BİTKİLERİN YAPISI VE FİZYOLOJİSİ
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
KONULAR
ANİMASYON
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Birçenekliler
İkiçenekliler
Embriyolar Yaprak damarları Gövdeler Çiçekler Kökler
Damarlar
paralel
Çiçek kısımları
Üçün katları
Çiçek kısımları
dördün ya da beşin
katları
Damarlar
ağsı
Çenek
Çenek
BİTKİLERİN ANATOMİK YAPISI
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
yapraklar ve çiçeklerden oluşur.Çift çenekli bitkilerde genelde kazık kök bulunur.
gibi kazık kökler besin
depo ederler.
birçenekliler saçak kök
sistemine sahiptirler.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
internodyumların birbirini izlediği bölümlerdir.
bulunur, yanal tomurcuk , vejetatif dal oluşturma potansiyeline sahip olan bir
yapıdır.
gövdelerdir örnek zencefil bitkisinde , patatesde ise yumrular besin depo etmek
için özelleşmiş rizomların şişkinleşmiş uçlarıdır.
kısımlarından oluşan yeraltı gövdeleridir.
oluşur.Yapraklar fotosentezin gerçekleştiği organlardır.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
sistemlerinden meydana gelmişlerdir.
tüm yüzeyinin örten tek hücre tabakasından
oluşur.
her yanında süreklilik göstremekle ,beraber
her organda farklı düzenlenmiştir.
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
paketlenmiş hücrelerden oluşan bir tabakadır.Çoğu gövdenin ve yaprakların
epidermisi kütiküla denen mumsu bir örtü salgılar.Bu tabaka su kaybını
engeller.
kısımlarına ksilem kökten gövdeye doğru taşır.Bunlar
ölü uzun hücrelerdir.Trake ve trakeidlerden meydana
gelmişlerdir.
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
PARENKİMA KSİLEM
KOLLENKİMA
FLOEM
SKLERANKİMA
Hücre
duvarı
Trakeit
Kollenkima
hücreleri
hücre tipinden oluşmuştur.
Bunlar parankima,kollenkima
ve sklerankimadır.
çeşitli görevleri vardır.Temel
doku olarak bilinirler.Canlı
hücrelerdir.Fotosentez ,
solunum gibi olayları
gerçekleştirirler.
farklılaşarak dönüşebilen
parankima hücreleri
bitkinin bütün bölgelerinde
bulunurlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
büyümekte olan kısımlarına desteklik sağlar.
ligninleşmiş kalın çeperlere sahiptir.Bu ligninleşmiş çeperler bitkinin, olgunlaşmış
ve büyümesini durdurmuş kısımlarına desteklik sağlar.
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
BİTKİLERİN BÜYÜME VE GELİŞME SÜRECİ
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
(Kambiyum) sayesinde ikincil büyüme
meydana gelir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
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
örtülmüştür ve meristem
dokuyu korur.Bölünür
hücre bölgesi uç meristemi
ve temel meristem dokuyu,
içerir.
meristem (Protoderm)
epidermisi oluşturur.Kök
tüyleri burdan uzayarak
su ve minerallerin emilmesi
ni sağlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
oluşan temel doku , korteksi doldurur.
oluşturan perisikl tarafından oluşturulur.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
BİTKİLERDE GÖVDE YAPISI
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.
demetleri gövde de dağınık
bir biçimde bulunurlar.Ksilem
ile floem arasında kambiyum
yoktur.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
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.
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
Ölü odun
Canlı odun
İletim kambiyumu
Floem
Kabuk
Kabuk kambiyumu
Periderm
Mantar
aktif odun sekonder ksilemden oluşur.
Cansız odun daha yaşlıdır ve suyun
taşınmasında iş görmez, ligninleşmiş
çeperlere sahiptir.
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.
oluşur.demet kambiyumunun dış kısmındaki dokular kalın ve sert bir kabuk
oluşturur.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
BİTKİLERDE MADDE TAŞINIMI
Işık
O2
CO2
Mineraller
H2O
H2O
CO2
O2
Şeker
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
Proton pompaları bitki zarlarından taşınımda ana rol oynarlar
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.
farklı çözünen maddenin taşınımının gerçekleştirilmesinde kullanır.
