Τι είναι το φυτοχρόμα;

Το Phytochrome είναι μια χρωστική ουσία που βρίσκεται στα περισσότερα φυτά και μερικά βακτήρια που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση του χρώματος του φωτός.Τα φυτά μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτή τη χρωστική ουσία για τον προσδιορισμό των φωτοπερίοδοι, πότε να βλαστήσουν τους σπόρους, πότε να λουλούδι, και πότε να κατασκευαστεί χλωροπλάστη, ένα βασικό χημικό που χρησιμοποιείται στη φωτοσύνθεση.Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία με την οποία τα φυτά μετατρέπουν το φως του ήλιου σε τροφή.Το φυτοχρόμιο μπορεί επίσης να είναι καθοριστικό για τον έλεγχο της μορφής και των φύλλων μεγέθους, το μήκος των σπόρων, το πόσα φύλλα σχηματίζονται και το βέλτιστο μήκος των σπόρων για να αξιοποιήσουν καλύτερα το φως.Χρώμα ενός αντικειμένου αντανακλώντας μερικά κύματα φωτός και απορροφώντας επιλεκτικά ορισμένα άλλα.Για παράδειγμα, φανταστείτε ότι οι κόκκινες, κίτρινες και μπλε ακτίνες έπεφταν σε μια μπάλα.Εάν η μπάλα αντικατοπτρίζει το μπλε και απορροφά όλα τα άλλα ελαφρά κύματα, η μπάλα θα εμφανιστεί μπλε σε έναν παρατηρητή.Το Phytochrome είναι μια ειδική χρωστική ουσία με δύο μορφές, PR και PFR, οι οποίες απορροφούν το κόκκινο φως και το πολύ κόκκινο φως αντίστοιχα, εκδίδοντας ένα πράσινο σε μπλε απόχρωση.Το κόκκινο φως και το πολύ κόκκινο φως είναι σχετικά χαμηλές πηγές φωτός ενέργειας και συχνότητας, σε σύγκριση με άλλα φωτεινά κύματα στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Το φυτόχρωμα είναι ένας φωτοϋποδοχέας ή μια πρωτεΐνη που αισθάνεται φως σε έναν οργανισμό και προκαλεί απόκριση.Έχει τόσο ένα συστατικό πρωτεΐνης όσο και ένα συστατικό χρωμοφόρου, το κομμάτι που είναι υπεύθυνο για την απορρόφηση του κόκκινου φωτός.Το μόριο αρχίζει να λαμβάνει κόκκινο φως στη μορφή PR, η οποία αναγκάζει το φυτόχρωμα να υποβληθεί σε χημική αλλαγή για να γίνει PFR.Αυτή η κατάσταση PFR του φυτοχρώματος είναι η ενεργή κατάσταση ή το κράτος που αρχίζει τις διαδικασίες απόκρισης στο εργοστάσιο και προτιμά να απορροφά πολύ κόκκινο φως.Και νύχτα.Τα φυτά μπορούν επίσης να χρησιμοποιούν φυτοχρώμιο για να αλλάξουν το σχήμα και το μέγεθος των φύλλων και να ξεκινήσουν τη σύνθεση χλωροπλαστών.Αυτό εξασφαλίζει ότι η φωτοσύνθεση μπορεί να κάνει τη βέλτιστη χρήση του φωτός στο χέρι.Είναι επίσης σημαντικό να παρακολουθείται το φως, ώστε οι σπόροι να μπορούν να αναπτυχθούν με επιτυχία, χωρίς να στεγνώνουν ή να λαμβάνουν πολύ λίγο ήλιο.

Η ανακάλυψη του φυτοχρώματος ξεκίνησε με την παρατήρηση του φωτοπεριωδισμού στα φυτά.Οι επιστήμονες άρχισαν να παρατηρούν ότι τα φυτά ανταποκρίθηκαν διαφορετικά την ημέρα και τη νύχτα.Ορισμένα φυτά άλλαξαν τις διαδικασίες για μεγαλύτερες ημέρες, μερικές ευνοημένες ανθοφορίας κατά τη διάρκεια των βραχύτερων διασυνδέσεων, ενώ μερικοί σταμάτησαν να ανθίζουν αν εκτέθηκαν στο φως για ακόμη και λίγα λεπτά κατά τη διάρκεια της νύχτας.Στη δεκαετία του 1930, στο Κέντρο Αγροτικής Έρευνας του Beltsville, ο βοτανολόγος Sterling Hendricks, ο φυσιολόγος Marion Parker και ο χημικός Harry Borthwick συνεργάστηκαν για να διερευνήσουν αυτό το φαινόμενο.

Το 1948, οι δοκιμές φασματογραφίας έδειξαν ότι μια ενιαία χρωστική ήταν υπεύθυνη για το φωτοπερίοδοι.Το 1952, οι δοκιμές αποκάλυψαν ότι η βλάστηση σταμάτησε όταν ένα φυτό εκτέθηκε σε μακρινό κόκκινο φως και επανεκκινήθηκε όταν εκτέθηκε σε κόκκινο φως.Το 1959, η ομάδα πραγματοποίησε οριστικές δοκιμές σε σπόρους γογγύλων και ονόμασε τη χρωστική

Phytochrome

.