1 of 72

BİTKİLERİN YAPISI VE FİZYOLOJİSİ

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

2 of 72

  • Kaliforniya”daki Devasa Sekoya ağacı Dünya üzerindeki en geniş bitkidir.
  • Bazı bristlecone çam ağaçları Mısır Piramitlerinden de uzun süredir yeryüzündeler.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

3 of 72

  • Bir tek bitki binlerce kopyaya klonlanabilir.
  • Bazı bitkilerin üremesi hayvanların üremesine bağlıdır.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

4 of 72

KONULAR

ANİMASYON

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

5 of 72

Birçenekliler

İkiçenekliler

Embriyolar Yaprak damarları Gövdeler Çiçekler Kökler

Damarlar

paralel

Çiçek kısımları

Üçün katları

Çiçek kısımları

dördün ya da beşin

katları

Damarlar

ağsı

  • Bitkiler kök, gövde ve yaprak olarak üç temel organa sahiptir.

  • Birçenekliler buğday ,mısır ,pirinç,orkide,bambu , zambak ve palmiye gibi bitkilerdir.

  • Gül ,fasulye , meşe , elma gibi bitkilerde iki çenekliler grubuna girer.

Çenek

Çenek

BİTKİLERİN ANATOMİK YAPISI

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

6 of 72

  • Kök bitkiyi toprağa bağlar , su ve mineralleri emer ve iletir.Sürgün sistemi gövde

yapraklar ve çiçeklerden oluşur.Çift çenekli bitkilerde genelde kazık kök bulunur.

  • Havuç , şalgam ,pancar

gibi kazık kökler besin

depo ederler.

  • Çimenlerin yer aldığı

birçenekliler saçak kök

sistemine sahiptirler.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

7 of 72

  • Bitki gövdeleri yaprakların bağlandıkları nodyumlar ile bunlar arasında kalan

internodyumların birbirini izlediği bölümlerdir.

  • Her yaprak ve gövde tarafından oluşturulan açıda(axil) , bir yanal tomurcuk

bulunur, yanal tomurcuk , vejetatif dal oluşturma potansiyeline sahip olan bir

yapıdır.

  • Genç bir sürgünün boyuna büyümesini sağlayan tepe tomurcuğudur.

  • Çilek bitkisinde sürünücü gövde (stolonlar), rizomlar yer altında büyüyen yatan

gövdelerdir örnek zencefil bitkisinde , patatesde ise yumrular besin depo etmek

için özelleşmiş rizomların şişkinleşmiş uçlarıdır.

  • Soğanlar ise çoğunlukla besin depo eden yaprakların şişkinleşmiş kaide

kısımlarından oluşan yeraltı gövdeleridir.

  • Bitki yaprakları bir yaprak ayası ve onu gövdeye birleştiren bir sap (Petiyol) dan

oluşur.Yapraklar fotosentezin gerçekleştiği organlardır.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

8 of 72

  • Bitki organları örtü , iletim ve temel doku

sistemlerinden meydana gelmişlerdir.

  • Örtü doku sistemi(Beyaz) genç bir bitkinin

tüm yüzeyinin örten tek hücre tabakasından

oluşur.

  • İletim doku sistemide (Mor) bitkinin

her yanında süreklilik göstremekle ,beraber

her organda farklı düzenlenmiştir.

  • Bitkilerde metabolik işlevlerin çoğundan

sorumlu olan temel doku sistemide (Sarı)

her organda örtü doku sistemi ve iletim

dokusu arasında yer alır.

GENÇ BİTKİ YAPISI

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

9 of 72

  • Örtü doku ya da epidermis bitkinin tüm genç kısımlarını örten ve koruyan sıkıca

paketlenmiş hücrelerden oluşan bir tabakadır.Çoğu gövdenin ve yaprakların

epidermisi kütiküla denen mumsu bir örtü salgılar.Bu tabaka su kaybını

engeller.

  • Su ve suda çözünmüş maddeleri bitkinin değişik

kısımlarına ksilem kökten gövdeye doğru taşır.Bunlar

ölü uzun hücrelerdir.Trake ve trakeidlerden meydana

gelmişlerdir.

  • Yapraklarda üretilen besini bitkinin diğer kısımlarına

floem dokusu taşır.Kalburlu boru elamanları hücresinin

yanında arkadaş hücresi bulunur.Floem hücreleri

canlı hücreleridir.

Porlar

Kalbur levhası

Floem hücreleri

Arkadaş

hücresi

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

10 of 72

PARENKİMA KSİLEM

KOLLENKİMA

FLOEM

SKLERANKİMA

Hücre

duvarı

Trakeit

Kollenkima

hücreleri

  • Bitki dokuları üç temel

hücre tipinden oluşmuştur.

Bunlar parankima,kollenkima

ve sklerankimadır.

  • Parankima hücrelerinin çok

çeşitli görevleri vardır.Temel

doku olarak bilinirler.Canlı

hücrelerdir.Fotosentez ,

solunum gibi olayları

gerçekleştirirler.

  • Diğer doku hücrelerine

farklılaşarak dönüşebilen

parankima hücreleri

bitkinin bütün bölgelerinde

bulunurlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

11 of 72

  • Çeperleri eşit olarak kalınlaşmamış olan kollenkima hücreleri bitkinin genç

büyümekte olan kısımlarına desteklik sağlar.

  • Lifler , sklereidler ve su ileten ksilem hücreleri gibi sklerenkima hücreleri ,

ligninleşmiş kalın çeperlere sahiptir.Bu ligninleşmiş çeperler bitkinin, olgunlaşmış

ve büyümesini durdurmuş kısımlarına desteklik sağlar.

  • Bitki hücreleri arasında sekonder

kalınlaşmalar hücre duvarını meydana

getirir.Lignin ,süberin gibi maddeler bu

yapıyı oluşturur.Hücre duvarı madde alışverişini engellesede ,plazmodezmata

adı verilen geçitler madde alışverişini olanaklı kılar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

12 of 72

BİTKİLERİN BÜYÜME VE GELİŞME SÜRECİ

  • Meristem hücreleri , yeni organlar için bir bitkinin yaşamı boyunca hücre üretir.

  • Köklerin uçları ve gövdelerin tomurcuklarında bulunan apikal mersitemler bitkinin

uzunluğuna büyümesi(Primer büyüme) için hücre sağlar.

Sürgün apikal

meristemler

Lateral

meristemler

Kök apikal

meristemler

Epidermis

Korteks

Birincil floem

Birincil ksilem

Öz

Periderm

Mantar kambiyumu

Korteks

Birincil floem

İkincil floem

Kambiyum

Birincil ksilem

İkincil ksilem

Öz

  • Odunsu bitkilerde yan meristemler

(Kambiyum) sayesinde ikincil büyüme

meydana gelir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

13 of 72

  • Yan meristemler sayesinde

epidermis yerine periderm tabakası

meydana gelir.(Kabuk kambiyumu)

İkincil bir yan meristem iletim dokularına yeni tabakalar ekler.Odun

yıllarca biriken bir ikincil ksilemdir.Yan meristemler bitkinin kök ve gövde

çapında artışa neden olur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

14 of 72

KÖK BÜYÜMESİ

Anahtar

Örtü

Temel

İletim

Olgunlaşma

bölgesi

Uzama

Bölgesi

Hücre bölünme

bölgesi

Protoderm

Temel meristem

Uç meristem

Kök şapkası

Kaliptra

Epidermis

Kök tüyü

Korteks Öz

  • Kök ucu kök şapkasıyla

örtülmüştür ve meristem

dokuyu korur.Bölünür

hücre bölgesi uç meristemi

ve temel meristem dokuyu,

içerir.

