AYT BİYOLOJİ · ÜNİTE 47 · ÇİÇEK, TOZLAŞMA, DÖLLENME VE TOHUM ÇİMLENMESİ

Çiçekten tohuma, tohumdan yeni bitkiye

Bu ünite kapalı tohumlu bir bitkinin eşeyli üreme hikâyesini baştan sona takip ediyor: çiçeğin dört organı, başçıkta ve tohum taslağında üretilen erkek ve dişi üreme hücreleri, polenin tepeciğe taşınması (tozlaşma), iki spermin iki ayrı çekirdekle birleşmesi (çift döllenme), tohum taslağının tohuma ve ovaryumun meyveye dönüşmesi, en sonda da tohumun dormansiden çıkıp çimlenmesi. Ünitenin en kritik sayıları burada: mayozdan 4 mikrospor, üç mitozdan 8 çekirdek, döllenmeden 2n zigot ve 3n endosperm.

01 / ÇİÇEĞİN KISIMLARI VE GÖREVLERİ

Dıştan içe altı kısım

Bitkilerde eşeyli ve eşeysiz olarak iki tip üreme görülür. Eşeysiz üreme sonucu kalıtsal yapısı aynı olan bitkilerden çok sayıda üretilebilir ve bitkilerde genetik çeşitlilik olmaz. Eşeyli üreme sonucunda ise kalıtsal yapısı farklı olan bitkiler üretilebilir ve genetik çeşitlilik olur. Bu sayede eşeyli üreme ile çoğalan bitki türünün farklı çevrelere yayılma şansı yüksek ve değişen çevre şartlarına uyum sağlama yeteneği daha fazladır.

TOHUMLU BİTKİLERDE ÜREME ORGANI

Tohumlu bitkiler eşeyli üreme ile çoğalır ve tohum durumlarına göre iki grupta incelenir. Açık tohumlu bitkilerde üreme organı kozalaklar, kapalı tohumlu (çiçekli) bitkilerde çiçeklerdir.

ÇİÇEK NEDEN YAPRAK

Çiçekler, yaprakların değişimi ile meydana gelmiş yapılardır. Çiçek sapı ucunda yer alır. Kapalı tohumlu bitkiye ait çiçek genel olarak dıştan içe doğru çanak yaprak, taç yaprak, erkek organ ve dişi organdan oluşur.

ÇİÇEK GEZGİNİ · DIŞTAN İÇE

Çiçeğin şeması tek parça çizilir; düğmeyle seçtiğin kısım renklenip öne çıkar, geri kalanı soluklaşır. Sıraya dikkat: düğmeler dıştan içe doğru dizili — çiçek sapı, çiçek tablası, çanak yaprak, taç yaprak, erkek organ, dişi organ. Erkek organı seçtiğinde sapçık ve başçık ayrı ayrı etiketlenir ve başçığın içindeki dört polen kesesi görünür hâle gelir; dişi organı seçtiğinde tepecik, dişicik borusu ve yumurtalık ayrılır, yumurtalığın içine tohum taslağı çizilir.

ERKEK ORGAN (STAMEN)

Erkek organ (stamen), sapçık (filament) ve başçık (anter) olmak üzere iki kısımdan oluşur. Sapçık başçığı taşır ve onun hareketliliğini sağlar. Başçıkta polen keseleri bulunur. Bu keseler polenlerin üretildiği ve depolandığı kısımdır.

DİŞİ ORGAN (PİSTİL, KARPEL)

Dişi organ (pistil, karpel); yumurtalık (ovaryum), tepecik (stigma) ve dişicik borusu (stilus) olmak üzere üç kısımdan oluşur. Tepecik, polenlerin tutulmasını; dişicik borusu ise polen tüpünün yumurtalığa geçişini sağlar. Yumurtalıkta tohum taslağı bulunur. Dişi organ bir çiçekte bir veya birden fazla sayıda olabilir.

ALTI KISIM, ALTI GÖREV
KısımDiğer adı Görevi
Çiçek sapıpediselÇiçeğin taşınmasını sağlar.
Çiçek tablasıreseptakulumÇiçeğin tüm yapılarının bağlandığı, çiçek sapının üstünde olan bölümdür.
Çanak yapraksepalGenellikle yeşil renkli ve fotosentez yapabilme yeteneğine sahiptir. Çiçek tomurcukları açmadan önce onları sarıp korur, çiçeğin en dışında bulunur.
Taç yaprakpetalBirçok çiçekte parlak renkler içerip böceklerin ve diğer tozlaştırıcıların ilgisini çekerek tozlaşmaya yardımcı olur.
Erkek organstamenSapçık (filament) + başçık (anter). Başçıkta polen keseleri bulunur.
Dişi organpistil, karpelYumurtalık (ovaryum) + tepecik (stigma) + dişicik borusu (stilus).
02 / ÇİÇEK ÇEŞİTLERİ

Tam mı eksik mi, tek evcikli mi çift evcikli mi

Kapalı tohumlu bitkilerin çiçek yapısında çanak yaprak, taç yaprak, erkek ve dişi organın bulunup bulunmamasına göre çiçekler tam çiçek ve eksik çiçek olarak gruplandırılır.

ÇİÇEK KURUCU · DÖRT ORGANI AÇ KAPA

Dört anahtarla çanak yaprağı, taç yaprağı, erkek organı ve dişi organı tek tek çiçekten çıkar ya da geri koy. Çizim anında değişir ve altındaki teşhis kutusu çiçeğin adını yeniden hesaplar: dördü de varsa tam çiçek (hermofradit = erselik), biri veya daha fazlası eksikse eksik çiçek; eksik çiçekte yalnız erkek organ varsa erkek çiçek, yalnız dişi organ varsa dişi çiçek. Teşhisin altında o duruma uyan bitki örnekleri de yazılır.

TAM ÇİÇEK

Dişi organ, erkek organ, taç yapraklar ve çanak yaprakların tamamını bulunduran çiçeklere tam çiçek (hermofradit = erselik) denir. Gül, elma, şeftali, erik, portakal, kaplan zambağı tam çiçeğe sahip bitkilerdir.

EKSİK ÇİÇEK

Çiçeğin yapısında dört organdan biri veya daha fazlası eksik olan çiçeklere eksik çiçek denir. Ceviz, kavak gibi bitkiler eksik çiçeğe sahiptir. Eksik çiçek, erkek organ taşıyorsa erkek çiçek denir. Dişi organ taşıyorsa dişi çiçek olarak adlandırılır.

TEK EVCİKLİ ↔ ÇİFT EVCİKLİ ANİMASYONU

İki düğme, iki farklı sahne. Tek evcikli (monoik) seçildiğinde ekranda tek bir bitki çizilir ve üzerinde hem erkek hem dişi çiçek bulunur; polen oku aynı bitkinin içinde kalır. Çift evcikli (dioik) seçildiğinde iki ayrı bitki çizilir, soldaki yalnız erkek çiçek, sağdaki yalnız dişi çiçek taşır ve polen oku iki bitki arasında uzun bir yol katetmek zorunda kalır — bu yüzden dioik bitkilerde bahçeye her ikisinden de dikilmezse meyve alınamaz.

