Büyüme biyolojisi

ışık

Tüm fiziksel faktörlerden ışık en iyi anlaşılan ve en dramatik rolü oynar. Işığın bitki büyümesi üzerindeki etkilerinin çoğu açık ve dolaysızdır. Işık enerjisi, karbondioksit ve suyun karbonhidrat oluşturduğu ve tüm yaşamın nihayetinde bağlı olduğu yeşil bitkilerdeki kimyasal reaksiyonlar serisi olan fotosentez için itici güçtür. Yetersiz ışık yeşil bitkilerde ölüme veya büyümenin yavaşlamasına neden olur. Ancak ışığın da büyük önemi olan dolaylı etkileri vardır. Yeşil bitkiler, fitokrom adı verilen ve iki formda bulunabilen az miktarda pigmente sahiptir. Bir form kırmızı ışığı emer (660 milimetre veya mμ; 1 mμ = 3.937 × 10 ⁻⁸inç). Bu pigmenti içeren bitkiler kırmızı ışığı emdiğinde, pigment açık kırmızı ışığı (730 mμ) emen başka bir forma dönüştürülür; ikinci biçim tekrar orijinal kırmızı emici biçime dönüştürülebilir. Bu dönüşümlerin çarpıcı sonuçları var; örneğin, kırmızı ışık gövde uzamasını ve lateral kök oluşumunu engeller, ancak yaprak genişlemesini, kloroplast gelişimini, kırmızı çiçek renklenmesini ve spor çimlenmesini uyarır. Kırmızı ve uzak kırmızı ışık döngüleri de çiçek oluşumunu etkileyebilir.

anjiyosperm: Ulaşım ve bitki büyümesi

Bitkinin, iki taşıma sistemi, ksilem ve floem ile, herhangi bir maddeyi sanal olarak taşıyabildiğini fark etmek önemlidir.

Işığın hayvanlar üzerindeki etkileri, daha az belirgin olmakla birlikte, örneğin ışığın bazı hayvanların üreme sisteminin büyümesi üzerindeki etkisi önemli olabilir. Gün uzunluğundaki artış, dolayısıyla ışık miktarında, bahar aylarında bazı kuşlarda seks organlarının (gonadların) büyümesini ve gelişmesini başlattığı görülmektedir. Merakla, gözler, gonadların büyümesini başlatmak için endokrin sistemini aktive eden ışık sinyalinin reseptörleri değildir; bunun yerine, beynin derinindeki hücreler doğrudan kuşun ince kafatasından geçen az miktarda ışığa duyarlıdır.

Çoğu hayvan, birey için gerekli olan çeşitli önemli fiziksel (örn. Hareket) ve kimyasal (örn. Solunum) olaylarda döngüsel aktivite veya ritimler gösterir. Bu ritimler genellikle ışığa kısa süreli maruz kalma ile düzenlenir.

Kimyasal faktörler

Ortamdaki önemli kimyasal faktörler, atmosferdeki gazları ve gıdanın su, mineral ve besin içeriğini içerir. Bitkiler fotosentez için karbondioksit, su ve güneş ışığına ihtiyaç duyarlar; kuraklık bitki büyümesini yavaşlatır ve hatta bitkiyi öldürebilir. Atmosferik kirletici maddelerin (örneğin, azot oksitleri, hidrokarbonlar ve karbon monoksit) etkilerinin, hem bitkilerin hem de hayvanların büyümesi ve çoğalması üzerinde zararlı etkileri olduğu bilinmektedir.

Bitkiler ve hayvanlar mineraller ve çinko, magnezyum ve bor gibi az miktarda element gerektirir. Toprakta nitrat ve fosfat olarak bitkilere azot ve fosfor sağlanır. Topraktaki herhangi bir besin faktörünün yetersiz miktarları, zayıf bitki büyümesine ve zayıf ürün verimine neden olur. Hayvanlar oksijen, su ve ortamdan elementler gerektirir. Karbondioksitten şeker sentezleyemedikleri için, hayvanların bu besinleri diyet yoluyla, doğrudan bitki tüketimiyle veya dolaylı olarak bitkileri gıda olarak kullanan diğer hayvanların tüketimiyle edinmesi gerekir. Bu yiyeceğin kalitesi veya miktarı zayıfsa, büyüme gecikir veya ölüm meydana gelir (bk. Beslenme).

Çeşitli kimyasal yapılara sahip bir bileşik sınıfı olan vitaminler, hayvanlar tarafından küçük miktarlarda gereklidir. Hayvanlar ihtiyaç duydukları tüm vitaminleri sentezleyemezler; bu nedenle sentezlenemeyenler diyette ya bitkilerden ya da vitamin sentezleyebilen diğer hayvanlardan alınmalıdır. Bazı önemli metabolik reaksiyonlarda belirli vitaminler gerekli olduğundan, büyüme sırasında vitamin eksikliğinin çeşitli etkileri olabilir - bodurluk, malformasyon, hastalık veya ölüm.