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
Katyon alınımı
K
+
K
+
K
+
K
+
K
+
K
+
K
+
K
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Anyon alınımı
Nötr bir eriyiğin taşınımı
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)
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
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.
bölmeye sahiptir.Bunlar hücre çeperi,
sitozol ve kofuldur.Plazmodezmler
komşu hücrelerin sitoplazmasındaki
bölmeleri birbirine bağlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
KÖKLER TARAFINDAN SU VE MİNERALLERİN EMİLMESİ
korteks hücrelerinin geniş yüzeyi su ve mineral absorbsiyonunu arttırır.
şeklindedir.
sonra apoplastik ve
simplastik yolla korteksten
merkezi silindire doğru
geçer.
ksilem elemanlarına
ulaşan su ve mineraller
sürgün sistemine
doğru yukarı yönde
taşınmaya başlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
taşınımı esas olarak
terlemeye ve suyun
fiziksel özelliklerine
bağlıdır.
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
TERLEMENİN KONTROLÜ VE STOMALARIN AÇILIP KAPANMASI
gereksinim duyduğu suyun korunmasına yardım eder.Böylece fotosentez ile
terleme arasındaki çelişkiyi ortadan kaldırır.
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.
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
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
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.
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
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.
azalmasıdır.Stoma açılmasında üçüncü etken bekçi hücrelerinde bulunan içsel
bir sattir.Yaklaşık 24 saatlik aralıklarla gerçekleşen döngüler sirkadian ritimler
olarak isimlendirilir.
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
Kurak ortam bitkileri (Kserofitler) terlemeyi azaltan evrimsel uyumlara sahiptir.
altında bulunur ,ayrıca sıcak hava akımını kesen tüylere sahiptirler bu özellikler
su kaybını azaltmak içindir.Kaktüs gibi bitkiler yağmurlu mevsimde etsi
gövdelerinde su biriktirirler.
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
FLOEM ÖZSUYUNUN TAŞINIMI
floem ile taşınır.Bitkide bu besin taşınımı translokasyon olarak adlandırılır.
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.
(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.
elemanları içinde taşınabilir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
üç katı sakkaroz biriktirebilir.Bu nedenle floemin yüklenmesi aktif taşıma
gerektirir.Hücrelerin sakkaroz biriktirmesi için proton pompaları çalışır.
havuz oluşturan dokulara geçer, bunu daha sonra ozmosla suyun geçişi izler.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Angiospermlerde, floemde madde taşınım mekanizması
borunun kaynak yakınındaki ucunda çözünen konsantrasyonunu arttırır.Çözünen
yoğunluğundaki bu artış su potansiyelini düşürür ve suyun kalburlu boruya
akmasına neden olur.
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
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
BİTKİLERDE BESLENME
sağlarlar aynı zamanda topraktaki su ve mineral şeklindeki besin elementlerine de
bağımlıdırlar.
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.
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
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
Sağlıklı
Fosfat eksikliği
Potasyum eksikliği
Azot eksikliği
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Bitki beslenmesinde toprağın rolü
parçalanma aşamasındaki organik madde(Humus) ile birlikte toprakda bulunur.
ayrıca mikroorganizmalar organik maddeleri ayrıştırınca yavaşca toprağa geri
dönen mineral besin maddelerinin bir deposu olarak iş görür.
elektriksel çekimle tutunmuştur.Toprakdaki hidrojen iyonları , kil partiküllerindeki
mineral iyonları ile yer değiştirdiğinde pozitif yüklü mineraller , bitki için
kullanılmaya hazır hale gelir.
edilir ve kökler ,H iyonu ve toprak çözeltisi içerisinde asit oluşturan bileşikler
salgılar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
toprak partiküllerine bağlı mineraller ile yer değiştirir ve bu mineraller daha sonra
köklerdeki emici tüylerle bitkiye geçer.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Bitki beslenmesinde Azotun rolü
dönüştürür.