  • En dışta bulunan primer

meristem (Protoderm)

epidermisi oluşturur.Kök

tüyleri burdan uzayarak

su ve minerallerin emilmesi

ni sağlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

15 of 72

  • Korteksin en iç tabakasını endodermis oluşturur.Çoğunlukla parankima hücrelerinden

oluşan temel doku , korteksi doldurur.

  • Gelişmiş bir kök yan kökler oluşturabilir.Yan kökler stelenin(Öz) en dış tabakasını

oluşturan perisikl tarafından oluşturulur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

16 of 72

BİTKİLERDE GÖVDE YAPISI

  • Çiftçeneklilerde iletim

demetleri halka şeklinde

düzenlenmiştir, bu halkanın

içinde öz dışında ise korteks

bulunur.İletim demetlerinin

öze bakan kısmında ksilem,

kortekse bakan kısmında

ise floem aralarında ise

kambiyum vardır.

  • Tekçeneklilerde ise iletim

demetleri gövde de dağınık

bir biçimde bulunurlar.Ksilem

ile floem arasında kambiyum

yoktur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

17 of 72

Öz

Primer ksilem

İletim

Kambiyumu

Primer floem

Öz

Primer ksilem

Sekonder ksilem

İletim kambiyumu

Sekonder floem

Büyüme

Büyüme

Öz

Sekonder

Ksilem

Kambiyum

Sekonder floem

Mantar kambiyumu

Mantar

Primer ksilem

Sekonder ksilem

Kambiyum

Sekonder floem

Primer floem

Floem

Ksilem

Kambiyum

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

18 of 72

  • Çiftçeneklilerin çoğunda yapraklar hariç gövde ve köklerde çap artışı sekonder

büyüme ile sağlanır.Sekonder büyümede iki yan meristem iş görür.Bunlardan

biri sekonder ksilemi(odun) ve sekonder floemi oluşturan iletim kambiyumu,

diğeride epidermisi yerini alan peridermi üreten mantar kambiyumudur.

  • Periderm de gaz alışverişini sağlayan lentiseller stomaların yerine oluşur.Mantar,

kambiyumu , kambiyumun dış kısmında biriken mantar hücrelerini üretir.Mantar

hücreleri olgunlaştığında , çeperlerinde süberin olarak adlandırılan mumsu bir

madde biriktirirler ve sonra ölürler.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

19 of 72

Ölü odun

Canlı odun

İletim kambiyumu

Floem

Kabuk

Kabuk kambiyumu

Periderm

Mantar

  • Hem sert odun(cansız) ve hem de

aktif odun sekonder ksilemden oluşur.

Cansız odun daha yaşlıdır ve suyun

taşınmasında iş görmez, ligninleşmiş

çeperlere sahiptir.

  • Sekonder ksilemin her yeni

tabakası daha büyük bir

daireden oluştuğu için

sekonder büyüme , ksilemin

her yıl daha fazla özsuyu

taşımasını sağlar, böylece

giderek sayısı artan yapraklara

su ve mineral sağlanır.

  • Yıllar içerisinde kök odunlaşır ve sekonder ksilemde sene halkaları

oluşur.demet kambiyumunun dış kısmındaki dokular kalın ve sert bir kabuk

oluşturur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

20 of 72

Anahtar

Örtü

Temel

İletim

Bekçi

Hücreler

Epidermis

Hücresi

Stoma

Üst

Epidermis

Palizat

Parankiması

Sünger

Parankiması

Alt

epidermis

Damar Hava boşlukları Bekçi hücreleri

Kutiküla Kollenkima

Bekçi

Hücreleri

Ksilem

Floem

Damar

Stoma

Kutikula

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

21 of 72

BİTKİLERDE MADDE TAŞINIMI

Işık

O2

CO2

Mineraller

H2O

H2O

CO2

O2

Şeker

  • Bitkilerde taşınım mekanizmaları

üç farklı düzeyde ortaya çıkar.

1)Tek tek hücreler tarafından su ve

çözünenlerin alınımı ve kaybı, örneğin

kök hücreleri.

2)Doku ve organ düzeyinde hücreden hücreye

maddelerin kısa mesafeli taşınımı, örneğin bir

fotosentetik hücreden kalburlu boru hücresine şeker

yüklenmesi.

3)Tüm bitki düzeyinde ksilem ve

floem içinde uzun mesafeli

taşınım.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

22 of 72

Proton pompaları bitki zarlarından taşınımda ana rol oynarlar

  • Proton pompası hücrenin dışına H formunda , pozitif yükü arttırdığında , aynı

zamanda pompa bir zar potansiyeli yaratır.Bu pompa bitki hücresinin iç kısmını

dış kısmına göre daha negatif yapar.Bu yük ayrımı hücrenin iş yapması için

kullanılabilen bir birikmiş enerji şeklidir.

  • Bitki hücreleri proton gradiyentinde biriken enerjiyi ve zar potansiyelini pek çok

farklı çözünen maddenin taşınımının gerçekleştirilmesinde kullanır.

  • Örneğin bu zar potansiyeli

yardımıyla kök hücreleri

tarafından potasyumların

alınmasına katkıda bulunur.

ATP

H

Proton

pompası

H

H

H

H

H

Sitoplazma

Hücre dışı sıvı

+

+

+

+

+

+

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

23 of 72

Katyon alınımı

K

+

K

+

K

+

K

+

K

+

K

+

K

+

K

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Anyon alınımı

Nötr bir eriyiğin taşınımı

  • Kotransport olarak bilinen mekanizmada

bir taşıyıcı protein bir çözünen maddenin

(H) konsantrasyon gradiyenti yönündeki

geçişini , diğer çözünen bir maddenin

ise konsantrasyon gradiyentine karşı

yönde eş zamanlı geçişini sağlar.

(Örnek anyon alınımı)

  • Bu tip taşınıma başka bir örnek bitki

hücreleri tarafından sakkaroz alınımı

verilebilir.Bir zar proteini kendi

gradiyenti yönünde hareket eden H ile

sakkarozu karşılıklı olarak geçirebilir.

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

-

NO

3

-

NO

3

-

NO

3

-

NO

3

-

NO

3

-

NO

3

-

NO

3

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

H

+

S

S

S

S

S

S

S

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

24 of 72

  • Suyun pasif geçişi ile ilgisi bulunan özel kanallar aquaporinler olarak adlandırılan

taşıma proteinleri dir.Bu kanal proteinleri su potansiyel yoğunluğunu ya da su

akış yönünü etkilemeyip , daha ziyade suyun difüzyon hızını etkilerler.

Hücresel bölmeler

Doku bölgeleri

Anahtar

Simplast

Apoplast

Hücre çeperi

Sitoplazma

Koful

Plazmodezm Tonoplast

Plazma zarı

Apoplast

Simplast

Yan taşınım yolları

Simplast:Çeperlerin

içinden sitoplazmayı

birbirine bağlayan

plazmodezmlere

dayalı sitozol

uzantısıdır.

