Ödevsel

Taşıma Sistemleri

12 Temmuz 2007

TAÅžIMA SÄ°STEMLERÄ°

Organizmalar, çok sayıdaki hücrelerine gerekli maddeleri (oksijen, besin gibi) taşımak, metabolizma sonucu oluşan artık maddeleri de hücreden uzaklaştırmak zorundadırlar. Bunun içinde bitkiler ve hayvanlar “TAŞIMA SİSTEMLERİ” oluşturmuşlardır. Bitki ve hayvanlar; evrim yönleri farklı olduğundan, farklı taşıma sistemleri geliştirmişlerdir.

ÇOK HÜCRELİ BİTKİLERDE TAŞIMA SİSTEMİNİN OLUŞMASI

Bitkiler zamanımızdan 440 milyon yıl önce, hem suda, hem karada yasamaya başladılar.

Fosillerden elde edilen bilgiler yeterli olmamasına karşın, suda yasayan ilkel yeşil alglerin bugünkü kara bitkilerinin öncüsü olduğu düşünülür. Bunun nedeni, yeşil alglerin taşıdığı renk maddelerinin (plastitlerin) kara bitkilerine uymasıdır. Bu yüzden yeşil algler de kara bitkileri gibi fotosentez yapalar.

yeşil algler ve öteki su bitkilerinin hemen bütün hücreleri fotosentez yapar. Her hücre su ile temas ettiğinden; fotosentez için gerekli suyu çevresinden, CO2’yi de çevresindeki suda difüzyonla sağlar. Bu yüzden su bitkilerinde su ve besin taşıyan yapılar gelişmemiştir.

Kara bitkilerinde ise topraktan alınan suyun yapraklara, yaprakta oluşan besinlerin ise kök, gövde gibi fotosentez yapmayan bitki bölümlerine götürülmesi gerekir. İşte bu zorunluluk, bitkilerde taşıma sistemlerinin oluşmasına neden olmuştur.

BÄ°TKÄ°LERDE TAÅžIMA SÄ°STEMLERÄ°

Bitkilerde taşıma sistemini oluşturan iletim boruları iki çeşit dokudan oluşmaktadır. Bunlar, su ve madensel tuzları taşıyan KSILEM (ODUN BORUSU) ile FLOEM (SOYMUK BORUSU) dokusudur. Soymuk borularında, fotosentez ile oluşan organik maddeler taşınır.

Hem odun, hem de soymuk boruları, kökten yapraklara ve dallara uzanan uç uca gelmiş hücrelerden kuruludur. Bunlardan odun borularını ölü hücreler oluştururken, soymuk borularını canlı hücreler oluştururlar. Hücreler arasında madde geçişini sağlayan delikler kalbura benzediğinden floeme KALBURLU BORULAR da denir.

Çok yıllık bitkilerde odun ve soymuk borularını kambiyum doku oluşturur. Kambiyum her yıl iki kez ( ilkbahar ve sonbaharda ) iç kısmında odun borularını, dış kısmında da soymuk borularını yapar. Odun boruları, çok yıllık bitkilerin gövdelerinde, iç içe geçmiş halkalar seklinde görülürler. Bunlara “YILLIK HALKALAR (YAS HALKALARI)” denir. Odun boruları bir yılda iki kez yapıldığından halka sayısının yarısı bitkinin yaşını verir. Soymuk borularını saymaksa mümkün değildir.

ODUN VE SOYMUK BORULARI ARASINDAKÄ° FARKLAR

ODUN BORUSU SOYMUK BORUSU

1) Kökten alınan su ve madensel 1) Yapraklarda sentezlenen organik

tuzları yapraklara taşırlar. besinleri öteki bitki bölümlerine

taşırlar.

2) Uç uca eklenmiş hücrelerin 2) Uç uca eklenmiş canlı hücrelerden

ölmesiyle oluşurlar. Bu yüzden oluşurlar.

içleri bostur.

3) Odun borularının oluşturduğu 3) Halkaları sayılamaz.

halkalar birikerek yas halkalarını

oluÅŸturur.

4) Su (madde) taşınması tek yönlü 4) Madde taşıması iki yönlüdür.

(kökten gövdeye doğru) olur.

5) Madde taşınması çok hızlı olur. 5) Madde taşınması çok yavaş olur.

(saatte 100 cm.)

