Hayır, “Yapraktaki tüm hücreler fotosentez yapar.” hipotezi doğru değildir. Çünkü yaprağın enine kesiti incelendiğinde, sadece kloroplast içeren hücrelerin fotosentez yapabildiği görülür. Kloroplast, bitki hücrelerinde bulunan ve klorofil pigmenti taşıyan bir organeldir. Klorofil, ışık enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürerek fotosentez reaksiyonunu başlatır.
Yaprak enine kesitinde, kloroplast içeren hücrelerin çoğunlukla mezofil tabakasında yer aldığı görülür. Mezofil tabakası, üst ve alt epidermis arasında bulunan ve parankima hücrelerinden oluşan bir dokudur. Mezofil tabakasının üst kısmında palizat parankiması, alt kısmında ise sünger parankiması bulunur. Palizat parankiması, sıkıca dizilmiş silindirik hücrelerden oluşur ve yaprağın fotosentez kapasitesinin büyük bir bölümünü sağlar. Sünger parankiması ise daha gevşek dizilmiş yuvarlak hücrelerden oluşur ve gaz alışverişini kolaylaştırır.
Yaprak enine kesitinde, kloroplast içermeyen hücrelerin ise epidermis tabakasında yer aldığı görülür. Epidermis tabakası, yaprağı üstten ve alttan kuşatan tek sıralı bir hücre katmanıdır. Epidermis hücreleri, yaprağı dış etkenlere karşı korur, su kaybını önler ve gaz alışverişini düzenler. Epidermis hücreleri arasında boşluklar bırakan bekçi hücreleri ise stoma adı verilen gözenekleri oluşturur. Stoma, yaprakta fotosentez için gerekli olan karbondioksit girişi ve oksijen çıkışını sağlar.
Bu bilgiler ışığında, yapraktaki tüm hücrelerin fotosentez yapmadığı, sadece kloroplast içeren mezofil hücrelerinin fotosentez yaptığı söylenebilir. Dolayısıyla hipotez yanlıştır.
4. Karada yaşayan bitkilerin çoğunda üst epidermisteki stoma ya çok az sayıdadır ya da hiç yoktur. Alt epidermisteki stoma sayısı ise üst epidermise göre daha fazladır. Bunun sebebini açıklayınız.
Cevap:
-
Bitkiler, stomalarını açarak karbondioksit alırken aynı zamanda su kaybederler. Bu su kaybı, transpirasyon adı verilen bir süreçtir. Transpirasyon, bitkilerin sıcaklık ve nem dengesini sağlamasına yardımcı olur ancak aşırı su kaybı bitkiler için zararlı olabilir.
-
Karada yaşayan bitkilerin çoğu, su kaybını önlemek için üst epidermislerini kütikula adı verilen balmumu benzeri bir tabaka ile kaplarlar. Kütikula tabakası, suya ve gazlara karşı geçirgenliği azaltır. Bu yüzden üst epidermislerinde stoma oluşumu engellenir veya azalır.
-
Karada yaşayan bitkilerin çoğu, alt epidermislerinde daha fazla stoma bulundururlar. Çünkü alt epidermislerinde kütikula tabakası daha incedir ve daha fazla gaz alışverişine izin verir. Ayrıca alt epidermislerindeki stomalar, güneş ışığından daha az etkilenir ve daha az su buharlaştırır.
5. Palizat parankiması hücrelerinde kloroplast yoğunluğu, sünger parankiması hücrelerindeki kloroplast yoğunluğundan fazladır. Bu durumun nedeni nasıl açıklanabilir?
Cevap:
-
Palizat parankiması hücreleri, yaprakların üst epidermisinin altında bulunur ve güneş ışığına dik dururlar. Bu sayede, ışık enerjisini yakalamak ve fotosentez yapmak için daha fazla kloroplasta ihtiyaç duyarlar.
-
Sünger parankiması hücreleri, yaprakların alt epidermisinin üstünde bulunur ve güneş ışığına paralel dururlar. Bu sayede, ışık enerjisini yakalamak ve fotosentez yapmak için daha az kloroplasta ihtiyaç duyarlar.
