הבדל מפתח – פוטופרודיות לעומת פוטוטרופיזם
לצמחים יש יכולת מיוחדת להגיב לאור המאפשרת להם להסתגל לתנאי הסביבה ולשפר את גדילתם. תגובה זו אינה קשורה לפוטוסינתזה וצמחים עשויים להגיב לאורכי גל שונים של אור. אור השמש הוא גורם חשוב לנביטת זרעים בחלק מהצמחים. זרעים אלה נובטים רק ברגע שהם מקבלים כמות מספקת של אור שמש. בצמחים, האור מורגש על ידי סוג מיוחד של מולקולות חישת אור המכונה קולטני אור. הפוטורצפטור מורכב מחלבון המקשר מולקולה מיוחדת סופגת אור המכונה כרומופור.ברגע שהכרומופור מקבל גירוי אור מסוים וסופג אור, הוא מבצע שינויים במבנה החלבון שמשנים את תפקודו וכתוצאה מכך מתחיל מסלול איתות. ביחס לגירוי האור, מסלול האיתות גורם לתגובות מסוימות הכוללות שינויים בביטוי הגנים שגורמים לשונות בגדילה ובייצור ההורמונים. פוטוטרופיזם הוא תגובה הקשורה לכיוון הגורמת לצמחים להגיב לגירוי מסוים של אור המאפשר להם לצמוח לעבר מקור הגירוי או הרחק ממנו. פוטופריודיזם הוא תהליך רגולטורי הגורם לוויסות ההתפתחות של צמח מסוים בתגובה לאורך היום או הלילה. זה ההבדל העיקרי בין פוטופריודיות לפוטוטרופיזם.
מה זה פוטופרודיות?
Photoperiodism הוא תהליך רגולטורי של התפתחות אורגניזם ביחס לאורך היום או הלילה. זה נפוץ הן בצמחים והן בבעלי חיים.בצמחים נדרש אורך מסוים של יום או לילה כדי שיפרחו ואז יעברו לשלב הרבייה של מחזור החיים שלו. אורכו של היום או הלילה מורגש על ידי סוג מיוחד של חלבון קולטן פוטו המכונה phytochrome. לפי תיאוריה זו, צמחים הם משני סוגים שונים: צמחי יום קצר וצמחי יום ארוך. פריחתם של צמחי יום קצר מתרחשת כאשר אורך הלילה עולה על רמת הסף היחסית של הפוטופרודה. במונחים אחרים, תופעה זו מתרחשת עקב הירידה באורך היום מתחת לרמת סף מסוימת. אורז הוא דוגמה לצמחי יום קצר.
איור 01: צמח ליום קצר – אורז
צמחי יום ארוך פורחים כאשר אורך הלילה יורד מתחת לרמת הסף של תקופת הצילום. משמעות הדבר היא שיום ארוך צמח פרח כאשר אורך היום עולה מעל רמת הסף הקריטית. צמחים כמו תרד ושעורה הם דוגמאות לצמחי יום ארוך.
מה זה פוטוטרופיזם?
פוטוטרופיזם הוא היבט חשוב בצמחים המאפשר להם להגיב לגירוי מסוים של אור. תגובה זו לגירוי גורמת לסדרה של תגובות המערבות מולקולות שונות היוצרות תגובת צמיחה כלפי מקור האור או הרחק ממנו. תגובת הצמיחה כלפי מקור האור ידועה כפוטוטרופיזם חיובי ואילו התגובה הרחק ממנו מכונה פוטוטרופיזם שלילי. בצמח, האזורים שמעל פני הקרקע כמו היורה מפגינים פוטוטרופיזם חיובי; זה מאפשר לצמחים הירוקים לצמוח לעבר מקור האור אשר משפר את תהליך הפוטוסינתזה. שורשי הצמח מראים פוטוטרופיזם שלילי שגורם להם לצמוח הרחק ממקור האור.
איור 02: Phototropism
אם צמח מסוים מושפע מהצל של הצמחים שמסביב ומקבל כמות נמוכה של אור, הפוטוטרופיזם החיובי מאפשר להם להתחרות בצמחים שמסביב ולגדול לכיוון האור על מנת לזכות בחלק ניכר מאור השמש. הפוטוטרופיזם מווסת על ידי מספר מולקולות איתות, בעיקר על ידי הורמון הצמח אוקסין. תהליך זה מתואם ישירות עקב ריכוזים שונים של התפלגות אוקסין בצמח.
מהם הדמיון בין פוטופריודיזם לפוטוטרופיזם?
- פוטופרודיות ופוטוטרופיזם מגיבים לגירוי האור ומכילים מולקולות לקליטת אור ולוויסות.
- שני התהליכים נשלטים על ידי הורמונים.
- הם חולקים מקור משותף לגירוי שהוא אור.
מה ההבדל בין פוטופריודיזם לפוטוטרופיזם?
Photoperiodism לעומת Phototropism |
|
| Photoperiodism הוא ויסות התפתחות הצמח בתגובה לאורך היום או הלילה. | פוטוטרופיזם הוא תגובת הצמיחה של צמח לפי כיוון האור. |
| אתר התגובה | |
| הגירוי של photoperiodism הוא אורך היום או הלילה. | כיוון האור הוא גירוי הפוטוטרופיזם. |
| הורמונים | |
| הפריחה נגרמת על ידי ציטוקינין ו-GA בפוטופרודיות. | פוטוטרופיזם מוסדר על ידי אוקסין. |
סיכום – פוטופרודיות לעומת פוטוטרופיזם
צמחים מגיבים לגירוי האור. התגובה שונה לפי אורכי הגל של האור. התגובה לגירוי האור היא תהליך שאינו פוטוסינתטי. פוטוטרופיזם הוא תגובת הצמיחה של צמח מסוים בתגובה לכיוון האור. היורה של צמח מראה פוטוטרופיזם חיובי והשורש של צמח מראה פוטוטרופיזם שלילי. פוטופריודיזם הוא ויסות הפריחה ותהליכי התפתחות אחרים של צמח ביחס לאורך היום או הלילה. בהתבסס על תיאוריית הפוטופריודיות, צמחים הם משני סוגים: צמחי יום קצר וצמחי יום ארוך. כאן, הפריחה מושרה בהתאם לאורך היום או הלילה. זה ההבדל בין פוטופריודיזם לפוטוטרופיזם. עם זאת, שתי התופעות הללו חולקות גירוי משותף, שהוא אור, ומגיבות בהתאם למולקולות רגולטוריות שונות כגון הורמונים וקולטני פוטו.
הורד גרסת PDF של Photoperiodism לעומת Phototropism
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד את גרסת ה-PDF כאן ההבדל בין Photoperiodism לפוטוטרופיזם.