6) Su taşınması sırasında enerji 6) Madde taşınması sırasında aktif

harcanmaz. Taşımada yapıldığından enerji harcanır.

KÖKÜN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ

Kök bitkinin çoğunlukla toprakaltında gelişen bir yer altı organıdır. Tohumdan gelişirken toprağa yönelerek büyür. Kök, bitkinin emme ve tutunma organıdır. Görevleri;

1) Bitkiyi yetiÅŸtiÄŸi topraÄŸa baÄŸlar.

2) Topraktan bitkinin yaşaması gelişmesi için gerekli olan su be suda erimiş madensel tuzları alır, bunları gövdeye iletir.

3) Birçok kökün önemli görevi, çeşitli besin maddelerini depolamaktır (Böyle kökler başkalaşım geçirmiş köklere “METAMOKFOZ KÖKLER” denir.)

Kökler şekillerine göre SAÇAK KÖK ve KAZIK KÖK olarak ikiye ayrılır. Saçak kök nemli ortamda, kazık kök kurak ortamda yasayan bitkilerde görülür.

Kök, uç kısımdan uzar ve ucundaki koni seklinde olan bir büyüme bölgesi aracılığıyla (kök ucu meristem) büyüme gösterir. Kök ucundaki meristem hücreleri özel bir doku tarafından kapatılarak dış etmenlerden korunur. Buna KALİPTRA denir. Kök büyüme bölgesindeki meristem hücreleri yukarı doğru kökün sürekli doku hücrelerine dönüşür.

Kökün ucundan geriye doğru ve tahminen uzunluğuna büyüme bölgesinin sona erdiği yerde toprak içindeki köklerde emici tüyler bulunur. Bu bölge farklılaşma bölgesidir. 1-2 santimetre uzunlukta olabilir. Emici tüyler canlı çeperleri çok ince olan epidermis hücrelerinin boru seklinde dışarı doğru uzamasından oluşur. Görevi topraktan su ve madensel tuzları emmektir. Ömürleri kısadır. Kökün uç etrafında yeni emici tüyler meydana geldikçe eskiler ölür ve dökülür.

Emici tüyler, kök yüzeyini gen,isleterek suyun emilmesini garanti eder. (Kökün kazandığı her özellik yani varyasyon daha iyi su alabilmek içindir.) Kök emici tüyler sayesinde sanıldığından daha uzun ve daha geniş yüzeye sahiptir.

Kökün topraktan su ve madensel tuzları alma mekanizmasında aktif taşınma önemlidir; tuzlar ve tuz iyonları aktif taşınma ile topraktan alınır ve bir taraftan iyon dengesi ile diğer iyonlar alınırken su, kök hücrelerine osmotik basınç farkı ile geçer. Kök hücrelerinin osmotik basınçları sürekli yüksek tutularak bitkilerin topraktan sürekli su çekmesi sağlanır.

EMÄ°CÄ° TÃœYLERLE SUYUN ALINMASI

Yeni çimlenmiş bir bitkinin tohumu;yarısı su, yarısı zeytinyağı bulunan kaba, emici tüyleri zeytinyağının içinde kalacak şekilde batırılırsa, bitkinin sarardığı ve kuruduğu görülür.

Bitki, ayni şekilde hazırlanmış bir kaba emici tüyleri su içinde kalacak biçimde batırılırsa, gelişmesini sürdür. Anlatılan deney, bitkilerin suyu emici tüyleri ile alındığını kanıtlar.

Su toprakta, bitkiye göre daha fazla oranda bulunuyorsa, ozmosla emici tüye girer. Ancak bu yolla suyun emici tüye geçişi hem yavaş, hem de yetersiz olur. Topraktaki suyun bitkiye yeterli miktarlarda alınabilmesi için emilmesi gerekir. Suyun emici tüylerle emilmesini sağlayan basınç OSMOTİK BASINÇ olarak adlandırılır.

Osmotik basınç ve emici tüye alınma

Öz kütlesi (yoğunluğu) suya göre büyük olan bir sıvı, örneğin yumurta akı, osmometreye konulup suya batırılırsa suyun osmometreye emildiği görülür. Bunu osmometredeki sıvı düzeyinin A’dan B’ye çıkmasından anlıyoruz.

