Bitkiler (Plantae)

Bitkiler, çoğunlukla çok hücreli, sıklıkla fotosentetik ökaryotik olan canlılardır. Tarihsel olarak algler ve mantarlar da bitki olarak sınıflandırılmış olsa da, modern bitki tanımlarının hiçbirinde bu iki grup Bitkiler Alemi altında kategorize edilmemektedir. Buna rağmen, "yeşil bitkiler" olarak bilinen Viridiplantae isimli klad altında, çiçekli bitkiler, koniferler ve diğer açıktohumlu bitkiler, eğreltiotları, kurtayakları, boynuzotları, ciğerotları, yosunlar ve yeşil algler bulunur (kırmızı ve kahverengi algler grubun dışında tutulur).

Yeşil bitkilerin tamamında selüloz yapılı hücre duvarı bulunur ve birçoğu enerjilerini kloroplastlarını kullanarak fotosentez yoluyla güneş ışığından elde eder. Kloroplastlar, endosimbiyoz yoluyla siyanobakterilerin atasal bitki hücrelerine katılmasıyla evrimleşmiş organellerdir. Kloroplastlar içinde klorofil a ve klorofil b isimli yapılar bulunur - ki bunlar, bitkilere yeşil rengini veren kimyasallardır. Bazı bitkiler ikincil parazitik veya mikotrofik olabilirler. Bu tür bitkiler normal miktarda klorofile sahip değildir ve yeterince fotosentez yapamazlar. Bitkiler, "nesil değişimi" adı verilen eşeyli üreme yöntemiyle ürerler; ancak bitkilerde eşeysiz üreme de yaygındır.

Yeşil bitkiler, gezegenimizdeki oksijenin büyük bir kısmını sağlarlar ve Dünya'daki ekosistemlerin çoğunun temelinde yer alırlar.

Pedram Türkoğlu

Bitkiler yüksek çeşitliliğe sahip canlılardır. Bunu pencereden kafanızı dışarıya çıkarıp hızlı bir bakış atmanız ile rahatlıkla anlayabilirsiniz. Bitkiler genel olarak gerçek çekirdekleri olan çok hücreli canlılardır. Bitkilerin büyük bir çoğunluğu fotosentez yapabildiği için fotoototrof beslenmektedir; yani kendi besinini üreten süreçler ışığa bağımlı gerçekleşir. Bunlarla birlikte yaprak, gövde, kök ve çiçekleri olan üretici canlılar şeklinde tanımlanır. Bu tanımlama bütün bitki türleri için doğru bir tanım olmasa da çoğu bitki türünü kapsar. Çünkü yaprakları olmayan, fotosentez yapamayan dolayısıyla parazit olarak diğer bitkiler üzerinde yaşayan, çiçekleri olmayan (veya çiçek yerine kozalak taşıyan) bitki türleri de mevcuttur.

House Beautiful

Bitkiler tıpkı diğer birçok canlı gibi çeşitli ortamlara adapte olarak yaşamlarını sürdürmektedirler. Karasal ortamda yaşayan bitkiler kökleri ile toprağa tutunurlar. Toprak altında bulunan organ sistemi kök sistemi olarak adlandırılırken, toprak üstünde bulunan çiçek, yaprak, dal, gövde gibi kısımların bulunduğu organ sistemine ise sürgün sistemi adı verilmektedir. İletim demetine sahip bitkilerin neredeyse tamamı bu iki sisteme bağımlı yaşamaktadırlar. Aktarıldığından çok daha detaylı bilgiler barındıran bu yapıları yazımız içerisinde tek tek incelemeye çalıştık.

Bitki Histolojisi (Bitkisel Dokular)

Bitkisel dokular, birbirinden farklı onlarca belki de yüzlerce görevi yerine getirmek amacıyla farklılaşmış hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşurlar. Bitkisel dokular görevlerine göre 4 grupta inceleyebiliriz.

Meristem Doku (Bölünür veya Sürgen Doku)

Bitkiler tüm yaşamları boyunca büyürler ve bu sınırsız büyüme olarak adlandırılır. Yine de bazı bitki organları (çiçek, yaprak) sınırlı büyüme tipi gösterebilir. Bitkilerin sınırsız büyümesini sağlayan sistemler meristemlerdir. Meristemlerin sağladığı bu özellik bitkileri hayvanlardan ayırır. Bitkilerin kök, gövde ve dallarının uç kısımlarındaki büyüme noktalarında bulunan, belli bir görevi yapmak için farklılaşmamış ve bölünme özelliğine sahip embriyonik hücrelere meristem doku adı verilmektedir.

Meristem hücrelerinin bölünmesiyle bitkinin boyunda ve çapında artış meydana gelir. Daha sonra meristem doku hücrelerinin bazıları farklılaşarak yeni görevler edinir ve farklı doku ve organlara katılırlar. Dolayısıyla meristem hücreleri farklılaşarak sürekli doku hücreleri halini alırlar. Farklılaşmayanlar ise daha fazla hücre üreterek inisiyaller (kök hücre) olarak isimlendirilir.

Fikir

Meristematik doku hücrelerinin tipik özellikleri şu şekildedir:

• Sürekli bölünebilme özelliğine sahiptir.
• Çeperleri incedir.
• Canlı, bol sitoplazmalı ve çekirdekleri hücre hacmine göre büyüktür.
• Metabolik açıdan oldukça aktiftirler.
• Vakuolleri küçük fakat sayıca çoktur.

Primer (Birincil) Büyüme

Apikal (uç) meristem, primer meristemden köken alır. Bitkilerde kök, gövde, yaprak ve dalların uçlarında bulunan apikal meristem doku, hızlı bölünüp gelişerek belirtilen alanlarda büyüme noktaları oluşturur. Böylece bitkilerin gövde ve köklerinde boyuna büyümesi (primer büyüme) sağlanır. Buradaki hücreler bitkinin yaşamı süresince bölünme yeteneklerini korurlar. Bitkilerin boyca uzamaları atmosferden CO₂ ve güneş ışığı almalarını sağlarken, köklerin aşağıya doğru uzamaları ise su ve minerallere daha fazla ulaşmalarını sağlar.

Fikir

Uç meristemdeki hücreler çevresel değişikliklere son derece duyarlı ve hassastır bu nedenle kökte bulunan uç meristem kaliptra (yüksük) adlı bir kılıf ile korunurken gövde de ise koruyucu yapraklar bu yapıyı korumaktadır. Kaliptra tarafından salgılanan salgılar, köklerin toprağın derin kısımlarına inerken zarar görmemesini sağlar ve toprakta ilerleyişini kolaylaştırır, parazitlerden korur.

Sekonder (İkincil) Büyüme

Otsu bitkilerde lateral (yanal) meristemler, sekonder (ikincil) meristemlerden köken alır. Sekonder büyüme ile bitkinin kök ve sürgünlerinin çapı arttırılarak bitkinin enine kalınlaşması sağlanır. Sekonder büyüme, mantar kambiyumu ve vasküler (demet) kambiyumu olarak bilinen iki yanal (lateral) meristem tarafından oluşturulur. Lateral meristemler, apikal meristemlere kıyasla bitkinin daha iç kısımlarında yer alan silindir şeklindeki sürekli bölünen hücrelerden oluşmakla birlikte çok yıllık bitkilerde gelişirler. Sekonder meristem ise sürekli doku (bölünme özelliği olmayan doku) formunda farklılaşmış hücrelerin yeniden bölünme özelliği kazanması ile oluşur.

Vasküler kambiyumu, yeniden bölünme özelliği kazanmış parankima hücrelerinden oluşur. Bitkilerde bulunan madde iletiminden sorumlu ksilem ve floem arasında iki farklı hücre tipine sahip birkaç hücre dizisi şeklinde yer alır. Bu hücrelerin içeri doğru bölünmesi ile sekonder yapıya sahip yeni ksilem hücreleri oluşurken, dışarı doğru bölünmesi ile sekonder yapılı yeni floem hücreleri oluşur. Dolayısıyla, iletim dokusuna yeni dokuların katılması sağlanmış olur. Çok yıllık bitkilerde gövdenin enine kalınlaşmasını sağlar.

Yenibiyoloji

Yaş halkaları, vasküler kambiyumu tarafından oluşturulur. Mevsimsel değişiklikler buradaki hücrelerin farklı morfolojik özellikler göstermesine neden olduğundan bir ağacın gövdesinden enine kesit alındığında açık ve koyu halkalar gözlemlenir. Bunlara yaş (sene) halkaları denir. Tropikal bölgelerdeki ağaçlarda mevsimsel farklılık olmadığı için yaş halkaları görülmez.

Mantar kambiyumu (fellogen), tek tip hücrelerden meydana gelmekle birlikte çok yıllık odunsu bitkilerde kabuk (mantar) gelişimini sağlar. Cansız hücrelerden oluşur ve suyun geçişini önleyebildiği için su kaybını engeller. Epidermis tabakası altındaki parankima-kollenkima gibi canlı dokuların tekrar meristematik özellik kazanmasıyla oluşur ve epidermis yerini daha dayanıklı ve kalın bir yapı olan periderm tabakasına bırakır. Dolayısıyla bitkinin uygun olmayan çevre koşullarına karşı dayanıklı olması sağlanır. Mantarlaşmış koruyucu doku, buradaki hücrelerin çeperinde süberin birikmesi sonucu oluşur.

Temel Doku

Temel doku diğer adıyla öz; fotosentez, solunum, depo, destek, salgı ve iletim görevi gören özelleşmiş çeşitli hücrelerden meydana gelir. Temel doku, hücre çeperinin yapısına göre 3’e ayrılır:

1. Parankima
2. Kollenkima
3. Sklerenkima

Parankima

Parankima dokusu, bitkilerin tüm organlarının yapısında bulunmakla birlikte bitkinin tüm yumuşak bölümlerini oluşturan en yaygın hücre ve doku tipidir. Pek çok meyvenin etli dokusu, petaller, tohum ve yumuşak yaprakların çoğu parankima hücrelerinden meydana gelmektedir. Canlı hücrelerden oluşan parankima dokusu, selülozdan oluşan primer çeperlere sahiptir; çeperleri ince ve esnektir. Parankima hücreleri bol protoplastlı (sitoplazmalı), küçük kofullu, büyük çekirdekli, birkaç vakuol içeren hücrelerdir. Parankima hücrelerinin çok çeşitli görevleri vardır ve bitkinin metabolik işlevinin önemli bir kısmını gerçekleştirirler. Görevlerinden bazıları şöyledir:

• Bitkinin büyümesi ve gelişmesi için organik bileşik sentezler ve bunların depo edilmesinden de sorumludur.
• Salgıdan sorumlu hücreleri bol sitoplazmalı ve endoplazmik retikulum ve ribozom açısından zengindir. Güzel kokulu maddeler, nektar, reçine, müsilaj ve yağ bu hücreler tarafından salgılanır.
• Parankima hücreleri genellikle bölünemez fakat bazı koşullarda (örneğin yaraların iyileştirilmesi durumu) yeniden bölünebilme özelliği kazanır ve yaralı dokunun onarılmasını sağlar. Bu özelliği sayesinde bitkideki yaralanmalara karşı rejenerasyon (doku yenilemesi) veya tek bir parankima hücresinden tüm bitkiyi yeniden oluşturabilme yeteneğine sahiptirler.
• Parankima hücrelerinin bir kısmı da fotosentezde bazıları da solunumda görev alır.
• Bazı meyve ve stamenlerin (çiçek erkek üreme organı) açılarak tohum veya polen saçabilmesi için parankima hücreleri ölerek dağılır/ayrılır.

