Bitkiler, Plantae alemini temsil eden çok hücreli ökaryot canlılardır. Fotosentez yapabilmek için kloroplast bulundururlar ve bu organeller, klorofil a ve b pigmentlerini içerir. Hücre duvarları selülozdan oluşur, depo karbonhidratları ise genellikle nişasta'dır.
Yaprak yüzeylerinde, mumsu kütikula adı verilen kalın bir tabaka bulunur. Bu tabaka, özellikle kurak iklimlerde su kaybını önlemek amacıyla kalınlaşırken, nemli bölgelere özgü türlerde daha ince olabilir. Ayrıca, yapraklardaki stoma (gözenekler) gaz alışverişi ve terlemeyi sağlayarak bitkinin homeostazını destekler.
Bitkilerde fotosentez sürecinde görev alan başlıca pigmentler klorofillerdir. Bu pigmentler, ışık enerjisini absorbe ederek kimyasal enerjiye dönüştürürler.
Klorofil Türü | Moleküler Formül | Özellikler | Bulunduğu Organizmalar |
---|---|---|---|
Klorofil a | C55H72O5N4Mg | Evrensel fotosentetik pigment | Tüm fotosentetik bitkiler, algler ve siyanobakteriler |
Klorofil b | C55H70O6N4Mg | Klorofil a'ya yardımcı pigment | Kara bitkileri ve yeşil algler |
Klorofil c1 | C35H30O5N4Mg | Porfirin halka yapısı | Bazı alg türleri |
Klorofil c2 | C35H28O5N4Mg | Porfirin halka yapısı | Bazı alg türleri |
Klorofil d | C54H70O6N4Mg | Kırmızı ötesi ışığı absorbe eder | Siyanobakteriler |
Klorofil f | C55H70O6N4Mg | En yeni keşfedilen klorofil türü | Siyanobakteriler |
Bitkilerdeki çeşitli pigmentler farklı dalga boylarındaki ışığı absorbe eder:
Bu pigmentlerin çeşitliliği, bitkilerin geniş bir ışık spektrumundan yararlanmasını sağlar ve fotosentetik verimliliği artırır.
Bitkiler, morfolojik ve yapısal özellikleri temel alınarak, damar sistemi, üreme organları, kök, gövde ve yaprak gibi yapıların varlığı ve düzenlenişine göre sınıflandırılır. Bu sınıflandırmada iki ana grup öne çıkar: Tohumsuz Bitkiler ve Tohumlu Bitkiler.
Bu gruptaki bitkilerde damarsal iletim sistemi (ksilem ve floem) bulunmaz. Üreme, sporların oluşumu yoluyla gerçekleşir ve gametofit aşaması baskındır. Örneğin, Bryophyta (yosunlar) ve Hepaticophyta (ciğerotları) bu kategoriye girer. Örnek: Marchantia polymorpha (ciğerotu) ve Sphagnum türleri (yosunlar).
Damarlı ancak tohum üretmeyen bitkiler; gelişmiş vasküler dokuya sahip olup, üreme sporlarla gerçekleşir. Bu grupta Pteridophyta (eğrelti otları) ve Sphenopsida (at kuyruğu gibi bitkiler) yer alır. Gametofit evresi oldukça küçülmüş olup, sporofit aşaması baskındır. Örnek: Pteridium aquilinum (yaygın eğrelti otu) ve Equisetum arvense (at kuyruğu).
Tohumlu bitkiler, gelişmiş vasküler dokuya sahip olup, üreme organları olarak tohumları kullanır. Gerçek kök, gövde ve yaprakları bulunur. Tohumlu bitkiler iki ana gruba ayrılır:
Açık tohumlular, üreme organlarında tohumları doğrudan açığa veren bitkilerdir. Genellikle yaprakları iğne şeklinde olup, yıl boyunca yeşil kalırlar. Tohumları meyve ile örtülü değildir. Bu grup, Coniferophyta (kozalaklı bitkiler) olarak da adlandırılır. Örnek: Pinus (çam), Cedrus (sedir) ve Abies (köknar).
Kapalı tohumlular, tohumları meyve içinde koruyan bitkilerdir. Çiçek, üreme sürecinde ana rol oynar ve tohum oluşumunu destekler. Bu bitkiler, tek çenekliler (monokotiller) ve çift çenekliler (dikotiller) olarak iki alt gruba ayrılır. Angiospermler, dünya üzerindeki bitki türlerinin en çeşitli ve yaygın grubunu oluşturur.
Özellik | Damarsız Tohumsuz | Damarlı Tohumsuz | Tohumlu Bitkiler (Gymnospermae) | Tohumlu Bitkiler (Angiospermae) |
---|---|---|---|---|
Vasküler Doku | Yok (Bryophyta, Hepaticophyta) | Var (Pteridophyta, Sphenopsida) | Var | Var |
Üreme Yöntemi | Sporla | Sporla | Tohumla (ama açıkta) | Tohumla (meyve içinde) |
Gametofit Aşaması | Baskın | Küçülmüş | Çok küçülmüş | Çok küçülmüş |
Yapısal Organizasyon | Basit, sınırlı doku | Gelişmiş damar sistemi | Odunsu doku; iğne yapraklı | Çeşitli yaprak, çiçek ve meyve yapılarına sahip |
Örnek Türler | Marchantia, Sphagnum | Pteridium, Equisetum | Pinus, Cedrus | Rosa, Quercus, Solanum vb. |
Yaşam Alanı | Nemli, karasal | Geniş karasal alanlar, nemli topraklar | Soğuk ve dağlık bölgeler | Hemen her ekosistem |
Glaucophyta, en ilkel alg gruplarından biri olup, kloroplastlarında bakteriyel özellikler barındıran peptidoglikan kalıntılarına sahiptir. Bu filum, tipik olarak damarsızdır ve üreme sporlarla gerçekleşir. Cladistik açıdan, bitkiler ile diğer alg grupları arasındaki evrimsel ilişkiyi anlamada önemli ipuçları sunar.
Chlorophyta, klorofil a ve b pigmentlerine sahip olan, çoğunlukla damarsız ve tek hücreli veya koloniler halinde yaşayan algleri içerir. Bu gruptaki organizmalar, evrimsel olarak kara bitkileri ile ortak ataları paylaşır ve kloroplast yapıları bakımından tipik yeşil alg özelliklerini taşır. Üreme, sporlar vasıtasıyla gerçekleşir.
Charophyta, kara bitkilerine en yakın alg grubu olarak kabul edilir. Damarsız olmalarına rağmen, hücre duvarlarındaki ve sitoplazmalarındaki düzenlemeler kara bitkileri ile benzerlikler gösterir. Üreme, sporlar ve cinsel birleşme ile gerçekleşirken, evrimsel olarak kara bitkilerinin kökenini aydınlatan önemli özellikler taşır.
Anthocerotophyta, kara bitkileri arasında yer alan damarsız gruplardan olup, sporofitleri boynuz şeklinde uzanır. Gametofit aşaması baskın olup, basit yapılı doku düzenleri gözlemlenir. Cladistik açıdan, erken evrimleşmiş kara bitkileri arasında yer alır ve diğer damarsız bitkilerle belirgin farklılıklar gösterir.
Bryophyta, gametofit aşamasının baskın olduğu ve damarsız yapılarıyla bilinen kara bitkileridir. Rizoidler aracılığıyla su ve mineralleri alırken, dallanmış sporofitler gametofite tutunur. Cladistik olarak, suya bağımlı üreme stratejileri ve basit dokuları ile diğer kara bitkilerinden ayrılır.
Hepaticophyta, genellikle thalloid veya yapraklı formlarda görülen, damarsız ve nemli ortamlarda yetişen bitkilerdir. Gametofit evresi baskın olup, sporofitler oldukça basit ve kısa ömürlüdür. Cladistik olarak, kara bitkileri evriminin erken dönemlerine işaret eden özellikleriyle diğer gruplardan ayrılır.
Lycophyta, mikrofil yapraklara (küçük yaprak benzeri yapılar) ve basit vasküler dokuya sahip ilk vasküler bitki grubudur. Gametofit evresi ciddi oranda küçülmüş olup, sporofit yaşam formu baskındır. Cladistik açıdan, eğrelti otlarından erken ayrılmış ve kara bitkilerinin evriminde ayrı bir yol izlemişlerdir.
Pteridopsida, geniş ve karmaşık yaprak yapıları (megafil) ile tipik bir vasküler bitki grubudur. Sporlarla üreyen bu bitkilerde, sporofit evresi tamamen baskındır ve gametofit aşaması nispeten küçüktür. Cladistik olarak, tohumlu bitkilerden evrimsel olarak ayrılan fakat gelişmiş vasküler dokuya sahip önemli bir gruptur.
Sphenopsida, eklemli ve silika ile güçlendirilmiş gövdeleri ile karakterize edilen, vasküler bitkiler grubudur. Sporlarla üreyen bu bitkilerde gametofit evresi çok küçüktür ve sporofit yapısı baskındır. Cladistik olarak, eğrelti otları ile yakın ilişki gösterir ve benzersiz yapısal özellikleriyle ayrılır.
Cycadophyta, palm benzeri görünümü, iri konileri ve odunsu dokuları ile bilinen, tohumla üreyen eski gymnosperm grubudur. Gametofit aşaması çok küçülmüş olup, sporofit evresi baskındır. Cladistik olarak, modern tohumlu bitkilerin atası sayılabilecek özellikleri barındırır ve tropikal ile subtropikal bölgelerde yaygındır.
