fotofiziológiai

Fotofiziológia a fény biológiai hatásainak vizsgálata élő szervezetekben. A terület a növények fotoszintézisének fényfüggő folyamatait, az állatok és az ember fotorecepciós rendszereit, valamint a fény hatására bekövetkező cirkadián ritmusokat és fényhez kötődő adaptációkat foglalja magában. Kutatási témái közé tartozik a fényenergia átalakítása, a fényminőség és a fényintenzitás biológiai hatásai, illetve a fotoprotekciós válaszok.

Növényekben a fényintenzitás és a fényminőség befolyásolja a fotoszintézis folyamatjait, a pigmentkészletet és a növényi válaszokat. Fotoprotekciós mechanizmusok, például a non‑photochemical quenching (NPQ) és a xantofil-ciklus segítik a túlzott fény okozta károk mérséklését. A fotofiziológia vizsgálja, hogyan alkalmazkodnak a növények a fényviszonyok változásaihoz.

Mérési és kutatási módszerek: klorofill-fluoreszcencia mérések nélkülözhetők. PAM fluorometria segítségével becsülhető a Fv/Fm, NPQ és a fotoszintetikus hatékonyság. Ezek a mérések nem invazívak, és széles körben használatosak zöldség- és energiaalapú kutatásokban, üvegházi kultúrák monitorozásában.

Állatok és ember: a retina pálcikái és csapjai a fény észleléséért felelősek, míg az ipRGC sejtek melanopszin érzékelői a cirkadián ritmust és a pupillareflexet szabályozzák. A fény időzítése és spektruma befolyásolja az ébrenlétet, a hormonokat és az alvás mintázatát. Különösen a kék fény hat a melatonin-termelésre. A fotofiziológia ezen kapcsolatok vizsgálatával támogatja az alvás- és fényterápiás megközelítéseket, valamint a munka- és közérzetjavító világítás tervezését.