TUZAK · İKİ AYRI SINIFLANDIRMA KARIŞMASIN

Aynı çiçek iki ölçütle birden sınıflanır ve ikisi farklı sorular: tam/eksik ölçütü bir çiçeğin içinde dört organın hepsi var mı diye bakar; tek evcikli/çift evcikli ölçütü erkek ve dişi çiçeğin aynı bitkide mi farklı bitkilerde mi olduğuna bakar. Ceviz hem eksik çiçeğe sahiptir hem tek evciklidir — çelişki değil, iki ayrı sorunun iki ayrı cevabıdır. Kivi ise eksik çiçekli ve çift evciklidir.

ÖRNEKLER TABLOSU
GrupTanım Örnekler
Tam çiçek (hermofradit = erselik)Dişi organ, erkek organ, taç yapraklar ve çanak yaprakların tamamını bulundurur.Gül, elma, şeftali, erik, portakal, kaplan zambağı
Eksik çiçekDört organdan biri veya daha fazlası eksiktir.Ceviz, kavak
Tek evcikli (monoik)Dişi ve erkek çiçekler aynı bitki üzerinde bulunur.Kabak, karpuz, ceviz, mısır
Çift evcikli (dioik)Erkek ve dişi çiçekler farklı bitkiler üzerinde bulunur.Hurma, incir, kivi, dut
03 / ÜREME HÜCRELERİNİN OLUŞUMU

Mayozdan 4, üç mitozdan 8

Erkek tarafta başçık, dişi tarafta tohum taslağı. İkisi de mayozla başlıyor ama sonrası bambaşka: erkekte dört mikrosporun dördü de yaşıyor, dişide dört megasporun üçü eriyip yok oluyor.

ERKEK ÜREME HÜCRESİ · ADIM ADIM

Beş adımı sırayla gez. Her adımda hücreler yeniden çizilir ve her hücrenin üstüne kromozom durumu (2n ya da n) yazılır — sınavda sorulan tam olarak budur. 1. adımda başçığın içindeki dört polen kesesi ve diploit polen ana (mikrospor ana) hücresi görünür; 2. adımda mayozla dört haploit mikrospor oluşur; 3. adımda her mikrospor mitoz geçirir; 4. adımda vejetatif (tüp) ve generatif (üretken) hücre ayrı renklerle işaretlenir; 5. adımda generatif hücre vejetatif hücrenin içine girer — polenin olgun hâli budur.

DİŞİ ÜREME HÜCRESİ · EMBRİYO KESESİ

Altı adım. 2. adımda mayozdan çıkan dört megasporun üçü soluklaşıp kaybolur; 3. adımda kalan çekirdek sitokinez olmadan üç kez bölünür — sayaç 1 → 2 → 4 → 8 diye ilerler ve hücre tek parça, çok çekirdekli kalır. 4. adımda çekirdekler kutuplara yerleşir, 5. adımda zarlarla bölünür ve altı hücre + iki çekirdek etiketlenir: üstte üç antipot, altta yumurta hücresi ile iki yanındaki sinerjitler, ortada zarla çevrili olmayan iki polar çekirdek (n+n). 6. adımda embriyo kesesinin künyesi yazılır: altı hücre, sekiz çekirdek.

ERKEK ÜREME HÜCRELERİNİN OLUŞUMU

Erkek üreme hücrelerinin üretimi başçıkta gerçekleşir. Başçıkta, dört polen kesesi ve bu keselerin içinde çok sayıda polen ana hücresi bulunur. Polen ana hücreleri diploit (2n) kromozomludur. Polen ana hücresine mikrospor ana hücresi denir. Her mikrospor ana hücresi mayoz bölünme ile mikrospor adı verilen haploit (n) kromozomlu dört tane hücre meydana getirir. Her mikrospor mitoz bölünme geçirir. Bu mitoz bölünmede bir tanesi vejetatif (tüp) hücre diğeri ise generatif (üretken) hücre olarak adlandırılan iki hücre oluşur. Polenin olgunlaşması sırasında generatif hücre vejetatif hücrenin içine girer.

DİŞİ ÜREME HÜCRELERİNİN OLUŞUMU

Dişi üreme hücresi, yumurtalıkta üretilir. Yumurtalığın içinde bir ya da daha fazla tohum taslağı bulunur. Tohum taslağı içinde diploit kromozomlu megaspor ana hücresi vardır. Bu hücre, mayoz bölünme geçirerek dört tane haploid kromozomlu megasporu oluşturur. Genellikle bu dört megaspor hücresinin üçü eriyerek yok olur. Geri kalan megaspor çekirdeği sitokinez olmadan üç kez mitozla bölünür böylece sekiz haploit çekirdeğe sahip büyük bir hücre meydana gelir. Çok çekirdekli bu hücre, daha sonra embriyo kesesini oluşturmak için zarlarla bölünür.

EMBRİYO KESESİNİN KÜNYESİ

Bunlardan üçü bir kutba yerleşir, bunlara antipot hücreler denir. Diğer üçü ise ovaryum açıklığının olduğu taraftaki zıt kutba yerleşir. Bu üç hücreden ortadakine yumurta hücresi, yumurta hücresinin iki yanında bulunan hücrelere de sinerjit hücreler denir. Zarla çevrili olmayan iki çekirdek ise ortaya gelir ve bu çekirdekler polar çekirdekler (n+n) olarak adlandırılır. Polar çekirdeklerin etrafında zar oluşmaz. Sonuçta tohum taslağının döllenmeye hazır hâle geldiği altı hücre ve sekiz çekirdekten oluşan bu yapısına embriyo kesesi denir.

Sayı sağlaması: 3 antipot + 1 yumurta + 2 sinerjit = 6 hücre; bu altı hücrenin altı çekirdeği + zarla çevrili olmayan 2 polar çekirdek = 8 çekirdek. "Altı hücre, sekiz çekirdek" ifadesindeki uyumsuzluğun sebebi budur.

POLENİN YAPISI TÜRE ÖZGÜDÜR

Polenler farklı yapısal özelliklere sahiptir. Rüzgârla tozlaşan bitkilerin polenleri, genellikle hafif ve düz yüzeyli; böcek, kuş vb. canlılarla tozlaşan bitkilerin polenleri ise daha ağır, desenli ya da çıkıntılı bir yapıya sahiptir. Bitkilerde polen yapısı türe özgüdür. Bu nedenle bitkilerin sınıflandırılmasında polenlerin şekil, renk ve yapısal özelliklerine de bakılır.

Mantığı şu: rüzgâr taşıyacaksa polen hafif olmalı ve havada sürüklenmeli; hayvan taşıyacaksa polenin hayvanın tüyüne tutunması gerekir, o yüzden desenli ve çıkıntılıdır.

ERKEK ↔ DİŞİ · SAYI KARŞILAŞTIRMASI
ÖlçütErkek (başçıkta) Dişi (tohum taslağında)
Ana hücrenin adıMikrospor ana hücresi (polen ana hücresi), 2nMegaspor ana hücresi, 2n
Mayoz sonucuDört mikrospor (n)Dört megaspor (n)
Mayoz ürünlerinin akıbetiDördü de gelişirGenellikle üçü eriyerek yok olur
Sonraki bölünmeHer mikrospor bir mitozKalan çekirdek sitokinez olmadan üç mitoz
Ortaya çıkan yapıVejetatif (tüp) + generatif (üretken) hücreEmbriyo kesesi: 6 hücre, 8 çekirdek
04 / TOZLAŞMA VE ÇİFT DÖLLENME

İki sperm, iki ayrı hedef

Erkek organda oluşan ve olgunlaşan polenlerin böcekler, kuşlar, rüzgâr, su vb. etkenlerle dişi organın tepecik kısmına taşınmasına tozlaşma (polinasyon) denir.