Ginkgophyta, benzersiz yaprak formu ve ikili damar sistemiyle öne çıkan, neredeyse tek örneği yaşayan (Ginkgo biloba) gymnosperm grubudur. Gametofit evresi çok küçüktür ve sporofit evresi tamamen baskındır. Cladistik açıdan, modern bitki evriminin kritik bir halkasını temsil eder.
Spermatophyta, angiospermler (çiçekli bitkiler) ve gymnospermler (tohumlu ama çiçeksiz bitkiler) dahil olmak üzere tohum üretimiyle üreyen, en gelişmiş vasküler bitki grubudur. Gametofit aşaması aşırı küçülmüş olup, sporofit evresi baskındır. Cladistik olarak, bitki evriminde en ileri düzeyde karmaşıklaşmayı temsil eder ve dünya üzerinde yaklaşık 300.000 türle en çeşitli gruptur.
Filum | Vasküler Sistem | Üreme Yöntemi | Cladistik Ayırım | Gametofit Baskınlığı | Sporofit Baskınlığı | Örnek Tür/Genus | Yaşam Alanı | Özel Hücresel Özellik | Yaklaşık Tür Sayısı |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Glaucophyta | Yok | Sporlar | Peptidoglikan kalıntıları | N/A | N/A | Cyanophora | Aquatik | Kloroplastta bakteriyel özellikler | Az sayıda |
Chlorophyta | Yok | Sporlar | Klorofil a ve b | N/A | N/A | Chlamydomonas, Volvox | Aquatik (tatlı & tuzlu) | Tipik yeşil alg özellikleri | Binlerce |
Charophyta | Yok | Sporlar | Kara bitkilerine yakınlık | N/A | N/A | Chara | Tatlı su | Özel hücre duvarı yapısı | 600 civarı |
Anthocerotophyta | Yok | Sporlar | Boynuz şeklinde sporofit | Hükümdar | Sınırlı | Anthoceros | Nemli karasal | Basit doku organizasyonu | 100–300 |
Bryophyta | Yok | Sporlar | Dallanmış sporofitler | Hükümdar | Bağımlı | Sphagnum | Karasal | Suya bağımlı üreme | 12,000 civarı |
Hepaticophyta | Yok | Sporlar | Thalloid/yapraklı gametofit | Hükümdar | Çok basit | Marchantia | Nemli karasal | Keskin dokusal sadelik | 9,000 civarı |
Lycophyta | Var | Sporlar | Mikrofil yapraklar | Azalmış | Hükümdar | Lycopodium | Karasal | Erken vasküler doku | ~1,290 |
Pteridopsida | Var | Sporlar | Megafil ve kompleks damar | Azalmış | Hükümdar | Pteris (Eğrelti) | Karasal | Klasik vasküler doku | ~9,000 |
Sphenopsida | Var | Sporlar | Eklemli gövde, silika | Azalmış | Hükümdar | Equisetum | Nemli karasal | Silika birikimi | 10-15 civarı |
Cycadophyta | Var | Tohumlar | İri koniler, palm benzeri | Çok küçülmüş | Hükümdar | Cycas | Tropikal/subtropikal | Odunsu doku | Yaklaşık 300 |
Ginkgophyta | Var | Tohumlar | Fan şeklinde yaprak, ikili damar | Çok küçülmüş | Hükümdar | Ginkgo biloba | Karasal | Benzersiz venasyon | 1 (canlı) |
Spermatophyta | Var | Tohumlar | Gelişmiş üreme organları | Aşırı küçülmüş | Hükümdar | Magnolia, Pinus, & diğerleri | Karasal | Karmaşık doku organizasyonu | Yaklaşık 300,000 |
Meristem dokusu, bitkilerde büyüme ve gelişme sağlayan, bölünme kapasitesine sahip hücrelerden oluşan özel dokulardır. Bitkilerde iki temel meristem türü vardır: apikal (tepe) meristem ve lateral (yan) meristem. Meristemler, bitkinin sürekli büyümesini ve yeni organlar üretmesini sağlar. Meristem dokusu, bitkilerin form ve yapısını düzenler. Aşağıda meristem doku türleri ve özellikleri hakkında daha fazla bilgi bulabilirsiniz.
Meristem dokuları, yerlerine ve kökenlerine göre çeşitli alt gruplara ayrılabilir.
Apikal Meristem (Tepe Meristemi) Detay: Apikal meristem, bitkilerin uçlarında bulunan büyüme merkezleridir. Bu meristemler, bitkilerin dikey büyümesini sağlar ve organların (yapraklar, çiçekler, kökler) oluşumunu başlatır. Apikal meristemler, kök ve sürgün uçlarında bulunur ve büyüme genellikle ilk başta dikey olarak gerçekleşir.
Ne Zaman APIKAL Büyüme Gerçekleşir?
Hangi Bitkilerde Görülür?
Hormonal Kontrol:
Fotosentez ile İlişkisi:
Lateral Meristem (Yan Meristem) Detay: Lateral meristemler, bitkinin yanlarında bulunan büyüme merkezleridir. Bu meristemler, bitkinin kalınlaşmasını sağlar. Örneğin, odun (ksilem) ve soğan dokusunu (floem) oluşturan kambium gibi yapılar, lateral meristemlere örnek olarak verilebilir. Bu tip meristemler, bitkinin ikincil büyümesini sağlar.
Ne Zaman LATERAL Büyüme Gerçekleşir?
Hangi Bitkilerde Görülür?
Hormonal Kontrol:
Fotosentez ile İlişkisi:
Birincil Meristem (Primer Meristem) Detay: Birincil meristem, bitkilerde embriyonik gelişim sırasında oluşan ve bitkilerin ilk büyümesini sağlayan meristem türüdür. Birincil meristemler, kök ve sürgün uçlarında bulunan apikal meristemlerde bulunur ve bu bölge bitkinin uzunluk olarak büyümesini sağlar.
Ne Zaman PRIMER Büyüme Gerçekleşir?
Hangi Bitkilerde Görülür?
Hormonal Kontrol:
İkincil Meristem (Sekonder Meristem) Detay: Sekonder meristemler, birincil meristemlerin işlevini tamamladıktan sonra oluşan meristem türleridir. Lateral meristemler bu grupta yer alır. Kambium ve kork (felogen) gibi yapıların bulunduğu bu bölgelerde bitkinin kalınlaşması sağlanır.
Ne Zaman SEKONDER Büyüme Gerçekleşir?
Hangi Bitkilerde Görülür?
Hormonal Kontrol:
Fotosentez ile İlişkisi:
Meristemler, bitkilerin büyümesini sağlamakla birlikte bu büyüme türleri birincil ve ikincil olmak üzere iki ana kategoride incelenebilir.
Bitkilerin odunsu yapıları ve sürgün büyümesi, ikincil büyüme ile ilişkilidir.
Meristem hücreleri, büyüme ve gelişim sırasında farklı organlar ve dokular oluşturacak şekilde özelleşirler.
Meristem dokusunun büyümesi, organların oluşumuna yol açar ve organlar arasındaki boşlukları da etkiler.
Meristem dokularının metabolizmaları, büyüme ve gelişme süreçlerinin temelini oluşturur. Bu süreçler, enerji üretimi ve hücresel aktiviteleri içerir.
Kambium meristem, odunsu bitkilerin ikincil büyümesini sağlayan meristem türüdür.
Bitki parankiması, bitkilerin temel yapı taşlarından biri olup, vücutlarında çeşitli önemli işlevleri yerine getiren bir doku türüdür. Parankima hücreleri genellikle ince duvarlara sahip, büyük bir vakuola ve canlı bir çekirdeğe sahiptir. Bu hücreler, bitkilerin hayatta kalmasına yardımcı olan birçok metabolik işlevi gerçekleştirir. Parankima, bitki doku sistemlerinin çoğunda yer alır ve fotosentez, besin depo etme, gaz alışverişi, su ve besin maddelerinin taşınması gibi çok sayıda temel görevi yerine getirir.
Bitki parankiması, işlevlerine göre farklı türlere ayrılabilir. Her bir parankima türü, bitkinin farklı bölümlerinde bulunur ve belirli işlevleri yerine getirir. İşte parankima çeşitleri ve bu çeşitlerin işlevlerine dair detaylı açıklamalar:
Fotosentez parankiması, bitkilerin ışık enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürdüğü temel hücrelerdir. Bu parankima türü, özellikle yapraklarda bulunan ve kloroplastları içeren hücrelerden oluşur. Kloroplastlar, güneş ışığındaki enerjiyi kullanarak su ve karbondioksitten glikoz üretir. Bu süreç, bitkinin yaşamını sürdürebilmesi için gerekli olan enerji üretimini sağlar.
Palizat parankiması, yaprağın üst epidermisinin hemen altında yer alan, silindirik hücrelerden oluşan bir doku türüdür. Hücreleri sıkı dizilmiş olup, yüksek kloroplast yoğunluğuna sahiptir. Fotosentez sürecinin büyük bir kısmı burada gerçekleşir.
Sünger parankiması, yaprağın alt kısmında yer alan, daha gevşek yapılı hücrelerden oluşan bir dokudur. Bu doku, gaz değişimini kolaylaştıran hava boşlukları içerir. Aynı zamanda, fotosentez yapabilen kloroplastlı hücreler barındırır ve gaz alışverişine yardımcı olur.