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
BİTKİLERDE ÜREME
döngü sürer.
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.
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
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
karpellerdir.Bu organların gövdeye bağlanma yeri reseptakulumdur.Ovaryumun
içinde bir yada daha fazla tohum taslağı vardır.
birden fazlası bulunmayan çiçeklere de eksik çiçek adı verilir.
tek evcikli(Monoik) çiçek adını alır.Örneğin mısır bitkisinin koçanı dişi ,püskülleri
ise erkek üreme organından oluşur.
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
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Erkek ve dişi gametofit gelişimi
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.
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.
basamağıdır.Rüzgar ve böcekler tozlaşmayı sağlayan ana faktörlerdir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Dişi
Gametofit
(Embriyo kesesi)
Polen tanesi
Embriyo kesesi
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Bitkiler kendi kendine döllemeyi engellerler
kendi kendini döllemeyi engelleyecek mekanizmalara sahiptir.
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.
birbirinin eşi olan allellere sahipseler ,polen tanesi polen tüpünü oluşturamamaktadır.
oluşturdukları sinyaller polenlerin çimlenmesini engeler.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Çift döllenme sonucu zigot ve endospermin oluşumu
Stigma
Polen tüpü
2 sperm
Stilus
Ovaryum
Tohum taslağı
Mikropil
tarafından stigmaya taşındıktan sonra
stilustan ovaryuma uzun bir polen tüpü
uzamaya başlar.
oluşturur.Diğeri ise embriyo kesesinin merkezindeki
büyük hücrenin iki kutup çekirdeği ile birleşerek
bir triploit (3n) çekirdek oluşturur.
adlandırılan besin dokusunu meydana getirir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Protoderm
Temel meristem
Prokambiyum
Embriyo gelişimi
terminal hücresini oluşturur.Terminal hücre
embriyonun büyük bir kısmını oluşturur.
alışverişini sağlar ,terminal hücre mitozlar
geçirerek ön embriyoyu oluşturur.Bu yapıdan
kotiledonlar(Tohum yaprakları) gelişir.
meristemdir.Suspensorun ucunda ise kök
meristemidir.Tohum çimlendikçe burda bulunan
meristemler bölünmeye başlar.
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
Tohum yapısı
taslağının integumentlerinin
oluşturduğu koruyucu bir tabaka
tarafından kuşatılmıştır.
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.
absorblarlar ve tohum çimlenince
embriyoya aktarırlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Meyve oluşumu
Bir çiçekten
Gelişen
segment
birçok dişi organ içeren tek bir çiçekten gelişen meyvedir.Bileşik meyve ise
birçok çiçek içeren dişi organlardan gelişen meyvedir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Tohumun çimlenmesi
Kotiledon
dormansi adı verilen metabolik hızın
aşırı düştüğü bir evreye girer.Su ve
sıcaklık gibi faktörlerle birlikte tohum
su alarak dormansi evresinden çıkar
ve çimlenir.
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.
embriyo tarafından tüketilir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Bitkilerde eşeysiz üreme
Kök ve gövdeden oluşan parçalar yeniden bitki meydana getirebilir.Karahindiba
bitkisinin çiçekleri döllenme olmaksızın tohum üretmektedir.Buna apomiksis adı
verilir.
üreme başarılı bireylerin kendilerini kopyamalarını sağlar.Eşeyli üreme ise
evrimsel adaptasyona olanak sağlayan genetik varyasyonlar oluşturur.
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
BİTKİSEL HORMONLAR
içten gelen sinyallere
karşı çeşitli tepkide
bulunurlar.
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.
ve yanıt verme şeklinde gerçekleşir.
Bitkilerde sinyal oluşumu ve iletimi
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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.