-
Ayrıca, sünger parankiması hücreleri, gaz alışverişini kolaylaştırmak için hücreler arasında geniş boşluklar bırakır. Bu boşluklar, kloroplastların yer kaplamasını engeller.
6. Yaprak enine kesiti görselinde verilen hücrelerden hangileri mitoz geçirebilir?
Cevap:
Mitoz, bir hücrenin kendini eşleyerek iki yavru hücre oluşturduğu bölünme çeşididir. Mitoz, tek hücreli canlılarda üreme, çok hücreli canlılarda ise büyüme, gelişme ve yaraların onarılmasını sağlar.
Yaprak enine kesiti görselinde verilen hücrelerden bazıları mitoz geçirebilirken, bazıları geçiremez. Mitoz geçirebilen hücreler şunlardır:
-
Epidermis hücreleri: Yaprağın dış yüzeyini kaplayan tek katmanlı hücrelerdir. Yaprak gelişimi sırasında mitoz bölünerek epidermis tabakasını oluştururlar.
-
Palizat parankiması hücreleri: Yaprağın üst yüzeyinde bulunan, fotosentez yapmaya uygun şekilde uzunlamasına dizilmiş hücrelerdir. Yaprak büyümesi sırasında mitoz bölünerek palizat parankimasını genişletirler.
-
Sünger parankiması hücreleri: Yaprağın alt yüzeyinde bulunan, aralarında boşluklar bulunan ve gaz alışverişine yardımcı olan hücrelerdir. Yaprak büyümesi sırasında mitoz bölünerek sünger parankimasını genişletirler.
-
Kloroplastlı epidermis hücreleri: Yaprağın alt yüzeyinde bulunan ve fotosentez yapabilen epidermis hücreleridir. Yaprak gelişimi sırasında mitoz bölünerek kloroplastlı epidermis tabakasını oluştururlar.
Mitoz geçiremeyen hücreler ise şunlardır:
-
Stoma hücreleri: Yaprağın alt yüzeyinde bulunan ve stomayı açıp kapayarak gaz alışverişini düzenleyen iki adet özelleşmiş epidermis hücresidir. Stoma hücreleri, yaprak gelişimi sırasında belirlenen sayıda oluşur ve daha sonra mitoz bölünmezler.
-
Kollenkima hücreleri: Yaprağın kenarında bulunan ve yaprağa destek sağlayan kalınlaşmış duvarlı parankima hücreleridir. Kollenkima hücreleri, yaprak gelişimi sırasında belirlenen sayıda oluşur ve daha sonra mitoz bölünmezler.
-
Floem boruları: Yaprağın alt yüzeyinde bulunan ve organik besin maddelerini taşıyan özelleşmiş dokulardır. Floem boruları, yaprak gelişimi sırasında belirlenen sayıda oluşur ve daha sonra mitoz bölünmezler.
-
Ksilem boruları: Yaprağın üst yüzeyinde bulunan ve suyu taşıyan özelleşmiş dokulardır. Ksilem boruları, yaprak gelişimi sırasında belirlenen sayıda oluşur ve daha sonra mitoz bölünmezler.
7. Palizat parankiması hücreleri birbirine bitişik iken sünger parankiması hücreleri arasında boşluklar bulunmaktadır. Bu durumun nedeni nasıl açıklanabilir?
Cevap:
Palizat parankiması ve sünger parankiması arasındaki farkın nedeni, yapraklarda fotosentez ve gaz alışverişi için en uygun koşulları sağlamaktır. Palizat parankiması hücreleri, yaprağın üst yüzeyine yakın olduğu için güneş ışığından daha fazla yararlanmak için birbirine bitişik ve sık dizilmiştir. Bu sayede daha fazla kloroplast içerir ve daha fazla fotosentez yapabilirler. Sünger parankiması hücreleri ise, yaprağın alt yüzeyine yakın olduğu için güneş ışığından daha az yararlanır. Bu nedenle daha az kloroplast içerir ve daha az fotosentez yaparlar. Ancak bu hücreler arasında geniş boşluklar bulunur. Bu boşluklar, stomalar aracılığıyla dış ortamla bağlantılıdır ve gaz alışverişini kolaylaştırır. Böylece fotosentez için gerekli karbondioksit ve su buharı, solunum için gerekli oksijen bu boşluklar sayesinde hücrelere ulaşabilir.