Depo parankiması, bitkilerin besin maddelerini depoladığı hücrelerden oluşur. Bu hücreler, nişasta, yağ ve su gibi maddeleri depolayabilirler. Depo parankiması, genellikle köklerde, gövdelerde ve meyvelerde bulunur. Bu dokular, bitkinin enerji ihtiyacı olduğu zamanlarda depo edilen maddeleri serbest bırakır. Örneğin, patates gibi bazı bitkilerde depo parankiması nişasta depolar.
Havalandırma parankiması, bitkilerin su altında veya bataklık gibi nemli ortamlarda gaz alışverişini gerçekleştirmesine yardımcı olan dokulardır. Bu parankima hücreleri geniş boşluklar içerir ve bu sayede oksijenin bitki dokularına girmesine ve karbondioksidin dışarıya atılmasına olanak tanır. Havalandırma parankiması, özellikle su bitkilerinde yaygındır.
İletim parankiması, bitkilerde su ve besin maddelerinin taşınmasına yardımcı olan dokulardır. Bu parankima türü, odun dokusunda (xylem) ve floem dokusunda bulunur. Xylem, su ve mineralleri köklerden yapraklara taşırken, floem ise organik besin maddelerini (özellikle şekerleri) bitkinin çeşitli bölgelerine iletir.
Not: Parankima hücreleri esnek ve çoğalma yeteneğine sahiptir. Bu özellikleri sayesinde bitkilerde hasar gördüklerinde yeniden büyüyebilir ve onarılabilirler.
Bitki parankiması, belirli bileşenlerden oluşur. Bu bileşenler farklı işlevlere sahiptir ve bitkinin hayatta kalmasına yardımcı olur. Aşağıda, bitki parankimasında bulunan temel bileşenler ve bunların işlevleri açıklanmıştır:
Parankima Türü | Bulunduğu Yer | İşlevi | Örnekler |
---|---|---|---|
Fotosentez Parankiması | Yapraklar | Güneş ışığından enerji üretir, fotosentez yapar, oksijen üretir | Yapraklar, yeşil gövdeler |
Depo Parankiması | Kökler, gövdeler, meyveler | Besin maddelerini (nişasta, yağ, su) depolar, enerji rezervi sağlar | Patates, havuç, soğan |
Havalandırma Parankiması | Su bitkileri, bataklık bitkileri | Gaz alışverişi sağlar, oksijen ve karbondioksit değişimini düzenler | Sazlık bitkileri, lotus |
İletim Parankiması | Odun dokusu, floem | Su, mineraller ve besin maddelerini taşır, bitkinin hayatta kalmasını sağlar | Ağaçlar, çalılar |
Kollenkima, özellikle büyümekte ve gelişmekte olan bitkilerde bulunan bir doku türüdür. Genellikle genç gövdelerde, yaprak orta damarlarında, çiçek saplarında ve yaprak saplarında yer alır. Bu doku, bitkiye mekanik destek sağlar ve bitkinin esneklik ve gerilme özelliklerini geliştirir. Kollenkima hücrelerinin duvarları, selüloz ve pektin maddelerinin birikmesiyle kalınlaşır. Bu kalınlaşma, bitkilerin bükülme ve eğilme gibi fiziksel baskılara karşı daha dayanıklı hale gelmesini sağlar. Kollenkima hücrelerinde sitoplazma ve çekirdekler bulunur, bu nedenle bu doku canlı hücrelerden oluşur.
Kollenkima hücrelerinin iki ana tipi vardır:
Sklerankima, bitkilerin büyümesi tamamlanmış kısımlarında bulunan bir doku türüdür. Başlangıçta canlı olan hücreler, zamanla çeperlerinde lignin ve selüloz birikimi sonucu ölür ve madde alışverişi yapamaz hale gelir. Bu dokunun hücreleri, sert ve dayanıklı yapılarıyla bitkiye mekanik destek sağlar. Sklerankima hücreleri, bitkinin çeperlerinin kalınlaşması ve ölmesiyle cansız hale gelir, bu da onları daha dayanıklı ve sağlam kılar. Ancak, bazı sklerankima lifleri esneklik gösterebilir.
Sklerankima, iki ana hücre türünden oluşur:
Özellik | Kollenkima | Sklerankima |
---|---|---|
Hücre Durumu | Canlı hücrelerden oluşur. | Cansız hücrelerden oluşur. |
Bulunduğu Yer | Genç bitkilerde, büyüme ve gelişme aşamasında bulunan kısımlar (gövde, dal, yaprak sapı, meyve sapı). | Büyümesi tamamlanmış kısımlar (ceviz kabuğu, meyve çekirdekleri, sert meyve kabukları). |
Esneklik | Esnek olup bükülme ve gerilmeye karşı dayanıklıdır. | Esnek değil, serttir (sklerankima lifleri hariç). |
Hücre Çeperi | Selüloz ve pektin ile kalınlaşmıştır. | Selüloz ve lignin ile kalınlaşmıştır. |
Çekirdek ve Sitoplazma | Sitoplazma ve çekirdekleri bulunur. | Sitoplazma ve çekirdekleri yoktur. |
Çeşitleri | Köşe kollenkiması, levha kollenkiması. | Sklerankima lifleri, taş hücreleri. |
Bitki organlarının dış yüzeyini örten dokudur.
Örtü doku; kök, gövde, yaprak ve meyvelerin üzerini örten dokudur. Epidermis ve peridermisten oluşur.
Tek sıra hücrelerden oluşan bitkinin yaprak, genç gövde ve kök gibi yapıların üzerini örten en dış tabakadır.
Epidermis hücrelerinin dışarıya bakan yüzeyinde su kaybını önleyen mumsu yapıda kutin denilen madde birikimi ile oluşan kutikula tabakası bulunur.
Bitkinin toprak altı organlarında (kök sisteminde) kütikula tabakası bulunmaz. Stoma oluşturmaz.
Epidermis hücrelerinin farklılaşmasıyla oluşan yapılar:
Stoma | Lentisel | Hidatot | |
---|---|---|---|
Epidermis kökenlidir | Evet | Hayır | Evet |
Canlıdır | Evet | Hayır | Evet |
Fotosentez yapar | Evet | Hayır | Hayır |
Açılıp kapanabilir | Evet | Hayır | Hayır |
Sadece su atar | Evet | Hayır | Evet |
Suyu buhar halinde atar (Terleme = Transpirasyon) | Evet | Evet | Hayır |
Suyu damlalar halinde atar (Damlama = Gutasyon) | Hayır | Hayır | Evet |
Bark sadece odunsu bitkilerde bulunur - otsu bitkiler ve genç gövdelerde Periderm bulunur.
Bir kiraz ağacının hasar görmüş kabuğu, küçük odunsu gövdelerde ve birçok otsu bitkide genellikle ikinci bir örtü olan peridermin oluştuğu yerdir. Periderm, phellogen tarafından oluşturulur ve epidermisin yerini alır, epidermis gibi koruyucu bir kaplama görevi görür. Olgun phellem hücrelerinde su kaybı ve patojen saldırılarından korunmak için suberin bulunur. Daha eski phellem hücreleri ölüdür, bu da odunsu gövdelerde olduğu gibidir. Patates yumrusunun (yer altı gövde) üzerindeki deri peridermin kabuğunu oluşturur; bitkiler kabuğa sahip değildir.
Bir olgun odunsu gövdenin dıştan içe doğru katmanları şunlardır:
Genç gövdelerde, kabuk olarak adlandırılan şey olmayan dokular dıştan içe doğru şunlardır:
Rhytidome, kabuğun en tanıdık kısmıdır, ağaçların gövdelerini kaplayan dış katmandır. Çoğunlukla ölü hücrelerden oluşur ve suberize periderm, korteks ve floem dokularının çok katmanlı oluşumu ile üretilir. Rhytidome, özellikle ağaçların daha eski gövde ve köklerinde iyi gelişmiştir. Çalılarda ise daha eski kabuk hızla dökülür ve kalın rhytidome birikir. Genellikle ağaç gövdesinin en kalın ve belirgin kısmıdır.
Bitkilerde organik ve inorganik maddelerin bitkinin farklı organ ve dokularına taşınmasını sağlayan dokudur.
Damarsız tohumsuz bitkiler hariç (kara yosunu) tüm bitkilerde vardır.
Bilgiler 3 kere farklı kaynaklardan verilmiştir
Bilgiler 3 kere farklı kaynaklardan verilmiştir
Özellik | Ksilem (Odun Boruları) | Floem (Soymuk Boruları) |
---|---|---|
Çekirdek ve Sitoplazma | Yok | Çekirdek yok, sitoplazma var |
Çeperler | Lignin birikimi ile kalınlaşır | Kalınlaşmamıştır |
Bitkiye Sağladığı Destek | Mekanik destek sağlar | Mekanik destek sağlar |
Konum | Bitki gövdesinde kambiyumun iç kısmında bulunur. (Merkeze yakın) | Bitki gövdesinde kambiyumun dış kısmında bulunur. (Kabuğun iç yüzeyine yakın) |
Taşıma Yönü | Tek yönlü (kökten yapraklara doğru) | Çift yönlü (yukarı ve aşağıya doğru) |
Taşıma Hızı | Hızlıdır | Yavaştır |
Madde Taşınması | Kılcallık, kök basıncı ve terleme-kohezyon etkileriyle gerçekleşir | Difüzyon ve aktif taşıma ile gerçekleşir |
Hücre Yapısı | Cansız hücrelerin üst üste dizilmesiyle oluşur, hücre duvarları tamamen erimiştir | Canlı hücrelerin üst üste gelmesiyle oluşur, hücre duvarları erimemiştir ve kalburlu (delikli) görünür |
Örnek Hücreler | Trake, trakeit | Arkadaş hücreleri |
Trake: Uzunluğuna çeperlerinde lignin bulunan ve enine çeperleri kaybolmuş ölü hücrelerin üst üste gelmesinden oluşan silindir veya tüpler şeklindedir. Topraktan alınan suyu organlara taşır.
