Bitkisel Dokular

Bitkisel Dokular

► Çok hücreli canlılarda belirli bir görevi yapmak üzere farklılaşmış hücrelerin oluşturduğu topluluklara doku denir.

► Bitki yapısını oluşturan dokular kök, gövde, yaprak gibi organlarda bulunurlar. Bir bitkinin büyümesi ve gelişmesi tohumun çimlenmesiyle başlayarak yaşamı boyunca sürer. Büyüme olayı hayvanlarda sınırlı iken bitkilerde yaşam boyu devam eder.

► Bitki yapısını oluşturan dokular;

- Büyüme ve gelişme,

- Fotosentez yapma,

- Madde taşınması,

- Organik maddelerin depolanması gibi görevleri gerçekleştirirler.

Bitkilerde yer alan dokular üstlendikleri görevlere göre;

1. Meristem Doku,

2. Temel Doku,

3. İletim Doku ve

4. Örtü Doku olmak üzere dört gruba ayrılır.

1. Meristem Doku (Bölünür Doku)

Meristem; kökeni yunanca olan bir terimdir. Meristos (bölünme), stema (doku) kelimelerinden oluşan bölünür doku anlamına gelir.

► Meristem doku; bitkilerde kök, gövde ve dalların uç kısmındaki büyüme bölgelerinde bulunur.

► Embriyodan itibaren bölünme özelliğini koruyan, henüz belli bir görevi yapmak için farklılaşmamış (özelleşmemiş) hücrelerden oluşur.

► Meristematik hücreler, mitoz bölünme ile yeni hücreler oluşturmak üzere sürekli bölünebilme özelliğinde hücrelerdir. Bu durum bitkilerde büyümenin sınırsız olmasını sağlar. Örneğin; sekoya ve ginko gibi yüz yıldan fazla süre yaşayabilen ağaçlarda meristem doku ile büyüme sürekli devam eder.

► Bu nedenle meristem doku, bölünür doku ya da sürgen doku adını alır.

► Mitoz bölünmeyle oluşan hücrelerin bazıları yeni hücreler oluşturmak üzere meristematik bölgede kalırken, bazıları da zamanla farklılaşarak bitkinin büyüyen doku ve organlarını oluşturur.

Meristem Doku Çeşitleri

Meristem doku;

1. Bulundukları yere göre ve

2. Kökenlerine göre olmak üzere iki gruba ayrılır.

1. Bulundukları Yere Göre Meristem Hücreler

Meristem hücreler bitkilerde bulundukları yere göre iki gruba ayrılır. Bunlar; uç (apikal) meristem ve yanal (lateral) meristem dokulardır.

Uç (apikal) Meristem Doku

► Uç meristem; bitkinin kök, gövde, dal ucu gibi kısımlarında bulunur. 

► Bitkinin boyuna büyümesini yani uzamasını sağlar.

► Apikal (uç) meristem bir primer meristem olduğu için bitkide primer büyümeyi sağlar. Kök ucu ve gövde ucundaki genç kısımlarda primer büyüme görülür.

Kök Ucu Meristemi; kökün yer çekimine doğru büyümesini sağlar. Kök uzayarak toprak içinde derinlere ulaşır. Böylece bitki kökleri ile daha çok su ve mineral alır.

► Kök ucundaki meristem hücreler kaliptra (yüksük) adı verilen bir yapı ile korunur.

Sürgün Ucu Meristemi; gövdenin uç kısımlarında ve tomurcuklarında bulunur. Gövdenin yer çekimine zıt yönde boyuna uzamasını sağlar.

► Sürgün ucu meristemi gövdede koruyucu yapraklar tarafından korunur. Primer meristemlerin bulunduğu bu bölgelerde büyüme ve uzama olur. Bu bölgelere Büyüme Noktası denir.

► Kök ve gövde ucunda bulunan uç meristem hücreleri; gövdenin yukarı doğru uzamasını sağlarken kök kısmının da toprak içine doğru ilerlemesini sağlar.

► Kök ve gövdenin uç kısımlarında bulunan meristem hücreler, embriyonik dönemden itibaren, bitkinin canlı kaldığı süre boyunca bölünme yeteneğini kaybetmeden sürekli primer büyümeyi sağlar.

Otsu bitkilerde sadece primer büyüme olur. Çok yıllık odunsu bitkilerde ise hem primer hem de sekonder büyüme görülür.

Yanal (lateral) Meristem Doku

Yanal meristemler; bitkinin enine büyümesini ve kalınlaşmasını sağlar.

► Odunsu bitkilerin kök ve gövdelerinde enine büyümeyi sağlar.

► Yanal meristemlerin kökeni; sekonder meristeme dayanır. Sekonder büyüme; primer büyüme ile oluşan kökün ve gövdenin enine kalınlaşmasıdır.

► Bölünme yeteneğini kaybetmiş primer meristem hücrelerinin yeniden bölünme özelliği kazanması ile sekonder meristemler oluşur.

► Açık tohumlular (kozalaklılar) ve çoğu çift çenekli kapalı tohumlularda bulunur.

2. Kökenlerine Göre Meristem Hücreler

► Primer (birincil) meristem doku

► Sekonder (ikincil) meristem doku olmak üzere iki çeşit olarak incelenirler.

Primer (Birincil) Meristem

► Bitkinin kök ve gövde uçlarında boyca uzamayı sağlar. Uç meristem hücrelerinin kökenini oluşturur. Uç meristemler, primer meristemlerden üretilir.

