Społeczność
blog.ekologia.pl   Blogerzy   Asiunia   Wpływ gwiazd na organizmy żywe
4

Wpływ gwiazd na organizmy żywe

Czy gwiazdy wpływają na sze życie? Naukowo rzecz biorąć istnieje kilka dowodów. Wpływ na rozwój roślin: Księżyc i gwiazdy emitują nisko energetyczne pulsy dalekiej czerwieni, indukuje ona odwracalne reakcje niskoenergetyczne.  Dł. fali wpływa też na rozwój liści, maksymalne hamowanie jej wzrostu daje światło zielone, czerwone przyspiesza. Antagonistyczne działanie światła czerwonego R i dalekiej czerwieni FR. R silnie hamuje wzrost łodygi i promuje wzrost liścia, bezpośrednie działanie FR po R niweluje działanie R. Na wzrost roslin wpływa stosunek dł. okresu światła do ciemności (dnia do nocy), to fotoperiod. Fotoreceptor R i FR to fotochrom, jest w każdej tkance u wszystkich roslin. Ma rozpuszczalną w wodzie chromoproteinę. Ma ona błekitny kolor, zbudowana jest z polipeptydu o masie 120 - 130 kDa i grupy fitochromowej. Fitochrom ma dwie formy molekularne: Prabsorbuje światło czerwone i ulega fotokonwersji do Pfr, absorbującą daleką czerwień. Pfr jest katywna fizjologicznie, indukuje transdukcję sygnału i odp. fizjologiczną. Forma Pr jest nieaktywna. Forma Pfr absorbuje FR i ulega fotokonwersji do nieaktywnej formy Pr. Pfr pod wpływem ciemności ulega spontanicznej konwersacji do Pr. Pr jest stabilna, Pfr może uledz destrukcji pod wpływem światła. Obie formy fitochromu są w komórce róznocześnie, tworzą stan fotostacjonarny. Stopień obu form obok siebie zmienia się zależnie od ilościowego udziału w działającym świetle zakresu R i FR. Ma to znaczenie ekologiczne, działające światło słoneczne w zakresie komórkowym, jest absorbowane przez baldachim liści, do niższych warstw idzie FR, w wyniku jego działania powstaje duże steżenie Pr, indukuje wzrost pędu i roslina rosnie na długość, roizwijać baldachim liści i osiągnac pełny dostep do światła. Typy reakcji fotochemicznych. Reakcje niskoenergetyczne, są odwracalne, generują je pulsy FR, są bardzo nisko energetyczne emitowane przez gwiazdy i księżyc. Nieodwracalne, wysokoenergetyczne reakcje indukowane przez FR indukuje silne światło działające przez długi czas. Budowa polipeptydu, ma ok 1128 reszt aa i ma 2 domeny. Domena N - końcowa ma dołączoną 321 resztę cysteiny przez mostek siarczkowy, to gr. chromoforowa, domena odp. za absorbcję światła. mniejsza domena C - końcowa odp. za tworzenie dimeru z 2 części fitochromu. Fitochrom to homodimer (z tych samych aa jest zbudowany), kowalencyjne wiązanie łatwo się rozpada. Synteza fitochromu w roslinach etiolowanych (będących w ciemności) i poddanych dizałaniu czerwonego światła daje syntezę labilnych (łatwo rozpadających się) Pfr, obk tej formy jest stabilne Pfr, rosliny roznące w pełnym naświetleniu mają kilka rodzajów fitochromów, A, B, C, D, któe różnią się składem aminokwasów. Fotokonwersja fitochrom ma gr. chromoforową, ma podobną budowę do barwników fikobilinowych (ta sama biosynteza, jest alanina, protohem, biliwerdyna its.)Absorbcji światła towarzyszy izomeryzacja gr. chromoforowej, inicjująca zmiany konformacji w cząsteczce białka. Gr. chromoforowa rotuje względem polipeptydu, fitochrom wpływa na tRNA i iRNA, aktywnośc genówm jądrowych i geny chloroplastowe, kontroluje aktywność metaboliczną roślinwpływa na syntezę barwników fotosyntezy, redukcję azotanów, metabolizm kwasów tłuszczowych, degradacje skrobii i wiele innych procesów w komórkach, jest w cytoplazmie, przylega do plazmolemy, najwięcej go w organach najaktywniejszych metabolicznie. Morfologiczna odp. na fitochrom jest w krótkim czasie np. kilku minut, to reorientacja chloroplastów u zielenicy mużocji Mougeotia sp. lub kilku tygodni