RÜZGÂRLA TOZLAŞMA

Rüzgârla tozlaşan bitkilerin üreme organları genellikle gösterişsiz ve küçük yapıdadır ancak polen sayısının çok olması tozlaşmayı garanti altına alır. Buğday, ceviz, çam, kavak ve çimlerde rüzgârla tozlaşma görülür.

HAYVANLARLA TOZLAŞMA

Çiçekli bitkilerin büyük bir kısmında tozlaşma böcek, kuş ve yarasa gibi diğer tozlaştırıcı hayvanlarla gerçekleşir. Bitkilerin çiçekleri salgıladıkları değişik kokularla, ürettikleri bal özü gibi maddelerle, parlak ve güzel renkleriyle tozlaştırıcı hayvanları kendine çeker.

TOZLAŞMA TÜRÜ GEZGİNİ

Dört düğme: kendi kendine tozlaşma, çapraz tozlaşma, rüzgârla tozlaşma, hayvanla tozlaşma. İlk ikisinde polenin nereden nereye gittiği çizilir — kendi kendine tozlaşmada ok aynı çiçekte ya da aynı bitkinin başka çiçeğinde kalır, çapraz tozlaşmada aynı türden başka bir bitkiye gider. Son ikisinde polenin yapısı büyütülüp gösterilir: rüzgâr polenleri hafif ve düz yüzeyli çizilir, hayvan polenleri desenli ve çıkıntılı. Çiçeğin gösterişi de değişir: rüzgârda küçük ve renksiz, hayvanda büyük ve parlak taç yapraklı.

KENDİ KENDİNE TOZLAŞMA

Bir çiçeğin dişi organına aynı çiçekten veya aynı bitkinin başka çiçeğinden polenlerin taşınmasına kendi kendine tozlaşma denir.

ÇAPRAZ TOZLAŞMA

Bir bitkinin çiçeğindeki polenin aynı türden başka bir bitkinin dişi organına taşınmasına ise çapraz tozlaşma denir. Dikkat: "aynı türden" ifadesi şart — farklı türe giden polen tozlaşma sayılmaz.

ÇİFT DÖLLENME ANİMASYONU

Altı adımlık animasyon, polenin tepeciğe konduğu andan iki çekirdeğin oluşumuna kadar. Polen tüpü dişicik borusunun içinde gerçekten uzayarak aşağı iner; uzarken sinerjitlerden çıkan kimyasal uyaran dalgaları çizilir — polen tüpü, sinerjitler tarafından üretilen kimyasal uyarana cevap verip yönünü bulur. Tüpün içinde ilerleyen generatif hücre bir mitozla iki sperme bölünür; sayaç 1 → 2 diye değişir. Son iki adımda iki sperm ayrı ayrı renk alır: biri yumurta hücresine gidip 2n zigotu, diğeri iki polar çekirdekle birleşip 3n triploit çekirdeği oluşturur. Kromozom etiketleri (n, 2n, n+n, 3n) canvasta yazılıdır.

POLEN TÜPÜNÜN OLUŞUMU

Tozlaşma ile polen, dişi organın tepeciğine gelir. Nemli ve yapışkan olan tepeciğin üzerinde su alarak çimlenir ve polenin vejetatif hücresi polen tüpünü oluşturur. Polen tüpü spermi ovaryuma ileten hücresel bir çıkıntı şeklindedir. Bu çıkıntı dişicik borusunun içine doğru uzanarak polen tüpünü oluşturur. Polen tüpü, sinerjitler tarafından üretilen kimyasal uyarana cevap verip, dişi organın tepecik kısmından aşağıya doğru büyüyerek embriyo kesesine ulaşır.

SPERMLERİN OLUŞUMU VE GİRİŞİ

Oluşan polen tüpünde ilerleyen generatif hücre, bir mitoz bölünme geçirerek haploid kromozomlu iki sperm oluşturur. Sperm, polen tüpündeki tohum taslağının mikropil adı verilen açıklığına ulaştığında tüpün ucu erir ve spermler yumurtalığa girer.

ÇİFT DÖLLENME

Sperm hücrelerinden biri, yumurta hücresini dölleyerek diploit kromozomlu zigotu (2n) oluşturur. Diğer sperm hücresi ise iki polar çekirdek ile birleşerek triploit çekirdeği (3n) oluşturur. Embriyo kesesinde iki spermin farklı çekirdeklerle birleşmesi olayına çift döllenme denir. Zigot, embriyoyu oluşturmak için mitoz bölünmeler geçirir. Triploit çekirdek ise hızla mitoz bölünmeler geçirerek tohumun besinlerinin depolanacağı endosperm dokusunu (besi dokusu) oluşturur.

BirleşenSonuç Sonra ne olur
Sperm (n) + yumurta hücresi (n)Zigot (2n)Mitoz bölünmelerle embriyoyu oluşturur.
Sperm (n) + iki polar çekirdek (n+n)Triploit çekirdek (3n)Hızla mitoz bölünmeler geçirerek endosperm dokusunu (besi dokusu) oluşturur.
05 / TOHUM VE MEYVE OLUŞUMU

Tohum taslağı tohuma, ovaryum meyveye

Tohum; tohumlu bitkilerin üreme ve yayılmasını sağlayan, tohum taslağının farklılaşması ile oluşan yapıdır. Tozlaşma ve döllenmeden sonra her bir tohum taslağı bir tohuma dönüşür. Bu işlem sırasında hem endosperm hem de embriyo gelişir.

TOHUM KESİTİ GEZGİNİ

Olgun tohumun kesiti dıştan içe çizilir; düğmeyle seçtiğin katman vurgulanır. Tek çenekli mısır ile çift çenekli fasulye arasında geçiş yapan bir düğme daha var: mısırda endosperm ayrı bir kütle olarak durur ve tek çenek çizilir, fasulyede endospermin besini çeneklere aktarılmış olduğu için iki kalın çenek görünür, ayrı endosperm kütlesi kalmaz. Embriyo seçildiğinde üç parçası ayrı ayrı etiketlenir: embriyonik kök, embriyonik gövde ve çenek.

TOHUM KABUĞU

Olgun bir tohum dıştan içe doğru tohum kabuğu, besi doku (endosperm) ve uyku hâlindeki embriyodan oluşur. Tohum kabuğu, tohum taslağı örtüsünün gelişmesiyle oluşur ve tohumu dış etkilere karşı korur.

ENDOSPERM (BESİ DOKU)

Endosperm, çoğunlukla embriyodan önce gelişmeye başlar. Endosperm; karbonhidrat, yağ veya protein gibi besin maddelerini depolar ve embriyoya çenekler aracılığı ile besin sağlar. Örneğin fasulye gibi bazı çift çenekli bitkilerde ise endospermin besin kaynakları, tohum gelişimini tamamlamadan önce çeneklere gönderilir. Sonuç olarak olgunlaşan tohumda endosperm çeneklerde bulunur. Böyle bitkilerde çimlenme için gerekli besin, çeneklerden sağlanır.