Verilen örnekteki gibi, su ve sudan büyük öz ağırlıktaki sıvılar arasında hücre zari varsa,öz ağırlığı büyük olan sıvı suyu kendine doğru çeker (emer). Bu çekim kuvvetine “OSMOTIK BASINǔ denir. Hücre zari, öz ağırlığı büyük olan sıvıdaki büyük moleküllü maddelerin suya geçişini önler.

Su, emici tüylere osmotik basınçla alınır. Emici tüylerin yoğunlukları sitoplazma kıvamındadır yani dış ortamdaki sıvıya göre daha yoğundur. Bu yoğunluk farkı nedeniyle oluşan osmotik basınçla, dış ortamdaki su, emici tüylere çekilir. Su alan emici tüylerin yoğunluğu ve buna bağlı olarak osmotik basıncı azalır.

Komşu hücrelerin yoğunluğu, emici tüye göre büyük olduğundan emici tüye alınan suyun bir bölümü bu kez bitişikteki hücrelerce emilir. Suya azalan emici tüy hücreleri, yeniden dış ortamdan su alır.

Su osmotik basınçları artıp azalan hücrelerin birinden diğerine geçerek, odun borularına kadar gelir ve odun borularından da yapraklara götürür.

GÖVDE

Bitkinin toprak üstündeki sürgün kısmı gövdeyi oluşturur. bazı toprak altı gövdelerime vardır.

GÖVDENİN BAŞLICA GÖREVLERİ

1) Yaprak ve çiçekleri taşır, yeni yaprak ve çiçeklerin oluşumunu sağlar.

2) Üzerinde bulunan yaprakların iyi bir şekilde güneş ışınlarından yararlanmasını sağlar.

3) Su ve diğer maddeleri kökten yapraklara, yapraktaki besin maddelerini de bitkinin gelişen kısımlarına iletir.

4) Bitkide vegetatif büyümeyi sağlar.

5) Birçok bitkide çeşitli besin maddelerini depolamaya uygun bir yapıdadır.

Çiçekli bitkilerin gövdelerinin ucundan boyuma kesit alınıp incelenirse gövdenin uç kısmındaki boyuna büyümeyi sağlayan büyüme konisinin koni şeklindeki yapısı ortaya çıkar. Büyüme konisinin uç kısmında boyuna büyümeyi sağlayan gövde uç meristem bulunur.

Gövdenin İkincil Yapısı (Kalınlaşma) : Bitkinin enine kalınlaşması kambiyum hücrelerinin faaliyeti ile olur.

A) Tek çenekli bitkilerde enine kalınlaşma : Tek çenekli bitkilerin gövdelerinde kambiyum halkası olmadığından bu bitkilerde odun ve soymuk demetleri arasında kambiyum tabakası yoktur.

B) Çift çenekli bitkilerde enine kalınlaşma : Bu bitkilerin gövdelerinde açık iletim demetlerini oluşturan odun ve soymuk boruları arasındaki demet ve kambiyum hücreleri bölünmeye başladığından demetler arası kambiyumu meydana getirirler. Demetler arası kambiyumun faaliyetleri sonucu içe doğru odun demetleri, dışa doğru soymuk demetleri oluşur. Kambiyum ilkbahar ve sonbaharda odun ve soymuk demetleri vererek gövdenin enine kalınlaşmasını sağlar. Bu şekilde bitki gövdesinde yaş halkaları oluşur. sürekli büyüme gösteren ekvatoral bitkilerde yaş halkaları görülmez.

YAPRAK

Bitkilerde besin yapma (fotosentez) ve terleme (Transpirasyon) olaylarının oluştuğu temel yapı yapraklardır. Yapraklar, gövde ve dalların belli yerlerinde, belli bir düzen ve sıra içinde bulunan düğümlerden (nodyumlardan) çıkar. Büyümeleri ve ömürleri sınırlıdır. Bu yüzden yapraklar kısa sürgün olarak kabul edilir. Yaprak sapı ve yaprak ayası olarak iki kısımdan oluşur.

Yaprak ayasının yapısı : Bir yaprağın enine kesit alınırsa yaprakta

a) Epidermis veya koruyucu doku

b) Mezofil veya yaprağın temel yapısı

c) Damarla, iletim doku demeti kısımlarının olduğu görülür.