np. przy indukcji zakwitania. Indukowana reakcja zakwitania na R jest odwracalna przez FR tylko w krókim czasie, gdy odp. nie podlega już kontroli przez światło. Stopień R do FR ma różne wartości. W środowisku fitochrom może byc indykatorem stopnia zaciemnienia środowiska np. Gdy rosliny odetną innym dostęp słońca, rosnie zacienienie, spada st. R do FR i spada stopień Pfr do Pr, daje to szybszy wzrost Pr. Pr total=(Pr+Pfr). Fotoperiodyzm , kiełkowanie fotoplastycznych (zal. od światła) nasion u niektórych odmian sałat Lactuca sp. miktonastyczne ruchy listków mimozy Mimosa sp. Fasola za dnia ma liść otwarty, nocą zamknięty. Aktywna forma fitochromu daje wzrost Ca2+, aktywacja kalmodulina, ona przyłącza 4 atomy Ca, aktywuje niekóre kinazy, jest efekt fotomorfologicvzny. Fotoperiodyzm to zdolnośc roślin do określania długości dnia, daje to możliwość występowania danego procesu w danej porze dnia lub roku. Dł. dnia to główna determinanta czasu zakwitania. Zal. od wymagań rośliny na bodziec świetlny aktywujący indukujący zakwitanie dzielimy rośliny na rośliny dnia krótkiego RDK i rośliny dnia długiego RDD. RDK mają indukcję zakwitania gdy dł. okresu świetlenego jest krótsza od krytycznego. Czas krytyczny ma ok. 12 godzin. RDD zakwitają gdy indukcja tego procesu jest w czasie dłuższym niż krytyczny, powyżej 14 godzin. Są też rośliny neutralne periodycznie i rosliny o neutralnych wymaganiach świetlnych ok. 12-14 godzin. Rośliny dnia krótkiego śledzą dł. dnia przez pomiar dł. nocy, wymagaja dł. nocy i krótkiego dnia. Noc nie może byc przerwana błyskiem światła. RDD zakwitają gdy noc przerwie błysk światła. RDK zakwitają gdy dzień przerwie okres ciemności, nie wpływa to na rozwój RDD. Krótki dzień i krótka noc nie dają zakwitu RDK, są wegetatywne, zakwitają wtedy RDD. Cykl dłuższy od 24 godzin przy zachowaniu długości nocy daje zakwit RDK, RDD są wegetatywne. Fitochrom daje odp. fotoperiodyczną, naświetlanie pasmami R lub FR w czasie nocy zmienia kierunek indukcji fotoperiodycznej. Istotne jest działanie ostatniego pulsu światła. Analiza diagramów wykazuje, że rosliny RDK wymagaja do indukcji kwitnienia niskiego stężenia Pfr, a RDD wysokiego stęż. wymagają. Gdy ostatni jest puls FR, jest przejście Pfr do Pr, indukuje to zakwitanie RDK i hamuje zakwit RDD. Gdy ostatni działa puls R, rośnie stężenie Pfr, zakwitaja RDD, hemowany jest zakwit RDK. Sukulent kalanchoe Kalanchoe blossfeldiana. liśc to wrażliwy organ fotoperiodyczny, on odbiera światło, mała powierzchnia liścia wystarczy by indukowac kwitnienie. Fotoperiodyzm jest odbierany liśćmi, pojedynczy liść traktowany odp. periodem wystarczy by roslina wytworzyła makroskopowe kwiaty. Fotoperiodyczna indukcja może być w roslinach, które były oddzielone od rosliny i przemieszczone na roslinę niepoddaną indukcji fotoperiodycznej. Gdy roślina potrzebuje kilku cykli fotoperiodycznych muszą być dawkowane na ten sam liść. Indukcja w liściach daje transmisję sygnałó, które regulują przejście do kwitnienia. Sygnały zakwitania są transportowane przez łyko. Są to czynniki chemiczne, usunięcie floemu lub ogrzanie go wysoką temp. daje brak indukcji fotoperiodycznej. Procesy zachodzące w liśćiu poddanego działaniu dużego natężenia światła. Jest fotokonwersja fitochromu. Pomiar czasu zależy od zmian zachodzących w stosunku Pfr do Pr, daje to syntezę stymulatorów, synteza rosnie do potrzebowanego poziomu. Procesy procesy postindukcyjne i translokacja stymulatora jest w łyku. Idzie on do pączka, do merystemu generatywnego i indukuje kwitnienie. Światło działa na fitochrom (kryptochrom), jest translokacja fitochromowa, łańcuch transdukcji sygnałów, zmiany metaboliczne, ekspresja genów. 
