Bitki Fizyolojisi Konu Anlatımı

Bitki biyolojisi YGS konu anlatımı, bitki fizyolojisi, stomaların açılıp kapanması konu anlatımı, bitkilerde iletim, bitkisel hormonlar , bitkilerde beslenme ve büyüme , bitkilerde üreme komple biyoloji ders anlatımı.

Bitkinin Organları Kök Gövde ve Yaprak Konu Anlatımı

Bitkilerin organ düzeyinde 3 yapısı bulunmaktadır bunlar KÖK, GÖVDE ve YAPRAK tır. Bunlardan kısaca bahsedecek olursak;

KÖK bitkinin toprak ile irtibatını sağlayan su ve minerallerin alınmasını sağlayan çok önemli yapıdır

GÖVDE bitkinin yapraklarını taşıyan iletim sistemini bulunduran kökten yapraklara , yapraklardan köke doğru madde iletimini sağlayan yapıdır

YAPRAK bitkinin fotosentez işlerinin büyük kısmının gerçekleştiği yerdir ayrıca terleme de büyük oranda yaprak ile gerçekleşir.

1) KÖK

  • Bitki kökü su ve minerallerin topraktan alınmasını sağlar
  • Besinlerin fazlası kökte depo edilir ( şeker pancarı , turp, havuç şalgam patates gibi bitkilerde depo kök vardır)
  • Bitki kökü bitkinin toprak üstü gövdesine desteklik sağlar (destek kökleri gibi yapılar da bulunmaktadır)
  • Giberellin ve Sitokinin hormonlarını kök sentezler
  • Bazı kökler oksijen almak için özelleşmiştir (nefes kökleri gibi)

Kök Çeşitleri

Kazık Kök: Toprak altına doğru giden kalınca bir ana kök ve etrafında ince köklerden oluşur çift çenekli bitkilerde yaygın olarak görülür elma , gül , papatya ayva vb.

Saçak Kök: Baskın bir ana kök yoktur püskül gibi her yöne yayılan ince köklerden oluşur toprağa çok derinlemesine inmez. Çimen, buğday ve yulaf gibi tek çenekli bitkiler saçak köklüdür.


Kökün Yapısındaki Önemli Kısımlar

Kaliptra: Kök ucunu korur salgıladığı sıvı ile kökün toprakta ilerlemesini sağlar

Hücre Bölünme Bölgesi: Uç kısmı büyüme konisi olarak bilinir uç meristemi de içine alan kökün büyümesini sağlayan kısımdır.

Uzama Bölgesi: Bir kısmı hücre bölünme bölgesi içinde kalır buradaki hücreler boyuna uzayarak kökün uzamasını sağlar

Olgunlaşma Bölgesi:  Emici tüyler ve farklılaşmış hücrelerin bulunduğu kısımdır.

 

KÖKÜN ANATOMİK YAPISI


Epidermis:
Genç köklerde koruyucu olarak kökün dış kısmında yer alır epidermis hücrelerinden oluşan çıkıntılar emici tüylerdir.

Korteks: Epidermis ve merkezi silindir arasında kalan kısımdır. Su ve besin depo eden parankima hücrelerinden oluşur.

Merkezi Silindir: Ksilem ve Floem’in yer aldığı bölgedir. Merkezi silindirde ksilem yıldız şeklinde yerleşmiştir floem ise yıldızların arasını doldurur.(çift çenekli bitkilerde)

Tek çenekli bitkilerde iletim demetleri düzensiz , çift çenekli bitkilerde ksilem yıldız biçiminde floem ise yıldızın arasını dolduracak şekilde yerleşmiştir ayrıca çift çenekli bitki köklerinde enine büyümeyi sağlayan kambiyum da yer alır.

 

2) GÖVDE

Bitkinin toprak üstü ana unsurudur gövdeden çok sayıda dallar çıkar bu dallarda yaprak , tomurcuk , çiçek gibi yapılar yer alır.