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.
ile meydana gelir.Mevcut enzim moleküllerinin aktifleştirilmeside bir yanıt meydana
getirir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
P
klorofilin üretilmesini sağlayan ve büyümeyi düzenleyen hormonların seviyesini
etkileyen proteinlerdir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Bitkiler çevresel uyartılara hormonlarla cevap
verirler
uyartıya yönelmelerine ya da o uyartıdan
uzaklaşmalarına neden olan büyümeye yanıt
tropizma olarak isimlendirilir.Işığa yönelim ise
pozitif fototropizmadır.
kıvrılma uçtan belli bir uzaklıkta oluşur.Bir
sinyal çeşidinin ,uçtan aşağı taşınması gerekir.
Sinyal ,geçirgen bir engelden geçebilir fakat
katı bir engelden geçemez.
almayan bölgede daha çok bulunması o bölge
nin büyümesine neden olur ve sürgün ucu
ışığa doğru yönlenmeye başlar.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
koleoptilden agar blok’a
geçebilen bir kimyasal kök
koleoptilin uzamasını teşvik
eder.
ve ucu kesilmiş bir koleptilin
ucunun uzağına yerleştirildiğinde
organ,tek taraftan ışık alıyormuş
gibi kıvrılır.
uzamasını teşvik etmektedir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
hücre uzamasını teşvik eder.
sitokininler yapraklarda ve gövdede büyümeyi teşvik eder.
sını sağlar , tohumların uygun ortamlarda çimlenmesini sağlar.
karşı koymasını sağlar.
ölümü sırasında üretilir.Yaprakların dökülmesini sağlar.
hücre uzaması ve bölünmesini teşvik eder.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
Mikrofibril
Hücre duvarı
Lifleri arası
polisakkaritleri
Hücre duvarı
enzimleri
Oksin etkisiyle
Aktive olan
Proton pompası
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
Dal Koruyucu Absisyon Petiyol
tabaka tabakası
absisyonu etilen ve oksin
dengesindeki değişiklik
kontrol eder.
kabuktaki bir koruyucu doku
yaprak izi haline gelir.Bu
yaprak izi bitkiyi patojenlere
karşı korur.
0.5 mm
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
GA
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
Bitkilerin ışığa tepkisi
da saptarlar.Klorofilin mavi ve kırmızı ışıktaki absorsiyonu en yüksek değerdedir.
olarak adlandırılan kırmızı ışığı absorblayan fotoreseptörler ailesi.
ve stoma açılmasının uyarılması gibi olaylarda mavi ışık etkili olmaktadır.
(Hipokotil uzamasının engellenmesi için) fototropin(Fototropizma için) ve
karotenoyit olarak adlandırılan zeaksantin(Stoma açılması için) dir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
olarak adlandırılan mavi-ışık
reseptörü tarafından kontrol
edilir.
fototropizmanın bu etkin
spektrumunda yalnız 500nm’nin
altındaki dalga boyları kıvrılma
oluşturur.
nin başında alınmıştır, alttaki
resim belirtilen renklerdeki ışık
yandan verildikten 90 dakika
sonra alttaki resim çekilmiştir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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.
marul tohumlarının çimlenmesini engellemiştir.
Karışık ışık koşullarında ise en son uygulanan
ışık flaşı etkilidir.
protein olmayan ve kromofor olarak iş gören
kısma kovalent olarak bağlanmış bir proteinden
oluşur.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
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
Sentez
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.
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
Biyolojik saatler ve Fotoperiyot
kontrol eder.Bu ritimlerdeki dalgalanmalar iç kaynaklıdır ve 24 saatlik bir peryoda
göre ayarlanır.
yılın belirli dönemlerinde ortaya çıkar.Bitkilerin yılın belirli bir dönemini belirlemek
için kullandıkları çevresel uyartı fotoperyotdur.Fotoperyot gece ve gündüzün
nispi uzunluğudur.
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
zaman çiçeklenme gerçekleşir.Karanlık
periyodunun ışık flaşı ile kesintiye
uğratılması çiçeklenmeyi önler.
periyodundan kısa olduğunda
gerçekleşir.Gece uzunluğu ışık
flaşıyla kısaltılabilir.
www.biyolojiokuryazari.com SERDAR SARICI
BİTKİLERDE HAREKET
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
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