5:32 pm - Salı Temmuz 29, 2014

Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Cumartesi, 19 Kasım 2011, 21:29 | Genel Egitim Dokumanlari | 0 Comment | Read 11700 Times
by zeyrekli

II. BİTKİLERDE TAŞIMA

Bitkilerde taşıma sistemi kökten yapraklara kadar uza­nan, floem (soymuk borusu) ve ksilem (odun boru-su)den meydana gelmiştir.


1. SU ve MİNERALLERİN TAŞINMASI

Bitkilerde emici tüyler yardımıyla topraktan alınan su ve minerallerin bir kısmı, hücreler arası boşluklardan taşınır. Bu olay su ve minerallerin hücreye girmeden, hücre çeperinin dışından taşınmasyla gerçekleşir.

Alınan su ve minerallerin bir kısmı ise, hücreden hüc­reye uzanan sitoplazma bağlantılarıyla aktarılır. Su ve mineraller odun borularına ulaştıktan sonra bitkinin yaprak ve gövdesine taşınır.

36 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Kılcallık: Kılcallık, odun borularının çeperlerinin su moleküllerini çekmesiyle meydana gelir. Odun bo­rularının çeperinde oluşan çekim, su moleküllerinin özelliğinden kaynaklanır.

Su dolu bir kaba çapları farklı olan, aynı boyda iki cam boru batırıldığında, ince cam boruda bulunan suyun seviyesi, geniş cam borudaki su seviyesine göre daha yükseğe çıkar.

37 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Cam borulara benzetilen bitkinin odun boruları da gözle görülmeyecek kadar ince, kılcal borulardır. Ksi-lemin çapı daraldıkça su daha yükseğe çekilir. Ancak diğer faktörlere göre kılcallık, suyun yükselmesinde daha az etkilidir.

38 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

a. Odun Borularında Taşıma

Topraktan emici tüylerle alınan suyun bitkinin diğer kı­sımlarına taşınması odun boruları (ksilem) ile sağlanır. Ksilemde taşıma kökten yapraklara doğru olup, tek yönlüdür.

Bitkiler, taşınan suyun büyük bir kısmını stomalardan terleme yoluyla kaybeder. Bitkinin yaprak yüzeyinin geniş olması, terlemeyle kaybedilen su miktarını artırır. Buna bağlı olarak da bitkinin su ihtiyacı ve köklerdeki su emilim hızı artar.

39 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Topraktan alınan su ve mineraller bitkinin en üst kısım­larına kadar taşınır. Taşıma mesafesi otsu bitkilerde ol­dukça kısadır.

Taşıma mesafesi, büyük ağaçlarda 100-150 metreye kadar çıkabilmektedir. Derin kök sistemine sahip bitki­lerde ve büyük ağaçlarda suyun uzun mesafelere ta­şınmasında kök basıncı, kılcallık, terleme – çekim kuv­veti ve kohezyon gibi olaylar etkilidir.

Kök Basıncı: Köklerdeki emici tüylerde bulunan su yoğunluğu, toprak sıvısındaki su yoğunluğuna gö­re daha azdır. Bu yoğunluk farkından doğan osmotik basınç, kök basıncını meydana getirir.

Kök basıncı, topraktan suyun emici tüylere geçmesini sağlar. Emici tüy hücrelerine alınan su osmotik basın­cın etkisiyle odun borularına ulaşır. Kök basıncı, odun borularının su almasını sağlayan itici bir kuvvettir.

Topraktaki su miktarının ve havadaki nemin yüksek ol­duğu, bitkide terlemenin düşük olduğu zamanlarda su, kök basıncının etkisiyle yapraklardaki hidatotlardan su damlaları şeklinde dışarı atılır. Bu olaya damlama (gu-tasyon) denir.

Terleme – Çekim Teorisi ve Kohezyon: Terle­me – çekim kuvveti ve kohezyon suyun yükseklere ta­şınmasında geçerliliği en çok kabul edilen teoridir. Çünkü uzun boylu bitkilerde suyun taşınmasında kök basıncı ve kılcallığın birinci derecede etkili olmadığı, ancak yardımcı bir kuvvet olduğu bilinmektedir.

Yapraklarda fotosentez ve terleme sırasında tüketilen su, yaprak hücrelerinin osmotik basıncının artmasına ve bitkinin üst kısımlarında bir çekme (emme) kuvveti­nin doğmasına neden olur.