► Primer meristem hücreleri; embriyonik dönemden itibaren bitki canlı kaldıkça sürekli olarak bölünme özelliğini korur.

► Primer meristem doku hücrelerinin bölünmesi ile uzayan dallar, bitkinin ışıktan daha fazla yararlanmasını sağlar.

► Primer meristem doku hücreleri; bitkilerin tamamında bulunur.

► Bitkinin kök, gövde ve dallarının ucunda uç meristem hücreleri ile primer büyüme olur ve bitki boyca uzar.

Otsu bitkilerde; yalnızca primer büyüme görülür. Odunsu bitkilerde ise primer büyümenin yanında sekonder (ikincil) büyüme görülür.

► Primer meristem hücrelerinin bir kısmı bitkinin yaşamı boyunca farklılaşmadan kalır. Bir kısmı ise farklılaşarak bitkideki diğer dokuları oluşturur.

► Meristem hücreleri bitkide bulunan farklılaşmamış kök hücreler olarak kabul edilebilir.

Sekonder (İkincil) Meristem

► Odunsu bitkilerin gövde ve köklerinde primer büyümenin yanında sekonder büyüme de görülür. Sekonder büyüme ile bitkinin enine büyümesi yani kalınlaşması olur.

Sekonder meristem; bölünme yeteneğini kaybetmiş parankima hücrelerinin hormonların etkisi ile sonradan tekrar bölünme yeteneği kazanması ile oluşur.

► Sekonder büyüme; primer büyüme ile oluşan kök ve gövdenin enine kalınlaşmasıdır. Bu kalınlaşma olayı yanal (lateral) meristem sayesinde gerçekleşir.

► Yapraklarda sekonder büyüme nadiren görülür.

► Çok yıllık odunsu bitkilerde bulunur.

► Sekonder büyüme, yanal meristemlerin ürünüdür.

► Yanal meristem kökte ve gövdede bölünen hücrelerin oluşturduğu halkalardır.

► Sonradan bölünme yeteneğini kazanan meristeme yanal meristem, sekonder meristem ya da kambiyum denir.

► Kambiyum odunsu (kapalı tohumlu çift çenekli bitkiler ve çam gibi açık tohumlu) bitkilerde bulunur. Kambiyum; otsu, tek yıllık bitkiler ve yapraklarda bulunmaz.

Sekonder büyümede iki yanal (lateral) meristem görev yapar.

Bunlar;

► Demet kambiyum (damar kambiyumu=vasküler kambiyumu) ve

► Mantar kambiyumu (dış kambiyum) olmak üzere iki kısımdan oluşur.

Bu yapılar sekonder meristeme örnek verilebilir.

Demet Kambiyum (Damar Kambiyumu=Vasküler Kambiyumu)

► Yeniden bölünme özelliği kazanmış parankima hücrelerinden oluşur.

► Odunsu ve bazı otsu bitkilerin kök ve gövdelerinde madde iletiminden sorumlu yapıların (ksilem ve floem) oluşmasını sağlar.

► Floem ve ksilem bitkide madde iletiminde sağlayan yapılardır.

Demet Kambiyumundan İletim Demetlerinin Oluşumu

► Demet kambiyumu hücrelerinin bölünmesi ile bitkide yeni iletim elemanları oluşur.

► Bitkinin embriyonik gelişimi sırasında demet kambiyumu;

- Bitkinin merkezine doğru ksilem (odun) dokuyu,

- Bitkinin dışına doğru ise floem (soymuk) dokuyu oluşturur.

► Tek çenekli bitkilerde (buğday, mısır vb.) ve yapraklarda kambiyum bulunmaz.

► Kambiyum bulunmayan yapılarda iletim demetleri parankima hücreleri tarafından oluşturulur.

► Bu nedenle demet kambiyumu; birincil floem ile birincil ksilem arasında uzanan bir hücre tabakası şeklinde bulunur.

► Demet kambiyum hücreleri tekrar bölündüğünde içeri doğru olan kısımda ikincil ksilemi, dışarı doğru olan kısımda ise ikincil floemi oluşturur.

Demet Kambiyumundan Yaş Halkalarının Oluşumu

► Ağaçlarda demet kambiyumunun faaliyeti ile yaş halkaları meydana gelir.

► Ilıman bölgelerdeki çok yıllık odunsu bitkilerde enine büyüme; ilkbaharda başlar, yaz boyunca devam eder ve sonbaharda oldukça yavaşlar.

► Büyüme sırasında; ilkbaharda büyük ve ince çeperli hücreler (açık renkli), sonbaharda ise küçük ve kalın çeperli hücreler (koyu renkli) oluşur.

► Üst üste yığılan bu tabakalar, kök ve gövdeden enine kesitte alındığında iç içe halkalar şeklinde görülür.

► Sonbahar halkası; koyu r enkli, ilkbahar halkası ise açık renkli görünür.

► Bu yüzden bir açık ve bir koyu renkli halka, bitki için bir yıl (bir yaş) anlamına gelir.

► Her yıl tekrarlanan bu halkalar yaş halkası olarak ifade edilir ve bitkinin yaşının hesaplanmasını sağlar.

► Ağaçtaki yıllık halka genişliği, o yıl yaşanan iklim koşullarıyla doğrudan ilişkilidir.

► İklim koşulları, ağacın büyümesi için optimumsa (uygunsa) ağaçtaki yaş halkası geniş olur.

► İklim koşulları, ağacın büyümesi için uygun değilse yaş halkaları dar olmaktadır.