8. Tek çenekli ve çift çenekli bitkilerin gövdelerinin enine kesitlerindeki farklılıklar nelerdir?
Cevap:
Tek çenekli bitkiler, embriyolarında tek adet çenek bulunan bitkilerdir. Çenek, tohumun besin depolayan kısmıdır. Tek çenekli bitkilerin gövdeleri otsu ve incedir. Gövdelerinde enine büyümeyi sağlayan kambiyum adlı bir doku bulunmaz. Bu yüzden gövdeleri kalınlaşmaz. Gövde enine kesitinde, epidermis adlı koruyucu bir tabaka, parankima adlı temel bir doku ve iletim demetleri adı verilen su ve besin taşıyan dokular görülür. İletim demetleri parankima dokusu içinde düzensiz dağılmıştır. İletim demetleri floem ve ksilem adlı iki alt dokudan oluşur. Floem organik besin maddelerini, ksilem ise suyu taşır. Tek çenekli bitkilerde floem dışta, ksilem içte yer alır. İletim demetleri arasında kambiyum yoktur. Bu yüzden kapalı demet denir.
Çift çenekli bitkiler, embriyolarında iki adet çenek bulunan bitkilerdir. Çift çenekli bitkilerin gövdeleri otsu veya odunsu olabilir. Gövdelerinde enine büyümeyi sağlayan kambiyum adlı bir doku bulunur. Bu yüzden gövdeleri kalınlaşabilir. Gövde enine kesitinde, epidermis adlı koruyucu bir tabaka, korteks adlı bir tabaka, iletim demetleri adı verilen su ve besin taşıyan dokular ve öz adı verilen merkezi bir doku görülür. İletim demetleri korteks ve öz arasında halka şeklinde dizilmiştir. İletim demetleri floem ve ksilem adlı iki alt dokudan oluşur. Floem organik besin maddelerini, ksilem ise suyu taşır. Çift çenekli bitkilerde floem dışta, ksilem içte yer alır. İletim demetleri arasında kambiyum vardır. Bu yüzden açık demet denir.
9. Tek ve çift çenekli bitkilerin enine kesitlerindeki ortak yapılara bakarak bitkilerdeki gövdenin işlevlerini açıklayınız.
Cevap:
Tek ve çift çenekli bitkilerin enine kesitlerindeki ortak yapılardan biri epidermistir. Epidermis, gövdenin en dışında bulunan koruyucu bir tabakadır. Epidermisin görevleri şunlardır:
-
Gövdeyi dış etkenlere karşı korur.
-
Su kaybını önlemeye yardımcı olur.
-
Bazı epidermis hücreleri salgı yapar veya tüy oluşturur.
Tek ve çift çenekli bitkilerin enine kesitlerindeki ortak yapılardan biri de parankimadır. Parankima, gövdenin temel dokusudur. Parankimanın görevleri şunlardır:
-
Fotosentez yapar.
-
Besin depo eder.
-
Su tutar.
-
Gövdeye esneklik sağlar.
Tek ve çift çenekli bitkilerin enine kesitlerindeki ortak yapılardan biri de iletim demetleridir. İletim demetleri, su ve besin maddelerini taşıyan özelleşmiş dokulardır. İletim demetlerinin görevleri şunlardır:
-
Kökten alınan su ve mineralleri yapraklara ulaştırır.
-
Yapraklarda oluşan organik bileşikleri bitkinin diğer bölümlerine dağıtır.
-
Bitkiye desteklik sağlar.