Oluşan bu çekme kuvveti hidrojen bağları ile birbirine bağlı su moleküllerinin, odun borusu içerisinde kop-mayan bir sütun şeklinde ilerlemesini sağlar. Böylece yaprak hücreleri, ksilemde suyun çekilmesini sağlar­ken, kaybolan suyun yerine de emici tüylerle toprak­tan su emilir.

Su molekülleri odun boruları içerisinde taşınırken bir­birine ve odun borularının çeperine tutunur. Su mole­küllerinin hidrojen bağlarıyla birbirine tutunmasına ko­hezyon denir. Suyun odun borularının çeperine tutun­masına ise adhezyon denir.

Suyun yapraklar tarafından emilerek yukarı doğru çe­kilmesi kohezyon yardımıyla gerçekleşir. Kohezyonla boyları 100 metreyi geçen, okaliptüs ve sekoya gibi çok uzun gövdeli ağaçlarda bile su en uç noktalara kadar çıkmaktadır.

40 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

41 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

ÖRNEK

Tuz oranı yüksek olan topraklarda yaşamaya uyum sağlamış, tuzcul bitkilerin topraktan su alabilmele­ri, öncelikle aşağıdakilerden hangisinin etkisi ile gerçekleşir?

  1. Toprak üstü organların emme kuvvetlerinin yüksek olmasının
  2. Odun borularının dar olmasının
  3. Soymuk borularının canlı olmasının
  4. Kökün emici tüylerindeki osmotik basıncın yüksek olmasının
  5. Yapraktaki gözeneklerin açık bulunmasının

ÇÖZÜM

Bitki köklerinin topraktaki suyu alması osmotik basınç­la sağlanır. Kökteki emici tüy hücrelerinin osmotik ba­sıncı, toprak suyundan fazla tutularak, suyun ozmozla hücrelere girmesi sağlanır. Böylece enerji harcanma­dan bitkiye gerekli olan su da alınmış olur.

Tuz oranı yüksek olan toprakların osmotik basıncı da yüksek olacağından, bu ortamlarda yaşayan bitkiler su alabilmek için, kök emici tüy hücrelerindeki osmo­tik basıncı yüksek tutarlar. Örnek olarak tuzlu su ke­narlarında yaşayan bitkileri verebiliriz.

Cevap D

b. Sfomaların Yapısı ve Çalışma Mekanizması:

Stomalar, bitkilerde suyun buhar halinde atılmasını, at­mosferden karbon dioksitin alınması ve oksijenin at­mosfere verilmesini sağlayan yapılardır.

Stoma, fasulye şeklinde olan ve kloroplastları bulunan iki hücreden meydana gelir. Bu hücrelere bekçi hücre (kilit hücresi=stoma hücresi) denir. İki stoma hücresi, epidermis hücreleriyle çevrilmiş ve çukur kısımları bir­birine bakacak şekilde yerleşmiştir.

Stomalar çok nemli ve sulak bölgelerde yaşayan bitki­lerde, çoğunlukla yaprağın üst epidermisinde ve epi­dermis seviyesinin üstünde; kurak alanlarda yaşayan bitkilerde ise çoğunlukla yaprağın alt epidermisinde ve epidermis seviyesinin altında bulunur.

43 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

Stomaların açılıp kapanması, stoma hücrelerinde bu­lunan su miktarındaki artış ve azalışla ortaya çıkan tur­gor basıncı değişikliğiyle kontrol edilir.

44 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Stomaların kapanması, açılmanın tersine işleyen olaylar dizisiyle gerçekleşir. Bu durumda, potasyum ve diğer çözünmüş maddeler bekçi hücrelerin dışına pompalanır. Su, hücrelerin dışına hareket ederken turgor basıncı düşer ve stomalar kapanır.

45 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

46 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Stomanın yapısında, stoma açıklığına bakan çeperler kalın, epidermis hücrelerine bakan çeperler ise ince olacak şekilde özelleşmiştir. Çeperlerdeki kalınlık farkı stomanın açılıp kapanmasında önemli rol oynar. Bek­çi hücreler, iki hücre arasındaki açıklığı genişletip da­raltarak stoma açıklığını kontrol eder.