  • Yaprakla kökler arasında besin , mineraller ve suyun iletimini sağlar
  • Çiçek , meyve ve yaprak gibi organları taşır
  • Bitkiye asıl görünümünü , boy uzunluğunu ve hacmini kazandırır
  • Bazı bitkilerde yeşil gövde fotosentez de yapar
  • Bazı bitkilerde de gövde besin ve su depolar

Otsu Gövde: Genellikle tek yıllık bitkilerde görülen yeşil , yumuşak olduğundan koparılabilen gövdelerdir. Çayır , buğday vb

Odunsu Gövde: Genellikle çok yıllık bitkilerde görülen odun ve kabuk içeren sert yapılı gövdedir. Meşe , gürgen , elma vb.


Gövdenin Yapısı

Tek çenekli bitkilerde korteks , öz bölgesi ve kambiyum bulunmaz (enine büyüme yok) İletim demetleri düzensiz olarak dizilmiş haldedir. Epidermisin altında bol kloroplastlı parankima hücreleri yer alır.

Çift çenekli otsu bitkilerde kambiyum ksilem ile floem arasında halka çeklindedir öz bölgesi parankima hücreleriyle doludur (bazı bitkilerde hava boşluğu olabilir) Kambiyum bitkinin enine büyümesini sağlar.

Kök ve Gövdede Büyüme ve Yaş Halkaları

Primer Büyüme ; ile kastedilen bitkinin boyuna uzaması şeklinde gerçekleşen büyümedir tüm açık / kapalı tohumlu bitkilerde görülür. Kök ve gövde uç meristemi primer büyümede etkili olur.

Sekonder Büyüme ile kastedilen enine büyümedir Sekonder büyümeyi yanal meristemler sağlar bunlar mantar kambiyumu ile demet kambiyumudur. Parankima hücreleri bölünme özelliği kazanıp demet kambiyumunu oluşturur.

Demet kambiyumunun bölünmesiyle içe doğru sekonder ksilem dışa doğru sekonder floem oluşur böylece çap artar.

Mantar kambiyumu en dıştaki ölü mantar dokuyu meydana getirir.

Periderm  mantar kambiyumu ve mantar doku (ölü) dan oluşur.

3) YAPRAK

Arkadaşlar yaprak bizim için bitkideki en önemli organdır çünkü bitkide asıl işi yapan yapraklardır fotosentezin %96 sı burada gerçekleşir. Yaprağın bitkideki görev ve sorumluluklarına bir göz atacak olursak;

  • Fotosentezin asıl gerçekleştiği yer yapraklardır
  • Yapraklarda terleme ile fazla ısı atılır
  • Yapraklar gaz alışverişi yaparak bitkinin solunum ve fotosentez işlemlerine yardımcı olur
  • Bazı bitki türlerinde yapraklar besin depo edebilir
  • Terleme ile kökten yaprağa suyun ve minerallerin iletimini sağlar terleme olayı çok önemlidir (Terleme çekim teorisi – kohezyon kuvveti)
  • Yapraklar yaprak ayası ve yaprak sapı olmak üzere iki parçadır.

a) Yaprak Ayası

Yaprak ayası yaprağın tabla kısmıdır yani geniş yüzeyli olan kısımdır enine kesitini aldığımızda alt kısımda epidermis üst kısımda epidermis ortada mezofil tabakasının yer aldığını görüyoruz. Epidermisin özelliği sık ve tek sıra olarak dizilmiş olmasıdır. Epidermiste kloroplast bulunmaz.

Mezofil tabakası Sünger Parankiması ve Palizat Parankiması ve yaprak içindeki iletim dokudan oluşur. Palizat Parankiması bol kloroplastlı sık dizilmiş hücrelerden oluşmaktadır yine kloroplast içeren sünger parankiması hücreleri arasında boşluklar fazladır bu boşluklarda O2 CO2 ve H2O buharı yer alır.