Hücre çeperleri ve hücre arası alanların

oluşturduğu bir uzantıdır.Su ve çözeltiler

hücre çeperleri ve hücreler arası alanların

içinden geçerek bir doku ya da organa

ulaşır.

  • Vakuollü bitki hücreleri üç ana

bölmeye sahiptir.Bunlar hücre çeperi,

sitozol ve kofuldur.Plazmodezmler

komşu hücrelerin sitoplazmasındaki

bölmeleri birbirine bağlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

25 of 72

KÖKLER TARAFINDAN SU VE MİNERALLERİN EMİLMESİ

  • Kök tüyleri ,mikoriza(kökler ve mantarların oluşturduğu simbiyotik birlikler) ve

korteks hücrelerinin geniş yüzeyi su ve mineral absorbsiyonunu arttırır.

  • Taşınım yolu Toprak🡪Epidermis🡪Kök🡪Korteks🡪Ksilem

şeklindedir.

  • Su ve mineraller daha

sonra apoplastik ve

simplastik yolla korteksten

merkezi silindire doğru

geçer.

  • Merkezi silindirde bulunan

ksilem elemanlarına

ulaşan su ve mineraller

sürgün sistemine

doğru yukarı yönde

taşınmaya başlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

26 of 72

  • Ksilem özsuyunun yukarı

taşınımı esas olarak

terlemeye ve suyun

fiziksel özelliklerine

bağlıdır.

  • Yapraktan suyun buhar

halinde kaybı negatif bir

basınç oluşturarak

yaprağın su potansiyelini

düşürür.Bu düşük su

potansiyeli ksilemden

suyun çekilmesini sağlar.

Suyun kohezyon ve

adhezyonu tüm yıl

boyunca, köklere kadar

çekme kuvvetini geçirir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

27 of 72

TERLEMENİN KONTROLÜ VE STOMALARIN AÇILIP KAPANMASI

  • Bekçi hücreleri stomaların boyutlarını kontrol ederek bitkinin fotosentez için

gereksinim duyduğu suyun korunmasına yardım eder.Böylece fotosentez ile

terleme arasındaki çelişkiyi ortadan kaldırır.

  • Fotosentez tarafından organik maddeye dönüştürülen gram cinsinden CO2’in

kaybedilen su miktarına oranı , pek çok bitki için 600:1 dir.Bu karbonhidrata

dönüştürülen her gram CO2 için 600 gr su kaybedildiği anlamına gelir.Su kaybı

yaprağa giren CO2 in girişine izin veren bir değiş tokuş olduğundan , feda edilen

her gram su için fotosentezle elde edilen kazanç , C4 bitkilerinde daha büyüktür.

Çünkü stomaları kısmen kapalı olduğu için C3 bitkilerine göre daha fazla CO2

özümleyebilir.

  • Terleme akımı yapraklara su sağlanmasının yanısıra mineral ve diğer maddelerin

köklerden gövdelere ve yapraklara gönderilmesine yardım eder.Ayrıca yaprak

sıcaklığını düşürür böylece yüksek sıcaklığını fotosentez hızını olumsuz etkilemesi

önlenmiş olur.terleme güneşli ,sıcak , kurak ve rüzgarlı günlerde daha hızlıdır.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

28 of 72

STOMA

Hücre çeperi

Koful

Bekçi hücresi

Işınsal olarak

Düzenlenmiş selüloz

mikrofibrilleri

Hücre turgorlu/Stoma açık Hücre büzülmüş/Stoma kapalı

Bekçi hücre şeklinde değişiklikler , stoma açılması

ve kapanması.

Stoma açılması ve kapanmasında potasyumun rolü

H2O

H2O

H2O

H2O

H2O

K

+

H2O

H2O

H2O

H2O

H2O

  • Stomaların çeperlerindeki

mikrofibriller paralel yönde esneme

ve baskılanmaya dirençlidir.Böylece

mikrofibrillerin ışınsal olarak

düzenlenmiş olması turgor artınca

hücrelerin enine göre uzunluğunun

daha fazla artmasını sağlar.Bu da

bükülmeye neden olur.

  • Bekçi hücreler potasyum alınca

stoma açılır.Potasyumun bekçi

hücresine girmesi bu hücrelerin su

almalarına neden olur ve turgor

oluşur stoma açılır.Bekçi hücrele

rinden potasyum çıkışı stoma

kapanmasına neden olur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

29 of 72

  • Stomalar , bekçi hücrelerinin dışına H nin aktif taşınımı ile ilişkili olarak açılır.H nin

dışarı atılmasıyla oluşan voltaj özel zar kanallarından K un hücreye girmesini sağlar.

Genelde stomalar gündüz açık gece ise kapalıdır.Işığın kendisi bekçi hücrelerinin

potasyum biriktirmeleri ve turgorlu hale gelmelerini teşvik eder.Bu olay bir mavi ışık

reseptörü tarafından tetiklenir.Daha sonra ATP ile çalışan proton pompaları

aktifleştirilir.Bu ise K alınımını arttırır.

  • Stoma açılmasına neden olan ikinci bir uyarı yaprak hava boşluklarında CO2 ‘in

azalmasıdır.Stoma açılmasında üçüncü etken bekçi hücrelerinde bulunan içsel

bir sattir.Yaklaşık 24 saatlik aralıklarla gerçekleşen döngüler sirkadian ritimler

olarak isimlendirilir.

  • Çeşitli çevresel stresler gündüzleri stomaların kapanmasına neden olur.Bitkiler

su kıtlığı çekince bekçi hücreleri turgorunu kaybedebilir.Yüksek sıcaklıkda hücresel

solunumu teşvik edip yaprak hava boşluklarında CO2 yoğunluğunu arttırarak

stoma kapanmasını uyarır.Bekçi hücreleri bir dizi içsel ve dışsal uyartıları

birleştirerek an be an fotosentez-terleme(Transpirasyon) uzlaşmasına hakemlik yapar.

+

+

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

30 of 72

Kurak ortam bitkileri (Kserofitler) terlemeyi azaltan evrimsel uyumlara sahiptir.

  • Kserofitlerin çoğu küçük ve kalın yapraklıdır.Stomalar epidermis seviyesinin

altında bulunur ,ayrıca sıcak hava akımını kesen tüylere sahiptirler bu özellikler

su kaybını azaltmak içindir.Kaktüs gibi bitkiler yağmurlu mevsimde etsi

gövdelerinde su biriktirirler.

  • Buz otu gibi bazı bitkiler CO2 ti CAM olarak bilinen bir alternatif fotosentez yoluyla

özümlerler.Geceleri açık stomalardan aldıkları CO2 ti organik asitlerle birleştiren

enzimlere sahiptirler.Organik asitler aynı hücrelerde gündüzleri parçalanarak

CO2 in serbest kalmasını sağlar.Gündüzleri stomalar sıcak havada terlemenin

olmaması için kapalı halde kalabilir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

31 of 72

FLOEM ÖZSUYUNUN TAŞINIMI

  • Fotosentezin organik ürünleri bitkinin her yanına ikinci bir iletim dokusu , yani

floem ile taşınır.Bitkide bu besin taşınımı translokasyon olarak adlandırılır.