Trakeid: Trakeler gibi su iletimini sağlar, ancak çapları daha dar olup enine çeperleri vardır. Çoğunlukla gymnosperm'lerde (açıktohumlular) bulunur.
Ksilem Parankiması: Canlı hücrelerde meydana gelir, besin maddesi depolamak ve kısa mesafelere iletim yapmak için kullanılır.
Ksilem Sklerankiması: Çeperleri tamamen odunlaşmış uzun hücrelerden oluşur ve destek dokusu olarak işlev görür.
Özellik | Kurak Bölge | Nemli Bölge |
---|---|---|
Yaprak Yüzeyi | Dar | Geniş |
Kutikula Kalınlığı | Kalın | İnce |
Yapraktaki Tüy Miktarı | Çok | Az |
Yaprak Damarı | Az | Çok |
Kök Çeşidi | Kazık Kök | Genellikle Saçak Kök |
Kök Ozmotik Basıncı | Yüksek | Düşük |
Kök Emici Tüy Sayısı | Çok | Az |
Stoma Sayısı | Az | Çok |
Stoma Yeri | Genellikle Yaprağın Altında | Yaprağın Her İki Yüzünde |
Stoma Yerleşme Durumu | Epidermis Çukurunda | Epidermis Çıkıntısında |
Stoma Büyüklüğü | Küçük | Büyük |
Epidermis (Epidermis): Bitkinin dış yüzeyini örten dokudur. Genellikle tek katlıdır ve su kaybını engellemeye, bitkiyi mekanik etkilerden korumaya yardımcı olur. Ayrıca, stomaların (gözeneğin) açılıp kapanmasına aracılık eder.
Bulliform Cell (Bulliform Hücre): Bu hücreler genellikle yapraklarda bulunur ve su kaybı sırasında kapanarak bitkinin su dengesinin korunmasına yardımcı olur.
Cuticle (Kütikula): Epidermis hücrelerinin üst kısmında bulunan, suyun buharlaşmasını engelleyen koruyucu bir tabakadır. Bitkileri su kaybından korur ve dış etkenlere karşı dayanıklılığını artırır.
Guard Cell (Koruyucu Hücre): Stoma (gözeneğin) çevresinde bulunan hücrelerdir. Gaz alışverişini kontrol ederler ve açılıp kapanarak bitkinin su kaybını yönetirler.
Pavement Cell (Zemin Hücresi): Epidermiste bulunan düzgün ve düz hücrelerdir. Diğer hücrelerle sıkıca yerleşerek bitkinin dış yüzeyini korur ve destekler.
Subsidiary Cell (Yan Hücre): Stomaların etrafındaki yardımcı hücrelerdir. Stomaların işlevlerini düzenler, özellikle açılıp kapanmalarına yardımcı olur.
Periderm (Peridermis): Odunsu bitkilerde epidermisin yerini alan koruyucu bir dokudur. Ölü hücrelerden oluşur ve bitkiyi dış etkenlere karşı korur.
Phellem (Phellem): Peridermis dokusunun bir kısmıdır. Suberin içerir ve bitkilerin su kaybını engellemek için koruyucu bir tabaka oluşturur.
Phelloderm (Phelloderm): Peridermisin iç kısmında yer alan canlı hücrelerden oluşan dokudur. Genellikle bitkileri koruyarak dış etkenlere karşı dayanıklılığını artırır.
Epidermis Çiçeksiz (Epidermis): Çiçekli olmayan bitkilerin epidermis tabakası, su kaybını engeller ve bitkilerin dış yüzeyini korur.
Cork (Kavkı): Mantar kambiyumundan gelişen ve odunsu bitkilerde bulunan koruyucu dokudur. Suberin maddesi ile sertleşir ve bitkiyi korur.
Bulb (Soğan): Yer altında bulunan, besin depolayan bir bitki organıdır. Bu organ, bitkinin çoğalmasını sağlar.
Root (Kök): Bitkilerin toprağa tutunmasını ve su ile minerallerin alınmasını sağlayan organıdır. Kök, bitkilerin hayatta kalabilmesi için çok önemlidir.
Rhizoid (Kök Benzeri Yapı): Bitkilerde gerçek kökler bulunmadığında, su ve besin alımını sağlayan, köke benzer yapılar gelişir.
Rhizome (Sürüncü Kök): Yer altında yatay büyüyen ve yeni bitki bireyleri üreten kısımdır. Bu yapı, bitkilerin çoğalmasını sağlar.
Shoot (Sürgün): Bitkinin gövdesi ve dallarından oluşur. Yaprakları taşıyarak fotosentez yapmaya olanak tanır.
Bud (Tomurcuk): Yeni bir dal veya yaprak oluşumunu başlatan küçük, gelişmeye başlayan yapıdır.
Leaf (Yaprak): Fotosentez işlemini gerçekleştiren organlardır. Bitkilerin enerji üretmesini sağlarlar.
Archegonium (Arkegonium): Dişi gametofitlerde bulunan, yumurtalık hücrelerini barındıran yapıdır.
Antheridium (Anteridyum): Erkek gametofitte bulunan, sperm hücrelerinin üretildiği yapıdır.
Androecium (Erkek Organ): Çiçeklerde erkek üreme organlarının tümünü ifade eder. Stamen (erdiş) burada yer alır.
Pollen (Polen): Erkek üreme hücresini taşıyan tozdur. Çiçeklenme sırasında dişi organı dölleme işlemi için polen kabul eder.
Stamen (Erdiş): Erkek üreme organıdır ve polen üretir. Anter ve filament kısımlarından oluşur.
Cuticle (Kütikula): Bitkilerde epidermisin üst yüzeyinde bulunan ve su kaybını engelleyen ince koruyucu tabakadır.
Epicuticular Wax (Epi-kütiküler Mum): Kütikula üzerinde bulunan ve suyun buharlaşmasını engelleyen mumlu bir bileşiktir.
Nectar (Nektar): Çiçeklerde bulunan ve böcekleri cezbeden tatlı bir sıvıdır. Tozlaşma sürecine yardımcı olur.
Stoma (Stoma): Bitkilerin gaz alışverişini sağlayan açıklıklardır. Stomalar, bitkilerin su kaybını kontrol eder.
Aleurone (Aleuron): Bitkilerdeki hücrelerde bulunan proteinli bir tabakadır ve bitkinin enerji depolama sürecine yardımcı olur.
Apical Dominance (Apikal Dominans): Bitkilerde ana gövdenin üst kısmındaki büyüme noktası, yan sürgünlerin büyümesini engeller.
Bulk Flow (Toplu Akış): Bitkilerde su ve besin maddelerinin, yüksek basınç farkları nedeniyle bir noktadan diğerine hareketidir.
Cellulose (Selüloz): Bitki hücrelerinin duvarlarını oluşturan organik bileşiktir. Hücrelerin sertliğini sağlar.
Photosynthesis (Fotosentez): Bitkilerin güneş ışığını enerjiye dönüştürdüğü kimyasal bir süreçtir. Karbondioksit ve su kullanarak glikoz üretirler.
Phloem (Floem): Bitkilerde besin taşıyan dokudur. Özellikle fotosentezle üretilen şekerleri bitkinin her yerine taşır.
Xylem (Ksilem): Bitkilerde su ve mineralleri kökten yukarıya taşıyan dokudur.
Parenchyma (Parankima): Bitkilerde en yaygın doku türüdür. Genellikle besin depolar ve fotosentez yapar.
Aerenchyma (Aerenkima): Hava boşlukları içeren, özellikle su bitkilerinde bulunan doku türüdür. Suda oksijenin taşınmasına yardımcı olur.
Mesophyll (Mesofıl): Yapraklarda bulunan ve fotosentez yapan hücrelerdir. Genellikle palizat ve sünger dokusuna ayrılır.
Primary Ground Meristem (Birincil Yer Doku Meristemi): Bitkilerin büyümesini sağlayan ve farklı doku türlerine dönüşen hücrelerin bulunduğu doku türüdür.
Procambium (Prokambiyum): Bitkilerde vasküler dokuya dönüşen meristematik hücrelerden oluşan doku türüdür.
Protoderm (Protodermis): Epidermis dokusunu oluşturan meristematik doku türüdür.
Cortex (Köprücük): Kök ve gövdede yer alan, genellikle parankima hücrelerinden oluşan doku türüdür.
Endodermis (Endodermis): Köklerin iç kısmında yer alan ve su ile mineral maddelerin geçişini kontrol eden hücre tabakasına denir.
Exodermis (Eksodermis): Köklerin dış kısmında bulunan koruyucu dokudur ve genellikle su kaybını engeller.