Üst epidermisin üzeri Kütikula Tabakası ile kaplıdır kutikula bitkinin terleme ile aşırı su kaybetmesini engelleyen bir adaptasyondur kurak bölge bitkilerinde kalın sulak bölge bitkilerinde ise ince kutikula tabakası vardır.

Tek çenekli bitkilerde yapraklar şerit şeklinde uzuncadır ve paralel bir damarlanma görülür çift çenekli bitkilerde yapraklar geniş olup ağsı damarlanma görülmektedir.

b) Yaprak Sapı

Yaprak sapı daha çok çift çenekli bitkilerde görülür tek çenekli bitkilerde yapraklar doğrudan gövdeye bağlanır. Yaprak sapı yapısal olarak bitki gövdesine benzer pek bir farkı yoktur.

Basit Yaprak: Bir tek yaprak ayasından oluşan yapraklardır

Bileşik Yaprak: Çok sayıda yaprak ayası birleşir

Bitkilerde Taşıma ve İletim

İletim demetlerinden bitkisel dokularda bahsetmiştik bitkilerde iletim ve taşıma işleri iletim doku tarafından gerçekleştirilmektedir. Biz taşıma işlemini 2 başlık altında inceleyeceğiz;

A) Su ve Minerallerin Taşınması

Su ve minerallerin topraktan köklere alınması ozmotik basınç etkisiyle difüzyon ve osmoz ile gerçekleşir bunun dışında mineraller bazen aktif taşıma ile de alınabilmektedir. Kökten yapraklara kadar olan taşıma işleminde etkili olaylar aşağıda sıralanmıştır.

1) Kılcallık Faktörü: Odun boruları (ksilem) kılcal yapıdadır bu kılcallık faktörü suyun ve minerallerin çok yükseklere çıkabilmesinde etkilidir. Ksilemin iç çeperleri ile su molekülleri arasında bir adhezyon çekim kuvveti oluşur (adhezyon suyun farklı moleküllere yapışmasıdır) bu adhezyon ile kılcallık olayı birlikte açıklanabilir. Kılcallıkta ksilem çapının inceliği çekim kuvvetini artıran faktördür.

2) Kök Basıncı Faktörü: Emici tüylerdeki çok yüksek osmotik basınç topraktan bol miktarda su ve mineralin alınıp ksileme iletimini sağlar ksilemdeki su ve minerallerin birikmesi yukarı doğru itilerek yükselmesinde etkili olur kök basıncı dediğimiz olay budur. Kök basıncı ile topraktan alınan su ve mineraller en fazla 30m kadar yükselir bu birçok bitki için fazlasıyla yeterli bir yükselmedir. (Kök baıncı oldukça güçlüdür). Sulak bölgelerde bazı bitkiler kökten giren fazla suyu yapraklarındaki hidadot (su savağı) ile damlama yoluyla dışarı atarlar bu tür bitkilerde terleme de azdır.

3) Terleme Çekim Teorisi ve Kohezyon Olayı: Bitkinin buhar şeklinde su kaybetmesi olayı terlemedir şunu bilin arkadaşlar iletim ve taşımada en etkili kuvvet terleme çekim kuvvetidir. Yapraklarda buharlaşma ile su kaybedilince ozmotik basınç artar oluşan emme kuvveti yaprakların daha fazla suyu çekmesini sağlar böylece buharlaşan suyun yerine yenisi gelmektedir.

Ksilem borularının kılcallığı ve suyun kökten yaprağa doğru sürekli incecik bir sütun şeklinde yükselmesi su molekülleri arasındaki hidrojen bağlarının neden olduğu kohezyon kuvvetini oluşturur su kopmadan yukarı yönlü kolayca ilerler.

Terleme çekim kuvveti kohezyon ile desteklenmiş olur buna bir de kılcallık ve kök basıncı eklendiğinde suyun ve minerallerin çok yükseklere çıkabildiğini görürüz.

