Le phototropisme - Un mouvement vers la lumière

Les plantes sont des organismes qui poussent généralement fixés sur un substrat. Elles sont des organismes sessiles. Ce point de fixation est déterminé par l'endroit où la graine a germé. Cela ne signifie pas que les plantes sont des organismes fixes. À partir de ce point de référence, une partie de la plante va explorer son environnement au-dessus du sol et l'autre va explorer sous le sol. Il ne faut pas oublier, que pour certaines plantes, le sol est un milieu pour s'ancrer et trouver les minéraux dont elles ont besoin. Certaines plantes comme les épiphytes se développent sans sol.

Pour pouvoir explorer efficacement l'environnement aérien, la plante va utiliser deux points de références. Le point d'ancrage au sol aidera la plante à balancer sont poids de façon à ne pas se briser. La source d'énergie des végétaux chlorophylliens est la lumière solaire. La plante guide sa croissance en utilisant la lumière comme deuxième point de référence. Cette croissance aérienne est guidée par la lumière du soleil et par les cellules statocytes à statolithes. Les statolithes sont de gros grains d'amidons qui précipitent sur une des parois des statocytes en indiquant ainsi la direction de la gravité. Le phototropisme est la capacité de la plante à s'orienter vers la source de lumière. Plusieurs facteurs vont moduler le phototropisme: la compétition avec les autres plantes, la gravité, les forces extérieures comme le vent et la proprioception.

La plante est constamment à la recherche de l'endroit où la lumière est la plus abondante pour maximiser la photosynthèse. Pour ce faire, elle utilise les phototropines qui sont des protéines membrannaires capablent de réagir à la lumière solaire. De tout le spectre de lumière solaire, ces capteurs de photons utilisent la lumière bleue de longueur d’onde d’environ 440 nm. Une fois la lumière détectée, elle doit orienter sa tige et ses feuilles vers la région la plus éclairée. L'auxine servira à faire courber la tige dans la direction désirée. L'auxine est une hormone végétale, ou une phytohormone. Elle joue un rôle majeur dans le phototropisme et le développement de la plante.

L'auxine est libérée du côté opposé de la source de lumière, du côté le plus sombre. La paroi cellulaire des cellules  soumise à l'auxine s'allongera davantage ce qui produit l'effet de courbure de la tige vers la lumière.