Stele (Stele): Kök ve gövde merkezinde yer alan, ksilem ve floemi içeren yapıdır. Bitkinin besin ile su taşıyan ana yollarıdır.
Bitkilerin toprak üstü organ sistemine sürgün sistemi, toprak altı organ sistemine ise kök sistemi denir.
Kök sistemi, bitkiyi toprağa bağlayan, su ve mineral alımını sağlayan kısımdır. Kökler ayrıca bazı hormonların üretimini gerçekleştirir ve bitkiyi destekler.
Sürgün sistemi, toprak üstü organlardan oluşur. Gövde ve dallar, yapraklar, çiçekler, tomurcuklar ve meyveleri taşır.
Kök, bitkinin toprağa tutunmasını sağlayan, su ve mineral alımında görevli temel organdır. Karasal bitkilerde yaygın olarak bulunur.
Boyuna Kök; kaliptra, hücre bölünme bölgesi, uzama bölgesi ve olgunlaşma bölgesi olmak üzere dört bölümde incelenir.
Gövde, yaprak ve üreme organlarını taşıyan, genellikle toprak üstünde bulunan bitki eksenidir. Bitkinin taşıma, destekleme ve büyüme fonksiyonlarını yerine getirir.
Gövde, bitkinin su ve mineral iletimini sağlarken aynı zamanda dayanıklılık ve üreme fonksiyonlarını yerine getirir. Özellikle odunsu bitkilerde sekonder büyüme sayesinde yıllık halkalar oluşur, bu da bitkinin yaşının belirlenmesini sağlar.
Ilıman bölgelerde yaşayan ağaçların gövdesinden enine kesit alındığında iç içe halkalar görülür. Bu halkalar yıllık ksilem dokularıdır ve büyüme halkaları olarak adlandırılır.
Yaprak enine kesitinde üç ana bölüm bulunur: epidermis, iletim dokusu ve mezofil tabakası. Her bir bölüm bitkinin yaşam fonksiyonlarında farklı roller üstlenir.
Şekil: Yaprak enine kesiti; epidermis, iletim dokusu (ksilem ve floem) ve mezofil tabakasını göstermektedir.
Özellik | Tek Çenekli (Monokotiledon) | Çift Çenekli (Dikotiledon) |
---|---|---|
Gövde | Genellikle otsu, ince gövdeli, kambiyum bulunmaz. | Genellikle odunsu, kalın gövdeli, halka şeklinde düzenlenmiş iletim demetleri ve kambiyum mevcuttur. |
Yaprak | İnce, uzun, şerit şeklinde; paralel damarlanma; yaprak sapı genellikle yoktur. | Ağsı damarlanma; yaprak sapı bulunur; geniş ve çeşitli şekillerde olabilir. |
Kök | Saçak kök sistemi; yan kökler belirgin. | Kazık kök sistemi; ana kök ve dallı yapıda. |
Çiçek | Çiçek yapısında taç yaprak kısımları çoğunlukla üçer katlıdır. | Çiçek yapısında taç yaprak kısımları dört veya beş katlı olarak düzenlenir. |
Bitkisel hormonlar, bitkilerin büyüme, gelişme ve çevresel koşullara uyum sağlamasını düzenleyen kimyasal bileşiklerdir. İşte temel bitkisel hormonlar ve görevleri:
Oksin, bitkilerin büyüme ve gelişiminde kritik bir rol oynar. Sürgün uçlarında sentezlenen bu hormon, hücre uzamasını teşvik eder ve kök gelişimini destekler. Fototropizma ve jeotropizma gibi yönelim hareketlerinde etkilidir. Fazla salgılanması büyümeyi engelleyebilirken, az salgılanması yaprak dökülmesine neden olabilir. En yaygın ot öldürücü kimyasallardan biri sentetik oksindir. Bu sentetik oksin, bitkinin büyümesini düzenleyen hormon dengesini bozarak yabancı otları öldürmek için kullanılır.
Giberellin hormonu, hücre bölünmesini ve hücre büyümesini uyararak bitkinin boyunun uzamasına katkı sağlar. Tohumların çimlenmesini destekler, çiçeklenmeyi teşvik eder ve bazı tarımsal uygulamalarda meyve büyüklüğünü artırmak için kullanılır. Özellikle üzüm gibi meyvelerde salkım seyreltmek, çekirdeksiz meyve oluşumunu sağlamak ve tane iriliğini artırmak için yaygın olarak uygulanır.
Sitokinin, hücre bölünmesini teşvik eden ve bitkinin yaşlanmasını geciktiren bir hormondur. Yanal tomurcuk gelişimini uyararak bitkinin dallanmasını sağlar. Ayrıca yaprakların daha uzun süre yeşil kalmasına katkıda bulunur. Sitokinin hormonu, kök uçlarında sentezlenir ve ksilem yoluyla meristem dokulara, tohumlara, yapraklara ve meyvelere taşınır. Bu bölgelerde aktif rol oynar.
Absisik asit, büyüme ve gelişmeyi durduran bir hormondur. Bitkinin olumsuz çevresel koşullara dayanmasını sağlar. Kuraklık stresinde stomaların kapanmasına neden olarak su kaybını önler. Ayrıca tohumların uyku halinde kalmasını sağlayarak çimlenmeyi geciktirir. Absisik asit, tomurcuk ve tohumların dormansisini (durgunluk dönemi) korumasına yardımcı olur.
Etilen gaz formunda bulunan bir hormondur ve meyve olgunlaşmasında önemli bir rol oynar. Meyve olgunlaşmasını hızlandırırken, yaprak ve çiçek dökülmesini de teşvik eder. Bitki stres altında kaldığında etilen üretimi artarak uyum sağlamasına yardımcı olur. Etilen, hücre çeperi bileşenlerinin enzimatik olarak parçalanmasına ve nişasta ile asitlerin şekere dönüşmesine neden olur. Böylece meyve tatlanır ve olgunlaşır. Ancak olgunlaşma tamamlandıktan sonra etilen üretimi devam ederse meyve çürür. Bu yüzden "Çürük bir elma gerçekten bir kasa elmayı çürütür." sözü bilimsel olarak doğrudur. Soğuk hava depolarında bekletilen elmaların bozulmasını önlemek için genellikle etilen gazının etkisini engellemek amacıyla CO2 ile yıkanır.
Salisilik asit, bitkinin hastalıklara karşı savunma mekanizmalarını harekete geçiren bir hormondur. Özellikle patojenlere karşı bitkinin bağışıklık sistemini güçlendirmede önemli bir rol oynar. Ayrıca bitkinin stres koşullarına karşı direncini artırır.
Bitkilerde hormon salgısı yapmaya özelleşmiş bir doku bulunmaz. Hormonlar belirli bitki dokularında sentezlenir ve ihtiyaç duyulan bölgelere taşınır. Hayvanlarda ise hormonlar genellikle özelleşmiş bezler tarafından salgılanır.
Bitkilerde az bilinen hormonlar arasında karrikinler ve poliaminler yer alır. Karrikinler, yangın sonrası tohum çimlenmesini uyarırken, poliaminler hücre büyümesi ve farklılaşmasını destekler.
Brassinosteroidler, hücre büyümesini teşvik eden ve bitkinin stres koşullarına dayanıklılığını artıran steroid yapılı hormonlardır.
Jasmonat, bitkinin savunma mekanizmalarını harekete geçiren ve yaralanmalara karşı tepki vermesini sağlayan bir hormondur.
Strigolaktonlar, bitki köklerinden salgılanan ve kök gelişimini düzenleyen, ayrıca simbiyotik mantarlarla etkileşimi teşvik eden hormonlardır.
Hormon | Görevleri | Üretildiği Yer |
---|---|---|
Oksin | Hücre büyümesini teşvik eder, kök gelişimini destekler, fototropizma ve jeotropizma olaylarını düzenler. | Sürgün uçları, genç yapraklar, gelişmekte olan meyve ve tohumlar. |
Giberellin | Tohum çimlenmesini destekler, gövde ve yaprak uzamasını teşvik eder. | Kökler, genç yapraklar, embriyolar. |
Sitokinin | Hücre bölünmesini teşvik eder, yaşlanmayı geciktirir, yaprak dökülmesini önler. | Kök uçları, meristem dokular, yapraklar, meyveler. |
Etilen | Meyve olgunlaşmasını sağlar, yaprak dökümünü hızlandırır. | Olgunlaşmış meyve dokuları, yaşlı yapraklar ve çiçekler. |
Absisik Asit | Stomaların kapanmasını sağlar, tohumların uyku halinde kalmasını destekler. | Tüm bitki dokularında sentezlenebilir. |
Brasinosteroidler | Hücre büyümesini ve farklılaşmasını teşvik eder, stres toleransını artırır. | Bitkilerin çeşitli dokularında. |
Jasmonat | Bitkinin savunma mekanizmalarını uyarır, yaralanma tepkilerini düzenler. | Bitkisel hücre zarları. |
Salicylate (Salisilik Asit) | Bitkinin hastalıklara karşı savunmasını artırır. | Bitkilerin çeşitli dokularında. |
Strigolactonlar | Yan dalların büyümesini düzenler, kök simbiyozunu destekler. | Kök dokuları. |
Bitkiler toprağa bağlıdırlar. Bu nedenle bitkilerde yer değiştirme şeklinde bir hareket görülmez. Ancak bir uyarı olduğunda yönelme (tropizma) ve durum değiştirme (nasti) hareketi yapabilir.