Mantar Kambiyumu (Dış Kambiyum)

► Odunsu bitkilerde mantar dokuyu oluşturan canlı ve bölünebilme özelliğindeki hücrelerdir.

► Mantar kambiyumunun bölünmesi ile bitkide enine kalınlaşma olur.

► Sekonder büyüme ile epidermis doku parçalanır yerini mantar doku alır.

► Mantar doku; ağaçların dış kısmında bulunur ve gövdeyi su kaybına, böcek, bakteri ve mantar saldırılarına karşı korur.

► Bitkilerde enine büyüme sırasında (sekonder büyüme ile) odunsu gövdelerin en dıştaki koruyucu tabakasında bulunan hücreler, kalınlaşma ile oluşan gerilime dayanamaz ve parçalanır.

► Koruyucu doku olarak başlangıçta epidermis bulunurken kalınlaşmanın oluşturduğu gerilim ile epidermis dokusu parçalanır.

► Mantar kambiyumu; epidermis kaybı sonrası odunsu bitkilerde gövdeyi ve kökü dışarıdan kuşatan mantar dokuyu oluşturur.

► Böylece epidermis yerini peridermis denilen koruyucu dokuya bırakır. Yani periderm mantar kambiyumu tarafından oluşturulur.

► Periderm kalın ve dayanıklı bir örtü dokudur.

► Bitkide enine kalınlaşma gerçekleştikçe mantar dokunun en dışındaki hücre sıraları, mantar kambiyumu tarafından sürekli yenilenir. Bu durum da enine kalınlaşmayı sağlar.

► Mantar doku hücrelerinin çeperlerinde bulunan selüloz, yerini süberin ve lignin (odun özü) gibi yapılara bırakır.

► Süberin, lignin gibi yapıların birikimi ile bitki kök ve gövdelerinde gözlenen kabuk (dış kambiyum) oluşur. Bu yapı cansız olup büyük ölçüde suya geçirimsizdir ve su kaybını önler.

2. Temel Doku

► Bitkinin hemen hemen her organında bulunan ve farklı görevleri yerine getiren dokudur.

► Bu doku bitkinin; depolama, destekleme, organların içini doldurma ve fotosentez gibi görevleri yerine getirmede sorumludur.

► Örtü doku ve iletim doku arasında kalan kısımlarda yer alır.

► Bölünme özelliği olmayan hücrelerden oluşur.

► Temel doku; farklı özelliklere sahip hücrelerden oluşur. Bunlar; parankima, kollenkima (pek doku) ve sklerenkima (sert doku) hücreleridir.

Parankima

► Hayvanlardaki bağ dokusuna karşılık gelir. Bağ doku gibi dokuların arasını dolduran ve hemen hemen tüm organların yapısında bulunan hücrelerdir.

► Hücreleri; canlı, bol sitoplazmalı, küçük kofulları olan, ince çeperli yapıdadır.

► Primer meristem hücrelerinin farklılaşması ile oluşur.

► Parankima hücreleri genel olarak bölünmez. Ancak bazı koşullarda yeniden bölünme özelliği kazanabilir.

► Örneğin yaralanmış bir bitkide parankima hücrelerinin yeniden bölünme özelliği kazanmasıyla dokuların onarılması sağlanır.

► Laboratuvar koşullarında tek bir parankima hücresinden bütün bir bitki oluşturmak mümkündür.

► Parankima dokusuna ait hücrelerin farklılaşması çok az olduğu için bunlar kolay bir şekilde kök ve gövdeleri oluşturabilmektedirler.

► Bitkilerin çeşitli organlarındaki parankima hücrelerinin kofullarında, bitkiye renk veren antosiyanin gibi bileşikler de bulunmaktadır.

► Parankima hücreleri ihtiyaç hâlinde hormonların etkisiyle sekonder meristeme dönüşebilir.

► Ağaç kabuklarında bulunan parankima hücreleri, zamanla canlılıklarını kaybeder. Ayrıca odun borusu ve bitkinin öz bölgesinde bulunan parankimada bazı ölü parankima hücrelerine rastlanır.

► Parankima hücreleri, bulundukları organın morfolojik ve fizyolojik işlevlerine göre değişik şekillerde olabilir.

► Bitki gelişiminde önemli işlevleri olan parankima hücreleri yaptıkları görevlere göre 4 gruba ayrılır.

Özümleme (Asimilasyon) Parankiması

► Yapraklarda otsu ve genç gövdelerde bulunur.

► Yaprak yapısında alt ve üst epidermis arasındaki bölge olan mezofil tabakasında bulunur.

► Yaprağın mezofil tabakasında bulunan palizat ve sünger parankiması hücreleri, bol kloroplast taşır ve fotosentez yapar. Bunlar fotosentezin en fazla yapıldığı hücre grubu ve tabakadır.

► Karbondioksit özümlemesi yaparak organik besin üretir.

► Palizat parankiması hücreleri; silindir şeklindedir. Yan yana düzenli dizilmiş hücrelerdir.

► Sünger parankimasını oluşturan hücreler ise; düzensiz dizilim gösterir. Palizat parankimasına göre daha az kloroplastlıdır ve hücreler arası boşlukları daha fazladır.

► Palizat parankiması hücreleri üst epidermisin hemen altında yer alır.

► Dikey olarak düzenli dizildikleri için ışığı daha iyi alırlar.

► Hemen altında ise bir kaç sıralı sünger parankiması hücreleri bulunur.

► Bu hücreler az kloroplastlı, ince çeperli ve düzensiz şekillidir.