  • Floem içindeki madde sakkarozdur, ayrıca mineraller , amino asitler ve hormonlarda

içerir.Floem özsuyunun taşıma yönü değişkendir.Bir iletim demetindeki bir kalburlu

boru floem özsuyunu bir yönde , buna karşılık ayn demetteki farklı bir boru ters

yönde taşıyabilir.

  • Bir yaprağın mezofil hücreleri şeker kaynağı olarak bilinir ve şeker havuzlarına

(Kök,gövde) bu sıvı çeşitli yollarla taşınır.Bazı türlerde sakkaroz mezofil

hücrelerinden kalburlu borulara simplast yoluyla taşınır.Bu yolda sakkaroz bir

hücreden diğerine plazmodezmlerden geçer.

  • Diğer türlerde ise sakkaroz hem simplastik hem de apoplastik yolla kalburlu boru,

elemanları içinde taşınabilir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

32 of 72

Anahtar

Simplast

Apoplast

Mezofil hücresi Arkadaş

Hücre çeperi(Apoplast) hücresi

Plazma zarı

Plazmodezm

Kalburlu

Boru

üyesi

ATP

H

+

H

+

H

+

Sakkaroz

Sakkaroz

Yüksek H yoğunluğu

Düşük H yoğunluğu

Mezofil Demet kını Floem

kını hücresi parankima hücresi

ATP az

Taşıyıcı protein

  • Mısırda ve diğer pek çok bitkide kalburlu boru üyeleri mezofildekine göre iki ya da

üç katı sakkaroz biriktirebilir.Bu nedenle floemin yüklenmesi aktif taşıma

gerektirir.Hücrelerin sakkaroz biriktirmesi için proton pompaları çalışır.

  • Şeker molekülleri , konsantrasyon farkı oluşması sonucu difüzyonla floemden

havuz oluşturan dokulara geçer, bunu daha sonra ozmosla suyun geçişi izler.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

33 of 72

Angiospermlerde, floemde madde taşınım mekanizması

  • Floem özsuyu basınca bağlı kütle akışıyla taşınır.Floemin yüklenmesi , bir kalburlu

borunun kaynak yakınındaki ucunda çözünen konsantrasyonunu arttırır.Çözünen

yoğunluğundaki bu artış su potansiyelini düşürür ve suyun kalburlu boruya

akmasına neden olur.

  • Kalburlu borunun içinde bir hidrostatik basınç oluşur.Bu basınç kalburlu

borunun kaynakla temas eden bölgesinde yüksek , havuza bakan ucunda ise

en düşük seviyesindedir.Böylece kaynakdan(Yapraklar) havuza(Kök ve gövde)

doğru su akmaya başlar.Suyla birlikde şekerde taşınmış olur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

34 of 72

Su

Ksilem damarları

Kalburlu boru(Floem)

Su

Sakkaroz

Su

Kaynak hücre

Havuz hücre

Sakkaroz

1)Kaynakda kalburlu boruya şeker

yüklenir böylece su potansiyeli

düşer ksilemden floeme su geçişi

olur.

2)Bu su emilmesi hidrostatik basınç

oluşturur.Basınç nedeniyle özsu

kalburlu boru boyunca hareket eder.

3)Kalburlu borudaki basınç, şekerin

boşaltılması ve buna bağlı olarak

havuzda kalburlu borudan su

kaybı ile takviye edilir.

4)Yaprakdan köke taşınımda ,

ksilem havuzdan kaynağa suyun

geri dönmesini sağlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

35 of 72

BİTKİLERDE BESLENME

  • Bitkiler organik maddelerinin ,büyük bir oranda ,yapımı için gerekli CO2’i havadan

sağlarlar aynı zamanda topraktaki su ve mineral şeklindeki besin elementlerine de

bağımlıdırlar.

  • Bitkiler dokuz makrobesin elementine ve en az sekiz mikrobesin elementine

gereksinim duyar.Makrobesin elementleri karbon, hidrojen, oksijen , azot ve

organik bileşiklerdeki diğer ana bileşenleri içerir.Pek çok mikrobesin elementi

enzimlerin kofaktörleri olarak katalitik işlev görür.

  • Bir mineralin eksikliğinin neden olduğu semptomlar , o elementin işlevi ve

hareketliliğine bağlıdır.Hareketli bir besin elementinin eksikliği , çoğunlukla yaşlı

organları genç organlara göre daha fazla etkiler.Örneğin magnezyum eksikliği

yapraklarda sararmaya neden olur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

36 of 72

Element Bitkiler tarafından Başlıca işlevi

kullanılabilir formu

Makrobesinler

Karbon CO2 Bitkinin organik bileşiklerinin ana bileşeni.

Oksijen CO2 “ “

Hidrojen H2O “ “

Azot NO2 , NH4 Nükleik asitlerin ,proteinlerin,hormonların ve koenzimlerin bileşeni.

Kükürt SO4 Koenzim yapısındaki proteinlerin bileşeni.

Fosfor H2PO4 , Nükleik asitlerin, fosfolipitlerin,ATP ve baz koenzimlerin bileşeni.

Potasyum K Protein sentezinde kofaktör, su dengesinde iş gören çözünen

ana madde, stomaların işlevinde yer alır.

Kalsiyum Ca Hücrenin çeperlerinin oluşumu ve kararlığında zar yapısının ve

geçirgenliğinin sürmesinde , hücrenin uyarılabilmesinde yer alır.

Magnezyum Mg Klorofil bileşeni, pek çok enzimi aktifleştirir.

Mikrobesinler

Klor CI Fotosentezde suyun ayrışması için gerekli, su gengesinde iş görür.

Demir Fe Sitokromların bileşeni, bazı enzimleri aktifleştirir.

Bor H2BO3 Klorofil sentezinde kofaktör, karbonhidrat sentezinde ve nükleik

asit sentezinde yer alabilir.

Manganez Mn Amino asitlerin oluşumunda aktif , bazı enzimleri aktifleştirir ,

fotosentezin su ayrıştırma basamağında gerekli

Bakır Cu Pekçok redoks ve lignin biyosentezi enziminin bileşeni

Molibden MoO4 Azot tespiti için elzem , nitrat indirgenmesinde kofaktör olarak

iş görür.

Nikel Ni Azot metabolizmasında iş gören bir enzimin kofaktörü.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

37 of 72

Sağlıklı

Fosfat eksikliği

Potasyum eksikliği

Azot eksikliği

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

38 of 72

Bitki beslenmesinde toprağın rolü

  • Kayaların parçalanmasından köken alan çeşitli büyüklükteki partiküller , çeşitli

parçalanma aşamasındaki organik madde(Humus) ile birlikte toprakda bulunur.

  • Humus kilin sıkışmasını önler ve suyu tutan gevrek bir yapı oluşturur.Humus

ayrıca mikroorganizmalar organik maddeleri ayrıştırınca yavaşca toprağa geri

dönen mineral besin maddelerinin bir deposu olarak iş görür.