Özümleme (Asimilasyon) Parankiması

Bitkilerin ışık gören organlarında özellikle de yapraklarında bulunurlar. Yaprakların alt ve üst yüzeylerinde epidermis hücrelerinden oluşan tabaklar arasında mezofil tabakası yer alır. Mezofil tabakası, sünger parankiması ve palizat parankiması adlı iki tabakadan oluşur. Bunlardan palizat parankiması hücreleri bitkinin üst yüzeyine daha yakındır dolayısıyla bu bölge daha fazla ışık aldığından bu hücrelerde daha fazla kloroplast bulunur. Bu hücreler fotosentez görevini üstlenmiş silindirik yapıdaki düzenli dizilmiş hücrelerdir. Yaprağın her iki tarafı da aynı ışık miktarını alıyorsa, yaprağın iki tarafında da palizat parankiması bulunur. Sünger parankiması, daha az kloroplastlı, düzensiz dizilim gösteren, ince çeperli hücreler barındırmaktadır. Bu nedenle ağırlıklı olarak iletim dokusundan gelen ürünleri diğer hücrelere aktarmak ile görevlidirler.

Biyolojievreni

Depo Parankiması

Güneş görmeyen kısımlar olan gövde, yaprak sapı, meyve, tohum ve köklerde su ve fotosentez sonucu sentezlenen organik maddeler (nişasta, yağ ve protein) depo parankiması hücreleri tarafından depo edilir. Bu hücreler genellikle kloroplast içermez, vakuollü, ince çeperli ve büyüktürler.

İletim Parankiması

İletim demetlerinin etrafında dizilenmiştir. Özümleme parankiması tarafından sentezlenen organik maddelerin (besin) diğer dokulara iletilmesi ve iletim sistemi aracılığıyla gelen su ve minerallerin diğer dokulara iletilmesinde görev alır. Kısa dokular arası besin ve su iletiminden sorumludur. Bu hücreler ince çeperli, geniş, kloroplastsız hücrelerdir.

İlker Büyük

Havalandırma Parankiması (Aerenkima)

Su ve bataklık bitkilerinde bulunur. Bitkinin kök ve gövdesindeki bu doku, havalandırma kanallarının etrafını sarar ve bol miktarda hücreler arası boşluk içerir. Bitkinin, havanın yetersiz olduğu ortamlarda dış ortam ile madde alışverişi (gaz alışverişi) yapmasına olanak sağlar.

Kollenkima

Kollenkima dokusu en çok büyümekte olan bitkinin kök, yaprak, gövde ve çiçek sapında bulunurken çoğunlukla epidermisin hemen altında yer alır. Bulunduğu organlara büyümelerini sınırlandırmadan esnek bir desteklik sağlar. Kollenkima hücreleri hem yüzeylerini arttırıp hem de çeperlerini kalınlaştırarak destek sağladıkları organlarla birlikte uzarlar. Çeper kalınlaşması her hücrede aynı değildir. Kollenkima hücreleri esnek, canlı hücrelerdir ve olgunlaştıklarında da bu özelliklerini koruyabilirler. Kollenkima dokusu, hücre çeperinin yaptığı kalınlığa bağlı olarak ikiye ayrılır:

Köşe Kollenkiması

Hücre çeperi, hücrelerin köşelerinde kalınlaşmış haldedir. Madde alışverişi çeperin ince olduğu kısımlardan yapılır. Bu hücreler daha çok yaprak saplarında gözlemlenmektedir.

Levha (Plak) Kollenkiması

Hücre çeperi kalınlaşması bir yüzey boyunca meydana gelir. Bu hücreler daha çok gövdede bulunur böylelikle gövdenin esnek ve dayanıklı hale gelmesi sağlanır.

Biyolojievreni

Sklerenkima (Sert Doku)

Bitki destek elemanı olarak görev yapmakta olup canlı, ince çeperli hücrelerin zarar görmesini önler. Sklerenkima hücreleri ölü, sekonder çeperleri kalın ve sert yapıdadır. Sekonder çeperlerini canlılıklarını kaybetmeden önce oluştururlar. Hücre çeperleri bol miktarda lignin barındırır. Lignin sayesinde basınç, ağırlık, gerilim gibi çevresel etkilere karşı koyabilirler. Çeper kalınlaşması her yönde homojendir. Bu hücreler kollenkima hücreleri gibi uzayamazlar, bitkinin olgunlaştığı kısımlarında bulunurlar.

Sklerenkima Lifleri

Lifler; uzun, uçları ince ve kapalı olan, ligninleşmiş çeperlere sahip hücrelerdir. Uzun olmalarından dolayı esnek bir yapıya sahiptirler. Bitkide esneklik ve direncin öneme sahip olduğu bölgelerde bulunurken bitkiye hem deste hem de esneklik (örneğin dalların rüzgarda kırılmaması, sallanması) sağlarlar. Bunun yanı sıra, insanlar lifleri dokumacılıkta, halat ve iplik yapımında kullanmaktadır.

Fikir

Taş Hücreleri

Hücre çeperlerinin oldukça kalın ve ligninleşmiş sekonder çeperli olmasının yanı sıra liflere göre daha düzensiz şekil ve küçük boyuta sahiptirler. Ayva, şeftali, vişne çekirdeği veya cevizin kabuğunun sert yapıda olması taş hücreleri nedeniyledir.

Yeni Biyoloji

İletim Doku

Tek hücreli veya birkaç hücreden oluşan çok küçük canlılarda maddelerin taşınması difüzyon ile yapılır. Bitki çok hücrelilerde ise difüzyon yavaş kalacağı için bir iletim sistemi bulunmaktadır. Bitkilerde iletim sistemi, köklerden diğer organlara su ve mineraller; yapraklarda sentezlenmiş ürünlerin de diğer organlara iletiminden sorumludur. Bitkilerde iki tip iletim dokusu bulunur: ksilem ve floem. Ksilem, su ve suda erimiş maddeleri, floem ise fotosentez ürünlerini taşır ve organlara iletir.

Ksilem (Odun Borusu)

Ksilem, trake ve trakeidler karakteristik elemanları olmakla birlikte ksilem parankiması ve ksilem liflerinden (ksilem sklerenkiması) oluşur. Ksilem parankiması salgı yapma ve depolama işlevi görür. Ksilem sklerenkiması ise bitkiye desteklik sağlar. Trake ve trakeid birlikte trake elemanları olarak adlandırılır ve su iletiminden sorumludurlar. Her ikisi de sklerenkima çeşitleridir.

İlk başta canlı hücreler olan trake ve trakeid olgunlaşarak çekirdek ve sitoplazmasını kaybeder. Hücrelerin boyuna çeperleri lignin biriktirerek kalınlaşır, enine çeperleri ise erir. Sonuçta içi boş bir boru halinde hücre çeperi oluşur. Böylece madde taşınımı için uygun hale gelir. Ayrıca bitkinin gövdesine mekanik destek sağlarlar. Ksilemde iletim hızlı, tek yönlü ve enerji harcanmaz.

Trake

Çok sayıda hücrenin alt alta gelmesi ve aralarındaki enine çeperlerin erimesiyle meydana gelirler. Sonuçta trakelerin üst üste gelmesiyle damarlar olarak isimlendirilen yapı oluşur. Çeperlerindeki geçitler sayesinde bir hücreden diğerine su iletimi sağlanır. İki trakenin ortak çeperinde delik içeren hücre çeperi bölgesine perforasyon tablası denir. Trakeler trakeidlere kıyasla daha geniş ve daha kısadır. Trakeler birkaç tohumsuz ve açık tohumlu bitkide de bulunmak üzere, kapalı tohumluların büyük kısmında vardır.

Trakeid

rakeidler, evrimsel yönden trakelere kıyasla daha ilkeldir. Bu hücreler sivri uçlu ve uçları kapalı, ince ve uzun hücrelerdir. Su, trakeidlerdeki geçitler aracılığıyla bir hücreden diğerine aktarılır. Trakeidler ayrıca bitkiye destek sağlar. Trakeidler çoğu iletim demetli bitkide vardır. İlkel bitkilerde ve açık tohumlularda ise sadece trakeid vardır.

Biyoloji Portalı

Floem (Soymuk Borusu)

Floem; arkadaş hücreleri, kalburlu borular, floem parankiması ve floem slerenkiması yapılarından oluşur. Floem hücreleri canlı ve ince çeperli hücrelerden oluşur. Burada iletim daha yavaş çift yönlüdür. Kalburlu borular ve arkadaş hücreleri ile fotosentez ürünleri köklere, kök ile alınan mineraller ise diğer organlara iletilir. Floem parankiması salgı yapma ve depolama yaparken, floem sklerenkiması bitkiye desteklik sağlar. Eğrelti ve açık tohumlularda floem yapısından, kalburlu borular ve floem parankiması bulunur. Kapalı tohumlu bitkilerde ise floeme ait 4 yapı da mevcuttur.

Kalburlu Borular

Enine çeperleri kalbur şeklinde olan ince çeperli parankima hücrelerdir ve iletimi sağlayabilmek için canlı olmaları gerekir. Buna rağmen, ribozomları, nükleusları veya hücre iskeletleri bulunmaz. Kalburlu borular, kalburlu hücrelerin üst üste dizilmesiyle meydana gelir. Bu hücrelerin enine çeperleri kısmen bazı noktalarda eriyerek delikli bir tabaka oluşturur ve bu yapıya kalbur plağı adı verilir.

Arkadaş Hücreleri

Meristematik hücrelerden gelişen yoğun protoplazmalı ve iri nükleusa sahip arkadaş hücreleri, kalburlu boruların yanında bulunurlar. Arkadaş hücrelerinin sahip olduğu ribozom ve çekirdek, bunları barındırmayan kalburlu borular için de işlev görür. Arkadaş hücreleri şekeri kalburlu borulardan alır ve gerektiğinde onlara aktarırlar.