İletim Parankiması

► İletim demetlerinin (floem ve ksilem) etrafında sıralanan parankima hücrelerinden oluşur.

► Özümleme parankiması tarafından üretilen organik bileşiklerin diğer dokulara iletilmesini ve iletim sistemi aracılığı ile köklerden alınan su ve minerallerin fotosentez yapan hücrelere iletilmesini sağlayan parankima dokusudur.

► Hücreleri ince çeperli olup kloroplast taşımaz.

► Damarsız tohumsuz bitkiler (kara yosunu, ciğer otları gibi) dışındaki tüm karasal bitkilerde bulunan dokudur.

► Ksilem (odun) ve floem (soymuk) yapılarından oluşur.

Depo Parankiması

► Bitkinin kök, gövde, meyve ve tohum gibi kısımlarında bulunur.

► Nişasta, yağ, protein gibi organik maddelerle su depolar.

► Örneğin; kaktüslerde su, zeytinde ve ayçekirdeğinde yağ, fasulyede protein, patateste nişasta depolanması örnek verilebilir.

► Pek çok meyvenin etsi dokuları da besin ve su depolayan parankima hücrelerinden oluşur.

► Kurak ortamlara ve çöl ortamına uyum sağlamış bitkiler su tutma özelliği taşır. Kaktüsgiller familyasındaki pek çok tür depo parankiması hücreleri sayesinde gövdelerinde su depolar.

► Besin depolayan parankima dokusu ise bitki türüne göre; soğan, rizom, yumru gibi toprak altı organlarda ve tohumun endosperminde (besi doku) bulunur.

Havalandırma Parankiması

► Genellikle suda ve bataklıkta yaşayan bitkilerin kök ve gövdelerinde bulunur.

► Bu doku çok sayıda hücreler arası boşluklar bulundurur. Bu boşluklarda alınan gazlar depolanır.

► Bu hava boşlukları bitkinin gaz alışverişinde (O₂ ve CO₂) görev alır.

Kollenkima (Pek Doku)

► Bitkinin büyümekte olan kısımlarına destek verir. Çiçek ve yaprak sapında, yaprak damarlarının çevresinde, genç gövde ve sürgün kısımlarında bulunur ve bu kısımlara mekanik destek sağlar.

► Canlı bir dokudur. Bulunduğu organa esneklik, gerilme ve kıvrılma özelliği kazandırır.

► Hücrelerinin çeper kalınlığı parankima hücrelerinden fazladır. Çeperlerdeki kalınlaşma selüloz ve pektin birikimi ile oluşur.

► Hücre çeperi, hücrede kalınlaşmanın olduğu yere göre ikiye ayrılır. Bunlar;

Köşe Kollenkiması: Çeper kalınlaşması kollenkima hücrelerinin köşelerinde oluşmuştur. Kalınlaşmayı sağlayan maddeler hücre köşelerinde ve daha çok yaprak sapının çevresinde görülür.

Levha (Plak) Kollenkiması: Genellikle bitkilerin gövde kısmında bulunur. Kollenkima hücrelerinde çeper kalınlaşması karşılıklı olarak bir yüzey boyunca görülür. Yani kalınlaşmalar karşılıklı çeper bölgelerinde oluşursa Levha Kollenkiması adını alır. Birçok bitki türünün sapı kesildiğinde karşılaştığımız ipliksi yapılar, çoğunlukla kollenkima hücrelerinden oluşur.

Sklerenkima (Sert Doku)

► Genellikle bitkinin büyümesini tamamlamış, olgunlaşmış organlarında bulunur.

► Bitkide uzamanın durduğu bölgelerde destek elemanı olarak iş görür.

► Kollenkima hücrelerine göre çok daha serttir.

► Sklerenkima hücreleri, ilk oluştuklarında canlıdır. Daha sonra hücrelerin çeperlerinde selüloza ek olarak bol miktarda lignin (odun özü) birikimi olur. Zamanla işlev yapan sklerenkima hücreleri sertleşerek ölür ve hücreleri canlılığını kaybeder.

► Uzama, bükülme ve esneme yetenekleri yoktur.

► Her organda bulunmaz. Kalınlaşmış çeperler, yüz yıllarca bitkiye desteklik sağlayabilir.

► Dokuya destek vermek ve güçlendirmek için özelleşmiştir.

► Sklerenkima dokusunu oluşturan hücreler iki gruba ayrılır. Bunlar; Taş Hücreleri (sklereitler) ve Sklerenkima lifleridir.

Taş Hücreleri

► Taş Hücreleri, fındık, ceviz, badem gibi tohumların kabuklarında; şeftali, kayısı, erik gibi meyvelerin çekirdeklerinde; ayva, armut gibi meyvelerin kumsu özelliklere sahip etli kısımlarında bulunur.

► Ayva, armut ve mum çiçeği gibi meyvelerde görülen taş hücreleri, köşeli veya yıldız şeklindedir.

► Bitkinin gövde, yaprak, meyve ve meyve sapları gibi yapılarının epidermis ve parankimasında bulunur.

Sklerenkima Lifleri

► Sarımsak, keten, kenevir gibi bitkilerde bulunan uzun sklerenkima lifleri; dayanıklı ve gerilmeye karşı dirençlidir.

► Bu lifler, demetler hâlinde bulunur ve bitkiye destek sağlar.

► Ketenden elde edilen lifler işlenerek elbise yapımında, kenevir lifleri ise halat yapımında kullanılır.