EPÄ°DERMÄ°S HÃœCRELERÄ°; farklılaÅŸarak yapraÄŸa gaz giriÅŸ-çıkışını saÄŸlayan gözenek (stoma) denilen küçük açıklıklar oluÅŸturmuÅŸlardır. Yine epidermis hücreleri yaprağın üstüne ve altına “KÃœTÄ°KULA” denilen mumsu bir madde salgılarlar. Kütikula, bitkinin su kaybetmesini önler.

Yaprağın alt ve üst epidermis ile çevrili dokusuna MEZOFİL denir. Bitkinin belli başlı besin yapan dokusudur. İki farklı kısım içerir.

Birincisi uzun, silindirik hücrelerden oluÅŸmuÅŸ PALÄ°ZAT PARANKÄ°MASI’dır. Çok sayıda (her hücrede 100 dolayında) kloroplast taşırlar. Bu yüzden yaprakların üstü, altına göre daha koyu yeÅŸil görünür. Hücreler arasındaki boÅŸluk azdır.

Ä°kincisi ise palizat parankiması ile alt epidermis arasındaki boÅŸluÄŸu dolduran birbirleri ile çok dağınık ÅŸekilde birleÅŸmiÅŸ sünger gibi gevÅŸek yapıda SÃœNGER PARANKÄ°MASI’dır. Bu hücrelerde fotosentez yaparlar. Kloroplast sayısı, palizat parankimasına göre daha az kloroplast içerir. Kurak ortam bitkilerinde palizat parankiması yaprağın hem alt hem de üst kısmında bulunur. Orta kısmında çoÄŸunlukla su edebilen parankima hücreleri bulunur.

Genel olarak çok nemli ortamlarda ve suda yaşayan bitkilerde sünger parankiması hücreleri daha çok olduğu halde, kurak ortam bitkilerinin yapraklarında palizat parankiması daha çoktur.

Yapraklarda fotosentez, parankima hücrelerinde olur. Yaprağın alt ve üst epidermisinde bulunan stomalar (gözenekler) ortamın ışık, nem ve sıcaklık koÅŸullarına baÄŸlı olarak açılıp kapanır, bir yandan bitkinin fotosentez için gerekli CO2′yi dış ortamdan alınmasına yardımcı olur, diÄŸer yandan terleme ile bitkinin su dengesini saÄŸlar.

Bitkilerin yaprakları evrimle, fotosentez için gerekli koÅŸullara en iyi uyabilecek özellikler kazanmışlardır. (Örn: kurak ortam bitkileri su kaybını azaltmak için “iÄŸne yapraklara” sahip olurken, ışığı iyi alabilmek için de çok sayıda yaprak oluÅŸturmuÅŸlardır. Su kaybına tahammülü olmayan çöl bitkilerinde ise yaprak diken biçimini almıştır.)

Karada yaşayan bitkiler, su kaybını önlemek için yapraklarının iki yüzünü de KÜTİKULA ile kaplar. KÜTİKULA nemli ortam bitkilerinde ince, kurak ortam bitkilerinde kalındır.

Epidermis hücrelerinin farklılaşarak; yaprağa karbondioksit girmesini, oksijen ve su çıkmasını sağlayan stomalar ( gözenekler) oluşturur.

gözenekleri fasulye biçimindeki iki kapatma hücresi oluşturur. gözeneklerin açılıp kapanması, bu hücreleri su alınmasına ya da kaybetmesine bağlıdır.

Stomalar, hücreler arası boşlukların dış hava ile olan bağlantısını kurar. Böylece hücreler arası boşluklardaki hava, sürekli ve oldukça hızlı bir şekilde tazelenir. Fotosentez yapan hücreleri gerekli olan CO2 yeteri kadar girer.

Stoma hücreleri canlı hücrelerdir ve kloroplastları vardır. Çeperleri farklı derecede kalınlaÅŸmıştır. Stoma hücrelerinin, stoma aralığına bakan çeperlerinin bu ÅŸekilde farklı kalınlaÅŸması sonucu, bu hücrelerin çapları hücrenin kofullarına giren suyun yaptığı basıncın yani TURGOR BASINCI’nın azalmasıyla küçülür, artmasıyla büyür.

hücre çaplarının küçülmesi yani turgor basıncının azalması stoma aralığının kapanmasına, hücre çaplarının büyümesi yani turgor basıncının artması stoma aralığının açılmasına neden olur. Bu duruma göre stomalar terlemeyi ve gaz alışverişini düzenleyen yapılardır. Stomaların su hareketleri vardır.