EMBRİYO

Embriyo, zigotun çok sayıda mitoz geçirmesiyle oluşur. Embriyonun yapısında embriyonik kök, embriyonik gövde ve çenek adı verilen yapılar bulunur. Embriyonik kök bitkinin kök sistemini, embriyonik gövde ise sürgün sistemini oluşturur.

ÇENEK NEDİR, KAÇ TANE OLUR

Tohumlu bitkilerde embriyoyu kaplayan etli kısma çenek denir. Çenekler, tohum gelişirken endospermden besin emer ve çimlenme sırasında bunları embriyoya iletir. Tohum taslağında iki çenek bulunduran bitkilere çift çenekli bitkiler, bir çenek bulunduran bitkilere ise tek çenekli bitkiler denir. Örnek olarak tek çenekli mısır tohumu ve çift çenekli fasulye tohumu gösterilir.

MEYVE OLUŞUMU ANİMASYONU

Döllenmiş çiçek dört karede meyveye dönüşür. 1. karede çiçek tam hâlde; 2. karede çanak ve taç yapraklar dökülür — gerçekten aşağı düşüp kaybolurlar; 3. karede erkek ve dişi organlar solar ve renkleri griye döner; 4. karede tohumu kuşatmış olan ovaryum etlenerek şişkinleşir ve içindeki tohumla birlikte bir meyve çizilir. Alt şeritte hangi kısmın ne olduğu adım adım yazılır.

MEYVE OLUŞUMUNUN METNİ

Döllenme olayından sonra çanak ve taç yapraklar dökülür. Erkek ve dişi organlar solar. Tohumu kuşatmış olan ovaryum etlenerek şişkinleşir ve meyveye dönüşür. Meyve, uyku hâlindeki tohumların korunmasını ve yayılmasını sağlayacak şekilde özelleşmiş yapıdadır.

MEYVE ÇEŞİDİ SINIFLANDIRICI

Beş düğme, beş farklı şema: basit meyvede tek çiçek ve o çiçeğin tek yumurtalığı yanar; küme meyvede tek çiçek ama birbirinden ayrı birden fazla yumurtalık aynı anda büyür; bileşik meyvede bir çiçek sapına bağlı birden fazla çiçek çizilir ve hepsinin yumurtalıkları tek kütle hâlinde birleşir; gerçek meyvede yalnız yumurtalık renklenir; yalancı meyvede yumurtalıkla birlikte çiçeğin diğer kısımları da renklenip meyveye katılır. Her şemanın altında örnekler yazılır.

MEYVE ÇEŞİTLERİ TABLOSU
ÇeşitTanım Örnekler
Basit meyveBir çiçeğe ait tek bir yumurtalığın gelişmesiyle oluşan meyveye denir.Portakal, limon, kayısı, üzüm, erik, bezelye, bakla, kiraz
Küme meyve (agregat)Bir çiçeğe ait birbirinden ayrı yumurtalıkların bir bütün olarak gelişmesiyle oluşan meyvelerdir.Çilek, dut, böğürtlen
Bileşik meyveBir çiçek sapına bağlı birden fazla çiçeğe ait yumurtalıkların bir bütün olarak gelişmesiyle meydana gelen meyvelere denir.Ananas
Gerçek meyveBazı kapalı tohumlu bitkilerde yalnız yumurtalığın gelişmesiyle oluşan meyvelere denir.Kiraz
Yalancı meyveYumurtalıkla birlikte çiçeğin diğer kısımlarının da meyve oluşumuna katılmasıyla oluşan meyvelerdir.Çilek, elma

Çilek iki listede birden geçiyor — hem küme meyve hem yalancı meyve. Çelişki değil: küme/basit/bileşik ayrımı kaç yumurtalıktan oluştuğuna, gerçek/yalancı ayrımı ise yalnız yumurtalık mı yoksa başka kısımlar da mı katıldığına bakar. Çilek her iki soruya da ayrı cevap verir.

06 / ÇİMLENME VE DORMANSİ

Uykudaki tohum ne zaman uyanır

Olgunlaşmış tohumdaki embriyonun uygun koşullarda yeni bitkiyi oluşturmak üzere tohum kabuğunu çatlatarak dışarı çıkıp gelişmesine çimlenme denir.

BESİN NEREDEN GELİR

Çimlenme sırasında embriyonun ihtiyacı olan besin, besi doku tarafından karşılanır. Çünkü bu esnada embriyo fotosentez yapamaz. Toprak altındaki embriyo ışık görmez; ışık görse bile henüz kloroplastlı yaprağı yoktur.

İLK ÇIKAN YAPI

Çimlenen tohumdan ilk olarak embriyonik kök çıkar. Mantığı: bitki daha büyümeye başlamadan önce su ve mineral kaynağına bağlanmalı; kök çıkmadan yukarı büyümek, borusu takılmadan musluğu açmaya benzer.

ÇİMLENMEDE NE ARTAR NE AZALIR

Kaydırağı çimlenmenin başından sonuna kaydır: solda artan altı büyüklük, sağda azalan iki büyüklük çubuk olarak çizilir ve kaydırakla birlikte gerçekten uzayıp kısalır. Artanlar: embriyo büyüklüğü, metabolik etkinlik hızı, solunum hızı, su emilimi, hücre sayısı, yeni dokuların oluşumu. Azalanlar: çenek büyüklüğü ve bitkinin kuru ağırlığı. Kuru ağırlığın azalması sınavın en sevdiği ayrıntı: depo besin solunumda harcanıp CO2 olarak dışarı verildiği için, tohum ıslak olarak ağırlaşırken kuru ağırlık düşer.

ÜÇ ÇİMLENME TİPİ ANİMASYONU

Üç düğme, üç ayrı çimlenme sahnesi — üç örnek: dikotil fasulye, monokotil mısır ve dikotil bezelye. Toprak çizgisi sabit; her sahnede hangi yapının toprak üstüne çıktığı hangisinin altında kaldığı canlanarak gösterilir. Fasulyede embriyonik gövde yukarı büyürken çenekleri de yukarı iter — çenekler toprak üstünde görünür. Mısırda embriyonik gövde doğrudan yukarı çıkar, endosperm toprak altında kalır. Bezelyede endosperm toprak altında kalır. Üçünde de ilk çıkan yapı aynı: embriyonik kök.

ÇİMLENMEDE ÇENEK VE ENDOSPERM

Çimlenme sırasında embriyo büyüklüğü, metabolik etkinlik hızı, solunum hızı, su emilimi, hücre sayısı, yeni dokuların oluşumu artarken çenek büyüklüğü ve bitkinin kuru ağırlığı azalır. Çimlenen tohumdan ilk olarak embriyonik kök çıkar. Çift çenekli bitkilerin çoğunda ve soğan gibi bazı tek çenekli bitkilerde çenekler, çimlenme sırasında topraktan dışarı çıkar. Çift çenekli bir bitki olan fasulyede tohum içinde kalan embriyonik gövde yukarı doğru büyürken çenekleri de toprak üstüne doğru iter. Tek çenekli bitkilerin çoğunda ve bezelye gibi çift çenekli bazı bitkilerde endosperm çimlenme sırasında toprak altında kalır. Tek çenekli bir bitki olan mısırda embriyonik gövde doğrudan toprak üstüne çıkarak gelişir. Endosperm ise toprağın altında kalır.