Ludzie potrafią dzięki światłu gwiazd orientować się w terenie np. marynarze, podrózniczy na podstawie gwiazd określaja kierunki geograficzne. Osoby obdarzone dobrym wzrokiem potrafią dzięki światłu gwiazd widzieć w nocy, nie jest to pełne widzenie, ale potrafili dawniej, gdy nie było ulicznych latarni trafić do domu.
Jak podaje http://www.eureknews.pl/index.php/rosliny-i-zwierzeta/1255-skarabeusze-podazaja-za-swiatlem-gwiazd.html skarabeusze Scarabaeus satyrus wykorzystują w nawigacji światło słońca, gwiazd i księżyca. Skarabeusz znajduje kulę gnoju ucieka z nia wykorzystując do orientacji latwo dostępne źródło światła. Nawet w czasie bezksiężycowych nocy skarabesze poruszają sie po prostej ścieżce, badania pokazały, że one widzą światło Drogi Mlecznej, inne gwiazdy są dla nich za słabe. Podobnie reaguje żuk gnojarz Geotrupes stercorarius, cyli jego oczy też rozróżniają światło gwiazd z Mlecznej Drogi [http://wiadomosci.onet.pl/nauka/zuk-gnojarz-kieruje-sie-swiatlem-drogi-mlecznej/p742h].
Zwierzęta widzące w ciemności, psy, koty, gryzonie, mają warstwę komórek odbijających słabe światło do siatkówki, dzięki czemu widzą w zbyt słabym dla nas świetle. Oko kota ma aż 15 warstw tych komórek, pręciki zwierząt nocnych i aktywności całodobowej są wrażliwsze na słabe światło gwiazd.
Wrażenia estetyczne, gwiazdy są piękne, stwarzają romantyczny klimat, nadają nocnym spacerom nastrój.
Ten wpis czytano 1164 razy.
Dziękuję za pięknego gifa:) Pozdrawiam serdecznie:)
Asiunia - Czwartek, 12 Luty 2015 15:58
ImageHostedbyFotoZrzut.pl
Bogdan Golus - Czwartek, 12 Luty 2015 10:11
Jest o działaniu receptorów światła czerwonego i dalekiej czerwieni na receptor, który zmienia się pod wpływem tych dwóch długości fali, bliska czerwień zmienia budowę kryptochromu i stymuluje kwitnienie, daleka czerwień powraca dawną budowę i hamuje kwitnienie na rzecz wzrostu rośliny:) Pozdrawiam serdecznie:)
Asiunia - Niedziela, 08 Luty 2015 10:27
Powiem szczerze, że z całego artykułu zrozumiałam tylko początek i koniec. Lwia część jest poza zasięgiem percepcji laika.
iluka - Niedziela, 08 Luty 2015 09:00
Odsłon: 676884
Asiunia
Mam licencjat z biologii i mgr z ochrony środowiska specjalność biologia środowiska na UJ, chciałabym podzielić się wiedzą, którą przekazali mi moi wykładowcy.
<< Maj 2019 >>
PnWtŚrCzPtSoNd
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031   
zobacz wszystkie wpisy »