► Hücreleri ölü olduğundan metabolik olarak etkin değildirler. Lif hücrelerinin çeperleri odunlaşarak kalınlaşır. Böylece çeperdeki geçitler kapanır ve madde alışverişi sona erer. Böylece hücreleri ölür.

► Sklerenkima lifleri bitkilerin; gövde, yaprak, meyve ve kabuğunda, tohumlarda bulunabilir.

3. İletim Doku

► Bitkilerde organik ve inorganik maddelerin taşınmasını gerçekleştiren dokudur.

► Bitkinin yapraklarında fotosentez sonucu oluşan organik besin maddelerinin yapraklardan köklere ve kökler tarafından alınan su ile madensel tuzların ise toprak üstü organlara ve yapraklara doğru taşınmasını iletim doku gerçekleştirir.

► İletim doku, ksilem ve floem olmak üzere iki kısımdan oluşur.

► Ksilem ve floem dokuları bitkilerde genellikle birlikte bulunur ve iletim demetini meydana getirir.

Ksilem (Odun Borusu)

Ksilem; ksilem sklerenkiması (sklerenkima lifleri), ksilem parankiması, trakeit ve trake hücrelerinden oluşan dokudur.

Ksilemin görevi; bitkilerin kökleri aracılığıyla topraktan aldıkları su ve suda çözünen mineralleri toprak üstündeki gövde ve yaprak gibi organlara taşımaktır.

► Trake ve trakeitler; başlangıçta üst üste dizilmiş canlı meristem hücrelerdir. Bu canlı hücreler, bir dizi değişime uğrar. Hücreler zamanla çekirdek ve sitoplazmalarını kaybederler. Bunun sonucunda hücreler canlılıklarını yitirirler.

► Üst üste dizilmiş hücrelerin boyuna çeperleri, lignin (odun özü) birikimiyle giderek kalınlaşır.

► Hücrelerin birbirine bakan enine çeperleri ise tamamen erimiştir.

► Bu değişimler, üst üste dizilmiş hücrelerin içinde madde iletimi için uygun olan içi boş odun borularını meydana getirir.

► Boru şeklini alan bu hücreler, demetler hâlinde bir araya geldiklerinde odun demetlerini oluştururlar.

► Sert ve ligninleşmiş odun demetleri, aynı zamanda gövdeye mekanik destekte sağlarlar.

► Ksilemde su ve mineraller kökten yapraklara doğru tek yönlü ve pasif olarak olarak iletilir.

► Ksilemde madde iletimi gerçekleşirken ATP enerjisi harcanmaz.

► Suyun canlı hücrelerin zarından taşınması düşünüldüğünde ksilemden su taşınmasının oldukça hızlı olduğu görülür.

► Ksilemde uzun mesafeli su taşınımında görevli olan borular; trake ve trakeitlerdir.

► Yan yana bulunan trake ve trakeitler, ölü hücrelerden oluşur.

► Bu nedenle işlevsel olarak su ileten bu hücrelerin zarları ve organelleri yoktur.

► Trake ve trakeitleri, ligninleşmiş kalın çeperleriyle içinden su akabilen boş tüpler oluşturur.

Trakeitler: Trakeitler; uzun, ince, uçları kapalı, üst üste dizilmiş hücrelerdir. Su, trakeitlerin çeperlerinde bulunan çok sayıda geçit aracılığıyla bir trakeitten diğerine akar.

Trakeler: Trakeler, genellikle trakeitlerden daha kısa ve geniş olup delikli çeperlere sahiptir. Trakelerin çeperlerinde de geçitler bulunur. Trakeler, üst üste gelerek damar adını alan daha büyük birimleri meydana getirir.

Not: Odun borularının kalınlarına Trake, incelerine ise Trakeit denir.

Floem (Soymuk Borusu)

Floem; floem sklerenkiması, floem parankima hücreleri, kalburlu borular ve arkadaş hücrelerinden oluşan dokudur.

Görevi; Yapraklarda üretilen fotosentez ürünlerinin köklere, kökteki azotlu organik maddelerin de yapraklara ve bitkinin diğer kısımlarına taşınmasını sağlar.

► Soymuk borularda kalburlu hücre ve arkadaş hücreleri bulunur.

► Kalburlu hücrelerin sitoplazmaları vardır ancak çekirdekleri yoktur.

► Arkadaş hücreleri bol sitoplazmalı, büyük çekirdekli ve küçük kofulludur. Bu nedenle arkadaş hücreleri kalburlu hücrelere destek olur.

► Arkadaş hücreleri meristem hücrelerinden gelişir.

► Arkadaş hücreleri fotosentez ürünlerinin depolanması ve üretilmesinde kalburlu hücrelerle birlikte çalışır.

► Kalburlu hücrelerin birbirlerine bakan çeperleri kısmen ve yer yer eriyerek kalburlu bir yapı oluşur.Bu yapıya Kalburlu Plak denir. Kalburlu plağa sahip hücrelerin üstüste dizilşmesiyle Kalburlu Borular oluşur.

► Bu hücreler canlıdır. Madde taşınması çift yönlü olup taşınma hızı yavaştır.

► Kalburlu boru hücrelerinin çeperlerinde lignin birikimi olmaz.

► Bu hücrelerin yanında bol sitoplazmalı ve çekirdeğe sahip arkadaş hücreleri bulunur.

Arkadaş Hücreleri

► Kalburlu borular, canlıdır ancak çekirdeklerini kaybettikleri için metabolik faaliyetlerini uzun süre devam ettiremez.

