Światło może wywoływać określone reakcje fizjologiczne u roślin dzięki obecności w nich receptorareceptorreceptora, którym jest barwnik o nazwie fitochrom. Fitochrom reaguje na bodziec świetlny, można więc powiedzieć, że jest rodzajem fotoreceptora roślin. Fitochrom pozwala roślinom na odbieranie informacji o długości dni i nocy, dzięki czemu warunkuje reakcje fotoperiodyczne. Związek ten występuje u wszystkich roślin wyższych.

Pod względem biochemicznym fitochrom to chromoproteinachromoproteinachromoproteina, której częścią barwną jest barwnik fikobilinowy. Związek ten wiąże się z białkiem fitochromu dzięki jednemu z aminokwasów – cysteinie.

Oprócz roli w reakcjach fotoperiodycznych (np. zapoczątkowaniu kwitnienia) fitochrom bierze również udział w innych reakcjach roślin na światło. Przykładem jest kiełkowanie nasion, które u niektórych roślin zależy od bodźca świetlnego.

Fitochrom występuje w dwóch formach biochemicznych i ulega odwracalnej reakcji fotokonwersji, podczas której dwie jego formy przechodzą w siebie nawzajem.

Formą aktywną biologicznie jest ta, która pochłania światło dalekiej czerwieni o długości fali 730 nm. Nazywamy ją fitochromem 730 i oznaczamy skrótem PIndeks dolny fr_fr (z ang. P – phytochrome; fr – far‑red). Fitochrom 730 pod wpływem światła dalekiej czerwieni przekształca się w drugą, nieaktywną formę fitochromu. Jest to fitochrom 660 określany jako PIndeks dolny r_r (z ang. P – phytochrome; r – red). Z kolei fitochrom 660 pod wpływem światła czerwonego o długości 660 nm może przekształcać się w fitochrom 730. Forma aktywna fitochromu jest nietrwała – w ciemności ulega powolnemu przekształceniu do fitochromu 660.

Dzienne światło słoneczne zawiera zarówno promienie czerwone, jak i promienie dalekiej czerwieni. Przekształcanie fitochromu do formy PIndeks dolny fr_fr jest jednak szybsze niż do formy PIndeks dolny r_r.

Skracanie się okresu ciemności sprawia, że na roślinę w większym zakresie oddziałuje światło czerwone, co skutkuje dominacją formy aktywnej, czyli fitochromu 730 (PIndeks dolny fr_fr). 

Powoduje to kwitnienie roślin dnia długiegorośliny dnia długiegoroślin dnia długiego i zahamowanie kwitnienia roślin dnia krótkiegorośliny dnia krótkiegoroślin dnia krótkiego.

Z kolei gdy noc się wydłuża, światło dalekiej czerwieni i ciemność powodują wzrost stężenia fitochromu 660 (PIndeks dolny r_r) i obniżenie stężenia fitochromu 730 (PIndeks dolny fr_fr). Niskie stężenie fitochromu 730 (PIndeks dolny fr_fr) hamuje kwitnienie roślin dnia długiego, a pobudza kwitnienie roślin dnia krótkiego.

Słownik