Terleme Olayı ve Önemi

  • Bitki fazla suyu terleme ile atar
  • Topraktan yeni su ve minerallerin alınmasını terleme tetikler (terlleme çekimi)
  • Ksilemde su ve minerallerin yukarı doğru emilmesini sağlar (terleme çekimi)
  • Kurak bölgelerde terlemeyle su kaybını azaltmak için yapraklarda kütikula tabakası kalındır
  • Sulak bölgelerde bitki terlemeyi çokça yapar ve fazla suyu bu şekilde atar kütikula tabakasının kalın olmasına gerek yoktur.

Terleme Hızına Etkiyen İç Faktörler: Terleme hızını etkileyen iç faktörler bitkinin kendisinden kaynaklanan kalıtsal faktörlerdir

  • Yaprak yüzeyinin genişliği ve yapısı etkiler yaprak genişse terleme hızlıdır
  • Stomaların yapısı , sayısı vb stoma sayısı fazlaysa terleme hızlıdır
  • Kütikula kalınlığı kütikula kalınsa terleme azalır
  • Kökün emici tüy miktarı ve toplam yüzey alanı fazla ise terleme hızlıdır çünkü kökten alınan su miktarı da artar
  • Yaprak yüzeyindeki örtü tüyleri fazlaysa terleme yavaşlar çünkü bu tarz yapılar terlemeyi zorlaştırmaktadır.

Terleme Hızına Etkiyen Dış Faktörler

Bitkinin kendisinden kaynaklanmayan çevresel faktörlerdir.

  • Rüzgar terlemeyi hızlandırır
  • Havanın nem oranı yüksek ise terleme yavaşlar
  • Sıcaklığın fazla olması terlemeyi hızlandırır
  • Işık şiddeti fotosentez hızını dolayısıyla oluşan su buharı miktarını artırır terleme hızı artar
  • Topraktaki su miktarının fazla olması terlemeyi hızlandırırken az olması terleme hızını azaltır

Stoma Nedir? Ne işe yarar?

Stomalar epidermis hücrelerinden farklılaşan iki hücrenin birleşmesiyle oluşan yapraklarda gaz alışverişini sağlayan açıklıklardır.

Öncelikle şunu unutmayın arkadaşlar bu stomalar açılıp kapanarak bitkinin gaz alışverişini kontrol eder stomalar yaprakların üst yüzeyindeyse o bitki su kaybetmekten korkmuyor demektir yani sulak bölgede yaşayan bitkidir eğer stomalar yaprakların altında yoğunlaşmışsa o zaman kurak bölge bitkisidir eğer stomalar yaprağın ortasındaysa ne kurak ne de sulak bölge ikisi arasında birşey 🙂

Stomaların Açılıp – Kapanma Mekanizması

Stomaların Açılması

Stoma hücrelerinin su alması yani turgor durumuna geçmesiyle stoma açılır. Stoma hücrelerinin turgor durumuna geçmesi için;

  • Potasyum iyonu derişimi hücre içinde artar (K+)
  • Suda çözünmeyen Nişasta suda çözünen Glikoza hidroliz edilir
  • Fotosentezin artmasıyla birlikte hücre içi CO2 azalması pH artışına neden olur bu da turgor durumuna neden olmaktadır.

 

Stomaların Kapanması

Turgorun azalmasıyla yani stoma hücrelerinin su kaybetmesiyle birlikte stomalar kapanmaya başlar bunun için açılmasındaki olayların tersi olması yeterlidir

  • Hücre içi potasyum K+ yoğunluğunun azalması
  • Hücre içinde Glikozların Nişastaya dehidrasyonu
  • Hücre içinde CO2 miktarındaki artış ile birlikte pH düşmesi bu faktörlerin hepsi turgorun düşmesine stomaların kapanmasına neden olur.

B) Fotosentez Ürünlerinin Taşınması (organik bileşikler)

Fotosentez ürünlerinin yani organik bileşiklerin taşınmasında FLOEM boruları (soymuk boruları) etkilidir. Difüzyon + Aktif taşıma da taşıma işinde rol oynar.