Gözeneklerin açılır kapanır nitelikte olması, su kaybı tehlikesi ile karbondioksit alma ihtiyacı arasında dengeyi sağlayan evrimle kazanılmış bir adaptasyondur.

STOMALARIN AÇILIP-KAPANMA HAREKETİ

Stomaların açılıp kapanmasında stoma hücrelerinin turgor basıncı önemlidir. Hücrenin turgor basıncı ise osmotik basıncıyla ilgilidir.

Stoma hücrelerindeki osmotik basıncın değişmesi ile su ya komşu hücrelerden stoma hücrelerine geçer ve ya stoma hücrelerinden komşu hücrelere doğru hareket eder. Su, komşu hücrelerinden stoma hücrelerine doğru hareket ettiği zaman stoma hücrelerinin turgor basıncı artar ve daha ince olan dış çeper, daha kalın olan stoma yarığına bakan çeperden daha çok gerilir. Bu durum hücrelerin konkav bir şekil almasına ve iki stoma hücresi arasında açıklık oluşmasına neden olur. Stoma hücresinden su komşu hücrelere geçtiğinde ise hücrelerin turgor basıncı azalır. Çeper gerginliğini kaybeder. Stoma hücreleri gevşer ve stoma kapanır.

Stomaların kapanmalarına etki eden faktörler;

IÅžIK

Işığın stoma hareket mekanizmasına etkisi osmotik teori ile açıklanır. Stoma hücreleri kloroplast taşıyan ve fotosentez yapan hücreler olduğundan asimilasyon nişastayı içerir. Hücrelerdeki nişasta miktarı gün boyu değişir. Glikoz miktarı, nişastanın tam tersi olarak değişir.

Bu stomalar hücrelerindeki glikoz ve nişasta oranını belirleyen başlıca reaksiyon nişastanın inorganik fosfat eşliğinde hidrolik olması ve glikoz-1-fosfata dönüşmesidir.

pH<5

_Osmotik basınç_ NiÅŸasta + Pin ————–> Glikoz-1-fosfat _osmotik basınç_

düşer <---------------- artar

pH>7 (fosforikaz)

Bu reaksiyonun denge durumu ortamın pH’ına bağlı olup 7’den büyük pH’larda reaksiyon glikoz-1-fosfat yönünde, 5’den küçük pH’larda reaksiyon nişastanın oluşum yönündedir.

Işıklandırma ile stoma hücrelerinde başlayan fotosentez sonucu CO2 kullanılacak ve bu yüzden hücrelerde pH artacaktır. pH artınca nişasta, glikoz-1-fosfata dönüşecek ve stoma hücrelerinin osmotik basıncı komşu hücreleri göre artacaktır. (Komşu hücrelerde fotosentez olmaz.) Bunun için su, komşu hücrelerden stoma hücrelerine geçer. Stoma hücrelerinin turgor basıncı artar ve stomalar açılır.

Karanlıkta ise bunun aksine pH azalacak ve reaksiyon glikoz-1-fosfattan nişasta oluşumu yönüne kayacak, stoma hücrelerinde osmotik basınç komşu hücrelerine oranla azalacak ve su komşu hücrelere geçecektir. Stoma hücrelerinin su kaybetmesi turgor basıncının azalmasına ve stomaların kapanmasına neden olur.

SU KITLIÄžI

Stomaların açık olduğu koşullarda bitki terleme ile su kaybeder. Bitkilerin terleme ile yitirdikleri su miktarı, kökleri ile aldıkları su miktarından fazla ise bu durumda bitkide su sıkıntısı başlar. Epidermis hücreleri ile stoma hücreleri arasında difüzyon basınç farkı ortaya çıkar ve su, stoma hücrelerinden dışarı çıkacak stoma hücrelerinin turgor basıncının düşmesine ve stomaların kapanmasına neden olur. Güneş ışığı altında stomaların kapanmasının nedeni bitkinin su kıtlığıdır. Işık altında ve suyun az olduğu koşullarda stoma hücrelerinde glikoz-1-fosfat nişastaya dönüşmekte ve osmotik basınç azalmakta iken fotosentez yapan parankima hücrelerinde süratle nişasta glikoza dönüşmekte osmotik basınç artmaktadır. Bu nedenle stoma hücrelerinden su, parankima hücrelerine geçer ve stomalar kapanır.