► Bu durumda metabolik faaliyetleri devralacak ve fotosentez ürünlerinin özümleme parankiması hücrelerinden kalburlu hücrelere, kalburlu hücrelerden de fotosentez yapamayan hücrelere geçişini kolaylaştıracak özelleşmiş parankima hücrelerine ihtiyaç duyulur.

► Bu hücrelere arkadaş hücreleri adı verilir.

► Arkadaş hücreleri; çok sayıda mitokondri, endoplazmik retikulum ve ribozom bulunduran çekirdekli hücrelerdir.

► Arkadaş hücreleri ile kalburlu borular arasında madde geçişine uygun bağlantılar bulunur.

► Bu bağlantılar, organik madde taşınımında önemli role sahiptir.

► Soymuk borularda bulunan diğer yapılar; floem parankiması ve floem sklerenkimasıdır.

Floem Parankiması; nişasta, yağ, tanen ve reçine gibi maddelerin depo edildiği hücrelerdir.

Floem Sklerenkiması; bitkiye desteklik sağlar. Ayrıca merkezde bulunan kambiyum dokusunun korunmasını sağlar.

4. Örtü Doku (Koruyucu Doku)

► Bitkinin tüm yüzeyini deri gibi örten, bitkiyi çevresel etkilere karşı koruyan, su kaybını önleyen dokudur.

► Bitkiyi böcek gibi canlıara ve mekanik etkilere karşı koruyarak ilk savunma hattını oluşturan dokudur.

► Örtü doku, bitkinin hızlı hava hareketlerinden zarar görmesini de engeller.

► Koruyucu dokuyu oluşturan hücre ve yapılar, koruma faaliyetlerini yerine getirirken metabolik olaylarda kullanılan oksijen ve karbondioksitin bitkiye giriş çıkışına izin verir.

► Örtü dokuyu oluşturan hücreler; canlı ise epidermis, ölü ise periderm adını alır.

► Örtü doku temel olarak iki kısımda incelenir. Bunlar; epidermis ve periderm (mantar doku)'dir.

Epidermis

► Bitkinin dış ortam ile doğrudan temasını önleyen ve genç kısımların tüm yüzeyini kaplayan koruyucu dokudur.

► Otsu ve çok yıllık bitkilerin genç olan kök, gövde, yaprak gibi organlarının dış yüzeyini örter.

► Epidermis hücreleri; canlı, büyük kofullu ve az sitoplazmalıdır. Epidermis hücreleri kloroplast taşımazlar. Bu yüzden fotosentez yapmazlar. Genellikle tek sıralı hücre tabakasından oluşu ve hücreler arasında boşluklar bulunmaz.

► Bitki yaprağının enine kesitinde alt ve üst epidermis tabakası görülmektedir.

► Bitkilerin genç gövdesinden ve yaprakların epidermisinden genellikle Kütin denilen mumsu bir madde salgılanır. Kütin çeperlerde birikerek Kütikula Tabakasını oluşturur.

Kütikula Tabakası

► Kütikula, kalın dış hücre çeperi sayesinde; bitkide su kaybını önler. Bitkiyi mekanik etkilere ve parazit canlıların saldırılarına karşı korur. Ayrıca güneşin zararlı ışınlarına karşı da bitkiyi korur.

Bitkinin kök sisteminde kütikula tabakası bulunmaz.

► Kütikula kalınlığı, bitkinin yaşadığı bölgeye göre değişir. Kurak bölge bitkilerinde su kaybını azaltmak için kalın olup, nemli bölge bitkilerinde incedir. Saydam ve mumsu olan bu tabaka ışığı geçirir ancak su geçirgenliği çok azdır.

► Kütikula hücresel bir yapı değildir.

Epidermis Hücrelerinin Farklılaşmasıyla Oluşan Yapılar

1. Stomalar (Gözenekler)

2. Hidatodlar (Su Savağı)

3. Tüyler

4. Emergensler (diken)

Stomalar (Gözenekler)

► Bitkinin yapraklarında ve genç bitki gövdelerinde epidermisin farklılaşmasıyla oluşan canlı hücrelerdir.

► Stoma; stoma açıklığı ve onu kuşatan iki tane bekçi (kilit) hücresinden oluşur.

► Stoma açıklığına bakan iç çeperler kalın, dış çeperler ise incedir.

► Bekçi hücrelerinin etrafında epidermis hücreleri bulunur. Bu epidermis hücrelerine stomalara komşu hücreler denir.

► Stoma hücreleri kloroplast taşıdığı için fotosentez yaparlar.

► Bekçi (kilit) hücrelerinde gerçekleşen fizyolojik olayların etkisi ile bitkinin ihtiyacına göre bekçi (kilit) hücreleri açılır ya da kapanır.

► Çoğu bitkide stomalar; gündüz açık, gece kapalı durumdadır.

► Bitkilerin kök gibi toprak altı kısımlarında stoma bulunmaz.

Stomaların Görevleri

- Açılıp kapanma özellikleri ile; bitkideki terleme (transpirasyon) olayını düzenlemek ve su miktarını ayarlamak.

- Işıklı ortamda CO₂ alınmasını ve fotosentez sonucu oluşan O₂'nin dışarı verilmesini sağlamak.

- Fotosentezin olmadığı durumlarda O₂'li solunum için dışarıdan O₂ alınmasını ve solunum sonrası oluşan CO₂'nin dışarı verilmesini sağlamaktır.