Bilgi Al

Örtü Doku (Koruyucu Doku)

Bitkiyi dıştan sararak çeşitli çevresel etkilere karşı (örneğin fiziksel etki, su kaybı, patojenler, toksinler, hayvanlar vb.) koruyan dokudur. Bitkinin dış ortamdan izole ederek daha sağlıklı çalışmasını da sağlar. Koruyucu doku epidermis ve periderm isimli iki tür hücreden meydana gelir. Epidermis canlı hücrelerden, periderm ise ölü hücrelerden oluşur.

Epidermis

Hücrelerin arasında boşluk bulunmayacak şekilde tek sıra halinde dizilmiş canlı parankima hücrelerinden oluşur. Epidermis tabakası insanlarda daha kalın bir tabakaya sahiptir ve ölü hücrelerden oluşur. Bitkilerde bulunan epidermis otsu bitkilerin yüzeyini tamamen örterken odunsu bitkilerde yaprak ve olgunlaşmamış dalları sarmalar. Epidermis hücreleri büyük vakuollü, kloroplastsız ve az sitoplazmalıdır. Ergastik maddelere (metabolizma ürünleri) burada çokça rastlanır.

Bulundukları yere göre çeper kalınlıkları ve hacimleri farklılık gösterebilir. Epidermisin işlevi bitkiyi hayvanlar, mantarlar, bakteriler, küçük böceklerden, mekanik faktörlerden ve su kaybından korur. Su kaybından koruma işlevi, epidermis hücrelerinin üzerindeki mumsu yapıda olan kutikula tabakası sayesinde gerçekleştirilir. Kutikula tabakası, epidermis hücreleri tarafından salgılanan kütin birikimiyle meydana gelir.

Kutikula tabakası kaygan olması nedeniyle mantar sporlarının yapışamamasını, böceklerin ise bu tabakayı besin olarak kullanamamasını sağlar. Ayrıca ışığın yansıtılmasını sağlayarak yaprakların çok ısınmamasını sağlar. Kutikula tabakası kurak ortamlarda bitkiden su kaybını en aza indirgemek için kalın, nemli ortamlarda ise incedir. Köklerde kutikula yoktur. Epidermis hücrelerinin farklılaşması sonucu stoma, hidatod (su savağı), emergens (diken) ve tüyler oluşur.

Stoma (Gözenek)

Stomalar, bol sitoplazmalı, kloroplast ve nişasta içeren, canlı hücrelerdir. Bitkinin yapraklarında ve otsu gövdelerde bulunur. Çiçeklerde ve su bitkilerinin suyun altında kalan kısımlarında stoma indirgenmiş veya tamamen yol olmuştur. Toprak altı organlarında ve bazı parazit bitkilerin klorofil içermeyen sürgünlerinde stoma yoktur. Epidermis tabakasının boşluk bırakmayacak şekilde dizilmesinden dolayı bitkinin çevreyle terleme ve gaz alışverişini zorlaştırır. Bazı epidermis hücrelerinin farklılaşması ile bu görevleri üstlenen stomalar oluşur. Yani stomalar sayesinde bitki nefes alır. Terleme ile bitkinin ısı dengesi sağlanır. Oksijen, bitkiye difüzyon ile stomalardan girer ve karbondioksit yine difüzyon yolu ile stomalardan çıkar.

Stomalar, bekçi hücreleri ve bunların arasında bulunan stoma açıklığından meydana gelir. Bekçi hücrelerin etrafında bulunan epidermis hücreleri ise komşu hücreler olarak adlandırılır. Stomalar, turgor basıncının değişimleri nedeniyle açılıp kapanabilme özelliğindedirler. Bitkilerin çoğunda stomalar gündüz açık, gece kapalı olur. Stomalarda bulunan bekçi hücreler klorofil içermekte olup fotosentez yaparlar.

Stoma sayısı ve konumu bitkinin bulunduğu yere göre değişir:

• Kurak ortamlarda stomalar yaprağın sadece alt yüzeyinde bulunur ve bunlar hipostomatik yapraklar olarak isimlendirilirler.
• Yaprakların alt yüzeyi su ile temas halinde ise stomalar yaprağın üst yüzeyinde bulunur ve bu tip yapraklara epistomatik yapraklar denir.
• Nemli ortam bitkilerinde olduğu gibi stomalar yaprağın her iki yüzeyinde de yer alıyorsa bu yapraklar amfistomatik yapraklar olarak adlandırılır.

Bitkilerde 3 tip stoma vardır:

Amaryllis tip stoma

Çevremizdeki çoğu bitkide bulunan stoma tipi olup çoğunlukla dikotillerde (çift çenekliler) ve bazı monokotilerde (tek çenekliler) bulunur. Dış çeperi kalın, iç çeperi incedir.

Mnium tip stoma

Evrimsel olarak en ilkin stoma tipidir. Karayosunları ve eğrelti otlarında görülür. Stoma açıklığına (por) bakan çeperi ince dış çeperi kalındır.

Graminae tip stoma

Buğdaygillerde bulunur. Bekçi hücrelerini uçları ince çeperli ve geniştir. Klorofiller bekçi hücrelerinin uç kısımlarında bulunur. Burada bekçi hücreler kemik yapısını andırmaktadır.

Yavuz Yılmaz Biz

Tüyler (Trikom)

Epidermis tabakasından dışarıya doğru uzantı halindeki yapılardır. Epidermis hücrelerinin farklılaşmasıyla oluşan tüyler epidermis gibi klorofil içermez. Tüyler tek veya çok hücreli olabilir. Tüylerin görevleri;

• Hayvanların yaprak üzerine konmasını, üzerinde hareket etmesini ve yaprağı besin olarak tüketmelerini zorlaştırarak savunma görevi görür.
• Bitkilerde terlemeyi azaltarak su kaybına karşı koruma görevi görür
• Sarmaşık gibi bitkilerin bir yere tırmanması (tutunması) görevi görür.
• Köklerin su ve mineralleri emmesine yardımcı olarak emme görevi görür.
• Sardunya bitkisinde (Pelargonium sp.) olduğu gibi bazı bitkilerde salgı görevi görür.
• Yaprağı rüzgardan korur.

Tüylerle ilişkili olan 2 yapıdan söz edilebilir:

Emergens (Diken)

Epidermis ve epidermis altındaki hipoderma tabakasından köken alır. Hayvanlar başta olmak üzere çeşitli etkenlere karşı bitkinin savunma araçlarından biridir. Ağırlıklı olarak sert ve keskin bir yapıya sahiptir.

Hidatod (Su Savağı)

Bitkilerde genellikle yaprak uçları ya da kenarlarında açıklık şeklinde bulunur. Görevi suyu dışarıya bu açıklıklardan sıvı halde vermektedir. Bitkilerdeki bu tür su kaybı damlama (guttasyon) olarak isimlendirilir. Stomalar gibi açılıp kapanabilme özellikleri yoktur.

Periderm (Mantar Doku)

Sekonder büyüme ile ikincil ksilem çok sayıda bölünür ve farklılaşır. Bu durum demet kambiyumu ve ikincil floemin dış tabakalara doğru itilmesini sağlar. Bu basınç ve gerilim nedeniyle epidermis tabakası parçalanır ve kurur. Ardından hem gövde hem de kökten dökülür. Epidermisin yerini ise periderma tabakası alır. Bu esnada ayrıca bazı farklı yapılar meydana gelir.

İkincil floemde, fellogen (mantar kambiyumu) oluşur. Mantar kambiyumu kısa ömürlüdür. Buradaki mantar kambiyumu (fellogen) hücrelerinin yukarı doğru bölünmesi ve farklılaşmasıyla fellem, aşağı doğru bölünmesi ve farklılaşması ile felloderma hücreleri oluşur. Mantar kambiyumunun iç tarafında yer alan felloderma ince bir tabaka halinde silindirik hücrelerden oluşur. Fellogen, fellem ve felloderma yapılarının tümü periderm olarak isimlendirilir.

Mine Koçyiğit

Mantar hücreleri olgunlaşırken hücre çeperlerinde süberin biriktirir. Bu nedenle suya karşı geçirimsiz bir tabaka haline gelerek su kaybını önler. En sonunda mantar hücreleri canlılıklarını yitirirler. Bu sayede hayvanlar tarafından besin olarak tüketilemez duruma gelir.

Epidermisin yerine peridermise bırakmasından dolayı peridermde bitkinin gaz alışverişini sağlayacak yeni yapılar oluşturması gerekir. Oluşturulan bu yapılar hem görev hem de konum açısından stomaların yerini alan lentisellerdir. Lentiseller bitkinin dış ortamla gaz alışverişi (solunum) yapmasına olanak tanır. Çoğunlukla sürgünlerdeki gövde ve dallarda rastlanır.

Yeni Biyoloji

Bitki Organolojisi (Organlar)

Kök

Kök, karasal hayata uyum sağlamış iletim demetli bitkileri toprağa bağlayan ve yerin iç kısımlarına doğru toprak içinde gelişim gösteren bir organdır. Kök, topraktan aldığı su ve suda çözünmüş maddelerin emilimini (absorbe edilmesini) ve bitkideki diğer organlara iletilmesini sağlar. Bununla birlikte bitkiyi bir zemine sıkıca bağlar, hormon oluşturup salgılar ve besin (nişasta) depolamak gibi görevleri vardır. Fakat karayosunları (Bryophyta), eğreltiler (Pteridophyta) gibi ilkel bitkilerin bazı gruplarında ve çiçekli bitkilerin bazı türlerinde (Örn; Su mercimeği, Utricularia) gerçek kök olmayıp rizoid adı verilen köksü uzantılar vardır.

Bitkideki kök, çimlenme esnasında tohum embriyosunda bulunan radikula (kökçük) adlı kısımdan gelişir. Çimlenmiş tohumdan ilk radikula çıkar. Bu ilk kök primer (birincil) köktür. Çimlenme sonrası bu organ büyüyerek çoğunlukla ana kök halini alır. Bu kök üzerinden ise sekonder (ikincil) kökler yani yan kökler oluşur. Bunların dallanmasıyla tersiyer (üçüncül) kökler meydana gelir. Emici tüyler ile birlikte bu yapıların tamamı kök sistemini oluşturur.

Açık Ders Ankara

Kök Morfolojisi

Morfolojik olarak kök ile gövde arasındaki fark; kökün çiçek, yaprak, yan dal gibi organların oluştuğu şişkin bölgeler yani nodlar (düğümler) ve internodlara (düğümler arası) sahip olmamasıdır. Kök tıpkı gövde de olduğu gibi kendi içerisinde dokulara ayrılmıştır. Kök, dıştan içe doğru;

• Kaliptra (yüksük/kök şapkası),
• Hücre bölünme bölgesi (bölünür hücreler bölgesi),
• Uzama bölgesi,
• Olgunlaşma bölgesi ve
• Mantarlaşma bölgesinden meydana gelmektedir.

Belirtilen bölgelerin sınırları kesin değildir.

