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Phototropie ist ein biologisches Phänomen, bei dem ein Organismus auf den äußeren Lichtreiz reagiert. Dieses Phänomen macht sich besonders bei Pflanzen bemerkbar.
Phototropie tritt im positiven und im negativen Sinne auf. Stängel, Blätter und andere Pflanzenteile, bei denen Photosynthese findet zum Licht hin wachsen (positiv), aber Wurzeln wachsen vom Licht weg (negativ)), Geotropie einen größeren Einfluss.
Wachstumsreaktionseffekt
Eine Pflanze hat andere Photorezeptorenmit dem es Lichtstrahlen empfängt. Untersuchungen zur spektralen Empfindlichkeit der Pflanze zeigen, dass insbesondere die niedrigeren Wellenlängen von Blau und ultraviolett leicht eine Reaktion auslösen. Verantwortlich dafür sind die Rezeptoren Phototropine und der Kryptochrome. In geringerem Maße rotes Licht, das von absorbiert wird Phytochrome, für einen Kommentar.
Unter dem Einfluss von Signalen der Rezeptoren wird die Pflanzenhormonauxin (IAA - Indolessigsäure) aus den Wachstumsspitzen, wo die Synthese dieses Hormons stattgefunden hat, nach unten transportiert wird. Bei einseitiger Beleuchtung einer Pflanze erhält die Schattenseite mehr Auxin als die exponierte Seite, so dass auf der Schattenseite mehr Wachstum und Dehnung stattfindet und die Pflanze eine Krümmung bekommt. Wurzeln reagieren genau umgekehrt auf die Menge an Auxin.
Darüber hinaus scheint die Krümmung hauptsächlich nach einer Reaktion in den Wachstumsspitzen einer Pflanze zu entstehen, von wo auch Auxin transportiert wird, jedoch unter dem Einfluss ultravioletter Strahlungsenergie in größerem Maße eine sogenannte Grundreaktion treten im unteren Teil des Stiels auf, was zu einer Krümmung über die gesamte Länge führt. Dieser ist jedoch kleiner.
Phototroper Reaktionschloroplast
Einige phototrope Effekte sind auf den ersten Blick nicht erkennbar. Umzug in eine Pflanzenzelle Chloroplastenkorrel bei geringer Lichtintensität zum Zellrand hin und bei zu viel Licht vom Rand weg, um ein Ausbleichen zu verhindern. Dies ist auch ein Beispiel für eine phototrope Reaktion, die nichts mit Wachstum zu tun hat.