► Bitkilerin çoğu suyun fazlasını terleme ile stomalardan dışarıya verir. 

► Su, su buharı şeklinde atılır. Suyla birlikte mineral ve tuz atılmaz.

► Kurak ortam bitkilerinde su kaybını azaltmak için stomalar az sayıda ve genellikle yaprağın alt yüzeyinde bulunur.

► Nemli ortam bitkilerinde stomalar; çok sayıda ve yaprağın her iki yüzeyinde bulunur.

► Su bitkilerinde ise stomalar yaprağın üst yüzeyinde yer alır. Su bitkilerinin su içinde kalan kısımlarında stoma bulunmaz.

Stomaların Çalışma Mekanizması

► Stomanın bekçi (kilit) hücrelerindeki turgor basıncı değişiklikleri, stomaların açılıp kapanmasını sağlayan en önemli faktördür.

Stomaların Açılmasını Etkileyen Faktörler Şunlardır:

Fotosentezin Etkisi:

1. Gündüz fotosentez olduğu için bekçi (kilit) hücrelerdeki glikoz miktarı artar.

2. Glikoz miktarındaki artış bekçi (kilit) hücrelerindeki osmotik basıncı artırır.

3. Osmotik basıncın artması ile komşu epidermis hücrelerinden bekçi (kilit) hücrelere osmoz ile su girişi olur. (Glikoz suyu kendine doğru emer.)

4. Böylece bekçi (kilit) hücrelerde suyun girişi ile turgor basıncı artar ve bekçi hücreler şişer. Stoma açılır.

Potasyum İyonunun (K⁺) Etkisi:

1. Gündüz ışığın etkisi ile komşu epidermis hücrelerinde bulunan potasyum iyonları bekçi (kilit) hücrelere pompalanır.

2. Bekçi (kilit) hücrelerde miktarı artan potasyum iyonları osmotik basıncı arttırır.

3. Osmotik basıncı artan bekçi (kilit) hücreler, komşu epidermis hücrelerinden osmoz ile su çeker.

4. Böylece su alan bekçi (kilit) hücrelerinde turgor basıncı artar ve bekçi (kilit) hücreleri şişer. Stoma açılır.

pH'ın Etkisi:

1. Gündüz fotosentezden dolayı bekçi (kilit) hücrelerde CO₂ miktarı azalır.

2. CO₂'nin azalması ile bekçi (kilit) hücrelerde pH yükselir ve ortam bazikleşir.

3. pH'ın yükselmesi bekçi (kilit) hücrelerde bulunan fosforilaz enzimini aktifleştirir. Fosforilaz enzimi bekçi hücrelerdeki nişastanın glikoza dönüşümünü sağlayan bir enzimdir. (Nişastayı hidroliz eder.)

4. Oluşan glikoz bağlı olarak osmotik basıncı artan bekçi (kilit) hücreleri komşu epidermis hücrelerinden osmoz ile su alır.

5. Bekçi (kilit) hücrelerde turgor basıncı artar ve stoma açılır.

Stomaların Kapanmasını Etkileyen Faktörler Şunlardır:

O₂'li Solunumun Etkisi:

1. Bitkiler gündüz ve gece aralıksız O₂'li solunum yaparlar. Gündüz ayrıca fotosentez yaparlar. Gece ise sadece O₂'li solunum yaparlar.

2. Geceleri solunum sonucu bekçi (kilit) hücrelerdeki glikoz miktarı azalır.

3. Glikozun azalması bekçi (kilit) hücrelerde osmotik basıncı düşürür.

4. Solunum sonucu oluşan su osmoz ile komşu epidermis hücrelerine geçer.

5. Bekçi (kilit) hücrelerde turgor basıncı azalır ve stoma kapanır.

Potasyum İyonunun (K⁺) Etkisi:

1. Geceleri bekçi (kilit) hücrelerdeki potasyum iyonları komşu epidermis hücrelerine pompalanır.

2. Bekçi (kilit) hücrelerde potasyum iyonlarının azalması osmotik basıncı düşürür.

3. Bekçi (kilit) hücrelerde osmotik basıncın düşmesi ile osmoz ile komşu epidermis hücrelerin su geçişi olur.

4. Bekçi (kilit) hücrelerde turgor basıncı azalır ve stoma kapanır.

pH'ın Etkisi:

1. Gece solunuma bağlı olarak bekçi (kilit) hücrelerdeki CO₂ miktarı artar.

2. Bekçi (kilit) hücrelerde artan CO₂ pH'ı düşürür.

3. pH'ın düşmesi ile bekçi (kilit) hücrelerde bulunan fosforilaz enzimi ters etki yaparak glikozdan nişasta sentezini gerçekleştirir.

4. Bekçi (kilit) hücrelerdeki glikozun azalması ile osmotik basınç düşer. Nişasta sentezi ile oluşan su, komşu epidermis hücrelerine geçer.

5. Bekçi (kilit) hücrelerde turgor basıncı azalır ve stoma kapanır.

Hidatodlar (Su Savağı)

► Epidermisten farklılaşan diğer bir yapı da hidatodlardır. Hidatodlar yaprak uçlarında ve kenarlarında bulunan açıklıklardır.

► Atmosfer neminin fazla olduğu ve terleme hızının düşük olduğu zamanlarda bitkideki fazla suyun damlalar hâlinde atılmasını sağlar.

► Hidatodların açılıp kapanma özelliği yoktur.

► Hidatodlar, ksilem borularıyla bağlantılıdır.