Fikir

Kaliptra (Kök Şapkası/Yüksük)

Kök apikal meristemini yüksük şeklinde saran kalın tabanlı kök şapkasıdır. Kök şapkası canlı parankima hücrelerinden oluşup, hassas yapıda olan apikal meristemi toprak içerisinde ilerlerken fiziksel etkilere karşı korur. Kaliptra hücrelerindeki diktiyozomlar, eksositoz yoluyla bir polisakkarit olan müsilajı salgılayarak kök ucunun toprak partikülleri arasında kayarak ilerlemesini sağlar. Müsilaj salgısı, kök şapkası etrafında bulunan bakterileri daha hızlı üremeye teşvik eder. Böylece bunların metabolizmalarının bir sonucu olarak toprak besin iyonlarını salar ve besinlerin kök tarafından daha hızlı emilmesi sağlanır.

Kök şapkasının tabanında oluşan ilk hücreler önce primer ve meristematik yapıdadır. Daha sonra bunlar toprağın derin kısımlarına doğru büyüdükçe endoplazmik retikulumları hücrenin ön kısımlarına doğru yer değiştirir. Ayrıca kaliptranın merkezindeki bu hücreler nişastaca zengin plastidler içerir. Amiloplast adı verilen bu plastidlerin hücrenin dip kısmında çökmeleri nedeni ile kaliptradaki bu hücreler yerçekimini algılayabilmekte ve yine kökün yerçekimi doğrultusunda büyümesini sağlamaktadır. Ancak kaliptra (kök şapkası) hücrelerinin oluşması ile bunların parçalanması arasında 4-5 gün vardır. Bu nedenle kaliptranın kendini sürekli yenilemesi gerekir. Kaliptra dokusu apikal meristemce yenilenir. Bazı su bitkilerinde, bazı parazit bitkilerde ve mikorizalı bitkilerde yer almaz.

Hücre Bölünme Bölgesi (Bölünür Hücreler Bölgesi)

Apikal meristem ve primer meristemin yer aldığı bu bölgeye hücre bölünme bölgesi adı verilmektedir. Buradaki apikal meristem hücreleri dışa bölünerek kaliptrayı, içe doğru bölünerek primer meristem hücrelerini oluşturur. Apikal meristem, sürekli bölünebilen hücrelerden oluşmakla beraber bunların sürekli bölünmesi ile primer hücreler meydana gelir. Bunların boy ve hacimce büyümesi ile kökün boyca uzaması sağlanır.

Apikal meristem ayrıca, zarar gören kök şapkasını hücrelerini yeniler. Diğer bir deyişle, yeni kök hücreleri ve kök şapkası hücreleri bu bölge tarafından üretilir. Apikal meristemin ortasında bölünme açısından etkin olmayan veya çok yavaş bölünen bir hücre topluluğu yer alır ve atalet merkezi olarak isimlendirilir. Bu bölge radyasyon ve zehirli kimyasallara karşı dirençlidir. Kök apikal meristemi veya kök şapkasının hasar görmesi halinde bu hücreler aktif hale gelerek bu dokuları yenileyen rezerv olarak işlev görürler.

Kökte yer alan uç meristem dıştan içe doğru 3 yapıdan meydana gelir. Bunlar; merkezi silindir, protoderm ve temel meristem adlı primer meristemlerdir. Bu hücreler belirli bir süre bölünmeyi sürdürür. Zamanla hacimce ve boyca büyüyerek sürekli (bölünmeyen) dokuları meydana getirirler.

• Merkezi silindir, iletim dokusunu
• Temel meristem, temel dokuyu (korteks/kabuk)
• Protoderm ise epidermayı (örtü doku) oluşturur.

Kökte yer alan temel doku, iletim doku ve epidermis primer büyüme ile meydana gelir.

Uzama Bölgesi

Uzama bölgesi, uç meristemin iç/üst kısmında yer alır. Bu bölgede bulunan hücreler, bazı meristematik özellik göstermesine ek olarak hacimce ve boyca artış sağlayarak kökün uzamasını sağlar. Uzama bölgesindeki hücreler boylarının 10 katı kadar uzayabilir. Buradaki hücrelerin uzaması ile kök, toprağın derin kısımlarına ilerlerken apikal meristem ise kök ucuna yeni hücrelerin eklenmesini sağlar. Meristem hücreleri bölünerek oluşturduğu yeni hücrelerle büyüme sağlar.

Uzama bölgesindeki hücreler oldukça geçirgen yapıdadır. Kısa bir hücre tabakasından oluşmasından dolayı emilme az olur. Emilen besinler ise çoğunlukla buradaki hücrelerin dolayısıyla kökün büyümesinde kullanılır.

Olgunlaşma Bölgesi (Emici Tüy Bölgesi)

Bu bölgede birçok süreç yaklaşık olarak eş zamanlı gerçekleşir. Hücreler hem yapı hem de işlevsel açıdan özelleşmeye başlar. Uzama bölgesinde floem elemanları özelleşerek organik besin maddelerinin kök uçlarına ulaştırılmasını sağlarlar. Bu olay, ilk farklılaşma olayı olarak karşımıza çıkar. Ardından prokambiyum, ksilemi (iletim dokusunu) meydana getirirken protoderm örtü dokuyu, temel meristem ise korteks dokusunu meydana getirir. Kökün bu kısmında, 3 doku hücreleri (protoderm, temel meristem, prokambiyum) özelleşerek işlevsel olgunluğa erişirler. Sonuçta büyümeleri tamamlanmış olur.

Epidermis hücreleri farklılaşıp dışarı doğru tüp şeklinde uzayarak emici tüyleri oluşturur. Bunlar, su ve mineral absorbsiyonunu ve kök ile toprak temas yüzey alanını yüksek oranda arttırır. Bitkinin toprağa tutunmasına katkısı çok azdır. Bu bölge yararlı ve zararlı toprak parçalarına karşı en duyarlı ve en aktif bölgedir. Kökün uzaması ile üstteki tüyler solarak dökülür ve alt bölgede yeni tüy hücreleri oluşturulur. Hücre duvarlarında selüloza ek olarak pektin de içerirler. Pektin hücreye yapışkan özellik kazandırarak absorbsiyonu kolaylaştırır. Emici tüylerin uzunlukları bitki türüne göre değişiklik gösterir ve ömürleri kısadır.

Mantarlaşma Bölgesi

Dökülen emici tüylerin bulunduğu bölgede epidermis yerini eksoderma veya peridermaya bırakır. Bu olay, bu bölgenin kahverengi/kırmızımsı bir renk almasına neden olur. Kök ucunda yer olan meristematik hücrelerin oluşturduğu sürekli hücreler farklılaşarak bu bölgeyi oluşturur. Bu farklılaşma uzama bölgesi itibarıyla başlar.

Peter Frank

Kökün İç (Anatomik) Yapısı

Tek çenekli (monokotil) ve çift çenekli (dikotil) bitkilerde kök genel olarak 3 farklı kısımdan oluşur. Dıştan içe doğru şu şekildedir:

1. Koruyucu / örtü doku (epiderme veya eksoderma)
2. Korteks (kabuk)
3. Merkezi silindir

Bitkilerde primer meristem tarafından oluşturulan ve bölünme yeteneğinde olan dokular kökün primer yapısını oluşturur. Sekonder meristem tarafından oluşturulan sekonder dokular ise primer dokulara eklenerek sekonder kök yapısını meydana getirir.

Kökün Primer Yapısı

Kökteki birincil büyüme, kök bölgesindeki uç meristemlerin bölünmesi ile gerçekleşir. Kök ucunda ardışık olarak birincil büyüme gösteren ve aralarında kesin sınırlar bulunmayan üç farklı hücre bölgesi yer almaktadır.

MSX Labs

Koruyucu / Örtü Dokusu (Epiderma veya Eksoderma)

Epidermis dokusu protodermin büyümesi ve farklılaşmasıyla gelişir. Tek hücre tabakasından oluşan epidermis, kökün yüzeyini örter. Bazen epidermis tabakası orkide (Dendrobium) bitkisinin hava köklerinde olduğu gibi çok katmanlı olabilir. Bitki tarafından alınan su ve mineraller köke epidermisten girer. Gaz alışverişi yine bu tabakadan yapılır.

Kökü saran epiderma; stoma, kutikula ve kloroplast içermez dolayısıyla fotosentez yapımında rol almadığı için yeşil renkli değildir. Bunlar yerine kökün emilim yüzeyini, topraktan mineral ve su alımını arttıran emici tüyler yer alır. Emici tüyler epidermisin farklılaşması ile oluşur. Ömürleri birkaç gün gibi çok kısa bir süredir. Üst bölgede bulunan tüyler ölüp düştükçe tüylerin üzerinden çıktığı epidermis hücreleri de ölür. Alt bölgede yeni tüyler çıkarken epidermisin altında bulunan ve birkaç sıra hücreden oluşan korteks epidermisin yerini alır.

Korteks hücreleri epidermisin koruyuculuk görevini üstlenirken bazı değişimler yaşar. Hücre çeperleri ligninleşir ve mantarlaşır ayrıca hücrelerarası boşluk içermeyecek şekilde dizilir. Bu oluşan primer mantarlaşmış koruyucu dokuya eksoderma adı verilir. Eksoderma hücreleri çeperlerinde süberin ve lignin biriktirir bu nedenle kısa sürede ölürler. Bu olay ile çeper geçirgenliği azalırken kökü koruma işlevini sürdürürler.

Korteks (Kabuk)

Korteks dokusu, temel meristem ve türevlerin büyüme ve farklılaşmasıyla gelişir. Koruyucu (örtü) doku yani epidermis ile merkezi silindir arasında kalan kısımdır. Burada temel doku, korteksi doldurur. Korteks dokusu ince çeperli, hücrelerarası boşlukları fazla olan parankima hücrelerinden (temel doku) oluşur. Temel doku hücreleri (parankima hücreleri) nişasta (besin) depolamak, plazma zarları ile topraktan alınan su ve mineralleri absorblamak gibi işlevlere de sahiptir. Ayrıca korteks dokusunda salgı hücreleri, reçine kanalları ve süt boruları (latisiferler) gibi yapılar da meydana gelebilir.

Toprak altı kökler klorofil içermedikleri için renksiz iken toprak üstü gelişen hava kökleri kloroplast içerir bu nedenle yeşil renklidir. Bataklık, su, kurak bölge gibi yerlerde yetişen bitkilerin kök korteksi hücrelerarası boşlukları çok geniş olmakla birlikte burada aerenkima (havalandırma parankiması) tipi korteks daha yaygındır. Havalandırma parankimasının buradaki işlevi, doku solunumu için gerekli oksijeni depo etmek ve gaz iletimini sağlamaktadır.