Tuzak: "çift çenekli → çenek yukarı çıkar, tek çenekli → altta kalır" diye ezberleme. İki istisna özellikle vurgulanır: soğan tek çenekli olduğu hâlde çenekleri dışarı çıkar, bezelye çift çenekli olduğu hâlde endospermi toprak altında kalır.

ÇİMLENME LABORATUVARI · ÜÇ FAKTÖR

Üç kaydırağı ayarla, tohum çimlensin ya da çimlenmesin. Sıcaklık: eksende işaretli iki kritik değer var — en düşük çimlenme sıcaklığı 5 °C dolaylarında, en uygun sıcaklık yaklaşık 25 °C civarında; minimumun altına ya da maksimumun üstüne çıkınca çimlenme durur. Tohumdaki su oranı: %15 çizgisinin altında gösterge kırmızıdır ve metabolik reaksiyon başlamaz; üstüne çıkınca enzimler etkinleşir. Oksijen: azaldıkça solunum düşer; sıfıra yaklaşınca "su altında kalan toprak" uyarısı çıkar. Sağdaki üç ışık (sıcaklık · su · oksijen) üçü birden yeşil olduğunda tohum çimlenir, kök uzamaya başlar.

SICAKLIK

Çimlenme süresini düzenleyen en önemli faktörlerden biridir. Tohumda su emilimini, enzim etkinliğini ve difüzyonu etkilediği için çimlenmeyi de etkiler. Genellikle birçok bitki tohumu belirli bir sıcaklık aralığında çimlenir. Minimum bir sıcaklığın altında veya maksimum bir sıcaklığın üstünde çimlenme gerçekleşmez. Bitkilerin çimlenmesi için en uygun sıcaklık yaklaşık 25 °C civarıdır. En düşük çimlenme sıcaklığı 5 °C dolaylarındadır.

SU

Tohumlar yaklaşık olarak %5 ile %15 arasında su içermektedir. Su oranı %15’in üzerine çıkmadan tohumda metabolik reaksiyonlar oluşmaz. Tohumun su emmesiyle çimlenme için gerekli metabolik faaliyetler başlar. Tohuma giren su, depolanmış besinlerin sindirimi için gerekli enzimleri aktifleştirir. Suyun alınması sonucu hücreler genişler ve büyümeye başlar. Doğal koşullarda tohumun çimlenmesi için gerekli su topraktan alınır. Topraktaki suyun önemli bir kısmı toprak partiküllerince tutulduğu için tohum tarafından kullanılamaz. Topraktaki suyun kullanılması toprağın cinsine göre değişir. Toprağa aşırı gübre verilmesi ya da topraktaki suyun yetersiz olması durumunda, ortamdaki tuz miktarı artacağı için tohumda çimlenme gerçekleşmeyebilir.

OKSİJEN

Çimlenme sırasında embriyo hücrelerinin oksijen ihtiyacı artar. Bu hücreler, henüz fotosentez başlamadığından ihtiyacı olan oksijeni dışarıdan karşılar. Ancak kabuk parçalandıktan sonra metabolik faaliyetlerde kullanılan enerji, oksijenli solunumla sağlanır. Su altında kalan bazı topraklar yeterli oksijen içermez ve bu ortamdaki birçok bitkinin tohumları çimlenmeyi gerçekleştiremez. Ancak su kamışı gibi bazı bataklık bitkileri, oksijenin az bulunduğu bataklık koşullarında yaşayabilir.

TUZAK · AŞIRI GÜBRE NEDEN ÇİMLENMEYİ DURDURUR

Sezgi "gübre besindir, iyi gelir" der; doğrusu tersidir: toprağa aşırı gübre verilmesi ya da topraktaki suyun yetersiz olması durumunda, ortamdaki tuz miktarı artacağı için tohumda çimlenme gerçekleşmeyebilir. Sebep ozmotik: toprak çözeltisi tohumdan daha yoğun hâle gelirse su tohuma girmez, tohumdan çıkar. Çimlenme için gereken ilk şart olan su alımı böylece iptal olur.

DORMANSİ TERAZİSİ · ABSİSİK ASİT ↔ GİBERELLİN

Kaydırakla iki hormonun oranını değiştir. Terazinin sol kefesinde absisik asit, sağ kefesinde giberellin var ve terazi gerçekten yatıyor. Absisik asit ağır bastığında tohum dormanside kalır: embriyo küçük ve soluk çizilir, metabolik hız çubuğu neredeyse sıfırdır. Giberellin ağır bastığında tohum dormansiden çıkar ve çimlenir. Altta ayrıca tohumun su oranı gösterilir: dormanside %15’in altında, çimlenmeye geçişte üstünde.

DORMANSİ NEDİR

Tohumda büyümenin ve gelişmenin askıya alındığı, embriyoda metabolik hızın son derece düşük olduğu duruma tohum dormansisi denir. Tohumlar çimleninceye kadar dormansi (uyku hâli) hâlinde kalır. Tohumların dormansi hâlinde kalmasının nedeni fidelerin hayatta kalması için yeterli miktarda ışık, sıcaklık ve nem olduğu dönemde tohumun çimlenmesini sağlamaktır.

Uyku hâlindeki bir tohumun canlı kalma süresi ve çimlenme yeteneği; tohumda depolanan besin miktarı ve çeşidine, tohum kabuğunun dayanıklılığına ve çevresel koşullara bağlı olarak birkaç gün ya da yıllarca sürebilir.

DORMANSİYİ YÖNETEN HORMONLAR

Tohumun dormansi hâlinde kalması çevresel faktörler dışında tohumda bulunan absisik asit miktarıyla ilişkilidir. Tohumun olgunlaşması sırasında absisik asit yüz kat artar. Su oranı %15’in altına düşer. Absisik asit, su stresine karşı embriyoyu korur. Bu durum çimlenmeyi engeller. Çevresel faktörler absisik asidin etkisizleşmesine neden olabildiği gibi absisik asidin giberellin hormonuna oranı da tohumun dormanside kalıp kalmamasında etkilidir. Çevresel ve hormonal faktörler uygun hâle geldiğinde tohum, dormansi evresinden çıkar ve çimlenir.

Absisik asit bu ünitede ikinci kez karşımıza çıkıyor: ünite 46’da stomayı kapatan hormondu, burada tohumu uyutan hormon. İkisinde de işi aynı — su kaybını ve riski durdurmak.

07 / GÜNLÜK HAYAT

Balkondaki saksıdan mutfaktaki meyve tabağına

Bu ünitenin konusu markette, okul bahçesinde ve alerji ilacının kutusunda.

İLKBAHARDA POLEN ALERJİSİ

Nisan-mayısta burnunun akmasının sebebi genelde çam, kavak ve çim polenleri: rüzgârla tozlaşan bitkilerin üreme organları genellikle gösterişsiz ve küçük yapıdadır ancak polen sayısının çok olması tozlaşmayı garanti altına alır. Havada bu kadar çok polen olmasının sebebi bu — gülün poleni burnuna gelmez, çünkü onu arı taşır.

FEN PROJESİ: PAMUKTA FASULYE

Cam kavanozda ıslak pamuğa konan fasulyeden ilk çıkan şey kök olur: çimlenen tohumdan ilk olarak embriyonik kök çıkar. Birkaç gün sonra iki kalın çenek yukarı çıkar; fasulyede tohum içinde kalan embriyonik gövde yukarı doğru büyürken çenekleri de toprak üstüne doğru iter.