Bitkilerin çevreden gelen uyaranın yönüne bağlı olarak gerçekleştirdiği tepkidir.
Bitkinin ışığa karşı gösterdiği yönelme hareketidir. Örneğin, pencere önüne konan bir bitkinin güneşe doğru yönelmesi pozitif fototropizmadır.
Bitkide büyümeyi sağlayan oksin hormonu ışık alan tarafta az, ışık almayan tarafta daha fazla bulunur. Bu nedenle ışık almayan taraftaki hücreler daha hızlı çoğalır ve büyüktür. Bu da bitki gövdesinin güneşe doğru yönelmesine neden olur.
Koleoptil ucu, genç çimlenmiş bitkilerde filizlerin üst kısmında bulunan koruyucu bir yapıdır. Fototropizma deneylerinde ışık algılayıcı bölge olarak görev yapar ve oksin hormonunun dağılımını düzenler.
Deney Koşulu | Yönelme | Büyüme |
---|---|---|
Işığa yönelme | Var | Var |
Ucu kesilmiş | Yok | Yok |
Işık geçirmeyen başlık | Yok | Var |
Işık geçiren kılıf | Var | Var |
Jelatin blok ile ayrılmış koleoptil ucu | Var | Var |
Mika ile ayrılmış koleoptil ucu | Yok | Var |
Karanlıkta oksin emdirilmiş agar blok merkeze konulmuş | Yok | Var |
Karanlıkta oksin emdirilmiş agar blok merkezin sağına konulmuş | Sola | Var |
Karanlıkta oksin emdirilmiş agar blok merkezin soluna konulmuş | Sağa | Var |
Nasti Hareketleri: Bitkilerin uyaranın yönüne bağlı olmaksızın gerçekleştirdikleri harekete denir.
Çiçeklerin ortamdaki ışık şiddetine bağlı olarak açılıp kapanmasıdır.
Bitkilerde sıcaklık değişmelerinin sebep olduğu nasti hareketidir. Bu hareketler çiçeklerde sık görülür.
Bitkide sarsıntı ve dokunma ile meydana gelen turgor değişimleri sonucu ortaya çıkan hareketlerdir.
Bitkilerin gece ve gündüz periyotlarına bağlı olarak yapraklarını açıp kapamalarıdır.
Nem oranındaki değişikliklere bağlı olarak gerçekleşen nasti hareketleridir.
Kimyasal uyaranlara karşı gösterilen nasti hareketleridir.
Yaralanma veya hasara karşı gösterilen nasti hareketleridir.
Karakteristik | Tropizma | Nasti |
---|---|---|
Hareketin Niteliği | Uyaranın yönüne bağlı yönelim hareketleri | Uyaranın yönüne bağlı olmayan durum değiştirme hareketleri |
Mekanizma | Hormon (oksin) etkisi ile gerçekleşir | Turgor basıncı etkisi ile gerçekleşir (Bazılarında elektriksel uyarıların etkisi de vardır) |
Hız | Yavaş gerçekleşir (saatler-günler) | Hızlı gerçekleşir (saniyeler-dakikalar) |
Yön Bağımlılığı | Uyaranın yönüne göre pozitif, negatif tropizma vardır | Uyaranın yönüne bağlı olmadığı için negatif, pozitif çeşitleri yoktur |
Örnekler | Fototropizma (ışığa yönelim), Geotropizma (yerçekimine yönelim) | Fotonasti, Termonasti, Sismonasti |
Nasti hareketleri genellikle pulvinus adı verilen özelleşmiş yapılar tarafından kontrol edilir. Pulvinus, yaprak sapının tabanında bulunan şişkin bir dokudur. Bu dokudaki motor hücreler turgor basıncını hızla değiştirebilir:
Bu süreç potasyum iyonlarının (K+) aktif taşınmasıyla sağlanır. Sismonasti gibi hızlı hareketlerde elektriksel sinyaller (aksiyon potansiyelleri) rol oynar.
Bitkilerin yönlü uyaranlara karşı gösterdiği yönelim hareketleridir. Büyüme yönünü belirler.
Yönelimden bağımsız bitki hareket çeşitleridir.
Bitki organlarının büyüme sırasındaki düzenli salınım hareketleri. Büyüme ucu spiral veya zigzag şeklinde hareket eder.
Bitkinin kendi yapısal durumuna göre ayarladığı hareketler. Örneğin ağırlık dağılımına göre gövde eğiminin ayarlanması.
Tek hücreli bitkilerin ve polen tüplerinin kimyasal gradientlere doğru hareketi. Örneğin polen tüplerinin yumurtalığa doğru büyümesi.
Hızlı bitki hareketleri, tropizmalardan farklı olarak çok kısa sürede (saniyeler veya dakikalar içinde) gerçekleşen ve genellikle tersine çevrilebilen hareketlerdir. Bu hareketler, turgor basıncı değişimleri veya elektrokimyasal sinyaller ile tetiklenir. Uyaranın yönüne bağlı olup olmamasına göre sınıflandırılır.
Bitki Türü | Hareket Tipi | Uyaran | Yönlü/Yönsüz | Mekanizma |
---|---|---|---|---|
Küstümotu (Mimosa pudica) | Sismonasti | Dokunma, sarsıntı | Yönsüz (Nasti) | Turgor kaybı ile yaprakların kapanması |
Venüs Sinek Kapanı (Dionaea) | Tigmotropizm + Nasti | Dokunma (kıl uyarısı) | Yönlü (Tropizma) + Yönsüz (Hızlı kapanma) | Aksiyon potansiyeli ile turgor değişimi |
Su Piresi Kapanı (Utricularia) | Kemotropizma + Nasti | Kimyasal uyaran | Yönlü (Besine doğru) + Yönsüz (Ani kapanma) | Vakum etkisi ile su emilimi |
Aldrovanda (Su sinek kapanı) | Tigmotropizm | Dokunma | Yönlü | Hücrelerin ani büzülmesi |
Durum | Yaprak Görünümü | Fizyolojik Sonuç |
---|---|---|
Yüksek Turgor | Dik, gergin yaprak | Fotosentez verimliliği artar |
Düşük Turgor | Sarkık, solgun yaprak | Metabolik aktiviteler yavaşlar |
Bitkilerde madde taşınması, bitkilerin yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri için hayati öneme sahip bir süreçtir. Bu süreçte su, mineraller ve organik bileşikler bitkinin farklı kısımları arasında taşınır.
Bilgi: Bitkiler topraktan suyla birlikte mineralleri alır. Bu işlem genellikle kökler vasıtasıyla gerçekleşir ve bitkinin büyümesi için gerekli olan temel süreçlerden biridir.
Bitkiler, topraktan su ve gerekli mineralleri alarak beslenir. Mineraller topraktan genellikle inorganik iyonlar hâlinde alınır. Bitkinin yapısında bulunan mineraller, organik madde sentezinde görev aldıkları için oldukça önemlidir.
Bitkilere güneş ışığı ve gerekli mineraller verildiğinde, normal büyüme için gerekli tüm bileşikler sentezlenebilir. Organik bileşiklerin sentezlenebilmesi için bitkinin havadan CO2 alması gerekir.
Bitkiler O2 üreticisi olmakla birlikte hücre solunumu için O2'e gereksinim duyar. Bitki kökleri solunum için topraktan O2 alırken solunum sonucu üretilen CO2'i toprağa verir.
Toprakta bulunan minerallerin çok azı bitkiler tarafından kolayca alınabilir özelliktedir. Minerallerin bitkiler tarafından alınabilir hâle dönüşmesi:
gibi birçok faktöre bağlıdır.
Bilgi: Bitkiler için gerekli elementler ihtiyaç duyulan miktarlara göre makro ve mikro elementler olarak ikiye ayrılır. Her elementin bitki fizyolojisinde farklı bir rolü vardır.
Besin tuzları çeşitli elementlerden oluşur. Bitkilerin büyümesi için yaşamsal öneme sahip elementlere mutlak gerekli (elzem) element denir.
Mutlak gerekli elementler:
Bitkilerin fazla miktarda ihtiyaç duyduğu elementlerdir:
Bitkilerin çok az gereksinim duyduğu elementlerdir:
Bitkiler, besin elementlerinin optimum düzeyde bulunduğu ortamlarda en iyi şekilde büyür ve gelişir.
Bilgi: Minimum kuralı, Alman kimyager Justus von Liebig tarafından ortaya atılmıştır ve tarım biliminde önemli bir prensiptir.
Minimum kuralı: Ortamda bulunan elementlerden hangisi en az ise, o element sınırlayıcı etki gösterir. Yani diğer elementler ortamda yeterli olsa bile bitkinin bu elementlerden yararlanma ölçüsü, ortamda az bulunan elementten yararlandığı ölçüdedir.
Bitkinin gelişimi en az oranda bulunan elemente göre olur. Buna minimum yasası denir.
Bu prensip, tarımda gübreleme stratejilerinin belirlenmesinde önemli rol oynar. Çiftçiler toprak analizi yaparak hangi elementlerin eksik olduğunu belirler ve buna göre gübreleme yapar.
Bitki büyümesini arttırmak için toprağa uygulanan doğal veya yapay kimyasallara gübre denir.