SICAKLIK

Diğer koşullar sabit tutulmak üzere sıcaklık arttıkça belirli bir dereceye kadar (25oC – 30oC) stoma açıklığı artar. Daha yüksek sıcaklıklarda ise stoma hücrelerinin su kaybetmesi nedeni ile stomalar kapanır.

sonuç; Stomalar ışıkta açılır, karanlıkta kapanırlar. Ancak ışık altındaki nem oranı ve sıcaklık stomaların açık kalma süresini belirler.

BÄ°TKÄ°LERDE SUYUN ALINMA SORUNU

Su, mineraller, köklerde bulunan emici tüylerden OSMOZ ve DİFÜZYON’la alınır. KSİLEM aracılığı ile yapraklara taşınır. Yapraklara taşınmasında üç etmen rol oynar:

KILCALLIK

Kılcal bir boru su içine batırılırsa su, boruda yükselir. Suyun yükselmesi, sıvının üst bölümündeki moleküllerin borunun iç çeperindeki moleküller tarafından çekilmesiyle olur. Kılcal borularda suyun yükselişi, oldukça yavaş olur. Bu yüzden, yüksekliği fazla olan bitkilerde suyun taşınmasında yeterli olmaz.

2) KÖK BASINCI

İyi sulanmış bir bitkinin gövdesi enine kesilecek olursa kesilen kısımdan bir süre sıvı aktığı görülür. Eğer kesik uca bir cam boru bağlanırsa boru içinde su bir metre daha yükselebilir. Bu yükselme, kök ile gövdenin birleştiği yerde, daha çok kökteki bazı kuvvetler tarafından meydana getirilen KÖK BASINCI denilen pozitif bir kuvvet etkisi ile olur. Kök ucundaki su, çevresindeki toprak suyuna göre hipertoniktir. Bu durum az da olsa kök basıncının meydana getirilmesine neden olur. Köke giren su, epidermis hücrelerinden geçerek kortekse oradan da odun borularına ulaşır ve bu yolla gövde ve yapraklara taşınır. Genç bitkilerde suyun taşınmasında kök basıncı önemlidir.

TRANSPÄ°RASYON VE KOHEZYON TEORÄ°SÄ°

Çok yüksek ağaçlara suyun taşınması “KOHEZYON TEOREMİ” ile açıklanır. Teoriye göre su, yapraklarla kök arasında, odun borularında bir su sütunu oluşturur. Yaprak hücreleri, terleme ya da fotosentez ile su yitirirler. Su kaybetmeleri, yaprak hücrelerinin öz ağırlığının artmasına neden olur. Öz ağırlığı artan yaprak hücreleri, odun boruları içindeki suya çekim kuvveti uygular. “KOHEZYON KUVVETİ” denilen bu çekim kuvveti, atmosfer basıncının 30 katı kadar olabilir. Bu büyük emme gücü ile odun borularındaki su yaprak hücrelerine alınır.

Odun borularındaki suyun bir kısmı yaprak hücrelerine alınınca, kökteki emici tüy hücrelerinin öz ağırlığı artar. Öz ağırlığı artan emici tüy hücreleri de “OSMOTİK BASINǔla dış ortamdan su alır. Böylelikle; yaprakta su azaldıkça, kök hücreleri hemen su aldığından yaprağa kesintisiz olarak su taşınır.

SOYMUK BORULARINDA (FLOEMDE) ORGANÄ°K MADDELERÄ°N TAÅžINMASI

Organik maddeler soymuk borularında taşınır. Soymuk borularında maddelerin taşınması, odun borularında suyun taşınmasına göre çok yavaş (saatte 100 cm.) olur.

Yaprak hücreleri fotosentezle organik madde yapınca öz ağırlıkları artar ve hücrelere su alınır. Hücre içine giren su fotosentezle oluşan besinler birbirine karışır. Bu hücrelerin bitişindeki hücrelerde ise öz ağırlık büyüktür. Bu nedenle su ve besin karışımı, bu hücreler tarafından alınır. Su ve besin karışımı, bu biçimde hücreden hücreye geçerek soymuk borularına ulaşır.