Korteksin en iç tabakasında endodermis tabakası yer alır. Endodermis, hem tek çeneklilerin hem de çift çeneklilerin köklerinde korteks ve stele (merkezi silindir) arasında sınır oluşturan genellikle tek hücre kalınlığındaki bir silindirdir. Hücreler birbirine çok yakın dizilmiştir. Endodermis tabakasındaki genç hücrelerin çeperlerinde belirli bölgelerde süberin birikerek bant veya şerit şeklinde kalınlaşma oluşturur. Süberinle ve ligninle kaplı olan bu kısım kaspari şeridi olarak adlandırılır. Bu nedenle endodermis tabakası, korteks ile iletim dokusunun bulunduğu merkezi silindir arasında madde girişi açısından bir engel oluşturur.

Biyodoc

Dolayısıyla su ve mineraller endodermis tabakasından seçilerek girer. Hücre çeperlerinin kalın olmasından dolayı su, endodermisteki hücrelerin teğetsel çeper ve protoplastlarından geçer. Böylece endodermis dokusu sayesinde iletim dokusunda besin ve mineral kaybı ve su iletimi yapan hücrelere havanın girmesiyle yaşanacak hücre tıkanmaları önlenir. Ayrıca endodermis, kaspari şeridi içerdiğinden dolayı direnç sağlar. Endodermis olmasaydı topraktan her çeşit mineral alınarak -ki zararlı mineraller de dahil- iletim demetlerine oradan da bütün bir bitkiye yayılabilirdi.

Kaspari şeridi haricindeki endodermis hücrelerinde süberin yoktur. Su, bu bölgelerde kolayca geçerek merkezi silindire ulaşır. Bununla birlikte çoğu salgı bezi ve salgı boşlukları da yine salgılanan maddelerin etraftaki dokulara sızmasını engellemek amacıyla kaspari şeridi içerir.

Merkezi Silindir (Stele)

Endodermisin altında kökün merkezinde bulunan ve iletim demetlerini içeren bölgeye merkezi silindir (stele) denir. Merkezi silindir iletim (vasküler) doku ve iletim doku olmayan dokulardan oluşur. Merkezi silindirin en dış tabakası iletim doku olmayan perisikldır. Perisikl, apikal meristemden gelişir ve canlı, ince çeperli ve bir veya birkaç sıra parankimatik hücreden oluşur. Meristematik yapıdadır. Tüm tohumlu bitkilerde yan (lateral) kökler periskl tabakası tarafından oluşturulur bu nedenle perikambiyum olarak da adlandırılır.

Merkezi silindirde yer alan iletim (vasküler) doku ise trake ve trakeidlerin oluşturduğu ksilem ve floemden oluşur. Primer köke sahip bir bitkide iletim demeti radyal (ışınsal) tiptedir. Çift çenekli bitkilerin köklerinde merkezi silindir, nerdeyse tamamen farklılaşmış iletim demeti hücrelerinden oluşur. Tek çenekli bitkilerde ise merkezi silindirin en iç kısmında hücreler farklılaşma yoluna gitmezler. Böylece farklılaşmamış parankima hücrelerinden oluşan bu kısım öz olarak adlandırılır. Tek çenekli bitkilerde öz, iletim dokusunu halka şeklinde sarar. Ksilem ve floem dağınık (almaşık) halde bulunur.

Tek çenekli bitkiler dışında kalan yaklaşık tüm bitkilerde ksilem merkezdedir ve iki veya daha fazla kol halinde radyal (ışınsal) çıkar. Floem ise ksilem kolları arasında gelişir. Öz bulunmaz.

Ksilem dokusunda dış tarafta bulunan küçük ksilem hücreleri protoksilemi, içte bulunan geniş ksilem hücreleri ise metaksilemi oluşturur. Floem dokusunda dıştaki hücreler protofloem, içteki hücreler ise metafloem hücreleridir.

Kökün Sekonder Yapısı

Tek çenekli bitkilerde sekonder büyüme meydana gelmez ve merkezi silindir öz içerir. Çift çenekli bitkilerde ve açık tohumlu bitkilerde gövdeyle birlikte kökte de sekonder büyüme meydana gelir. Köklerde sekonder büyüme merkezi silindirin iletim demetlerinin arasında kambiyum oluşumu ile sağlanır. Kambiyum, ksilem ve floemi birbirinden ayıran parankima dokusunun yeniden meristematik özellik kazanmasıyla veya ksilem ve floem arasındaki prokambiyumdan gelişir. Kambiyum bölünerek yeni iletim demetlerinin oluşmasını sağlar.

Kambiyumun içeri yani merkeze doğru bölünmesiyle sekonder ksilem, dışarı doğru bölünmesiyle sekonder floem meydana gelir. Merkezde ksilem hücrelerinin artması nedeniyle bu hücreler kambiyumu dışarı doğru iterek kökte enine kalınlaşmayı sağlanır. Sekonder kök yapısında floem ve ksilem açısından farklı bir organizasyon gözlenir. Sekonder köke sahip bir bitkide kolleteral tipte iletim demeti gözlenir. Sekonder kök yapısı fazla gelişmemiş bitkilerde koruyucu doku olarak eksoderma tabakası görev alırken, çok yıllık bitkilerin fazlaca kalın köklerinde periderma bu görevi üstlenir.

Kök Tipleri

Bitkilerde kazık kök ve saçak kök olmak üzere temelde iki çeşit kök vardır.

Kazık Kök (Primer Kök)

Açık tohumlu ve çift çenekli bitkilerde kazık kök (primer kök), bitkinin yaşamı boyunca işlev gören bir organdır. Kazık kök, tohumdaki radikula isimli embriyonik kökten gelişir. Tohum çimlendiğinde radikula yer çekimi etkisiyle pozitif jeotropizma gösterir ve kök bu nedenle toprağın derinliklerine doğru yönelir. Çimlenmeden sonra ise büyüyüp kalınlaşır ve perisikldan gelişen yan kökler (lateral / sekonder kökler) ile kazık kök sistemini oluşturur. Kök sisteminde yan köklerin de dallanmasıyla oluşan üçüncü (tersiyer) ve daha ileri dereceden kökler de meydana gelebilir.

Kazık köke bağlı yan kökler fazla gelişememiştir, bu kök tipinde kazık kök yan köklere baskın durumdadır. Kazık kök, bitkinin toprağa sıkıca tutunmasını sağlar. Kazık kökler ayrıca bazen besin depolar. Depolanan bu besin, bitkinin çiçeklenme ve meyve oluşumu evrelerinde kullanılır. Örneğin; havuç, şalgam, şeker pancarı, turp. Kazık kök içeren bitkilere örnek vermek gerekirse ebegümeci, bakla, bamya, fasulye, lahana, turp, gelincik gibi çift çenekli bitkiler ve açık tohumlu bitkilerin (çam, ladin vs.) kökleri verilebilir.

Saçak Kök

Çoğu tek çenekli bitkide, tohumun çimlenmesi esnasında veya çimlenmeden sonra radikulanın ölmesiyle ana kök fazla gelişemez. Radikulanın tabanında bulunan kök taslağı ile saçak kök sistemi meydana gelir. Saçak kök, bitkinin mineral ve suyu absorblayacağı ölçüde bitkiyi toprağa sıkıca bağlar. Çoğunlukla çok derinlere uzanmaz. Ayrıca, toprağın üst kısmında yüzeysel kökler oluşturmaları toprağın üst yüzeyinin korunmasını sağlar ve dolayısıyla toprak erozyonunun önlenmesinde etkilidir. Buğday, mısır, arpa, soğan, pırasa gibi monokotil bitkilerin çoğu saçak kök içermektedir.

Duygu Ayşe Emre

Kök Metamorfozları

Temel görevlerinden farklı bir görevi görmek amacıyla kökler, özelleşerek ve farklılaşarak kök metamorfozlarını meydana getirirler. Bununla birlikte kök daha çok toprak altında bulunan bir organ olsa da bazı bitkilerin kökleri su veya havada gelişir. Havada gelişen kökler hava kökleri, su içerisinde gelişen kökler ise su kökleri adını alır. Embriyoda yer alan radikula dokusu yerine bitkideki gövde, dal, yaprak, hipokotil veya çeliklerde meydana gelen kök yapısına adventif (ek) kök adı verilir. Monokotil bitkilerde görülür. Örneğin; soğan (Allium cepa), begonya (Begonia), mısır (Zea mays) bu köklere sahiptir.

Depo Kökleri (Yumru Kök)

İki yıllık bitki türlerinde (örneğin; havuç, pancar ve kereviz vb.) ve çok yıllık bitkilerin büyük kısmında tüm dönemler boyunca yaşamını sürdüren tek organ köktür. Depo kökleri, yaz fotosentezi sonucu oluşan ve biriken karbonhidratları depo eder. Sonbaharda bitkinin sürgün sistemi kurur. İlkbahar geldiğinde bitkinin henüz yaprağı bulunmadığı için fotosentez yapamaz. Bu nedenle, bitki bu yeni sürgünü oluşturmak için köklerde depoladığı karbonhidratı kullanır. Yani bitkiler köklerde, karbonhidrat depo ederek sonraki dönemlerde bitkinin gelişimi için enerji kaynağı oluşturur. Bununla birlikte kökler, çok az miktarda yağ, protein ve vitamin de depolar. Örn; havuç (Daucus carota) kökü, A vitamini açısından çok zengindir.

Maraştan Haber

Destek Kökler

Bazı bitkilerde gövdenin alt kısmında bulunan nodlardan çıkan kökler, toprağa girerek bitki gövdesini ve dallarını taşımak için destek görevi görür. Bu köklerin sekonder büyümeye uğraması durumunda odunsu yapı halini alırlar ve bitkiye oldukça güçlü destek olabilir. Ayrıca, rüzgâr gibi fiziksel etkilere karşı da desteklik sağlar. Mısır (Zea mays) bitkisinde toprağa yakın bir veya birkaç noddan çıkan adventif (ek) kökler toprağa kadar uzanarak bitki gövdesinin dik durmasına yardımcı olur. Hindistan, Pakistan, Sri Lanka’ da doğal yayılış gösteren bengal inciri (Ficus benghalensis) gövdesinden çıkan hava kökleri toprağa girerek bitkiye destek olur. Bunlara ek olarak lastik ağacı, mangrovlar da örnek verilebilir.

Wikimedia

Nefes Kökleri

Oksijen bakımından yetersiz su ve bataklıklarda, bitkinin kökleri çamur ya da su içerisinden yukarı çıkmış vaziyettedir. Kısa ve şişkin olan bu köklerin içi geniş hava boşluklarıyla kaplıdır ve içerdikleri lentiseller ile atmosferdeki oksijeni alırlar. Bu kök tipi, hava parankiması açısından zengindir. Özellikle tropikal bölgelerin deniz kenarlarındaki bataklıklarda yaşayan bataklık servisi ve mangrovlarda görülmesiyle bilinir.