ÇİLEĞİN ÜSTÜNDEKİ TANECİKLER

Çileğin kırmızı kısmını "meyve" sanıyoruz ama gerçek meyveler üstündeki o küçük taneciklerdir: çilek, dut, böğürtlen gibi meyveler küme meyvelerdir ve çilek aynı zamanda yalancı meyveye örnektir — yumurtalıkla birlikte çiçeğin diğer kısımlarının da meyve oluşumuna katılmasıyla oluşmuştur.

MISIR PATLATIRKEN

Patlayan şey embriyo değil, depo besin: mısır tek çenekli bir tohumdur ve endosperm çimlenme sırasında toprak altında kalır. Tanedeki nişastalı kütle endospermdir; içindeki su ısınıp buharlaşınca tane patlar.

BAHÇEYE TEK KİVİ DİKMEK

Bir kivi fidanı dikip yıllarca meyve alamamanın sebebi: erkek ve dişi çiçekler farklı bitkiler üzerinde bulunuyorsa bu bitkilere çift evcikli (dioik) denir. Hurma, incir, kivi, dut dioik bitkilere örnektir. Meyve için hem erkek hem dişi fidan gerekir.

KABAK BİTKİSİNDE İKİ FARKLI ÇİÇEK

Bahçedeki kabakta bazı çiçeklerin dibinde küçük bir kabak varken bazılarında yok: dişi ve erkek çiçekler aynı bitki üzerinde bulunuyorsa böyle bitkilere tek evcikli (monoik) adı verilir. Kabak, karpuz, ceviz, mısır tek evcikli bitkilere örnektir. Dipteki şişkinlik yumurtalıktır.

ARILARIN NEDEN RENKLİ ÇİÇEĞE GİTMESİ

Parktaki arıların hep renkli çiçeklere konması tesadüf değil: bitkilerin çiçekleri salgıladıkları değişik kokularla, ürettikleri bal özü gibi maddelerle, parlak ve güzel renkleriyle tozlaştırıcı hayvanları kendine çeker. Taç yaprağın işi tam olarak bu.

SAKSIYA FAZLA GÜBRE ATMAK

"Daha çok gübre daha çok büyüme" diye atılan gübre tohumu öldürebilir: toprağa aşırı gübre verilmesi ya da topraktaki suyun yetersiz olması durumunda, ortamdaki tuz miktarı artacağı için tohumda çimlenme gerçekleşmeyebilir.

ÇEKMECEDE YILLARCA BEKLEYEN TOHUM

Geçen yazdan kalan ayçiçeği tohumlarının hâlâ çimlenebilmesi dormansi sayesinde: uyku hâlindeki bir tohumun canlı kalma süresi ve çimlenme yeteneği; tohumda depolanan besin miktarı ve çeşidine, tohum kabuğunun dayanıklılığına ve çevresel koşullara bağlı olarak birkaç gün ya da yıllarca sürebilir.

OYUN · ÇİÇEKTEN ÇİMLENMEYE
0 / 0
08 / BİLGİ TESTİ

Öğrendiklerini test et

50 soruluk test · eşeyli üremenin avantajı, çiçeğin altı kısmı ve görevleri, tam ve eksik çiçek, tek ve çift evciklilik, mikrospor ve megaspor oluşumu, embriyo kesesinin altı hücresi ve sekiz çekirdeği, tozlaşma çeşitleri, polen tüpü ve çift döllenme, zigot (2n) ile triploit çekirdek (3n), tohumun kısımları ve çenek, meyve oluşumu ve meyve çeşitleri, çimlenmeye etki eden faktörler, dormansi ve absisik asit-giberellin dengesi

Soru 1 / 10
Puan: 0
Soru yükleniyor...
09 / ÖZET

Tek sayfada çiçekten çimlenmeye

EŞEYLİ ÜREME VE ÇİÇEK

Bitkilerde eşeyli ve eşeysiz olarak iki tip üreme görülür. Eşeysiz üreme sonucu kalıtsal yapısı aynı olan bitkilerden çok sayıda üretilebilir ve bitkilerde genetik çeşitlilik olmaz. Eşeyli üreme sonucunda ise kalıtsal yapısı farklı olan bitkiler üretilebilir ve genetik çeşitlilik olur. Tohumlu bitkiler eşeyli üreme ile çoğalır. Açık tohumlu bitkilerde üreme organı kozalaklar, kapalı tohumlu (çiçekli) bitkilerde çiçeklerdir. Çiçekler, yaprakların değişimi ile meydana gelmiş yapılardır. Kapalı tohumlu bitkiye ait çiçek genel olarak dıştan içe doğru çanak yaprak, taç yaprak, erkek organ ve dişi organdan oluşur.

ÇİÇEĞİN KISIMLARI

Çiçek sapı (pedisel), çiçeğin taşınmasını sağlar. Çiçek tablası (reseptakulum), çiçeğin tüm yapılarının bağlandığı çiçek sapının üstünde olan bölümdür. Çanak yaprak (sepal), genellikle yeşil renkli olan ve fotosentez yapabilme yeteneğine sahip olan yapraklardır; çiçek tomurcukları açmadan önce onları sarıp korur ve çiçeğin en dışında bulunur. Taç yaprak (petal), birçok çiçekte parlak renkler içerip böceklerin ve diğer tozlaştırıcıların ilgisini çekerek tozlaşmaya yardımcı olan yapraklardır. Erkek organ (stamen), sapçık (filament) ve başçık (anter) olmak üzere iki kısımdan oluşur; sapçık başçığı taşır ve onun hareketliliğini sağlar, başçıkta polen keseleri bulunur ve bu keseler polenlerin üretildiği ve depolandığı kısımdır. Dişi organ (pistil, karpel); yumurtalık (ovaryum), tepecik (stigma) ve dişicik borusu (stilus) olmak üzere üç kısımdan oluşur. Tepecik, polenlerin tutulmasını; dişicik borusu ise polen tüpünün yumurtalığa geçişini sağlar. Yumurtalıkta tohum taslağı bulunur. Dişi organ bir çiçekte bir veya birden fazla sayıda olabilir.

ÇİÇEK ÇEŞİTLERİ

Kapalı tohumlu bitkilerin çiçek yapısında çanak yaprak, taç yaprak, erkek ve dişi organın bulunup bulunmamasına göre çiçekler tam çiçek ve eksik çiçek olarak gruplandırılır. Dişi organ, erkek organ, taç yapraklar ve çanak yaprakların tamamını bulunduran çiçeklere tam çiçek (hermofradit = erselik) denir. Gül, elma, şeftali, erik, portakal, kaplan zambağı tam çiçeğe sahip bitkilerdir. Çiçeğin yapısında dört organdan biri veya daha fazlası eksik olan çiçeklere eksik çiçek denir. Ceviz, kavak gibi bitkiler eksik çiçeğe sahiptir. Eksik çiçek, erkek organ taşıyorsa erkek çiçek denir. Dişi organ taşıyorsa dişi çiçek olarak adlandırılır.