  • Toprakdaki pek çok mineral ( K, Ca, Mg) kil partiküllerinin negatif yüklü yüzeylerine

elektriksel çekimle tutunmuştur.Toprakdaki hidrojen iyonları , kil partiküllerindeki

mineral iyonları ile yer değiştirdiğinde pozitif yüklü mineraller , bitki için

kullanılmaya hazır hale gelir.

  • Katyon değişimi olarak isimlendirilen bu işlem , kökün kendisi tarafından teşvik

edilir ve kökler ,H iyonu ve toprak çözeltisi içerisinde asit oluşturan bileşikler

salgılar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

39 of 72

Su filmi tarafından

Kuşatılmış toprak partikülleri

Kök tüyü

Bitkinin kullanabileceği

su

Hava

Toprak partikülü

-

-

-

-

-

-

-

-

-

K

+

K

+

K

+

Mg

2+

Ca

2+

Cu

2+

H

+

H

+

H2O + CO2 H2CO3 HCO3 +

-

Kök tüyü

Toprak suyu

Toprakdaki katyon değiş tokuşu

  • Solunumla toprağa verilen CO2 karbonik asite dönüşür ve hidrojen oluşur.Hidrojen

toprak partiküllerine bağlı mineraller ile yer değiştirir ve bu mineraller daha sonra

köklerdeki emici tüylerle bitkiye geçer.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

40 of 72

Bitki beslenmesinde Azotun rolü

  • Toprak bakterilerinin metabolizması , azotu bitkilerin kullanabileceği forma

dönüştürür.

  • Bitkiler havadaki gaz azotu kullanamaz.Bitkilerin azotu alabilmesi için azotun önce

amonyum (NH4) ya da nitrata (NO3) bakteriler(Nitrifikasyon) tarafından

dönüştürülmesi gerekir.Bitkiler tarafından proteinler ya da nükleik asitlerin yapısına

katılan azot gene bakteriler tarafından inorganik azota (Denitrifikasyon) dönüştürülür.

N2

Toprak

Organik

Madde (Humus)

Amonyak

bakterileri

NH4

(amonyum) Nitrit

bakterileri

NO3

(Nitrat)

Denitrifikasyon

bakterileri

N2

N2

Azot bağlayan

bakteriler

Kök

NH4

Nitrat ve

Azotlu organik

bileşikler

köklerle

taşınır

Toprakdan

alınan H iyonu

+

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

41 of 72

BİTKİLERDE ÜREME

  • Bitkilerin yaşam döngülerinde sporofit ve gametofit döl birbirini izler.

  • Bitkilerin yaşam döngüleri döl almaşı ile karakterize edilir.

  • Döl almaşında haploid (n) ve diploit (2n) generasyonların birbirlerini üretmesiyle

döngü sürer.

  • Sporofit olarak isimlendirilen diploit bitki mayoz ile haploitsporlar üretir.Bu

sporlar mitozla bölünerek çok hücreli erkek ve dişi haploid bitki dölünü, yani

gametofitleri oluşturur.Gametofitler mitoz ve hücresel farklılaşmasıyla gelişir ve

gametleri (Sperm ve yumurtaları) üretir.

  • Döllenme sonucu diploid zigotlar oluşturur.Diploid zigotlar mitozla bölünür

ve yeni sporofitler oluştururlar.Angiospermlerde baskın olan döl sporofittir.

Tohumlu bitki evrimi sırasında , gametler indirgenmiş sporofit ana bitkiye

bağımlı olmuştur.Erkek ve dişi gametofitler sırasıyla bir sporofit çiçeğin

anterlerinde ve ovaryumlarında gelişir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

42 of 72

Anahtar

Haploid (n)

Diploid (2n)

Döllenme

Zigot

Embriyo

(Sporofit)

Basit meyve

(Ovaryumdan

gelişir)

Tohum

(Tohum

taslağından

gelişir.)

Tohum

Çimlenen tohum

Çiçekleri

Bulunan

Sporofit

bitki

Çimlenen polen tanesi

Anter

Polen tüpü

Ovaryum

Tohum taslağı

Embriyo kesesi

Yumurta

Sperm

Karpel

Stigma

Stilus

Ovaryum

Stamen

Anter

Filament

Petal(Taç yapraklar)

Sepal

(Çanak yaprak)

Tohum taslağı

Reseptakulum

Bir çiçeğin yapısı

Kapalı tohumlularda yaşam döngüsü

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

43 of 72

  • Çiçekler , angiosperm sporofitinin üreme organlarını taşıyan özelleşmiş sürgünlerdir.

  • Çiçek dıştan içe doğru , dört çeşit organı sırasıyla, sepaller ,petaller ,stamen ve

karpellerdir.Bu organların gövdeye bağlanma yeri reseptakulumdur.Ovaryumun

içinde bir yada daha fazla tohum taslağı vardır.

  • Bir çiçekte tüm kısımlar bulunursa tam çiçek , dört çiçek organından bir ya da

birden fazlası bulunmayan çiçeklere de eksik çiçek adı verilir.

  • Erkek ve dişi üreme oranları aynı bitki üzerinde fakat farklı kısımlar da bulunuyorsa

tek evcikli(Monoik) çiçek adını alır.Örneğin mısır bitkisinin koçanı dişi ,püskülleri

ise erkek üreme organından oluşur.

  • Bazı bitkilerde ise erkek ve dişi üreme organları aynı türün farklı bireyleri üzerinde

bulunabilir.Bunlara iki evcikli(Dioik) denir.Örneğin hurmalar sadece dişi üreme

organı taşıyan ağaçlarda oluşur.Bir kaç erkek bitki yüzlerce dişiye yetecek

kadar polen üretir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

44 of 72

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

45 of 72

Erkek ve dişi gametofit gelişimi

  • Erkek ve dişi gametofitler sırasıyla anterler ve ovaryumlardan gelişir.

  • Polen keseleri için de çok sayıda mikrosporofit bulunur.Her biri mayozla 4 haploit

mikrospor oluşturur.Bir mikrospor mitoz geçirir generatif ve tüp çekirdeği meydana

getirir.Generatif çekirdek mitozla iki sperm çekirdeği meydana getirirken , tüp

çekirdeği tozlaşma sırasında polen tüpünü meydana getirir.

  • Dişi gametofit gelişiminde tohum taslağının sporangiyumunda megasporofit adı

verilen bir hücre büyür ve dört haploit megaspo oluşturmak için mayoz geçirir.

Bunlardan sadece biri megaspor olur ve peş peşe 3 mitoz geçirir.Bunun sonucunda

sekiz haploit çekirdekli büyük bir hücre oluşur(Embriyo kesesi).Alt tarafta bulunan

üç çekirdekten ikisi sinergit biri ise yumurta hücresidir , orta da iki polar çekirdek

üstte ise üç tane antipod çekirdeği bulunur.

  • Erkek ve dişi gametofitleri bir araya getiren tozlaşma döllenmenin birinci

basamağıdır.Rüzgar ve böcekler tozlaşmayı sağlayan ana faktörlerdir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

46 of 72

Dişi

Gametofit

(Embriyo kesesi)

Polen tanesi

Embriyo kesesi

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

47 of 72

Bitkiler kendi kendine döllemeyi engellerler

  • Bazı çiçekler kendi kendilerini dölleyebilir fakat kapalı tohumluların büyük bir kısmı

kendi kendini döllemeyi engelleyecek mekanizmalara sahiptir.