Açık Ders Ankara

Emeç (Sömürme) Kökler

Parazit bitkilerde görülür. Bu bitkiler, besin ihtiyaçlarını sahip oldukları emeç kökleriyle konak bitkiden karşılar. Parazit bitkilerin konak bitkinin iletim dokusuna doğru geliştirdikleri emeç köklere havstoryum adı verilir. Havstoryum ile konaktan su, inorganik madde ya da organik maddeleri kendi bünyelerine alırlar. Örnek olarak Viscum album ve Viscum cuscuta verilebilir. Viscum album (ökse otu) yarı parazit bir bitkidir ve konak bitkiden aldığı su ve inorganik madde ile fotosentez yapar. Cuscuta sp. (cin saçı) tam parazittir.

Diken Kök

Savunma amacı ile bazı bitkilerde kökler diken şeklini almıştır. Monokotil bitkilerde Palmae (palmiyegiller) ailesinden Phoenix (hurma) bu duruma örnek verilebilir.

Açık Ders Ankara

Tutunma Kökü

Bazı sarılıcı bitkilerin gövdelerinde bulunan vantuz şeklindeki bu kökler, bitkilerin yüzeylere tutunup yüzey boyunca uzamasını sağlar. Bu kökler, bitkinin gövdesindeki nodlardan oluşurlar. Örneğin; Hedera helix (duvar sarmaşığı).

Hava Kökleri

Orchidaceae (Orkidegiller), Araceae (Yılanyastığıgiller) ve Bromeliaceae (Ananasgiller) ailesine ait bitkiler başka bitkilere tutunarak yaşarlar. Epifit bitki olarak adlandırılan bu bitkiler, gövdelerinden çıkıp havada sarkan hava köklerine sahiptir.

Asimilasyon Kökleri

Epifit bitkilerde bulunan bu kökler, klorofil içermekle birlikte fotosentez yaparlar. Suyu ise havadaki nemden alırlar.

Gövde

Yaprak ve üreme organlarını taşıyan genellikle toprak üstünde bulunan bitki eksenine gövde denir. Gövde, tohumdaki plumula (gövde taslağı) adlı embriyonik bölge meristem hücrelerinden gelişir.

Biyoloji Defteri

Gövde çok farklı görevlere sahiptir. Bu görevler;

1. Bitkinin sürgün sisteminde yer alan ve üstünde bulunan yan dal, yaprak, üreme organları ile meyveyi taşıyan ve bunlara mekaniksel destek sağlar.
2. Taşıdığı yaprakları birbirinden ayırarak güneş ışığı almalarına dolayısıyla bu da fotosentezi en yüksek düzeyde yapmalarına imkan sağlar. Yaprakların birbirine gölgelemeden böyle dizilmesine filotaksi adı verilir.
3. Bitkinin boyca uzamasından ve ayakta kalmasından sorumludur.
4. Köklerden alınan su ve mineraller ksilem aracılığıyla yapraklara, yapraklarda fotosentez sonucu üretilen besinleri ise floem aracılığıyla diğer organlara iletir. Kök ile taşıdığı çeşitli organlar (dal, yaprak, çiçek) arasındaki iletimden sorumludur.

Gövdenin iletimle ilgili görevinden dolayı, iletim demetleri iyi gelişmiştir. Bitkiler aleminde en ilkin gövde karayosunlarında (Bryophyta) rastlanır. Gövdelerinde iletim demeti bulunmaz. Bununla birlikte iletim demetli gerçek gövde yapısı eğreltiler (Pteridophyta) ve tohumlu bitkilerde (Spermatophyta) gözlenir. En gelişmiş gövde çiçekli bitkilerdedir. Gövde üzerinde yan dalların çıktığı ve yaprakların bağlandığı bölgeler nodyum olarak adlandırılırken, iki nodyum arasında kalan bölgeye ise internodyum denir. Yan dallar ve yapraklar daima nodyumlardan gelişir.

Biyoloji Kutusu

Bitkide gövdenin en üst uç noktasında bulunan ve meristematik hücrelerden meydana gelen bölgesi tepe (terminal) tomurcuğu olarak adlandırılır. Bu bölge bitkinin boyca uzamasını sağlar. Gövde ekseni üzerinde bulunan ve yan dallar ile yaprakların oluşumunu sağlayan bölge ise yanal (lateral) tomurcuklardır. Bunlar ayrıca, üreme organları ve yaprakların tutunması için yüzey oluştururlar. Çiçek tomurcukları ise çiçeklerin oluşumundan sorumludur. Gelişmiş bitkilerin büyük kısmı, dikey yönde büyüme eğilimindedir.

Bitkideki tepe tomurcuğu sentezleyip salgıladığı oksin hormonu ile yanal tomurcukların gelişmesini önler. Bu olay apikal dominansi olarak adlandırılır. Gövdede yer alan tomurcuklar mevsime bağlı olarak faaliyet gösterir. Yani koşula bağlı olarak bazıları aktif durumdayken bazıları da pasif durumdadır. Tepe tomurcukları hayvanlar tarafından yenme, budanma, kırılma, yaralanma gibi fiziksel etkenlerle etkisiz hale getirilebilir. Bu durumda yanal tomurcuklar hormonal baskının kalkması ile aktif hale geçer. Böylece bitki yanal olarak büyüme gösterir.

Tepe tomurcuğunun uç kısmında bölünen hücreler kubbe şeklindeki gövde apikal meristemini oluştururlar. Kökle benzer olarak burada da apikal meristem, primer meristemler olan prokambiyum, protoderm ve temel meristemi oluşturur.

Gövdenin Primer Anatomik Yapısı

Monokotil bitkilerin çoğu otsu gövdeye sahiptir. Monokotil bitkiler, dikotil bitkilere kıyasla daha farklı bir anatomiye sahiptir. Monokotil bitkilerin dış kısmında epidermis tabakası yer alır. Epidermisin altında ise parankima dokusu yer alır. Dikotillerin aksine monokotillerin gövdelerinde korteks ve öz dokusu bulunmaz. İletim demetleri yani ksilem ve floem arasında kambiyum gelişimi görülmez bu nedenle bu bitkilerde enine kalınlaşma görülmez. Kambiyum bulunmamasının başka bir sonucu olarak iletim demetleri dağınık halde dizilmiştir. Epidermis tabakasının altından başlayarak floem dışta ksilem içte olmak üzere; çevreye doğru sık ve küçük, merkeze doğru seyrek ve büyük halde dizilir. Monokotillerdeki bu demet tipine kapalı kolleteral demet tipi denir.

Su Neyzi

Gövdede; bölünme yeteneğine sahip primer sistemlerce oluşturulan dokular primer doku adını alır. Bu aşama uzamayı sağlar. Sekonder meristemler tarafından oluşturulan dokular, primer dokulara eklenerek gövdenin sekonder dokusu ortaya çıkar. Sekonder meristemler ile kalınlaşma sağlanır.

Dikotillerde gövdede 3 doku ayırt edilir. Dıştan içe doğru;

1. Koruyucu Doku (Epidermis)
2. Korteks
3. Merkezi Silindir

Koruyucu Doku (Epidermis)

Dikotil otsu bitkilerin gövdelerin en dış yüzeyinde epidermis tabakası gövdeyi örter. Koruyucu olarak görev yapan epidermis tabakası, canlı parankima hücrelerinden meydana gelir. Bitkinin çevresi ile madde alışverişinden epidermis sorumludur. Epidermis hücreleri farklılaşarak stoma, emergens veya tüy halini alır.

Korteks

Epidermis ile merkezi silindir arasında kalan kısım kortekstir. Korteks bölgesinde parankima başta olmak üzere, kollenkima ve sklerenkima hücreleri bulunur. Birkaç ya da birçok hücre sırasından oluşur. Kollenkima dokusu silindirik şekilde bulunmakla beraber birçok bitkiye sertlik kazandırır. Sklerenkima dokusu, kortekste sklereidler ve sklerenkima lifleri olarak yer alır. Bu hücreler ile sklerenkima bitkiye destek sağlar. Bazı bitkilerde korteks dokusunda salgı hücreleri bulunabilir. Ayrıca korteks hücreleri tanin, kristal ve nişasta içerir. Korteks dokusundaki hücrelerin bir kısmı ya da tamamı kloroplast içerebilir.

Korteksin en iç tabakası olan endoderma, gövdede köke kıyasla daha az belirgindir. Endoderma, bir sıra hücrenin hiç boşluk bırakmayacak şekilde sıralanması ile oluşur. Endodermis hücreleri nişasta taneleri içerir. Korteksin birincil görevi koruyucu ve destek olmak iken depo ve fotosentez faaliyetleri ikincil görevleridir.

Merkezi Silindir

Merkezi silindirin en dış tabakasında bir veya birkaç sıra parankima ya da sklerenkima hücrelerinden oluşan perisikl bulunur. Perisikl altında madde iletiminden sorumlu iletim demetleri yer alır. İletim demetleri arasında kambiyum vardır. Ksilem ve floem, kambiyum çevresinde paralel olarak halka şeklinde düzenli dizilirler. Dikotillerde görülen bu iletim demeti tipine açık kolleteral demet tipi adı verilir.

Merkezi silindirin en iç tabakasında bol hücreler arası boşluklara sahip parankima hücrelerinden oluşan öz bölgesi yer alır. Öz dokusu etrafındaki iletim demetleri arasında parankima hücreleri vardır ki bunlar öz kolları (öz ışınları) olarak adlandırılır. Öz kollarını oluşturan parankima hücreleri özde bulunan parankima hücreleri ile birleşir.

Gövdenin Sekonder Yapısı

Dikotillerde primer ksilem ve primer floemin yılın belirli mevsimlerinde hücre bölünmeleri ile yeni sekonder ksilem ve sekonder floem oluşturmaları sonunda vasküler kambiyum gelişimi gözlenir. Kambiyumun devamlı olarak sekonder ksilem ve sekonder floem hücreleri üretmesi ile bitkinin gövdesinde enine kalınlaşma sağlanır.

Bir yıldan fazla yaşayan bitkilerde kambiyum ile bitkinin enine kalınlaşması sağlanırken bitkiye ek dokular katar. Bu olgu sekonder büyüme olarak adlandırılır. Vasküler kambiyum, meristematik hücrelerden oluşan bir silindir şeklindedir. Primer ksilem ve özü kuşatan vasküler kambiyum içe doğru sekonder ksilemi, dışa doğru sekonder floemi oluşturur.

Koruyucu Doku (Periderma)

Sekonder yapıya sahip açık tohumlu ve dikotil bitkilerin en dış katmanında mantar kambiyumundan meydana gelen periderm tabakası yer alır. Epidermanın parçalanması sonucu yerini periderma alır. Periderm hücreleri çeperlerinde süberin biriktirerek cansız bir yapı kazanır. Birbirlerine yakın dizilmişlerdir. Mantar kambiyumu (fellogen), içe doğru bölünerek felloderm hücrelerini oluşturur. Mantar kambiyumu dışa doğru bölünerek ise mantar hücrelerini üretir. Mantar hücreleri olgunlaştıklarında çeperlerinde süberin biriktirerek ölürler. Mantar doku (fellem) mumsu yapıda olduğundan gövdeden su kaybını engeller ve gövdeyi fiziksel hasarlardan korur. Mantar doku (fellem), mantar kambiyumu (fellogen) ve eğer varsa felloderm tabakalarının hepsi peridermi oluşturur.