  • Floemde organik maddeler organik maddelerin ilk oluştuğu kaynak hücreden depolanacağı havuz hücreye doğru basınç farkıyla iletilir (basınç-akış teorisi)
  • Kaynak hücrede oluşturulan organik bileşikler bu hücrelerin temas ettiği ilk floem hücrelerine geçer böylece floemde madde derişimi artar ve komşu hücrelerden, doun borulardan vb su alır bu sıvı basıncı artışına neden olur
  • Floemin kaynak hücre tarafında sıvı basıncı en yüksek , havuz hücre tarafında sıvı basıncı en düşüktür bu durum organik maddelerin kaynaktan havuza doğru iletimini sağlar

Floemde organik moleküller ilk oluştukları kaynak hücreden depolandıkları havuz hücreye doğru sıvı basıncı ile hareket ederler.

Sıvı basıncı kaynak hücreye yakın floem hücrelerinin artan yoğunluğu ile daha fazla su çekmesiyle oluşur

Basınç farkından doğan akım ile kaynaktan havuza iletim sağlanır olayın özü sıvı basıncıdır.

Bitkilerde Beslenme Konu Anlatımı

Arkadaşlar çok iyi bildiğiniz gibi bitkilerin beslenmesi ototrof bir beslenmedir yani zaten kendi besinini kendisi üretir bitkiler ama bunu nasıl yapar, havadan CO2 alır topraktan gerekli mineralleri ve suyu alır fotosentez ile besinini üretir.

Bitkilerin en çok ihtiyacı olan besin tuzlarına makro elementler en az ihtiyacı olanlara mikro elementler denir. Makro elementler N,K,Si,Mg,Ca,P,S elementleridir Mikro elementler Na,Cl,Fe,Mn,Zn,Cu,Ni,Mo,B gibi elementlerdir.

Bitki gelişimi için gerekli elementlerden ortamda en az bulunan element gelişimi sınırlandırır diğerlerinin fazla bulunmasının anlamı olmaz (minimum yasası)

Bitkinin ihtiyacı olan Azot Ca P gibi pek çok minerali içeren doğal veya sentetik maddelere gübre denir. Toprakta yeterli minerl tuzları olmadığında gübreleme yapılabilir

Mikoriza mantar hifleri ile bitki kökleri arasında karşılıklı faydaya yönelik bir birlikteliktir bitkiler mikoriza oluşturarak su almak ve bazı minerallerin emilimini sağlamak için daha fazla yüzey sağlar mantarlar da bitkinin ürettiği besinlerden yararlanır ve neredeyse tüm damarlı bitkilerde mikoriza bulunur.

Nodüller: Bitki köklerinde bakterilerin oluşturduğu yumrulardır. Nodüldeki bakteriler havadaki serbest azotu bağlayarak bitkinin azot ihtiyacını karşılar. Baklagillerde rizobium bakterileri kökte nodüller oluşturur.

Bitkilerde Büyüme

Bitkilerde büyüme üzerinde çevresel faktörler + hormonlar etkilidir.

a) Sıcaklık: Bitkinin gelişmesinde ve büyümesinde enzimlerin etkisi çok büyüktür herşey enzimlerin kontrolünde gerçekleşmektedir dolayısıyla çok düşük ve yüksek sıcaklıklarda bitki büyümesi olumsuz etkilenir. Her bitkinin en iyi geliştiği bir sıcaklık aralığı da vardır bazı bitkiler çok sıcakları severken bazıları daha soğuk ortamlarda iyi büyüme gösterebilir.

b) Işık: Işık miktarı ve ışıklanma süresi bitkinin çiçeklenmesi meyve vermesi ve hormonların sentezlenmesiyle bu hormonların harekete geçmesinde etkilidir. Işık fotosentez için zaten olmazsa olmazdır terleme de buna bağlıdır klorofil sentezi de.. Dolayısıyla büyüme ve gelişmede ışık çok önemlidir.