Soymuk borusu hücrelerine giren besin taşıyan sıvı, girdiği soymuk borusu hücrelerinde basınç oluşturur. Basıncın çok olduğu yer genellikle yaprak hücreleridir. Soymuk borusunun öteki ucunda basınç azsa, soymuk borusu hücrelerindeki besin taşıyan sıvı, basıncın en çok olduğu yerden az olduğu yere doğru akar. Basıncın olduğu yerler, kök bölgesi ya da gelişmekte olan bir tohum ve ya meyve olabilir.

Soymuk borularında taşınan sıvının içinde; monosakkaritlerin, aminoasitlerin, fosforlu bileşiklerin, inorganik iyonların bulunduğu saptanmıştır.

BÄ°TKÄ°LERÄ°N KARA YAÅžAMINA ADAPTASYONUNU SAÄžLAYAN KALITSAL VARYASYONLAR

“Bir türün yaşama ve üreme şansını arttıran kalıtsal varyasyonların tümü”ne ADAPTASYON denir.

Suda başlayan bitki yaşamı kara yaşamına geçerken bir takım adaptasyonlar gerçekleştirir. Bu adaptasyonları ve çözümledikleri sorunları şöyle sıralayabiliriz;

SUYUN ALINMA SORUNU

Su bitkilerinde kök yoktur. Ayrıca köke ihtiyaç yoktur. Çünkü su, hücrelere osmozla her zaman girer. Kara bitkilerinde ise su bulunması ve alınması çok önemli sorundur. Kara bitkileri bu sorunu çok uzun kökler ve suyu emebilen emici tüyler oluşturarak çözümlemişlerdir.

DÄ°K DURMA SORUNU

Bitkiler, dik dururlarsa iyi ışık alabilirler. Su bitkileri için dik durma sorun değildir. Çünkü su, esnek olan ışık gövdesini kaldırma kuvvetiyle dik tutar. Ayrıca su bitkilerinin hücrelerinde bulunan hava kabarcıkları, dik durmayı kolaylaştırır.

Kara bitkileri ise dik durabilmek için bazı varyasyonları geliştirmişlerdir. Örneğin gövdelerinde selüloz biriktirerek sert yapılar oluştururlar. Otsu bitkiler ise hücrelerine fazla su alarak “turgor”la diklik ve direnç sağlayıp dik durma sorununu çözümlemişlerdir.

MADDE Ä°LETÄ°MÄ° SORUNU

Su bitkilerinin su ve besin taşıma sorunu yoktur. Çünkü her hücre, suyunu ortamdan alabilir ve besinini kendisi yapabilir.

Kara bitkilerinde ise her hücre suyla temas etmediğinden su taşıyan borular (odun boruları), yine her hücre besin yapamadığından besin taşıyan borular (floem) oluşturarak madde iletimi sorununu çözümlemişlerdir.

FOTOSENTEZ SORUNU

Su bitkilerinde kök ve gövde olmadığı gibi yaprak da yoktur. Kara bitkilerinin hücreleri, su bitkilerine göre daha çok özelleştiğinden fotosentez her hücrede yapılmaz. Bu yüzden organlar oluşturmuşlardır. Bu da yapraklardır. Bitkilerin yapraklarının yaşadığı ortama göre geniş ya da dar yüzeyli olması ayrı bir adaptasyon biçimidir.

SU KAYBETME SORUNU

Kara bitkileri, yapraklarına kadar getirdikleri suyu dikkatli kullanmak zorundadırlar. Bu suyu kaybettiklerinde ölebilirler. İşte gözenekler (stomalar) su azlığında ve çokluğuna göre açılıp kapanarak bitkinin susuz kalmasını önler. Gözenekler ayrıca gaz alışverişini sağlayarak CO2 alma, O2 verme, O2 alma sorununu da çözümler.

Yaprakların üstünde bulunan kütikula da bitkilerin su kaybını önleyerek kara yaşamına adaptasyon yapmasını sağlamıştır.

ÃœREME SORUNU

Su bitkileri sporla ürerler. Sporla üreme, su ve çok nemli ortamda yaşayan bir bitki için uygun bir üreme olabilir. Ancak karalarda her zaman su bulmak mümkün olmadığından, kara yaşamına adaptasyon yapan pek çok bitki, üreme sorununu çiçek oluşturarak çözümlemiştir.

Çiçeğin tozlaşmasını sağlayan özel yolların evrimleşmesi de bitkilerin karada yaşamasını sağlayan bir başka kalıtsal varyasyon örneğidir.

Kategori: Biyoloji