Bilgi Al

Korteks

Sekonder yapıda periderma ile vasküler kambiyum arasında kalan bölge sekonder kortekstir. Sekonder yapıda endoderma ve periskl tabakalarında parçalanma yaşanır.

Merkezi Silindir

Kambiyum ile öz arasındaki bölgedir ve primer ksilem, sekonder ksilem, öz kolları ile öz bölgelerini içerir.

Gövdenin Dış Morfolojisi

Belirli bir gövdeye sahip bitkiler, gövdeli bitkiler olarak isimlendirilir. Bununla birlikte birtakım bitkilerde internodyumları çok kısa olduğundan gövdeleri de kısadır. Yapraklar üst üste sıralanarak gövde yokmuş gibi biz izlenim verir. Bu tip bitkilere ise gövdesiz bitkiler adı verilir.

Gövdeleri, çeşitli morfolojik özelliklerinden dolayı sınıflandırmak mümkündür.

• Otsu gövdeler
• Odunsu gövdeler
• Metamorfoza uğramış gövdeler

Çok yıllık bitkiler de kendi içinde 4’e ayrılır;

1. Çok yıllık otsu bitkiler
2. Yarı çalımsı bitkiler
3. Çalımsı bitkiler
4. Ağaçsı bitkiler

Gövde Duruş Tipleri

Çoğu bitki yerden dikey olarak yükselme eğilimindedir, bu gövde tipi dik gövde olarak adlandırılır. Bazı bitkilerin gövdesi, bulunduğu toprak yüzeyine yatay olarak gelişirken nodyumlarından kök gelişimi gözlenmez, bu gövde tipi yatık gövde adını alır.

Bazı bitkilerin gövdesi, topraktan itibaren kavis yaparak yükselir ve bu gövde tipi de yükselici gövde adını alır. Yatık gövdede olduğu gibi bazı bitkilerin gövdesi, toprak yüzeyine yatay olarak gelişirken ayrıca gövdesinin uç kısmından yukarı yükselir. Bunlar ise yatık-uçta yükselici gövdelerdir. Yatık gövdelerin nodyumlarından kök geliştirmesi durumunda ise sürünücü gövde ortaya çıkar.

Gövde Metamorfozları

Gövdenin, temel görevinden farklı görevler üstlenmek amacıyla değişikliğe uğramasına gövde metamorfozu denir. Gövde metamorfozları, toprak altı metamorfozları ve toprak üstü metamorfozları şeklinde 2 kısımda incelenir.

Toprak Altı Metamorfozları

Toprak altındaki gövde, bitkinin çeşitli ihtiyaçlarını karşılamak adına evrimsel süreçte farklılaşmaya gitmiştir. Bu farklılaşmanın en tipik örnekleri; rizom, stolon rizom, kormus, bulbus ve tuber yapılarıdır.

Tuğba Kaman

• Rizom: Rizom, toprak altında yatay olarak gelişen, silindirik ve kalın yapıya sahip etli bir toprakaltı gövdesidir. Toprak altında gelişmesine nazaran kökten farklı olarak nodyum ve tomurcuk taşır. Nodlarından kökler çıkar. Rizom, besin maddesi depo eder. Rizomlar her yıl, tohum barındıran parçalarındaki nodyumlarından yukarı doğru yeni gövde sürgünleri verir, böylece vejetatif olarak ürer. Rizom yapısına örnek bitkiler; süsen (Iris), ayrıkotu (Agropyron repens) ve zencefil (Zingiber).
• Yumru (Tuber): Boyları çok kısa, etleşmiş, şişkin ve çoğunlukla besin (nişasta) depolama faaliyetine sahip toprakaltı gövdesidir. Üzerlerinde bulunan tomurcuklar ile ana bitkinin vejetatif olarak çoğalmasını sağlar. Yumrunun rizomdan farkı; daha kısa ve şişkin bir yapıya sahip olması ve kök içermemesi olarak sayılabilir. Yumru yapısına örnek olarak patates (Solanum tuberosum), yer elması (Helianthus tuberosus) ve siklamen (Cyclamen) verilebilir.
• Soğan (Bulbus): Toprak altında dikey olarak gelişen bulbus, değişime uğramış tabla adını alan gövdesinin etrafında, sulu ve besin depolayan etli yapraklar dizilmiştir. Etli ve sulu yapraklar, sık dizilişlidir ve tepe tomurcuğundan meydana gelir. Rizom, alt bölgesinde ince kökler ihtiva eder. Yumru ve rizomdan farklı olarak bulbus, farklı morfolojik özellikte olmasına karşın gelişmiş etli yapraklar taşır. Zambak (Lilium), lale (Tulipa), soğan (Allium cepa), sarımsak (Allium sativum) ve pırasa (Allium porrum) bu gruba örnektir.
• Stolon (Sürünücü Gövde): Destek dokusunun zayıf olmasından dolayı toprak yüzeyinde yatay olarak gelişir. İnce yapılıdır, internodları uzundur. Toprakla temas halindeki nodyumlarından aşağı yönde yeni kökler, yukarı yönde ise yeni gövde sürgünleri meydana gelir. Dolayısıyla vejetatif üreme ile çoğalır. Bu gruba örnek olarak çilek (Fragaria vesca) ve nane (Mentha piperita) verilebilir.

Hasan Akgül

Toprak Üstü Metamorfozları

• Yapraksı Gövde: Kurak bölgelerde yetişen bazı bitkilerin yaprakları oldukça küçüldüğünden bu bitkilerin gövdeleri yaprağın görevini yapmak üzere farklılaşmıştır. Bunun sonucunda yassılaşarak yassı bir görünüm kazanmıştır. Bununla birlikte tipik gövde görünümünü de korumuş ve fotosentez görevini üstlenmiştir. Tavşan memesi (Ruscus aculeatus), deniz üzümü (Ephedra) bu grubun örneklerindendir.
• Sülük Gövde: Sarılıcı bitkilerde, tutunup sarılmak için ince ve kısa sürgünlere sahip gövde tipidir. Yan dallar burada sülüksü bir şekil almıştır. Örneğin, asma (Vitis viniferal), sarmaşık (Canvolvulus) ve çarkıfelek (Passiflora) bitkileri sayılabilir.
• Diken Gövde: Bitkiyi korumak için kısa ve uzun sürgünlerin diken şeklini almasıyla meydana gelir. Dikenler dik ve sivri olmakla birlikte sert bir yapıya sahiptir. Dağ eriği (Prunus spinosa) ve ateşdikeni (Pyracantha) bu gövdeye sahip bitkilerdendir.
• Sukkulent (Etli) Gövde: Kurak ortamlarda veya tuzlu ortamlarda gelişen bazı bitkiler suyun bol olduğu zamanlarda su depolayarak küre veya silindir şeklini alırlar. Sütleğengiller (Euphobiaceae) ve kaktüsgiller (Cactaceae) familyaları sukkulent gövdeye örnektir.

Garova

Yaprak

Yaprak, gövdenin yanal organlarından biridir, geniş bir dış yüzeye sahiptir ve gövdeyle birlikte sürgünü meydana getirirler. Bol miktarda içerdiği hava boşluğu sayesinde havalandırma sistemi iyi gelişmiştir. Çok sayıda kloroplast içeren yaprakların temel görevi fotosentez, terleme ve gaz alışverişidir. Öyle ki yeşil gövdeler ve hatta bazen yeşil kökler de fotosentez yapsa da fotosentez yapılan başlıca organ yapraktır. Yaprak, gövdelerde ve dallarda bulunan yanal tomurcuklardan gelişir. Gövdeden çıkan yapraklar bitki türüne göre değişiklik gösterir.

Yapraklar, sınırlı bir büyüme gösterdiğinden kısa sürgün olarak da adlandırılabilir. Nodyumlardan çıkan bu organ çoğunlukla gövde eksenine diktir ve ışıktan yeterince yararlanabilmek amacıyla yassılaşmıştır. Yapraklar genel olarak, yaprak sapı (petiyol) ve hem yassı hem de geniş olan yaprak ayasından (lamina) oluşur. Yaprak sapı ile yaprak ayasının birleştiği yere yaprak tabanı (bazis) denir. Petiyol, yaprak ayasını nodyumlara bağlar. Yaprak ayası, yaprağın ışığı toplayan yassı kısmıdır. Ayrıca yaprağın, her iki tarafından da ışığı toplayabilmesi için ince yapıda olmalıdır. Monokotillerin çoğu ve çimenler petiyol içermez. Bunlarda yaprak ayası doğrudan gövdeye bağlanır ve sesil yapraklar olarak adlandırılır.

Türkiye Bitkileri

Yaprağın İç Morfolojisi

Yaprak, gaz alışverişine olanak sağlayabilmek amacıyla hücrelerarası boşluklara sahiptir. Bol miktarda klorofil içerir. Bu nedenle yapraklarda fotosentezin verimli yapılabilmesi için iletim demetleri gelişmiştir. Böylece fotosentez için gerekli su alınırken, fotosentez ürünleri de gerekli organlara iletilir.

Yaprakta sekonder büyüme görülmez. Dolayısıyla çevresel faktörlere karşı kendi dokularını yenileyebilme kabiliyetindedir. Çok yıllık bitkiler, yaprak hücrelerindeki kofullarda atık maddelerini depolar. Mevsime bağlı olarak yapraklarını, dökerek bitkiden uzaklaştırır. Yaşlı yaprakların dökülmesine absisyon denir ve yeni yapraklar çıkar. Yaprakların dökülmesi, yaprak tabanındaki absisyon bölgesinden yapılır. Çam (Pinus sp.) gibi bitkilerde ise yapraklar bir yıldan fazla kalır.

Yaprak dıştan içe doğru 3 kısımdan meydana gelir: Epidermis, mezofil tabakası ve iletim sistemi.

Bilgi Al

Epidermis

Bitkilerde epidermis tabakası; şekli, yapısı, bu tabakada bulunan stoma ve epidermis tabakasından çıkan tüy, emergens ve hidatod bitki türlerine göre farklılık gösterir. Epidermsi, yaprağın hem alt hem üst yüzeyi olmak üzere dış yüzeyini kaplayan koruyucu dokudur. Epidermis tabakası, yaprağın üst yüzeyinde bulunuyorsa üst epidermis, yaprağın alt yüzeyinde bulunuyorsa alt epidermis adını alır. Karada yaşayan bitkiler epidermislerinde kloroplast içermezken, su bitkilerinin yaprak epidermisinde kloroplast boldur. Karada yayılış gösteren bitkilerin üst epidermisinde stoma çok az veya hiç yoktur. Buna karşın alt epidermiste bulunan stoma sayısı daha fazladır.

