar också denna omvandling men den är väldigt långsam. Fytokrom är involverat i fotomorfogenetiska svar över 550 nm (förutom fototropiska fotoniska rörelser). Det krävs vid frösprutning av vissa växter, knoppdormans, bladavskärning, syntes av gibberelliner och eten, förebyggande av fotooxidation, fotoperiodism och morfogenes.

Formuläret är stabilt i mörkt, absorberar rött ljus på 660 nm och ändras snabbt till P fr . P fr på absorberande långt rött ljus på 730 nm eller i mörk ändras till P r . Detta fotoreversibla beteendet är oberoende av temperaturen. Pr stimulerar blomning i korta dagars växter. P fr är väsentlig för frösprutning.

Mekanism:

Vid en tidpunkt var fytokrom avsedd att kontrollera fotomorfogena reaktioner genom kontrollen på metabolismen av 2C och 3C-föreningar (Hendricks, 1964). Senare trodde man att operera genom gener (Mohar, 1966) eller förändring av membranpermeabilitet (Hendricks och Borthwick, 1967) genom att fungera som ett proteinenzym för membranstruktur.

Fondeville et al (1966) observerade att fytokrom kontrollerar nyktinastiska (ljusberoende öppning och stängning) rörelser av Mimosa broschyrer. Liknande fytokromkontrollerade rörelser observerades senare i Albizzia julibrissin och stomata. Man fann också att sådana rörelser är kopplade till tillströmning och utlopp av K + joner. Fytokrom orsakar därför turgörförändringar i cellerna genom förändring i aktivjonstransport eller membranegenskaper.

Fytokrom kan orsaka fotomorfogenetiskt svar inom några sekunder (Newman och Briggs, 1972) eller efter flera timmar. Den förra kallas snabbt fytokrom-svar. Det verkar som om det snabba fytokrom-svaret orsakas av förändringar i membranegenskaper.

Till exempel klibbar de utskurna rötterna av korn som finns i en bägare som har en lösning av ATP, Mg2 + och askorbinsyra omedelbart vid glasytan när de utsätts för rött ljus. De släpps vid exponering för långt rött ljus. Det visar tydligt att fytokrom ligger i cellmembranet (Haupt, 1972). Det verkar genom dess verkan på membranbundna enzymer.

Fytokromoperation kan också ske genom acetylkolin eller besläktad förening (Jaffe, 1970). Yamamoto och Tezuka (1972) föreslog att fytokrom kan verka genom reglering av NADP + aktiv i cellerna. Det är bara möjligt att både NADP + och acetykolin-liknande föreningar kan vara relaterade till några reaktioner eller intermediärer av fytokrom-verkan.