Kapalı tohumlu bitkiler, erkek ve dişi çiçeğin aynı ya da farklı bitki üzerinde bulunmalarına göre tek evcikli (monoik) ve çift evcikli (dioik) olarak gruplandırılır. Dişi ve erkek çiçekler aynı bitki üzerinde bulunuyorsa böyle bitkilere tek evcikli (monoik) adı verilir. Kabak, karpuz, ceviz, mısır tek evcikli bitkilere örnektir. Erkek ve dişi çiçekler farklı bitkiler üzerinde bulunuyorsa bu bitkilere çift evcikli (dioik) denir. Hurma, incir, kivi, dut dioik bitkilere örnektir.

ERKEK ÜREME HÜCRELERİ

Erkek üreme hücrelerinin üretimi başçıkta gerçekleşir. Başçıkta, dört polen kesesi ve bu keselerin içinde çok sayıda polen ana hücresi bulunur. Polen ana hücreleri diploit (2n) kromozomludur. Polen ana hücresine mikrospor ana hücresi denir. Her mikrospor ana hücresi mayoz bölünme ile mikrospor adı verilen haploit (n) kromozomlu dört tane hücre meydana getirir. Her mikrospor mitoz bölünme geçirir. Bu mitoz bölünmede bir tanesi vejetatif (tüp) hücre diğeri ise generatif (üretken) hücre olarak adlandırılan iki hücre oluşur. Polenin olgunlaşması sırasında generatif hücre vejetatif hücrenin içine girer. Polenler farklı yapısal özelliklere sahiptir. Rüzgârla tozlaşan bitkilerin polenleri, genellikle hafif ve düz yüzeyli; böcek, kuş vb. canlılarla tozlaşan bitkilerin polenleri ise daha ağır, desenli ya da çıkıntılı bir yapıya sahiptir. Bitkilerde polen yapısı türe özgüdür. Bu nedenle bitkilerin sınıflandırılmasında polenlerin şekil, renk ve yapısal özelliklerine de bakılır.

DİŞİ ÜREME HÜCRELERİ VE EMBRİYO KESESİ

Dişi üreme hücresi, yumurtalıkta üretilir. Yumurtalığın içinde bir ya da daha fazla tohum taslağı bulunur. Tohum taslağı içinde diploit kromozomlu megaspor ana hücresi vardır. Bu hücre, mayoz bölünme geçirerek dört tane haploid kromozomlu megasporu oluşturur. Genellikle bu dört megaspor hücresinin üçü eriyerek yok olur. Geri kalan megaspor çekirdeği sitokinez olmadan üç kez mitozla bölünür böylece sekiz haploit çekirdeğe sahip büyük bir hücre meydana gelir. Çok çekirdekli bu hücre, daha sonra embriyo kesesini oluşturmak için zarlarla bölünür. Bunlardan üçü bir kutba yerleşir, bunlara antipot hücreler denir. Diğer üçü ise ovaryum açıklığının olduğu taraftaki zıt kutba yerleşir. Bu üç hücreden ortadakine yumurta hücresi, yumurta hücresinin iki yanında bulunan hücrelere de sinerjit hücreler denir. Zarla çevrili olmayan iki çekirdek ise ortaya gelir ve bu çekirdekler polar çekirdekler (n+n) olarak adlandırılır. Polar çekirdeklerin etrafında zar oluşmaz. Sonuçta tohum taslağının döllenmeye hazır hâle geldiği altı hücre ve sekiz çekirdekten oluşan bu yapısına embriyo kesesi denir.

TOZLAŞMA

Erkek organda oluşan ve olgunlaşan polenlerin böcekler, kuşlar, rüzgâr, su vb. etkenlerle dişi organın tepecik kısmına taşınmasına tozlaşma (polinasyon) denir. Rüzgârla tozlaşan bitkilerin üreme organları genellikle gösterişsiz ve küçük yapıdadır ancak polen sayısının çok olması tozlaşmayı garanti altına alır. Buğday, ceviz, çam, kavak ve çimlerde rüzgârla tozlaşma görülür. Çiçekli bitkilerin büyük bir kısmında tozlaşma böcek, kuş ve yarasa gibi diğer tozlaştırıcı hayvanlarla gerçekleşir. Bitkilerin çiçekleri salgıladıkları değişik kokularla, ürettikleri bal özü gibi maddelerle, parlak ve güzel renkleriyle tozlaştırıcı hayvanları kendine çeker. Bir çiçeğin dişi organına aynı çiçekten veya aynı bitkinin başka çiçeğinden polenlerin taşınmasına kendi kendine tozlaşma denir. Bir bitkinin çiçeğindeki polenin aynı türden başka bir bitkinin dişi organına taşınmasına ise çapraz tozlaşma denir.

DÖLLENME VE ÇİFT DÖLLENME

Tozlaşma ile polen, dişi organın tepeciğine gelir. Nemli ve yapışkan olan tepeciğin üzerinde su alarak çimlenir ve polenin vejetatif hücresi polen tüpünü oluşturur. Polen tüpü spermi ovaryuma ileten hücresel bir çıkıntı şeklindedir. Bu çıkıntı dişicik borusunun içine doğru uzanarak polen tüpünü oluşturur. Polen tüpü, sinerjitler tarafından üretilen kimyasal uyarana cevap verip, dişi organın tepecik kısmından aşağıya doğru büyüyerek embriyo kesesine ulaşır. Oluşan polen tüpünde ilerleyen generatif hücre, bir mitoz bölünme geçirerek haploid kromozomlu iki sperm oluşturur. Sperm, polen tüpündeki tohum taslağının mikropil adı verilen açıklığına ulaştığında tüpün ucu erir ve spermler yumurtalığa girer. Sperm hücrelerinden biri, yumurta hücresini dölleyerek diploit kromozomlu zigotu (2n) oluşturur. Diğer sperm hücresi ise iki polar çekirdek ile birleşerek triploit çekirdeği (3n) oluşturur. Embriyo kesesinde iki spermin farklı çekirdeklerle birleşmesi olayına çift döllenme denir. Zigot, embriyoyu oluşturmak için mitoz bölünmeler geçirir. Triploit çekirdek ise hızla mitoz bölünmeler geçirerek tohumun besinlerinin depolanacağı endosperm dokusunu (besi dokusu) oluşturur.

TOHUM OLUŞUMU

Tohum; tohumlu bitkilerin üreme ve yayılmasını sağlayan, tohum taslağının farklılaşması ile oluşan yapıdır. Tozlaşma ve döllenmeden sonra her bir tohum taslağı bir tohuma dönüşür. Bu işlem sırasında hem endosperm hem de embriyo gelişir. Olgun bir tohum dıştan içe doğru tohum kabuğu, besi doku (endosperm) ve uyku hâlindeki embriyodan oluşur. Tohum kabuğu, tohum taslağı örtüsünün gelişmesiyle oluşur ve tohumu dış etkilere karşı korur. Endosperm, çoğunlukla embriyodan önce gelişmeye başlar. Endosperm; karbonhidrat, yağ veya protein gibi besin maddelerini depolar ve embriyoya çenekler aracılığı ile besin sağlar. Örneğin fasulye gibi bazı çift çenekli bitkilerde ise endospermin besin kaynakları, tohum gelişimini tamamlamadan önce çeneklere gönderilir. Sonuç olarak olgunlaşan tohumda endosperm çeneklerde bulunur. Böyle bitkilerde çimlenme için gerekli besin, çeneklerden sağlanır. Embriyo, zigotun çok sayıda mitoz geçirmesiyle oluşur. Embriyonun yapısında embriyonik kök, embriyonik gövde ve çenek adı verilen yapılar bulunur. Embriyonik kök bitkinin kök sistemini, embriyonik gövde ise sürgün sistemini oluşturur. Tohumlu bitkilerde embriyoyu kaplayan etli kısma çenek denir. Çenekler, tohum gelişirken endospermden besin emer ve çimlenme sırasında bunları embriyoya iletir. Tohum taslağında iki çenek bulunduran bitkilere çift çenekli bitkiler, bir çenek bulunduran bitkilere ise tek çenekli bitkiler denir.

