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5分で解ける!植物の光に対する応答に関する問題

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この動画の問題と解説

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解説

これでわかる!
練習の解説授業

光受容体についておさえよう

高校 生物 植物生理10 練習 練習(1)
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光屈性にはオーキシンという植物ホルモンが関与していました。
オーキシンには、植物細胞の成長を促す働きがあります。

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植物に光が当たると、オーキシンは光と反対の方へ輸送されます。
そのため、その領域で成長が促進されて正の光屈性が起こりました。

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オーキシンを細胞外へ排出する膜タンパク質はPINです。
PINの移動を促し、光屈性に関与する光受容体をフォトトロピンといいます。

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フォトトロピンはPINを光と反対の方の細胞膜へ移動させます。
そのため、オーキシンは次々と光の当たらない側へ輸送されていくのですね。

高校 生物 植物生理10 練習 練習(2)
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通常の種子が発芽するための条件は、水と酸素と温度です。
光発芽種子が発芽するためには、これらに加えて赤色光が必要です。
光発芽種子の胚に含まれ、赤色光を吸収する光受容体をフィトクロムといいます。

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フィトクロムには2つの型があります。Pr型とPfr型です。
Pr型は赤色光を吸収してPfr型に、Pfr型は遠赤色光を吸収してPr型になります。
2つの型はそれぞれ独立して存在しているわけではないのです。

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光発芽種子の胚にはPr型のフィトクロムが含まれています。
Pr型に赤色光が照射されるとPfr型が蓄積します。

高校 生物 植物生理10 練習 練習(3)
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光発芽種子の発芽条件は通常の種子と異なり、水と酸素と温度に加えて赤色光が必要でした。
しかし、それ以外の発芽までのプロセスは共通しています。
発芽までのプロセスで、胚から分泌される最初のホルモンはジベレリンです。

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ジベレリンは糊粉層に作用し、アミラーゼの合成を促します。
糊粉層から分泌されたアミラーゼは、胚乳に蓄えられたデンプンを糖に変えます。

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糖は胚に吸収されて胚の成長に使われました。
また、糖はデンプンと異なり水に溶ける性質があります。
種内の糖が増加することで種子は吸水による体積増加が可能になり、膨圧によって種皮が破られて発芽が起こるのです。

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光発芽種子は、ジベレリンが合成される過程が通常の種子と異なるのですね。

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植物の光に対する応答
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