► Hidatodlar çilek, çimen gibi bazı otsu bitkilerin yaprak kenarlarında bulunur.

► Ksilem boruları ile yapraklara taşınan su, terleme ile kaybedilen sudan fazla ise hidatodlar fazla suyu damlama olayı (gutasyon) ile dışarı atar.

► Damlama olayında suyla beraber bir miktar mineral ve tuzda atılır.

Not: Gutasyon ile atılan su, yoğunlaşmış atmosferik nemi oluşturan çiy ile karıştırılmamalıdır.

Tüyler

► Tüyler, epidermis hücrelerinin dışarıya doğru oluşturduğu çıkıntılardır. Yani epidermis hücrelerinin dışa doğru gelişmesiyle oluşurlar.

► Tüy hücreleri, epidermis hücreleri gibi kloroplastsızdır.

► Tüylerin bazıları canlı hücrelerden oluşurken, bazıları sitoplazmalarını tamamen kaybederek canlılığını yitirirler.

► Tüyler tek ya da çok hücreli olabilirler.

► Bitkilerin yaşadığı çevre şartlarına göre farklı yapılarda olabilirler. Bu nedenle farklı görevleri üstlenebilirler.

► Epidermiste yer alan tüyler; yaprakta örtü, kökte emici, sarmaşık gövdesinde tutunma, ısırgan otu yaprağında savunma ve nane gibi bitkilerde ise koku salgılama gibi çeşitli görevleri yerine getirir.

Görevlerine Göre Bitkisel Tüyler

Savunma Tüyleri: Bitkinin kendini korumak için geliştirdiği tüylerdir. Örneğin; ısırgan otunda yakıcı savunma tüyleri bulunur. Bu bitkilerin kofullarında asidik koful öz suyu vardır.

Örtü Tüyleri: Epidermis yüzeyinde oluşturdukları tabaka sayesinde güneş ışınlarını yansıtarak bitkinin aşırı ısınmasını önler. Yapraktaki örtü tüyleri, stomaları doğrudan rüzgâr almaktan korur ve epidermisin yüzeyindeki terlemeyi azaltır. Ayrıca bitkinin su kaybını azaltırlar.

Korunma Tüyleri: Menekşe bitkisinde bol miktarda bulunur. Görevi; stomaları doğrudan rüzgar almaktan korumaktır. Böcek saldırılarını azalttığı da düşünülmektedir.

Salgı Tüyleri: Bir çok çiçeğin taç yaprağında, sardunya gibi kokulu bitkilerin yaprak ve gövdelerinde bol miktarda bulunur. Uçucu kimyasal maddeler salgılarlar. Bu maddeler tozlaşmaya yardımcı olur.

Emici Tüyler: Kökteki epidermis hücreleri tarafından oluşturulurlar. Topraktan su ve suda çözünmüş minerallerin alınmasında görev yaparlar.

Tırmanma Tüyleri: Bitkinin bir yere dayanma ya da tutunmasına yarayan tüylerdir. Bazı sarılıcı ve tırmanıcı bitkilerde bulunur. Örneğin sarmaşık bitkisinde çok sayıda vardır.

Emergensler (Dikenler)

► Epidermis, parankima ve iletim dokularından oluşan çıkıntılardır. Yani sadece epidermis hücrelerinden oluşmazlar.

► Epidermis ve epidermis altındaki hücrelerin yapılarına katılması ile oluşurlar. 

► Örneğin; gül bitkisinde emergensler; epidermis ile korteksten gelişir ve iletim demeti taşımaz.

► Akasya gibi bitkilerde gövdeden farklılaşan dikenler kaktüs gibi bitkilerde ise yapraktan farklılaşmış dikenler bulunur ve iletim demetleri içerir.

► Salgı savunma ve tutunma gibi görevleri vardır. Bitkilerin hayvanlara karşı korunmasını ve savunmasını sağlayan çıkıntılardır.

► Gül, böğürtlen gibi bitkilerdeki dikenler savunma görevi yapar.

Periderm (Mantar Doku)

► Mantarlaşmış koruyucu dokudur. Çok yıllık bitkilerde kök ve gövdeyi örter.

► Otsu bitkilerde ve çok yıllık bitkilerin yapraklarında bulunmaz.

► Enine büyüme sırasında (sekonder büyüme) epidermis dokusu parçalanır. Epidermisin yerini Mantar Kambiyumu tarafından oluşturulan Periderm alır.

► Periderm hücreleri ölüdür. Hücre çeperlerinde süberin adı verilen mumsu madde birikir. Süberin bitkide su kaybını önler. Ayrıca bitkiyi sıcak, soğuk ve mekanik etkilerden ve hastalık yapıcı patojen canlılardan korur.

► Periderm; mantar kambiyumu + mantar doku + parankima hücrelerinin bir araya gelmesiyle oluşur.

► Mantar dokunun (periderm) bulunduğu yerlerde; stomaların yerini lentisel (kovucuk) denilen yapılar alır.

Lentiseller; gövde yüzeyinde ince yarıklar veya kabartılar şeklinde bulunur. Gövde ve dallarda bulunan lentiseller, bu yapıların içinde bulunan canlı hücreler ile dış ortam arasında gaz alışverişini sağlarlar. Az da olsa buhar hâlinde su kaybına neden olurlar.

Not: Peridermde bulunan lentiseller; epidermiste bulunan stomalara karşılık gelirler. Stoma ile lentisellerde ortak olan özellikler; gaz alışverişini sağlarlar, örtü (koruyucu) dokuda bulunurlar.