Epiderma hücreleri, fiziksel destek sağlamak ve su kaybını en aza indirgemek için birbirlerine yakın dizilmişlerdir. Epidermis yüzeyinden su kaybedilmesine terleme (transpirasyon) denir. Epidermis hücrelerinin üreterek salgıladığı mumsu salgılar ile epidermis yüzeyinde kutikula tabakası oluşur. Kutikula sayesinde yapraktan su kaybı minimum seviyeye indirgenir. Kutikula tabakası, karasal bitkilerin çoğunda su kaybını azaltmak için yaprağın yüzeyinde daha kalındır. Bu nedenle üst yüzey daha parlak görünür. Karasal bitkilerin bu hücre katmanında hem alt epidermiste hem de üst epidermiste klorofil olmadığı için fotosentez gerçekleşmez.

Epidermis hücreleri renksizdir bu nedenle ışık hücrelerden geçerek alt katmanlardaki kloroplastlara ulaşır. Böylece fotosentez yapımı sağlanır. Epidermis tabakası stomalar ile kesilir. Stoma, atmosfer ile gaz alışverişi yapar. Stomalar hem üst epidermis hem de alt epidermiste ya da ikisinden birinde bulunabilir. Stomaların her iki tarafta da bulunması durumundaki yapraklara amfistomatik yapraklar, üst epidermiste bulunmasına epistomatik yapraklar ve alt epidermiste bulunuyorsa hipostomatik yaprak adı verilir.

Mezofil

Alt ve üst epidermis arasında yer alan temel doku, mezofildir. Canlı, ince çeperli, çok sayıda hücrelerarası boşluğa sahip ve kloroplastlı parankima hücrelerinden meydana gelir. Fotosentetik doku şeklinde özelleşmiştir. Dikotillerin çoğunda mezofil, palizat parankiması ve sünger parankiması olarak ikiye ayrılır.

Palizat parankiması, üst epidermisin altında bulunur ve silindir şeklindeki parankima hücrelerinden oluşur. Hücreler sıkı dizilmiştir ve bol miktarda kloroplast içerir. Palizat parankiması hücre sıra sayısı alınan ışık miktarıyla doğru orantılı olarak artar.

Sünger parankiması, palizat parankimasının altında yer alır. Hücrelerarası boşlukları fazladır ve az miktarda kloroplast içerir. Bu hava boşlukları solunum gazlarını palizat parankimasına gönderir ve bu boşluklar stomalar ile ilişkilidir.

İletim Sistemi

Yapraktaki iletim dokusu, gövdedekinin devamı niteliğindedir. Yaprakta ksilem, üstte floem, altta epidermise bakacak şekilde yer alır. İletim doku yapraktaki damarları oluşturur. Ksilemde trake, floemde ise arkadaş hücreleri görülmez. Dikotil bitkilerin yapraklarında damarlar, az kloroplastlı ve sık dizilmiş parankima hücreleri ile sarılır, bu yapı demet kını olarak adlandırılır.

Yaprağın Dış Morfolojisi

Yaprak, basit yaprak ve bileşik (parçalı) yaprak olmak üzere iki kısımda incelenir. Bu kısımlar şunlardır;

• Basit yapraklar: Tek bir yaprak ayasından oluşur. Kenar şekillerine göre isimler alır.
• Bileşik yapraklar: İki veya daha fazla ayadan oluşur. Her yaprak ayasına yaprakçık adı verilir.

Bilgi Al

Yapraklarda Damarlanma

Gövdede bulunan iletim demetlerinin yaprak sapından yaprak ayasına geçmesi ve çeşitli şekillerde dağılarak oluşturduğu yapıya damarlanma denir.

Biyoloji Kutusu

Basit damarlanma

Tek bir damarın bulunduğu damarlanma biçimidir. Yaprak ayası incelerek iğne veya pul haline gelmiştir. Örnek olarak Çam (Pinus sp.) verilebilir.

Paralel damarlanma

Boyuna ve enine oluşan damarlar, birbirine paraleldir.

Ağsı damarlanma

Ana ve orta damarlardan dallanarak çıkan ve ağ yapısı oluşturan damarlanma biçimidir. Dikotillerin çoğunda bu tip damarlanma görülür.

Dikotom (çatalsı) damarlanma

Saptan itibaren damarlar çatal şeklinde ikiye ayrılır. Venüs saçı (Adianthum) ve japon eriği (Ginkgo biloba) için tipiktir.

Yaprak Metamorfozları

Yaprak, temel görevi olan fotosentez, terleme ve solunum dışında farklı görevler yapmak için farklılaşarak şekil ve yapı bakımından değişir. Bu olay yaprak metamorfozu olarak isimlendirilir.

Tomurcuk Pulları (Koruyucu Yapraklar)

Esas işlevi fotosentez yerine koruma olduğu için diğer yapraklardan farklılık gösterir. Tomurcukları örten kısa, kalın ve sapsız yaprakçılara tomurcuk pulu denmektedir. Üst yüzeyleri çoğunlukla tüy, reçine veya mum gibi maddeler tarafından örtülüdür. Tomurcuk pullarının görevi, gövde ve yaprakları oluşturan meristem hücrelerini dış etkenlere (düşük sıcaklık, rüzgar vb.) karşı korumaktır. Örneğin, kayısı (Armeniaca vulgaris) koruyucu yapraklara sahiptir.

Diken Yapraklar

Kurak bölgede yayılış gösteren bitkilerin çoğunda gövde üzerindeki yapraklar, terleme ile su kaybını engellemeye yönelik olarak körelmiş ve diken şeklini almıştır. İletim demetleri bulunmakla birlikte çok miktarda sklerenkima dokusu içerir. Kaynanadili (Opuntia) bu yaprak tipine örnektir.

Sülük Yapraklar

Tırmanıcı ve sarılıcı bitkilerde, tutunmayı sağlamak amacıyla yaprak ve yaprakçıklar incelmiş ve sülük halini almıştır. Bezelye ( Pisum sativum) bu tip yapraklar için bir örnektir.

Aydan Acar Şahin

Depo ve Sukulent Yapraklar

Su ve besin depo etmek üzere farklılaşmış kalın ve etli yapraklardır. Parankima hücrelerinde besin maddesini depo eden ve az sayıda klorofil içeren soğanlı bitkilerden zambak (Lilium) ve soğan (Allium cepa) bu tip yapraklardandır. Kurak ve tuzlu bölgelerde gelişen bitkilerde su depo eden, büyük vakuollü parankima hücrelerinden oluşan ve klorofil içermeyen yapraklara rastlanır.

Kapan Yapraklar

Böcek kapan bitkilerde yapraklar, şekil değişikliğine uğramıştır. Bu bitkiler emergens veya tüyleri ile enzim salgılayarak böceklerin sindirilmesini sağlar. Örneğin; Drosera, Nepethes, Sarracenia, Dionea.

Üretken Yapraklar

Nadiren gerçekleşiyor olsa da bazen yaprakların kenarlarındaki bazı bölgelerde üreme işlevi görecek ve meristematik özelliklerini koruyan tomurcuklar gelişir. Bitkinin vejetatif olarak çoğalmasında rol alır. Yaprak kenarındaki genç bitkiler, toprağa düşerek yeni bitkileri oluştururlar. Bryophyllum bitkisi, bu üreme tipiyle çoğalır.

Aydan Acar Şahin

Çiçek Yapraklar

Yaprakların metamorfoza uğramasıyla çiçeği oluşturan üreme organları, çanak yaprak ve taç yaprak meydana gelir.

Evrimsel Tarih ve Taksonomi

Bitkilerin evrimi, daha basit yapılıdan daha karmaşık yapılı olana doğru yaşanmıştır. En erken bitkiler olan alg matlarından başlayıp, briyofitler, likopodlar, eğreltiotlarından geçip, karmaşık açıktohumlular ve kapalı tohumlulara doğru bir evrim yaşanmıştır. Bu canlıların çoğu günümüzde de varlıklarını sürdürmektedir.

Evrim tarihindeki ilk alg birikintisine günümüzden 1.2 milyar yıl önce rastlamaktayız. Ancak kara bitkilerinin izleri, günümüzden yalnızca 450 milyon yıl önceye, yani Ordovisyen Periyodu'na gitmektedir. Yeni yapılan bazı çalışmalar, Prekambriyen kayaçlarda da karmaşık fotosentetik bitkilerin var olduğunu düşündürmektedir. Bu durumda fotosentetik bitkilerin tarihi günümüzden 1 milyar yıl öncesine kadar uzanıyor olabilir. Bitkilerin ilk olarak tatlısularda evrimleşip sonradan karalara adapte olduğu görüşü, en yaygın bitki evrimi hipotezlerinden birisidir. Ancak yakın zamanda yapılan çalışmalar, bitkilerin karasal tek hücreli alglerden evrimleşmiş olabileceğini göstermektedir.^[3]

Ekolojik Dağılım ve Habitat

Bitkiler, Dünya'nın her yerine yayılmış haldedir. En nadir bulundukları yerler, kuzey tundralarıdır. Bitkiler, genellikle bulundukları bölgelerin biyomlarını tanımlamak için kullanılırlar; çünkü yapısal olarak en temel canlı gruplarından birisi bitkilerdir.

Diyet

Bitkiler, fotosentetik canlılardır. Yani ışıktan aldıkları enerjiyi kullanarak kendi besinlerini üretirler. Bunu yapmalarının temel yolu, klorofil pigmentidir. Yeşil bitkilerin tamamında iki adet klorofil bulunur: klorofil a ve klorofil b. Bunlardan ikincisi, kırmızı ve kahverengi alglerde bulunur.

Popülasyon ve Koruma Statüsü

Dünya'da 300.000 ila 315.000 arası bitki türü bulunmaktadır. Bunların büyük bir kısmı (yaklaşık 275.000'i) tohumlu bitkilerdir.

İnsanlarla Etkileşim

Bitkiler, insanların kullandığı yemişleri, meyveleri ve sebzeleri üretirler. İnsanlar tarafından binlerce yıldır evrimin Yapay Seçilim mekanizması yoluyla kültürlenmektedirler. Bitkiler; insanlar tarafından süs, yapı malzememesi, yazı malzemesi, ilaç ve eczacılık gibi amaçlarla kullanılmaktadır.

Etimoloji

Bitkiler Alemi'nin İngilizce karşılığı olan plant sözcüğü, Latincede "yeşermek", "filizlenmek", "kesmek" anlamına gelen planta sözcüğünden türetilmiştir. Türkçedeki bitki sözcüğü de, "bitmek" eyleminden türetilmiştir.