Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

30.17: Сенсорні системи рослин та відповіді - реакції рослин на світло

  • Page ID
    5215
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Порівняйте способи реагування рослин на світло

    Відгуки рослин на світло

    Рослини мають ряд складних застосувань для світла, які виходять далеко за межі їх здатності виконувати фотосинтез. Рослини можуть диференціюватися та розвиватися у відповідь на світло (відомий як фотоморфогенез), що дозволяє рослинам оптимізувати використання світла та простору. Рослини використовують світло для відстеження часу, який відомий як фотоперіодизм. Вони можуть визначити час доби та пори року, відчуваючи та використовуючи різні довжини хвиль сонячного світла. Світло також може викликати спрямовану реакцію у рослин, що дозволяє їм рости до світла або навіть подалі від нього; це відомо як фототропізм.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Фототропізм рослини орхідеї: Ця рослина орхідеї, розміщена поруч з вікном, росте до сонячного світла через вікно. Це приклад позитивного фототропізму.

    Відчуття світла в навколишньому середовищі важливо для рослин; це може мати вирішальне значення для конкуренції та виживання. Відповідь рослин на світло опосередкована різними фоторецепторами: білком, ковалентно-зв'язаним зі світлопоглинаючим пігментом, званим хромофором; разом називається хромопротеїном. Хромофор фоторецептора поглинає світло специфічних довжин хвиль, викликаючи структурні зміни фоторецепторного білка. Потім структурні зміни викликають каскад сигналізації по всій рослині.

    Червоні, далекочервоні та фіолетово-сині області спектра видимого світла викликають структурний розвиток рослин. Сенсорні фоторецептори поглинають світло в цих конкретних областях спектра видимого світла через якість світла, доступного в спектрі денного світла. У наземних середовищах існування поглинання світла хлорофілами піки в синіх і червоних областях спектра. Оскільки світлофільтри через навіс та сині та червоні довжини хвиль поглинаються, спектр зміщується до далеко-червоного кінця, зміщуючи рослинне співтовариство на ці рослини, краще пристосовані до реагування на далеко червоне світло. Рецептори синього світла дозволяють рослинам вимірювати напрямок і велику кількість сонячного світла, який багатий синьо-зеленими викидами. Вода поглинає червоне світло, що робить виявлення синього світла необхідним для водоростей і водних рослин.

    Ключові моменти

    • Рослини ростуть і диференціюються, щоб оптимізувати свій простір, використовуючи світло в процесі, відомому як фотоморфогенез.
    • Рослини ростуть і рухаються до світла або подалі від нього залежно від їх потреб; цей процес відомий як фототропізм.
    • Фотоперіодизм ілюструється тим, як рослини цвітуть і ростуть в певний час дня або року за допомогою фоторецепторів, які відчувають довжини хвиль сонячного світла, доступних протягом дня (проти ночі) і протягом усього сезону.
    • Різні довжини хвиль світла, червоні/далеко-червоні або сині області видимого спектру світла викликають структурні реакції у рослин, придатних для реагування на ці довжини хвиль.

    Ключові умови

    • фоторецептор: спеціалізований білок, який здатний виявляти і реагувати на світло
    • фотоперіодизм: ріст, розвиток та інші реакції рослин і тварин відповідно до тривалості дня та/або ночі
    • фотоморфогенез: регуляторний вплив світла на ріст, розвиток і диференціювання рослинних клітин, тканин і органів
    • фототропізм: рух рослини до або від світла