FOTOMORFOGENEZ Morfolojik zelliklerin kla kontrol fotomorfogenez olarak adlandrlr

FOTOMORFOGENEZ Morfolojik özelliklerin ışıkla kontrol fotomorfogenez olarak adlandırılır. edilmesi olayı Fotomorfogenezde görev yapan dört çeşit pigment 1. Fitokrom : Kırmızı ve kırmızı ötesi ışıklar ile mavi sşığı absorblayan pigmentlerdir 2. Kriptokrom : Mavi ve uzun ultraviyole(UV-A, 320 -480 nm) ışıkları absorlayan genellikle çiçeksiz ( kriptogam) bitkilerde bulunurlar 3. UV-B fotoreseptörleri: 280 -320 nm ışıgı absorblayan yapısı tam açıklanamamış olan bileşikler 4. Protoklorofillid-a Kırmızı ve mavi ışını absorblayıp klorofil a ya dönüşebilen bir pigmenttir

Fitokrom ve diğer fotoreseptörler tohumun çimlenmesi , fide gelişimi ile çiçek ve meyve oluşumu gibi morfogenik olayları kontrol eder Fotomorfogenez 1. Özelleşme basamağı ve 2. Işığa baglı olayların gerçekleşmesi basamaklarından meydana gelmiştir

Bazı morfolojik özelliklere etkili oldugu ışıkta geliştirilen bitkilerde 1. Klorofil üretiminin artması n 2. Yaprak genişlemesinin artması n 3. Gövde genişlemesinin azalması n 4. Kök büyümesinde artış gibi özellikler , aynı bitkinin karanlıkta yetiştirilenlerinde belirgin olarak bu gelişmeler görülmemiştir (etiyole bitki) n

Fitokrom n Kromofor ve apoproteinden oluşan bir kromoproteindir. Kımızı(Pr ) ve kırmızı ötesi(Pfr ) ışık altında birbirine dönüşebilen iki farklı yapısı vardır n Yapılan denemelere göre fitokromun bitkilerde Pr formunda sentezlendiği düşünülmektedir. Bu formu fizyolojik olarak aktif olmadığı ve daha aktif olan Pfr ye parçalandığı düşünülmektedir n Fitokrom etiyole bitkilerden daha kolay izole edilmektedir. Etiyole bitkide ışıkta yetiştirilenden çok daha fazla toplam fitokrom bulunmuştur

Düşük ışık yoğunlugunun neden olduğu değişiklikler n Tohum çimlenmesi ışıktan etkilenen önemli olaylardandır. Bir çok yabani türün tohumları çimlenmek için ışığa ihtiyaç duyarlar(+ fotoblastik bitkiler) diye adlandırılırlar. Çoğu kültür bitki tohumları ise ışığa ihtiyaç duymazlar (-fotoblastik bitkiler) n Işık alma süresi bitki türlerine göre çok değişiklik gösterir. Bundan sorumlu olan fitokromun aktif halde olmasıdır

Fitokromun etkilediği bazı fizyolojik olaylar Çiçeklenmenin fotoperyotik uyarılması Klorofil ve karotenoid sentezi Niktinastik yaprak hareketleri Antosiyanin sentezi Fototrofik duyarlılık Enzim aktivasyonu Tohum çimlenmesi Protein sentezi Gövde uzaması m. RNA transkripsiyonu Plumulanın açılması Kloroplastın fototaktik hareketi Yaprak ve kotiledon genişlemesi Yüzey potansiyeli Kloroplast gelişimi Zar potansiyeli

Biyoelektriksel potansiyel ve iyon dağılımı n Fitokrom tarafından oluşturulan sinyallerin bitki içinde cevap bulması saatler bazen de günler alır. Bunun yanı sıra bazı sinyaller saniye veya dakika ile ölçülen zaman parçalarında cevap bulabilir n Cevaplama süresinin çok kısa olması biyoelektrik potansiyel veya iyon akışında olduğu gibi, zar aktiviteleri ile ilişkilidir. Zarların potansiyel farklılığının oluşması ile fitokrom arasında etkileşimler bulunmuştur. Bu olayda fitokromun etkisi, zarlarda yer alan H⁺- ATPaz ların aktifleştirilmesi ile ilgilidir

Yüksek ışık yoğunluğu reaksiyonları n Yoğun ışıklama reaksiyonları gövde uzaması, yaprak genişlemesi ve tohum çimlenmesini içine alan birçok fizyolojik cevabı kapsamaktadır. n Algılanan ışık spektrumlarına göre üçe ayrılır 1. Mavi-UV-A ile kırmızı ve kırmızı ötesi ışıklara cevap 2. Mavi-UV-A ile kırmızı ışığa cevap 3. Yanlızca Mavi-UV-A ışığa cevap n n n

Kriptokromlar ve mavi ışığa cevap n Mavi ve UV-A ışığa karşı duyarlılık, özellikle daha düşük organizasyonlu bitkiler ile fungilerde bulunmaktadır. Mavi ışık reseptörleri evrimsel olarak ilkel yapıdadırlar. n Fototropima, gövde uzaması, stomanın açılması ve flavo enzimlerin aktifleşmesi bu pigmentler tarafından kontrol edilir. Henüz bu grupda yer alan mekaznizmalar ve yapılar tam olarak açıklanamamıştır

UV-B Reseptörleri n Yapılan çalışmalara göre UV-B radyasyonunun koleoptil, hipokotil ve fide köklerinde antosiyanin ve flavoanoid sentezini arttırdığını ortaya çıkarmıştır n Flavanoid sentezi UV-B reseptörlerinin mavi ışık reseptör ve fitokromun ortak çalışması ile meydana gelmektedir. Eğer bitkiye ir şekilde mavi ışık gelmesi engellenirse flavanoid sentezinde azalma olduğu bulunmuştur. Bu durumda UV-B reseptörlerinin bazı metabolik faaliyetler için mutlak gerekli olduğu ileri sürülebilir. Bu konuların daha iyi anlaşılabilmesi için daha bir çok çalışmanın yapılması gerekmektedir

KAYNAKLAR n n n n Leopold, A. C. , Kridemann, P. E. , 1975. Plant Growth and Development. Tata Mc. Graw-HILL Publishing Company LTD. New Delhi. Devlin, R. M. , Witham, F. H. , 1983. Plant Physiology. Woodsworth. Publishing Company. California. Prof. Dr. Nurten Önder. Genel Bitki Fizyolojisi , İ. Ü. F. F. , Biyoloji B Prof. Dr. Burhan Kacar, Genel Bitki Fizyolojisi, A. Ü. Ziraat F. Palavan Ünsal, N. , 1982. Bitki Büyüme Maddeleri. I. Ü. Basımevi ve Film Merkezi. İstanbul. Özen H. Ç. , ONAY A. , 1999, Bitki Büyüme ve Gelişme Fizyolojisi. Dicle Üniversitesi Taiz, L. , Zeiger, E. , 2008. Plant Physiology. The Benjamin/Cummins. Publishing Company. Inc. California. Kadıoğlu, A. 2004. Bitki Fizyolojisi. Esen Ofset Matbaacılık Şti. Trabzon.