Kökte su ve minerallerin emilimi ile ilgili aşağıdaki görseli inceleyerek 1, 2 ve 3. soruları cevaplayınız.
1. Kökten su ve minerallerin emilimini oyunlaştıran Berkecan, dikotil bir bitkinin kök enine kesitini kartona çizer. Sınıfta arkadaşlarına, “Bir su molekülü olduğunuzu düşünün, ksileme gidiş için iki yol var. Birinci yol, topraktan kök ile emilen su ilk olarak hücreler arası alana sızar. Apoplast adı verilen bu boşluklarla su, bitki dokularına taşınır. İkinci yol olan simplastta, su bir hücreden diğer bir hücreye geçerek taşınır.” der. Sınıf arkadaşı Umut’a mavi kalem, Yiğite de siyah kalemi verir. İki arkadaşının da görseli çizerken geçtiği yapıların adını sesli söylemesini ister. Buna göre Umut ve Yiğit hangi yapılardan geçmişlerdir?
Cevap:
-
Dikotil bir bitkinin kök enine kesitinde, dıştan içe doğru epidermis, korteks, endodermis, perisikl ve merkezi silindir bulunur.
-
Merkezi silindirde ise floem, ksilem ve öz yer alır. Dikotil bitkilerin kökünde öz bulunmaz.
-
Su molekülleri apoplast yoluyla ilerlerken, epidermis, korteks ve endodermis hücrelerinin hücre çeperleri arasındaki boşluklardan geçerler. Endodermis hücrelerinin çeperlerinde bulunan kaspari şeridi su geçirmeyen bir tabaka oluşturur. Bu tabakayı aşmak için su molekülleri endodermis hücrelerinin sitoplazmasına girmek zorundadır.
-
Su molekülleri simplast yoluyla ilerlerken, epidermis, korteks ve endodermis hücrelerinin sitoplazmaları arasındaki plazmodezmalar adı verilen ince kanallardan geçerler. Bu kanallar hücreleri birbirine bağlar ve suyun sitoplazma boyunca akmasını sağlar.
Buna göre Umut ve Yiğit’in geçtiği yapılar şöyle olabilir:
-
Umut mavi kalemle apoplast yolunu çizerken, epidermis, korteks, endodermis ve kaspari şeridinden geçmiştir.
-
Yiğit siyah kalemle simplast yolunu çizerken, epidermis, korteks, endodermis ve plazmodezmalardan geçmiştir.
2. Su moleküllerinin en hızlı ilerlediği yol hangisidir? Nedenini açıklayınız.
Cevap:
-
Su molekülleri, kök kıl hücrelerinden ksileme doğru iki farklı yol izleyebilir: apoplast ve simplast.
-
Apoplast yolu, suyun hücre duvarları ve hücreler arası boşluklar boyunca hareket ettiği yoldur. Bu yol, endodermis hücrelerinin duvarlarında bulunan su geçirmez kaspari şeridi ile son bulur.
-
Simplast yolu, suyun hücrelerin sitoplazmaları arasındaki plazmodezmalar adı verilen ince kanallar boyunca hareket ettiği yoldur. Bu yol, endodermis hücrelerinin sitoplazmalarına kadar devam eder.
-
Su moleküllerinin en hızlı ilerlediği yol, apoplast yoludur. Çünkü bu yol, suyun hücre zarlarını geçmesini gerektirmez ve daha az dirençle karşılaşır. Simplast yolu ise apoplasta göre daha yavaştır, çünkü suyun hücre zarlarından geçmesi için osmoz gereklidir.
3. Endodermisteki kaspari şeridinin su moleküllerinin hücreler arası boşluktan ilerlemesine izin vermemesinin nedeni nedir?
Cevap:
-
Kaspari şeridi, endodermis hücrelerinin duvarında bulunan suberin adı verilen mumsu bir maddeden oluşmuş bir tabakadır.
-
Suberin, su geçirmez bir özelliğe sahiptir ve suyun hücre duvarları boyunca hareket ettiği apoplast yolunu engeller.
-
Bu nedenle, su molekülleri kaspari şeridini aşmak için endodermis hücrelerinin hücre zarından geçmek zorundadır. Bu da suyun hareketini yavaşlatır ve kontrollü bir şekilde gerçekleşmesini sağlar.
