Långt rött

Det synliga spektrumet ; far-red ligger längst till höger.

Långrött ljus är ett ljusområde i den extrema röda änden av det synliga spektrumet , strax före infrarött ljus. Vanligtvis betraktad som regionen mellan 700 och 750 nm våglängd , är den svagt synlig för mänskliga ögon. Det reflekteras eller överförs till stor del av växter på grund av klorofyllets absorbansspektrum , och det uppfattas av växtens fotoreceptor fytokrom . Vissa organismer kan dock använda det som en energikälla i fotosyntesen. Fjärrrött ljus används också för syn av vissa organismer som vissa arter av djuphavsfiskar och mantisräkor .

Inom trädgårdsnäringen

Växter uppfattar ljus genom interna fotoreceptorer som absorberar en specificerad våglängdssignalering ( fotomorfogenes ) eller överför energin till en växtprocess ( fotosyntes ). I växter absorberar fotoreceptorerna kryptokrom och fototropin strålning i det blåa spektrumet (B: λ=400–500 nm) och reglerar inre signalering såsom hypokotylhämning, blomningstid och fototropism. Ytterligare receptorer som kallas fytokrom absorberar strålning i de röda (R: λ=660–730 nm) och långt röda (FR: λ>730 nm) spektra och påverkar många aspekter av växtutvecklingen såsom groning, fröplanteringsförsämring, övergång till blomning, undvikande av skugga och tropismer. Fytokrom har förmågan att byta ut sin konformation baserat på mängden eller kvaliteten på ljus den uppfattar och gör det via fotokonvertering från fytokromrött (Pr) till fytokrom långt rött (Pfr). Pr är den inaktiva formen av fytrokrom, redo att uppfatta rött ljus. I en miljö med hög R:FR ändrar Pr konformation till den aktiva formen av fytokrom Pfr. När den väl är aktiv translokeras Pfr till cellkärnan, binder till fytokrominteragerande faktorer (PIF) och riktar PIF:erna till proteasomen för nedbrytning. Utsatt för en miljö med låg R:FR absorberar Pfr FR och ändrar konformation tillbaka till den inaktiva Pr. Den inaktiva konformationen kommer att förbli i cytosolen, vilket gör att PIF:er kan rikta sitt bindningsställe på genomet och inducera uttryck (dvs. undvikande av skugga genom cellulär förlängning). FR-bestrålning kan leda till nedsatt växtimmunitet och ökad känslighet för patogener.

FR har länge ansetts vara en minimal insats i fotosyntesen. I början av 1970-talet lobbade doktor Keith J. McCree för en standarddefinition av fotosyntetiskt aktiv strålning (PAR: λ=400–700 nm) som inte inkluderade FR. På senare tid har forskare tillhandahållit bevis för att ett bredare spektrum som kallas fotobiologiskt aktiv strålning (PBAR: λ=280–800 nm) är mer tillämplig terminologi. Detta våglängdsområde inkluderar inte bara FR, utan även UV-A och UV-B. Emerson-effekten fastställde att fotosynteshastigheten i röda och gröna alger var högre när de exponerades för R och FR än summan av de två individuellt. Denna forskning lade grunden för att klargöra de dubbla fotosystemen i växter. Fotosystem I (PSI) och fotosystem II (PSII) fungerar synergistiskt; genom fotokemiska processer transporterar PSII elektroner till PSI. Varje obalans mellan R och FR leder till ojämlik excitation mellan PSI och PSII, vilket minskar effektiviteten av fotokemin.

Se även

• Kronskygghet

Allmänna källor

•    Fei Gan, Shuyi Zhang, Nathan C. Rockwell, Shelley S. Martin, J. Clark Lagarias, Donald A. Bryant (12 september 2014). "Omfattande ombyggnad av en cyanobakteriell fotosyntetisk apparat i långt rött ljus" . Vetenskap . 345 (6202): 1312–1317. Bibcode : 2014Sci...345.1312G . doi : 10.1126/science.1256963 . PMID 25214622 . S2CID 206559762 . {{ citera tidskrift }} : CS1 underhåll: flera namn: lista över författare ( länk )