c) Su: Su fotosentezde besin üretimi için gereklidir ayrıca  bitkide enzimlerin çalışması için ,  minerallerin ve organik bileşiklerin iletimi için , stomaların açılıp kapanması için bitki hücrelerinin turgor halinde olabilmesi (bir nevi iskelet görevi yapar) için su hayati öneme sahiptir.

d) Toprak:  Madensel tuzlar ve  bitkinin ihtiyacı olan elementler ile su topraktan alınmaktadır bunlar bitkinin büyümesini etkileyen maddelerdir. Bitki ihtiyacı olan bir maddeyi topraktan yeteri kadar alamazsa büyümesi sınırlanabilir.

e) Yerçekimi: Yerçekimi hormonların bitkideki dağılımını etkilediği için dolaylı olarak büyüme ve gelişmede etkilidir.

f) Atmosferdeki Gazlar: Atmosfer gazları O2 CO2  SO2 N2 gibi gazlardır bunların oranındaki değişimler bitkinin büyüme ve gelişmesini etkiler son yıllarda atmosferde CO2 oranının artmasıyla oluşan sera etkisi en çok bitkileri etkilemektedir.

Bitkinin Büyümesinde Etkili Hormonlar

Bitkilerde büyüme üzerinde çevresel faktörler + hormonlar etkilidir

a) Oksinler: Büyüme ve gelişde en çok etkili olan hormonlardır sürgünlerin uçlarında genç yapraklarda ve gelişen meyvelerde ve tohumlarda  bolca oksin üretilir. Büyüme gelişme , yapraklanma , çiçeklenme , meyve oluşturma gibi çok farklı görevleri vardır. Oksin miktarı normalin üzerine çıktığında büyümeyi engelleyebilmektedir.

b) Giberellinler: Gövdenin uzamasını , yaprakların büyümesini uyaran hormondur ayrıca çiçeklenmeyi , çimlenmeyi uyarır. Tohum ve tomurcukların uyku halini (dormansi) sonlandırır.

c) Sitokininler: Hücre bölünmesinde etkilidir genç hücrelerde farklılaşmaya neden olur sitokininler kök uçlarında üretilir.

d) absisik asit (ABA): Büyümeyi engelleyici etki gösterir çimlenmeyi , çiçeklenmeyi vb engelleyip yaprak dökülmesini uyarır tohumları ve tomurcukları uyku haline geçirir (dormansi)

e) Etilen: Meyve oluşumunu ve meyvelerin olgunlaşmasını uyarır gaz halinde bir hormondur bitkinin olumsuz şartlar altında olması durumunda etilen miktarı artar.

Bitkilerde Hareket

Bitkilerde çeşitli uyaranlara karşı durum değiştirme şeklinde hareket gözlenebilmektedir. Bunlardan yönelme hareketlerine Tropizma ve ırganım hareketlerine Nasti denmektedir.

A) Tropizma

Bitkilerde uyaranın yönüne bağlı olarak gerçekleşen hareketlerdir hareket uyarana doğru olursa pozitif tropizma , uyaranın tersi yönünde olursa negatif tropizma olur.

1) Fototrapizma (Işığa Yönelme)

Bitkinin gövde ve yapraklarında ışığa yönelme (pozitif fototropizma) kökünde ise ışıktan kaçınma (negatif fototropizma) görülür.

Oksin hormonu ışık almayan kısımda daha fazla üretilir ışık alan kısımda ise daha az üretilir ışığın oksin üretimindeki etkisinden bahsetmiştim bu durum ışık almayan kısımın daha fazla büyümesi ile ışığa doğru yönelime neden olmaktadır.

2) Geotropizma

Yerçekimine yönelme hareketidir kökte pozitif gövdede negatif geotropizma görülmektedir.

3) Haptotropizma

Bazı bitkilerde dokunmaya bağlı meydana gelen yönelme hareketidir özellikle sürünücü bitkilerde görülmektedir bu bitkiler bir desteğe sarılarak tırmanabilir.

No comments yet.

Bir Cevap Yazın