Bitkilerde Fototropizm Nedir?

Bitkilerde Fototropizm Nedir Ve Nasıl Oluşur?

          En sevdiğiniz bitkiyi güneşli bir pencereye yerleştirdiniz. Kısa süre sonra doğruca büyümek yerine pencereye doğru eğildiği fark edildi. Bitkileri yana büyüten şey nedir?

Fototropizm nedir?

          Gözlemlediğiniz olguya fototropizm denir. Bu terimin anlamını daha iyi anlamak için, “fotoğraf” ön ekinin “ışık” ve “tropizm” ekinin “dönüş” anlamına geldiğine dikkat edin. Bu nedenle fototropizm, bitkilerin ışık yönünde döndüğü veya büküldüğü durumdur.

Fototropizm neden oluyor?

           Bitkiler enerjilerini üretmek için ışığa ihtiyaç duyarlar. Bu sürece fotosentez denir. Bitkiler tarafından enerji olarak kullanılan şekerlerin üretimi için güneş tarafından veya diğer kaynaklardan, su ve karbondioksitle birlikte oluşturulan ışık gereklidir. Fotosentez sürecinde, oksijen de oluşur ve dünyadaki birçok yaşam formu nefes almak için buna ihtiyaç duyar. Fototropizm muhtemelen bitkilerin hayatta kalma mekanizmasıdır ve mümkün olduğu kadar hafif olmasına izin verir. Bitkilerin yaprakları ışığa doğru yönlendirildiğinde, fotosentez çok daha aktif olabilir ve daha fazla enerji üretmenize izin verir.

Bilim adamları daha önce fototropizmi nasıl açıkladılar?

          Fototropizmin nedenleri hakkındaki erken görüşler çeşitli alimler arasında değişmiştir. Theophrastos (M.Ö 371 – 287) fototropizmin bitkinin gövdesinin aydınlatılan tarafından akışkanda bir düşüşe neden olduğuna inanıyordu ve daha sonra Francis Bacon (1561-1626) fototropizmin solma sonucu olduğunu ileri sürdü. Robert Sharrock (1630-1684), bitkilerin “temiz havaya” cevap olarak büküldüğüne inanıyordu ve John Ray (1628-1705), bitkilerin pencereye daha soğuk sıcaklıklara yaslandığını düşünüyordu. Charles Darwin (1809-1882) fototropizm üzerine ilk ilgili denemeleri yapmaya karar verdi. Eğriliklerin bitkinin tepesinde üretilen bir maddenin neden olduğunu öne sürdü.

         Darwin, bazı bitkilerin üst kısımlarını örterek ve diğerlerini açık bırakarak deneyler yapmıştır. Üstleri örtülü olan bitkiler ışığa bükülmedi. Saplarının alt kısmını örttüğü, ancak açık bırakıldığı zaman, bitkiler ışığa doğru hareket etti. Darwin, bitkilerin tepesinde nasıl bir “madde” üretildiğini ve nasıl bükülmeye yol açtığını bilmiyordu. Bununla birlikte, 1926’da Nikolai Cholodny ve Fritz Vent, bu maddenin yüksek konsantrasyonlarının bitkinin gövdesinin gölgeli tarafına hareket ettiğini ve böylece bükülmesine neden olarak tepenin ışığa doğru hareket ettiğini buldu. Tanımlanan ilk bitki hormonu olarak tanınan maddenin tam kimyasal bileşimi, indol-3-asetik asit (IAA) veya oksin olarak tanımlayan Kenneth Tymann (1904-1977) tarafından izole edilinceye kadar netleştirilmedi.

Fototropizm nasıl çalışır?

          Fototropizm mekanizması hakkındaki şu anki fikir aşağıdaki gibidir. Işık, yaklaşık 450 nanometrelik bir dalga boyunda (mavi-mor ışık), bitkiyi aydınlatır. Fotoreseptör adı verilen bir protein ışığı yakalar, ona tepki verir ve bir cevap verir. Fototropizmden sorumlu mavi ışık fotoreseptör protein grubuna fototropinler denir. Fototropinlerin oksinin hareketini tam olarak nasıl işaret ettiği açık değildir, ancak oksinin ışığa maruz kalmaya yanıt olarak gövdenin koyu gölgeli tarafına hareket ettiği bilinmektedir. Oksin , gövdenin gölgeli tarafındaki hücrelerde hidrojen iyonlarının salınımını uyarır , bu da hücre pH’ında bir azalmaya yol açar. PH’ın düşürülmesi, hücrelerin şişmesine ve gövdenin ışık yönünde bükülmesine neden olan enzimleri (genleşme adı verilen) aktive eder.

Fototropizm hakkında ilginç gerçekler

         Pencerede fototropizm yaşayan bir bitkiniz varsa, ışıktan uzaklaşması için ters yönde çevirmeyi deneyin. Bitkinin ışığa dönmesi sadece sekiz saat sürer. Bazı bitkiler negatif fototropizm denilen bir fenomen olan ışıktan büyür. Bu, kökün üst kısımlarının bükülmesinden kaynaklanmaktadır. Nastik hareketler fototropizme benzer, çünkü bunlar ayrıca belirli bir uyaran nedeniyle bir bitkinin hareketiyle de ilişkilidir, ancak hafif bir uyarana doğru değil, belirli bir yönde gerçekleştirilirler. Hareket ışık tarafından değil bitkinin kendisi tarafından belirlenir. Bir Nastya örneği, ışığın varlığı veya yokluğundan dolayı yaprak veya çiçeklerin açılması ve kapanmasıdır.