47 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Fotosentez sırasında bekçi hücrelerde, glikoz ve po­tasyum gibi çözünmüş maddeler birikir. Komşu epi­dermis hücrelerinden bekçi hücrelere potasyum pom-palandıkça, bekçi hücrelerde çözelti derişimi yükselir. Derişimdeki bu artış suyun ozmoz yardımıyla bekçi hücrelere doğru hareket etmesini sağlar.

Bekçi hücrelerde su biriktikçe oluşan turgor basıncının etkisiyle hücreler şişer, aradaki stoma açıklığı genişler. Bu açıklıktan gaz ve su buharı geçişi olur.

Çevresel faktörler stoma hareketlerini etkileyebilir. Ör­neğin topraktaki su miktarı yetersiz olursa, gündüz açık olması gereken stomalar kapanır. Böylece bitkinin su kaybı önlenmiş olur.

örnek 6

Stomaların gece kapanmasını, kilit hücrelerinde meydana gelen;

I. glikozun nişastaya çevrilmesi,
II. ozmotik basıncın düşmesi,
III. hücre içinde karbondioksit birikmesi,
IV. suyun komşu epidermis hücrelerine geçmesi

şeklindeki olayların, hangi sırayla gerçekleşmesi sağlar?

A) I – II – IV- III     B) II – III – I – IV    C) III -1 – II – IV          D) IV-1-II-III      E) IV- II – III -1

(2006 – ÖSS/Fen-2)

Çözüm

Stomaların açılması, stoma hücrelerindeki su miktarı­nın artması ve turgor basıncının etkisiyle çeperlerin gerilmesi sonucu gerçekleşir. Bu hücrelerdeki suyun azalması, stomanın kapanmasına neden olacağından, suyun komşu epidermis hücrelerine geçmesi, en son olarak meydana gelir.

Stoma hücrelerinde fotosentezin durması, hücre için­deki karbon dioksit miktarının artmasına neden olur. Fotosentezle üretilen glikozlar nişastaya çevrilir.

Hem nişastanın suda çözünmemesi, hem de ortamda­ki glikozların azalması, stoma hücrelerindeki osmotik basıncı azaltır. Bu durumda, komşu epidermis hücre­lerinin osmotik basıncı yüksek olacağından, su kaybı olur ve stoma kapanır.

Cevap C

 

2. ORGANİK MADDELERİN TAŞINMASI

Fotosentezle üretilen organik ürünler, bitkinin bütün organlarına soymuk borularıyla (floemle) taşınır. Floemle taşıma işlemini kalburlu borular gerçekleştirir. Soymuk borularında taşıma çift yönlü olup, odun bo­rularına göre yavaştır.

Fotosentez sonucu oluşan glikoz, amino asit gibi or­ganik moleküller yukarıdan aşağıya, köklerde oluşan amino asitler ise aşağıdan yukarıya doğru taşınır.

Soymuk borularındaki bu taşıma olayı, floem hücrelerindeki sıvı basıncı farklılığına göre gerçekleşir. Bu olay basınç – akış teorisi ile açıklanır.

50 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

Bitkinin yaprakta fotosentez yapan hücrelerine kaynak hücre, kök, gövde veya meyvede organik besinleri de­po eden hücrelere ise havuz hücre denilmektedir.

Kaynak hücre olarak görev yapan, yaprak hücrelerin­den soymuk borularına, glikoz geçişi başlayınca, flo­em hücrelerinin glikoz derişimi artar ve su derişimi azalır.

Bu durum floemin çevre dokulardan ve ksilemden su almasına neden olur. Bunun sonucunda floem hücre­lerinde sıvı basıncı artar. Bu sıvı basıncının etkisiyle flo­em özsuyu aşağı doğru (köklere doğru) akar.

Glikoz, floemden havuz hücreye enerji harcanarak ak­tif olarak boşaltılır. Bu sırada floemde glikoz derişimi azalır, su derişimi artar. Glikoz havuz hücrelerinin lökoplastlarında nişastaya dönüştürülerek depo edilir.

Ozmozla soymuk boruları içinde bulunan su, tekrar odun boruları içine verilerek yukarı doğru (yapraklara doğru) taşınır.

51 Bitkilerde taşıma | Ders Notu | Konu Anlatımı |

6.585 views

Tagged with: , ,

Leave a reply