İki temel tip gübre bulunur:
Ek bilgi: NPK gübreleri olarak bilinirler ve içerdikleri azot (N), fosfor (P) ve potasyum (K) oranlarına göre sınıflandırılırlar.
Ek bilgi: Kompost, yeşil gübre, hayvan gübresi (ahır gübresi) ve kemik unu gibi çeşitleri vardır. Toprağın yapısını iyileştirir ve mikrobiyal aktiviteyi artırır.
Epidermis hücrelerinin toprak içine doğru uzantılarıdır. Toprak parçacıkları ile kökün temas yüzeyini arttırır.
Örnek: Bir çavdar bitkisinde emici tüylerin sayısı 14 milyar civarındadır ve oluşturduğu toplam yüzey alanı 400 m²'den fazladır.
Ek bilgi: Emici tüyler sadece birkaç gün yaşar ve sürekli yenilenir. Kök büyüdükçe yeni emici tüyler oluşur.
Yer fıstığı, fasulye, yonca gibi baklagillerin köklerinde azot bağlayıcı bakterileri bulunduran hücrelerden oluşmuş şişkinliklerdir.
Ek bilgi: Rhizobium cinsi bakterilerle oluşan bu mutualist ilişki sayesinde baklagiller azotça fakir topraklarda bile yetişebilir.
Canlı bitki kökleri ile mantar hifleri arasındaki mutualist birliğe denir.
Ek bilgi: İki tip mikoriza vardır:
Damarlı bitkilerde su ve mineraller iletim doku elemanları olan ksilem (odun boruları) ile taşınır.
Suyun alınabilmesi, kökteki ozmotik basıncın artışına bağlıdır.
Ek bilgi: Kök basıncı denen bu olay, sabah saatlerinde bitkilerin yaprak kenarlarından su damlamasına (gutasyon) neden olabilir.
Topraktan kök emici tüyleri ile alınan su ve minerallerin, kökten ksilem borularına kadar iletilmesi iki farklı yol ile gerçekleşir:
Hücre çeperlerinden oluşan, hücreler arası boşlukta ilerleyen bir yoldur.
Ek bilgi: Bu yol boyunca su ve mineraller hücre sitoplazmasına girmeden ilerler, bu nedenle enerji gerektirmez.
Birbiriyle komşu olan kök hücrelerinin oluşturduğu yoldur.
Ek bilgi: Hücreler arasında plazmodezmata adı verilen bağlantılar bulunur ve maddeler bu bağlantılarla taşınır.
Endodermis hücreleri arasında bulunan, su geçirmeyen bir kuşaktır.
Ek bilgi: Bu yapı, bitkinin su ve mineral alımını kontrol ederek zararlı maddelerin ksileme geçişini engeller.
Kök emici tüyleri epidermis hücrelerinin uzantılarıdır ve toprakla temas yüzeyini artırır.
Su ve mineraller iki farklı yolla ilerler:
Korteks (kabuk bölgesi) parankima hücrelerinden oluşur:
Endodermis tek sıra hücreden oluşan özel tabaka:
Endodermisi geçen maddeler merkezi silindire ulaşır:
Son aşamada:
Yapı | Görev | Özellik |
---|---|---|
Kök emici tüy | Epidermis uzantısı | Yüzey artırımı |
Epidermis | Dış koruyucu tabaka | Emici tüy kaynağı |
Korteks | Kabuk dokusu | Depo ve taşıma |
Endodermis | Seçici bariyer | Kaspari şeridi içerir |
Perisikl | Merkezi silindir dışı | Yanal kök oluşturur |
Ksilem | Odun boruları | Su/mineral taşınımı |
Uzun mesafeli taşıma: Maddelerin odun ve soymuk boruları ile taşınmasına denir.
Bitkilerde suyun ksilemde taşınması 3 temel mekanizma ile açıklanır:
Mekanizma | Etki Gücü | Canlılık Gereksinimi | Maksimum Etki |
---|---|---|---|
Kılcallık | Zayıf | Hayır | ~1m |
Kök Basıncı | Orta | Evet | ~3m |
Terleme-Çekim | Güçlü | Kısmen | 100m+ |
Gutasyon, bitkilerin yaprak kenarlarındaki hidatot adı verilen özel yapılardan sıvı su damlacıkları şeklinde su atmasıdır.
Terleme, bitkilerin stomalar, lentiseller ve kutikula yoluyla su buharı kaybetmesidir.
Tip | Oran | Gerçekleştiği Yer | Kontrol Mekanizması |
---|---|---|---|
Stomal terleme | %90 | Stomalar | Stoma açıklığı ile kontrol edilir |
Kutikular terleme | %5-10 | Kutikula | Kutikula kalınlığı ile sınırlıdır |
Lentisel terleme | %0-5 | Lentiseller | Mevsimsel olarak değişir |
Stomaların açılıp kapanması turgor basıncı ile kontrol edilir:
Özellik | Gutasyon | Terleme |
---|---|---|
Su formu | Sıvı | Buhar |
Çıkış yapısı | Hidatotlar | Stomalar/lentiseller/kutikula |
Zaman | Sabah erken saatler | Gün boyu (max öğle saatleri) |
İtici güç | Kök basıncı | Terleme-çekim kuvveti |
Atılan maddeler | Su + mineraller | Sadece su |
Ψhücre = Ψπ + Ψp
Ψπ: Ozmotik potansiyel (negatif değer)
Ψp: Turgor basıncı (pozitif değer)
Beklenen Grafikler ve Açıklamaları:
Grafikte x-ekseninde ışık şiddeti, y-ekseninde terleme hızı olmalı. Başlangıçta dik bir artış, belirli bir noktadan sonra sabitlenme beklenir.
X-ekseninde sıcaklık, y-ekseninde terleme hızı. 0-30°C arasında artış, 35°C üzerinde düşüş beklenir (stoma kapanması nedeniyle).
X-ekseninde nem %, y-ekseninde terleme hızı. Nem arttıkça ters orantılı azalma beklenir.
X-ekseninde rüzgar hızı, y-ekseninde terleme hızı. Orta şiddete kadar artış, çok yüksek hızlarda hafif düşüş beklenir.
Tip | Özellikler | Bitki Örnekleri |
---|---|---|
Anomositik | Çevresel hücreler belirgin değil | Çoğu dikotiledon |
Anizositik | 3 farklı boyda çevresel hücre | Brassica, Solanum |
Parasitik | 2 yanda paralel çevresel hücreler | Monokotiledonlar |
Faktör | Etkisi | Optimum Değer |
---|---|---|
Sıcaklık | Metabolik aktiviteyi etkiler | 20-30°C |
Işık şiddeti | Fotosentez oranını belirler | 800-1200 μmol/m2/s |
Su potansiyeli | Hidrostatik basıncı etkiler | Ψ = -0.5 ila -1.0 MPa |
Özellik | Ksilem | Floem |
---|---|---|
Taşınan Maddeler | Su ve mineraller | Organik bileşikler (şeker, amino asitler) |
Taşıma Yönü | Tek yönlü (kökten yaprağa) | Çift yönlü |
Hücre Durumu | Ölü hücreler | Canlı hücreler |
Taşıma Mekanizması | Pasif (enerji harcanmaz) | Aktif (enerji harcanır) |
Çiçek, tohumlu bitkilerde üreme organıdır. Bitkinin ana gövdesinin uç kısmında ya da yan dalların üzerinde bulunur. Çiçekler bitkide sınırsız büyüyen vejetatif sürgünlerin aksine sınırlı büyüyen sürgünlerdir.
Tohumlu bitkiler açık tohumlu ve kapalı tohumlu olmak üzere iki alt bölüme ayrılır:
Açık tohumlu bitki çiçeklerine kozalak denir. Kozalaklar erkek ve dişi olmak üzere iki tiptir:
Kapalı tohumlu bitkilerde çiçek, dıştan içe doğru sıralanmış dört temel kısımdan oluşur:
Çiçeğin üreme organlarını taşıyan genişlemiş yapıdır. Üremeye doğrudan katılmaz, ancak diğer tüm çiçek kısımlarını destekler.
Çiçeğin en dış halkasını oluşturan, genellikle yeşil renkli yapraklardır. Başlıca görevleri:
Çanak yaprakların tamamına kaliks adı verilir.
Genellikle renkli, kokulu ve gösterişli yapraklardır. Başlıca görevleri:
Taç yaprakların tamamına korolla adı verilir. Çanak ve taç yapraklar birlikte periant olarak adlandırılır.
İki kısımdan oluşur:
Başçıkta polen keseleri bulunur. Olgunlaşan polen keseleri açılarak polenleri serbest bırakır.
Üç ana kısımdan oluşur:
Kısım | İşlev | Detay |
---|---|---|
Tepecik (Stigma) | Polenlerin tutunması ve çimlenmesi | Yapışkan yüzeyli, nemli yapı |
Dişicik Borusu (Stilus) | Polen tüpünün geçiş yolu | Tepecikle yumurtalık arasında bağlantı sağlar |
Yumurtalık (Ovaryum) | Tohum taslaklarını (ovül) barındırır | Döllenmeden sonra meyveye dönüşür |
Çanak yaprak, taç yaprak, erkek ve dişi organların tümünü bulunduran çiçeklerdir. Örnekler:
Dört temel organdan bir veya daha fazlasının eksik olduğu çiçeklerdir. Örnekler:
Hem erkek hem dişi organları bulunduran çiçeklerdir. Tam çiçekler her zaman hermafrodittir, ancak bazı eksik çiçekler de hermafrodit olabilir.