MEYVE OLUŞUMU VE MEYVE ÇEŞİTLERİ

Döllenme olayından sonra çanak ve taç yapraklar dökülür. Erkek ve dişi organlar solar. Tohumu kuşatmış olan ovaryum etlenerek şişkinleşir ve meyveye dönüşür. Meyve, uyku hâlindeki tohumların korunmasını ve yayılmasını sağlayacak şekilde özelleşmiş yapıdadır. Meyveler; basit meyve, küme meyve ve bileşik meyve olmak üzere üç gruba ayrılarak incelenir. Basit meyve, bir çiçeğe ait tek bir yumurtalığın gelişmesiyle oluşan meyveye denir; portakal, limon, kayısı, üzüm, erik, bezelye, bakla ve kiraz gibi meyveler basit meyvelerdir. Küme meyve (agregat), bir çiçeğe ait birbirinden ayrı yumurtalıkların bir bütün olarak gelişmesiyle oluşan meyvelerdir; çilek, dut, böğürtlen gibi meyveler küme meyvelerdir. Bileşik meyve, bir çiçek sapına bağlı birden fazla çiçeğe ait yumurtalıkların bir bütün olarak gelişmesiyle meydana gelen meyvelere denir; ananas bileşik meyvelere örnek verilebilir. Bazı kapalı tohumlu bitkilerde yalnız yumurtalığın gelişmesiyle oluşan meyvelere gerçek meyve denir; kiraz gerçek meyveye örnektir. Yumurtalıkla birlikte çiçeğin diğer kısımlarının da meyve oluşumuna katılmasıyla oluşan meyvelere yalancı meyveler denir; çilek, elma ise yalancı meyveye örnektir.

ÇİMLENME

Olgunlaşmış tohumdaki embriyonun uygun koşullarda yeni bitkiyi oluşturmak üzere tohum kabuğunu çatlatarak dışarı çıkıp gelişmesine çimlenme denir. Çimlenme sırasında embriyonun ihtiyacı olan besin, besi doku tarafından karşılanır. Çünkü bu esnada embriyo fotosentez yapamaz. Çimlenme sırasında embriyo büyüklüğü, metabolik etkinlik hızı, solunum hızı, su emilimi, hücre sayısı, yeni dokuların oluşumu artarken çenek büyüklüğü ve bitkinin kuru ağırlığı azalır. Çimlenen tohumdan ilk olarak embriyonik kök çıkar. Çift çenekli bitkilerin çoğunda ve soğan gibi bazı tek çenekli bitkilerde çenekler, çimlenme sırasında topraktan dışarı çıkar. Çift çenekli bir bitki olan fasulyede tohum içinde kalan embriyonik gövde yukarı doğru büyürken çenekleri de toprak üstüne doğru iter. Tek çenekli bitkilerin çoğunda ve bezelye gibi çift çenekli bazı bitkilerde endosperm çimlenme sırasında toprak altında kalır. Tek çenekli bir bitki olan mısırda embriyonik gövde doğrudan toprak üstüne çıkarak gelişir. Endosperm ise toprağın altında kalır.

ÇİMLENMEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

Tohumların çimlenmesine çevresel ve genetik faktörler etki eder. Çevresel faktörler; sıcaklık, su, oksijendir.

Sıcaklık çimlenme süresini düzenleyen en önemli faktörlerden biridir. Tohumda su emilimini, enzim etkinliğini ve difüzyonu etkilediği için çimlenmeyi de etkiler. Genellikle birçok bitki tohumu belirli bir sıcaklık aralığında çimlenir. Minimum bir sıcaklığın altında veya maksimum bir sıcaklığın üstünde çimlenme gerçekleşmez. Bitkilerin çimlenmesi için en uygun sıcaklık yaklaşık 25 °C civarıdır. En düşük çimlenme sıcaklığı 5 °C dolaylarındadır.

Tohumlar yaklaşık olarak %5 ile %15 arasında su içermektedir. Su oranı %15’in üzerine çıkmadan tohumda metabolik reaksiyonlar oluşmaz. Tohumun su emmesiyle çimlenme için gerekli metabolik faaliyetler başlar. Tohuma giren su, depolanmış besinlerin sindirimi için gerekli enzimleri aktifleştirir. Suyun alınması sonucu hücreler genişler ve büyümeye başlar. Doğal koşullarda tohumun çimlenmesi için gerekli su topraktan alınır. Topraktaki suyun önemli bir kısmı toprak partiküllerince tutulduğu için tohum tarafından kullanılamaz. Topraktaki suyun kullanılması toprağın cinsine göre değişir. Toprağa aşırı gübre verilmesi ya da topraktaki suyun yetersiz olması durumunda, ortamdaki tuz miktarı artacağı için tohumda çimlenme gerçekleşmeyebilir.

Çimlenme sırasında embriyo hücrelerinin oksijen ihtiyacı artar. Bu hücreler, henüz fotosentez başlamadığından ihtiyacı olan oksijeni dışarıdan karşılar. Ancak kabuk parçalandıktan sonra metabolik faaliyetlerde kullanılan enerji, oksijenli solunumla sağlanır. Su altında kalan bazı topraklar yeterli oksijen içermez ve bu ortamdaki birçok bitkinin tohumları çimlenmeyi gerçekleştiremez. Ancak su kamışı gibi bazı bataklık bitkileri, oksijenin az bulunduğu bataklık koşullarında yaşayabilir.

DORMANSİ VE ÇİMLENME İLİŞKİSİ

Tohumda büyümenin ve gelişmenin askıya alındığı, embriyoda metabolik hızın son derece düşük olduğu duruma tohum dormansisi denir. Tohumlar çimleninceye kadar dormansi (uyku hâli) hâlinde kalır. Tohumların dormansi hâlinde kalmasının nedeni fidelerin hayatta kalması için yeterli miktarda ışık, sıcaklık ve nem olduğu dönemde tohumun çimlenmesini sağlamaktır. Uyku hâlindeki bir tohumun canlı kalma süresi ve çimlenme yeteneği; tohumda depolanan besin miktarı ve çeşidine, tohum kabuğunun dayanıklılığına ve çevresel koşullara bağlı olarak birkaç gün ya da yıllarca sürebilir. Tohumun dormansi hâlinde kalması çevresel faktörler dışında tohumda bulunan absisik asit miktarıyla ilişkilidir. Tohumun olgunlaşması sırasında absisik asit yüz kat artar. Su oranı %15’in altına düşer. Absisik asit, su stresine karşı embriyoyu korur. Bu durum çimlenmeyi engeller. Çevresel faktörler absisik asidin etkisizleşmesine neden olabildiği gibi absisik asidin giberellin hormonuna oranı da tohumun dormanside kalıp kalmamasında etkilidir. Çevresel ve hormonal faktörler uygun hâle geldiğinde tohum, dormansi evresinden çıkar ve çimlenir.