  • Erkek ve dişi organların farklı zamanlarda olgunlaşması , farklı çiçek yapıları

kendi kendine tozlaşmayı engeller, fakat kendileşmeyi önleyen en önemli mekanizma

kendine-uyumsuzluktur.Bu bitkinin kendi polenini yada yakın akraba bitkilerin

polenlerini reddetme yeteneğidir.Temeli S-genleri denen kandine-uyumsuzluk

genlerine dayanmaktadır.

  • Eğer bir polen tanesi ve üzerine konduğu dişi bitkinin stigması S-lokusunda

birbirinin eşi olan allellere sahipseler ,polen tanesi polen tüpünü oluşturamamaktadır.

  • Bazı durumlarda , dişi organın stilusundaki hücreler engelleme yapar,bu hücrelerin

oluşturdukları sinyaller polenlerin çimlenmesini engeler.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

48 of 72

Çift döllenme sonucu zigot ve endospermin oluşumu

Stigma

Polen tüpü

2 sperm

Stilus

Ovaryum

Tohum taslağı

Mikropil

  • Bir polen tanesi ,rüzgar veya bir hayvan

tarafından stigmaya taşındıktan sonra

stilustan ovaryuma uzun bir polen tüpü

uzamaya başlar.

  • Spermlerden biri yumurtayı dölleyerek zigotu (2n)

oluşturur.Diğeri ise embriyo kesesinin merkezindeki

büyük hücrenin iki kutup çekirdeği ile birleşerek

bir triploit (3n) çekirdek oluşturur.

  • Triploit çekirdek daha sonra endosperm olarak

adlandırılan besin dokusunu meydana getirir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

49 of 72

Protoderm

Temel meristem

Prokambiyum

Embriyo gelişimi

  • Zigot ilk olarak enine bölünmeyle bir kaide ile

terminal hücresini oluşturur.Terminal hücre

embriyonun büyük bir kısmını oluşturur.

  • Suspensor embriyoyu ana bitkiye bağlar.Madde

alışverişini sağlar ,terminal hücre mitozlar

geçirerek ön embriyoyu oluşturur.Bu yapıdan

kotiledonlar(Tohum yaprakları) gelişir.

  • Kotiledonlar arasındaki embriyonik gövde apikal

meristemdir.Suspensorun ucunda ise kök

meristemidir.Tohum çimlendikçe burda bulunan

meristemler bölünmeye başlar.

  • Embriyoda protoderm ,temel meristem ve

prokambiyum olmak üzere üç primer meristem

vardır.Kök ,gövde uçları ve üç doku (Örtü,

temel ve iletim dokuları) bu meristemlerden

gelişir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

50 of 72

Tohum yapısı

  • Embriyo ve içerdiği besin tohum

taslağının integumentlerinin

oluşturduğu koruyucu bir tabaka

tarafından kuşatılmıştır.

  • Kotiledonların bağlanma noktasının

altındaki embriyo ekseni hipokotil,

olarak isimlendirilir.Hipokotil radikula

ya da embriyonik kökle sonlanır.

Kotiledonların üstündeki embriyonik

eksen bölümü epikotildir.Onun

üstünde bir çift minyatür yapraklı

gövde ucundan oluşan plumula

yer alır.

  • Kotiledonlar besinleri endospermden

absorblarlar ve tohum çimlenince

embriyoya aktarırlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

51 of 72

Meyve oluşumu

Bir çiçekten

Gelişen

segment

  • Basit meyve tek bir dişi organ içeren çiçekten gelişen meyvedir.Meyve kümesi ise

birçok dişi organ içeren tek bir çiçekten gelişen meyvedir.Bileşik meyve ise

birçok çiçek içeren dişi organlardan gelişen meyvedir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

52 of 72

Tohumun çimlenmesi

Kotiledon

  • Bir tohum olgunlaştıkça su kaybederek

dormansi adı verilen metabolik hızın

aşırı düştüğü bir evreye girer.Su ve

sıcaklık gibi faktörlerle birlikte tohum

su alarak dormansi evresinden çıkar

ve çimlenir.

  • Tohumdan ilk olarak embriyonik kök

yani radikula çıkar.Fasulyelerde

hipokotildeki bir çengelin dikleşmesiyle

kotiledonlar toprakdan dışarı doğru

çekilir.Mısırda ve diğer tahıllarda ise

sürgün tüp şeklindeki koleoptilin

içinden yukarı doğru dik büyür.

  • Kotiledonların içerdiği besinler çimlenen

embriyo tarafından tüketilir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

53 of 72

Bitkilerde eşeysiz üreme

  • Pek çok bitki kendini eşeysiz üremeyle çoğaltır.Bu vejetatif üreme olarak bilinir.

Kök ve gövdeden oluşan parçalar yeniden bitki meydana getirebilir.Karahindiba

bitkisinin çiçekleri döllenme olmaksızın tohum üretmektedir.Buna apomiksis adı

verilir.

  • Eşeyli ve eşeysiz üreme pek çok bitkinin yaşamında birbirini tamamlar.Eşeysiz

üreme başarılı bireylerin kendilerini kopyamalarını sağlar.Eşeyli üreme ise

evrimsel adaptasyona olanak sağlayan genetik varyasyonlar oluşturur.

  • Kültür bitkileri , meyve ağaçları ve süs bitkileri adventif kökler ya da gövdeler

oluşturularak çoğaltılır.Örneğin bir patates her biri bir vejetatif tomurcuk

ya da göz içeren parçalara ayrılabilir ve bu parçalardan tüm bir bitki oluşabilir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

54 of 72

BİTKİSEL HORMONLAR

  • Bitkiler dıştan ve

içten gelen sinyallere

karşı çeşitli tepkide

bulunurlar.

  • Özel bir reseptöre

bağlanan bir hormon

veya diğer bir madde

sinyal sekonder mesaj-

cılar üretmek için hücreyi

uyarır.Sekonder

mesajcılar , orjinal

sinyale karşı hücrenin

çeşitli tepkiler üretmesini

tetikler.

  • Hücrede sinyal oluşumunun üç farklı evresi evresi vardır.Bunlar algılama ,iletme

ve yanıt verme şeklinde gerçekleşir.

Bitkilerde sinyal oluşumu ve iletimi

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

55 of 72

  • Bir sürgün , güneş ışığına ulaşınca çok önemli morfolojik ve biyokimyasal

değişiklikler geçirir.Bu değişiklikler yeşillenme olarak isimlendirilir.Yeşillenmede

yer alan reseptör fitokrom olarak adlandırılır.Özel bir proteine bağlanmış ışık

absorblayan bir pigmentdir.Yeşillenme süreci çok düşük düzeydeki ışık

tarafından başlatılır.

  • Sinyal algılandıktan sonra hücre içi iletimi başlar ve yüzlerce ikinci mesaj taşıyıcı

molekül oluşturabilir.Fitokromun aktifleştirdiği G-proteinleri ikincil bir mesaj taşıyıcı

olarak sıklik GMP’ı oluşturan enzim olan guanil siklazı aktifleştirir.Sonuçta protein

kinaz adı verilen enzimler aktifleştirilir.Bununla birlikte çok çeşitli hormonlar ve

çevresel uyartılar sitoplazmadaki Ca seviyesinde küçük bir artışa neden olur.