Sadece erkek veya sadece dişi organ bulunduran çiçeklerdir:
Erkek ve dişi çiçekler aynı bitki üzerinde bulunur. Örnekler:
Erkek ve dişi çiçekler farklı bitkilerde bulunur. Örnekler:
Çiçek yapısı bitkinin tozlaşma stratejisine göre büyük çeşitlilik gösterir. Rüzgarla tozlaşan bitkilerin çiçekleri genellikle küçük ve gösterişsizken, böceklerle tozlaşanlar renkli ve kokuludur. Bazı bitkiler özel tozlaştırıcılar için özelleşmiş çiçek yapıları geliştirmiştir.
Polenler (çiçek tozları) erkek organın başçığındaki polen keselerinde oluşur. Bu süreç mikrosporogenez ve mikro gametogenez olmak üzere iki aşamada gerçekleşir:
Yapı | Özellikler | İşlev |
---|---|---|
Dış zar (Ekzin) | Cansız, sert, delikli, türe özgü desenler | Koruma, tür tanıma |
İç zar (İntin) | Canlı, esnek, selülozik yapı | Polen tüpü oluşumu |
Porlar | Dış zardaki açıklıklar | Polen tüpünün çıkış noktası |
Polenler türe özgü yapıları sayesinde:
Yumurta hücresi, dişi organın yumurtalığındaki tohum taslaklarında oluşur. Bu süreç megasporogenez ve makrogametogenez olmak üzere iki aşamada gerçekleşir:
Yaşayan megaspor üç kez mitoz bölünme geçirerek sekiz haploid çekirdekli embriyo kesesi oluşturur. Bu çekirdekler şu şekilde dağılır:
Çekirdek Sayısı | Adı | Konumu | İşlevi |
---|---|---|---|
1 | Yumurta hücresi | Mikropil tarafında | Döllenerek zigotu oluşturur |
2 | Sinerjit hücreler | Yumurtanın yanında | Polen tüpüne yol gösterir |
2 | Polar çekirdekler | Merkezde | Triple füzyonla endospermi oluşturur |
3 | Antipot hücreler | Karşı kutupta | İşlevi tam bilinmemektedir |
Embriyo kesesinde bulunan hücrelerden sadece ikisi döllenir:
Bu çift döllenme olayı sadece kapalı tohumlu bitkilere özgüdür.
Polenlerin erkek organdan dişi organın tepeciğine taşınması olayıdır. Tozlaşma yöntemleri bitkilerde çeşitli adaptasyonlarla sağlanır.
Özellik | Böceklerle Tozlaşan | Rüzgarla Tozlaşan |
---|---|---|
Taç yapraklar | Gösterişli, renkli | Küçük ya da yok |
Koku | Belirgin | Yok |
Nektar | Var | Yok |
Polen özellikleri | Yapışkan, az sayıda | Hafif, çok sayıda |
Tepecik yapısı | Küçük | Büyük ve tüylü |
Tozlaşma:
Endosperm, kapalı tohumlu bitkilerde (angiospermlerde) çift döllenme sonucu oluşan triploid (3n) besi dokusudur. Temel özellikleri:
Polen tüpü mikropilden embriyo kesesine ulaştığında:
Embriyo Kesesindeki Yapı | Oluşturduğu Yapı | Kromozom Durumu |
---|---|---|
Zigot (2n) | Embriyo | 2n |
Triploit hücre (3n) | Endosperm (besi dokusu) | 3n |
Tohum taslağı (2n) | Tohum | 2n |
Tohum taslağı dış örtüleri (2n) | Tohum kabuğu | 2n |
Yumurtalık çeperi (2n) | Meyve | 2n |
Meyve, çiçekli bitkilerde yumurtalık zarının döllenmeden sonra farklılaşmasıyla oluşan yapıdır. Temel özellikleri:
Meyve Türü | Özellikler | Örnekler |
---|---|---|
Basit Meyve | Tek bir yumurtalıktan gelişir | Kayısı, üzüm, şeftali, kiraz |
Bileşik Meyve | Birden fazla yumurtalıktan oluşur | Dut, böğürtlen, ananas, ahududu |
Gerçek Meyve | Sadece yumurtalıktan gelişir | Erik, üzüm, şeftali, domates |
Yalancı Meyve | Yumurtalık dışındaki kısımlar da katılır | Elma, armut, çilek, ayva |
Meyve Türü | Özellikler | Örnekler |
---|---|---|
Etli Meyveler | Sulu ve yumuşak dokulu | Üzüm, kavun, domates, biber |
Kuru Meyveler | Sert ve kuru dokulu | Buğday, mısır, fındık, ceviz |
Açılmayan Kuru Meyveler | Olgunlaşınca açılmaz | Buğday, arpa, ayçiçeği |
Açılan Kuru Meyveler | Olgunlaşınca tohumları saçar | Bezelye, pamuk, haşhaş |
Çimlenme, embriyonun uygun koşullarda metabolik aktivitelerini artırarak tohum kabuğunu çatlatıp yeni bir bitki oluşturmak üzere büyümesidir.
Faktör | Optimal Koşullar | Etkisi |
---|---|---|
Su | Yeterli nem (%40-60) |
|
Oksijen | %20 O2 konsantrasyonu |
|
Sıcaklık | 15-30°C arası |
|
Parametre | Değişim | Açıklama |
---|---|---|
Solunum | Artar | Enerji ihtiyacı nedeniyle solunum hızlanır |
Kuru Ağırlık | Azalır | Depo besinlerin tüketilmesi |
Su Miktarı | Artar | Su alımı %60-90'a çıkar |
Enzim Aktivitesi | Artar | Metabolik reaksiyonlar için gerekli |
ÖZELLİK | KURAK BÖLGE BİTKİLERİ | NEMLİ BÖLGE BİTKİLERİ |
---|---|---|
Yaprak yüzeyi | Dar (xeromorfik) | Geniş (mezomorfik) |
Kutikula kalınlığı | Kalın | İnce |
Tüy miktarı | Çok (tomentoz) | Az |
Stoma sayısı | Az | Çok |
Stoma konumu | Çukurda (cryptopor) | Yüzeyde |
Kök sistemi | Derin ve yaygın | Yüzeysel |
Su depolama | Var (sukulent) | Yok |
Fotosentez tipi | CAM veya C4 | Genellikle C3 |
Anter (başçık)deki mikrospor ana üreme hücresinden polenler, ovaryum (yumurtalık)daki megaspor ana üreme hücresinden yumurta önce mayoz daha sonra mitoz bölünmelerle oluşurlar.
Açık tohumlu bitkilerin otsu formu yoktur.
Kapalı tohumlu bitkilerin en ayırt edici özelliklerinden birisi meyve oluşumunun gözlenmesidir. Açık tohumlu bitkilerde yumurtalık olmadığı için meyve oluşumu gözlenmez.
Çapraz tozlaşma, bir çiçeğin aynı türden başka bir çiçekle tozlaşmasıdır.
Bitkinin tatlı öz su salgılaması, çiçek polenlerinin yapışkan olması, çiçeklerin kokulu maddeler salgılaması, çiçeklerin parlak ve çekici renklerde olması gibi özellikler hem böceklerin ilgisini çeker hem de böceklerle tozlaşmayı kolaylaştırır.
Gerçekleşme sırası: tozlaşma, polen tüpünün oluşması, döllenme ve tohum taslağının gelişmesi şeklindedir.
İkinci döllenmede sperm ile iki polar çekirdek birleşerek triploit çekirdeği oluşturur. Bunun gelişmesi ile de besi dokusu oluşur.
Çimlenme evresinde tohumda klorofil bulunmadığı için fotosentez görülmez.
Tohumda kloroplast yoktur. Çimlenme süresince fotosentez yapamaz. Besin üretemez. Depo edilen besinleri kullanır.
Bitkilerde üreme sonucu oluşan embriyonun gelişerek yeni bir bitki haline gelebilmesi için fotosentezin yapılmadığı besinin hazır olarak alındığı çimlenme süreci için gerekli besinin tohumda depo edilmiş olması en önemli adaptasyondur.
Polenin yapısındaki generatif (üretken) çekirdek, polen tüpünde mayoz değil, mitoz bölünme geçirir.
Polenin içindeki çift çekirdek endomitoz ile oluşmuş olan ve genetik yapıları aynı olan generatif ve tüp (vejetatif) çekirdekleridir.
Megaspordan yumurta hücresi oluşumu mitoz ile gerçekleşir. Genetik çeşitlilik sağlanmaz.
Yumurta tohum içinde bulunmaz. Çünkü birinci döllenme ile yumurta ve sperm birleşerek zigotu oluşturmuştur.
Canlılarda genotipin çeşitlenmesine sebep olan olaylar eşeyli üremedeki mayoz bölünme ve döllenmedir. Mikrosporofitten (2n) mikrosporun (n) oluşması kromozom sayısı yarıya düştüğü için mayoz bölünmeyle, erkek gametofit (n) ve dişi gametofit (n) birleşmesi (döllenme) sonucunda oluşan tohum (2n) kromozomludur ve genotipi bu hücreleri üreten hücrelerden farklıdır.
Döllenmeden sonra tohum taslakları tohumlara dönüşürken, yumurtalık zarı da tohum ya da tohumları saran meyveye dönüşür.