光受容体について見ていきましょう。

光受容体は、植物細胞に含まれる光を受容する物質です。
光受容体にはどのような種類があるのでしょうか。
次の図を見てください。

これは植物細胞に光が当たっている様子です。
四角い構造をした植物細胞の中に、V字型の構造物が3つ描かれているのが分かりますか？
これはフォトトロピンという光受容体です。

フォトトロピンは青色光を積極的に吸収する光受容体です。
また、光屈性や気孔の開口に関与することが特徴です。

光屈性におけるフォトトロピンの働きを確認しましょう。

植物にはオーキシンという植物ホルモンが含まれています。
オーキシンには植物細胞の成長を促す働きがありました。
オーキシンは、植物細胞の細胞膜に位置する膜タンパク質によって輸送されます。
図では、オーキシンを輸送する膜タンパク質が小さな黒い正方形と灰色の長方形で描かれています。

オーキシンを細胞外へ排出する輸送タンパク質をPINといいました。
植物細胞に光が当たると、細胞内のフォトトロピンがPINの移動を促します。
そして、PINは光が当たっている側の反対側の細胞膜へ移動されます。
図では、灰色の長方形の構造物で描かれたPINが光と反対の方の細胞膜に位置していますね。

この働きによって、オーキシンは光と反対の方へ輸送されました。
するとその領域で成長が促進され、正の光屈性が見られるのです。

次に、フィトクロムという光受容体について見ていきましょう。

フィトクロムは赤色光を積極的に吸収する光受容体です。
また、光発芽や花芽形成に関与することが特徴です。

フィトクロムには、Pr型とPfr型という2つの型があります。
Pはフィトクロムの頭文字からきています。
また、rはred、frはfar redを意味しています。
Pr型は赤色光を吸収し、Pfr型は遠赤色光を吸収する性質があります。

Pr型とPfr型はそれぞれ独立に存在しているのではありません。
Pr型が赤色光を吸収するとPfr型に変化します。
また、Pfr型が遠赤色光を吸収すとPr型に変化するのです。
Pr型のフィトクロムに赤色光が当たると、Pfr型が蓄積するということですね。