Bu yolla protein kinazlar aktifleşir.Yeşillenme mekanizması sırasında fitokromun

aktifleşmesinin ikincil mesaj taşıyıcıları olarak hem cGMP hem de Ca-Kalmodulin

üretilmesiyle sonuçlanır.

  • Yanıtın oluşması transkripsiyon faktörlerinin doğrudan DNA bölgesine bağlanması

ile meydana gelir.Mevcut enzim moleküllerinin aktifleştirilmeside bir yanıt meydana

getirir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

56 of 72

P

  • Yeşillenmeden sorumlu proteinlerin çoğu fotosentezde görev alan enzimlerdir.Diğerleri

klorofilin üretilmesini sağlayan ve büyümeyi düzenleyen hormonların seviyesini

etkileyen proteinlerdir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

57 of 72

Bitkiler çevresel uyartılara hormonlarla cevap

verirler

  • Bütünlüğü bozulmamış bitki organlarının

uyartıya yönelmelerine ya da o uyartıdan

uzaklaşmalarına neden olan büyümeye yanıt

tropizma olarak isimlendirilir.Işığa yönelim ise

pozitif fototropizmadır.

  • Sadece koleoptilin ucu ışığı algılayabilir, fakat

kıvrılma uçtan belli bir uzaklıkta oluşur.Bir

sinyal çeşidinin ,uçtan aşağı taşınması gerekir.

Sinyal ,geçirgen bir engelden geçebilir fakat

katı bir engelden geçemez.

  • Bu sinyal oksin adlı büyüme hormonudur.Işık

almayan bölgede daha çok bulunması o bölge

nin büyümesine neden olur ve sürgün ucu

ışığa doğru yönlenmeye başlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

58 of 72

  • Ucun yerine bir blok konduğunda

koleoptilden agar blok’a

geçebilen bir kimyasal kök

koleoptilin uzamasını teşvik

eder.

  • Eğer blok karanlıkta tutulan

ve ucu kesilmiş bir koleptilin

ucunun uzağına yerleştirildiğinde

organ,tek taraftan ışık alıyormuş

gibi kıvrılır.

  • Oksin sürgünde hücrelerin

uzamasını teşvik etmektedir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

59 of 72

Bitki hormonları

Hormonlar Bitkide üretildiği yer Ana işlevler

Oksin Tohumun embriyosu,apikal Gövde uzamasını , kök büyümesini ,hücre

tomurcukların meristemleri farklılaşmasını ve dallanmayı teşvik eder.

genç yapraklar meyve gelişimi düzenler, fototropizma

Sitokininler Köklerde sentezlenir ve Kök büyüme ve farklılaşmasını etkiler, hücre

diğer organlara taşınır bölünmes ve büyümesini teşvik eder,

çimlenmeyi teşvik eder.

Giberelinler Apikal tomurcukların ve Tohum ve tomurcuk çimlenmesini , gövde

köklerin meristemleri ,genç uzamasını ve yaprak büyümesini arttırır

yapraklar , embriyo çimlenmeyi ve meyve gelişimini teşvik eder

kök büyümesini ve farklılaşmasını etkiler

Absisik asit Yapraklar,gövdeler ,kökler Büyümeyi engeller,su stresi sırasında

yeşil meyva stomalar kapanır ,dormansinin kırılmasını önler

Etilen Olgunlaşan meyve dokuları Meyve olgunlaşmasını arttırır,bazı oksin

gövdelerin nodyumları ,yaşlanan etkilerini bastırır, türe bağlı olarak köklerin

yapraklar ve çiçekler yaprakların ve çiçeklerin büyümesini arttırır

ya da engeller

Brassinosteroidler Tohumlar, meyveler , gövdeler Kök büyümesini engeller , yaprak absisyonunu

yapraklar ve çiçek tomurcukları engeller ,ksilem farklılaşmasını arttırır.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

60 of 72

  • Esas olarak sürgünün apikal meristeminde üretilen oksin ,farklı hedef dokularda

hücre uzamasını teşvik eder.

  • Kökler ,embriyolar ve meyveler gibi aktif olarak büyüyen dokularda üretilen

sitokininler yapraklarda ve gövdede büyümeyi teşvik eder.

  • Giberellinler gövde de hücre büyümesini ve bölünmesini uyarır, meyve bağlanma

sını sağlar , tohumların uygun ortamlarda çimlenmesini sağlar.

  • Tohumlarda dormansi absisik ait tarafından sağlanır.Ayrıca bitkilerin kuraklığa

karşı koymasını sağlar.

  • Etilen meyve olgunlaşmasının kontrol edilmesini sağlar.Programlanmış hücre

ölümü sırasında üretilir.Yaprakların dökülmesini sağlar.

  • Kimyasal olarak hayvanlardaki eşey hormonlarına benzeyen brassinosteroidler

hücre uzaması ve bölünmesini teşvik eder.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

61 of 72

Mikrofibril

Hücre duvarı

Lifleri arası

polisakkaritleri

Hücre duvarı

enzimleri

Oksin etkisiyle

Aktive olan

Proton pompası

  • Oksin, bir gövdenin uzama bölgesinde, plazma zarındaki proton pompalarını uyarır.

Bu etkileşim sonucu dakikalar içinde hücre çeperinin pH’ı düşer.Çeperin asitleşmesi

ekspansin adı verilen enzimleri aktifleştirir.Selüloz mikrofibriller arası bağlantılar

kopar ve hücre çeperi gevşer.Zar potansiyellerindeki artış sonucu hücreye iyon

alınımı artar ve kofullara su girer.Bu da hücrenin uzamasına neden olur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

62 of 72

Dal Koruyucu Absisyon Petiyol

tabaka tabakası

  • Bir akçaağaç yaprağındaki

absisyonu etilen ve oksin

dengesindeki değişiklik

kontrol eder.

  • Yaprak düştükten sonra

kabuktaki bir koruyucu doku

yaprak izi haline gelir.Bu

yaprak izi bitkiyi patojenlere

karşı korur.

0.5 mm

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

63 of 72

GA

  • Bir tohum çimlenirken başlangıçta su alır ve gibberellin hormonu salgılanır.Bu hormon

etkisiyle alöron tabakasından enzimler salgılanır(alfa-amilaz).Bu gibi enzimler etkisi

ile endospermde depolanmış besinler parçalanmaya başlar ve embriyo bir fideye

dönüşür.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

64 of 72

Bitkilerin ışığa tepkisi

  • Bitkiler yalnız ışığın varlığını değil , aynı zamanda yönü,şiddetini ve dalga boylarını

da saptarlar.Klorofilin mavi ve kırmızı ışıktaki absorsiyonu en yüksek değerdedir.

  • İki ışık reseptör sınıfı vardır.Heterojen bir mavi-ışık reseptörler grubu ve fitokromlar

olarak adlandırılan kırmızı ışığı absorblayan fotoreseptörler ailesi.

  • Fototropizma, çimlenme sırasında toprak üstüne çıkan bir fidede hipokotil uzaması

ve stoma açılmasının uyarılması gibi olaylarda mavi ışık etkili olmaktadır.

  • Bitkiler mavi ışığı tanımak için üç farklı tipte pigment kullanırlar.Bunlar kriptokrom

(Hipokotil uzamasının engellenmesi için) fototropin(Fototropizma için) ve

karotenoyit olarak adlandırılan zeaksantin(Stoma açılması için) dir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

65 of 72

  • Işığa doğru kıvrılma fototropin

olarak adlandırılan mavi-ışık

reseptörü tarafından kontrol

edilir.

  • Mısır koleoptillerindeki

fototropizmanın bu etkin

spektrumunda yalnız 500nm’nin

altındaki dalga boyları kıvrılma

oluşturur.

  • Her çiftte üstteki resimler deneme

nin başında alınmıştır, alttaki

resim belirtilen renklerdeki ışık

yandan verildikten 90 dakika

sonra alttaki resim çekilmiştir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

66 of 72

  • Fitokromlar , bir bitkinin tüm yaşamı boyunca ,yani tohumdan çiçeğe kadar ,ışığa

verilen yanıtların pek çoğunu düzenler.Marul tohumlarının çimlenmesi incelendiğin

de ,660 nm dalga boyundaki kırmızı ışığın ,herhangi bir ışığa maruz bırakılmayan

kontrol tohumlarına göre ,marul fidlerinin

çimlenmesini en fazla arttırdığını ortaya

çıkarmıştır.Bu tür tohumlar ışık koşullarında bir

değişiklik oluncaya kadar uyku halinde kalırlar.

Gölge yapan bir agacın ölmesi ,tarla sürülmesi

gibi olaylar çimlenme için uygun ortam oluşturur.

  • Uzak kırmızı (730nm) ışık ise kontrollere göre

marul tohumlarının çimlenmesini engellemiştir.

Karışık ışık koşullarında ise en son uygulanan

ışık flaşı etkilidir.

  • Sorumlu olan fotoreseptör bir fitokromdur.Fitokrom

protein olmayan ve kromofor olarak iş gören

kısma kovalent olarak bağlanmış bir proteinden

oluşur.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

67 of 72

  • Bir fitokromun kromoforunun iki izometrik formu vardır.Bu iki birbirine dönüşür.

İzomerlerden biri kırmızı ışığı diğeri ise uzak-kırmızı ışığı absorblar.

Kırmızı ışık

Pr Pfr

Uzak kırmızı

Bir fitokrom işlevsel bir molekül

oluşturmak için birleşmiş birbirinin aynı

iki proteinden oluşmuştur.

Kromofor

Fotoreseptör aktivitesi.Fotoreseptör olarak

iş gören bir bölge protein olmayan pigment

ya da kromofora kovalent bağla bağlanır.

Kinaz aktivitesi.Diğer bölge protein kinaz

aktivitesine sahiptir.Fotoreseptör bölge alınan

ışığın hücresel tepkilere dönüşmesi için kinaz

bölgeleri ile etkileşir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

68 of 72

Sentez

  • Kırmızı ışığa bırakılan marul tohumlarında Pr ,Pfr’ye dönüşür.Böylece çimlenme

sağlanır.Bitkiler fitokromu Pr olarak sentezler.Eğer tohumlar güneş ışığı alırsa

fitokrom kırmızı ışığa maruz kalır Pfr oluşur ve çimlenme başlar.Tohumlar karanlıkda

kalırsa pigment Pr formunda kalır.

  • Güneş ışığı hem kırmızı ve hemde uzak kırmızı ışık içerir.Gündüzleri Pr ile Pfr

arasında dinamik bir denge vardır.Eğer bir ormanda diğer agaçlar bir ağacı gölgelerse

fitokrom oranı Pr lehine değişir.Çünkü ormanın oluşturduğu örtü kırmızı ışığı daha

fazla eler.Böylece ağacın kaynakları büyümeye harcanır.Bu sefer ışığı doğrudan

almaya başlar ve Prf oranı artar çiçeklenme başlar.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

69 of 72

Biyolojik saatler ve Fotoperiyot

  • Biyolojik saatler bitkilerde ve diğer ökaryotlarda günlük ritimleri (sirkadian ritim)

kontrol eder.Bu ritimlerdeki dalgalanmalar iç kaynaklıdır ve 24 saatlik bir peryoda

göre ayarlanır.

  • Tohum çimlenmesi , çiçeklenme ve tomurcuk dormansisinin oluşması ,kırılması

yılın belirli dönemlerinde ortaya çıkar.Bitkilerin yılın belirli bir dönemini belirlemek

için kullandıkları çevresel uyartı fotoperyotdur.Fotoperyot gece ve gündüzün

nispi uzunluğudur.

  • Çiçeklenme için kritik uzunlukdan daha kısa bir ışık periyoduna gereksinim duyan

bitkilere kısa gün bitkileri denir.Bu bitkiler yaz sonunda , sonbaharda ya da kışın

çiçek açarlar.Örnek sütleğen , soya fasulyesi.Uzun gün bitkileri ise ilkbahar

sonunda ya da yaz başında çiçek açarlar.Turp ,marul,süsen gibi bitkiler.Bazı

bitkiler de ise çiçeklenme fotoperyotdan etkilenmez.Örnek domates, pirinç gibi.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

70 of 72

  • Gece , kritik karanlık periyodunu aştığı

zaman çiçeklenme gerçekleşir.Karanlık

periyodunun ışık flaşı ile kesintiye

uğratılması çiçeklenmeyi önler.

  • Çiçeklenme gece , kritik karanlık

periyodundan kısa olduğunda

gerçekleşir.Gece uzunluğu ışık

flaşıyla kısaltılabilir.

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

71 of 72

BİTKİLERDE HAREKET

  • Bitkiler , ışık , yer çekimi veya dokunma gibi çevresel uyarıcılara karşı tepki

gösterir.Bitkinin gelen uyarının yönüne bağlı olarak pozisyon değiştirmesine

tropizm denmektedir.Uyarının geldiği yöne doğru harekete pozitif tersi yöndeki

harekete negatif tropizm denir.

Fototropizm:Bitkinin ışığın geldiği yöne doğru büyümesidir.Sürgünlerde pozitif

fototropizm görülürken köklerde negatif fototropizm gözlenir.

Işık

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI

72 of 72

Jeotropizm:Bitkinin yer çekimi etkisinde gösterdiği

büyümedir.Sürgünler genellikle negatif jeotropizm

gösterirken , kök uçları pozitif jeotropizm göstermektedir.

Hidrotropizma,Kemotropizma ve Tigmotro

pizma diğer tropizma çeşitleridir.

Nasti:Uyaranın yönüne bağlı olmaksızın gerçekleşen

hareketlerdir.Örnek olarak küstüm otuna dokunulunca

tüm yapraklar aşağı doğru sarkar.

Çeşitleri:Fotonasti,Termonasti,Sismonasti

Taksi (Yer Değiştirme) Hareketleri

Uyaranın yönüne bağlı olarak, özellikle tek hücreli

bitkilerin yer değiştirme hareketidir. Uyaranın yönü

önemli olduğu için (+) ve (–) taksi hareketinden söz edilir.

 

Işık Fototaksi .Sıcaklık Termotaksi.

Kimyasal madde Kemotaksi

www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI