Bitkilerde tepki Ders Notu

Bitkiler, hayvanlar gibi aktif olarak yer değiştirme hareketi yapamamalarına rağmen çevresel uyarılara karşı hücresel ve dokusal düzeyde gelişmiş tepkiler verirler. Bitkilerde tepki mekanizmaları; ışık, sıcaklık, dokunma, kimyasal maddeler ve yerçekimi gibi uyarılara karşı gerçekleşir. Bu tepkiler temel olarak hareket uyarısının yönüne bağlı olan Tropizma (Yönelim) ve uyarının yönüne bağlı olmayan Nasti (Irkım) hareketleri olmak üzere iki ana kategoride incelenir.

🌱 1. Tropizma (Yönelim) Hareketleri

Tropizma, bitkide uyarının yönüne bağlı olarak gerçekleşen yönelim hareketleridir. Bu hareketlerde ana mekanizma oksin hormonu etkisiyle gerçekleşen hücresel büyüme ve uzama farklarıdır. Tropizma hareketleri nispeten yavaş gerçekleşir ve geri dönüşümsüzdür.

• Pozitif Tropizma (\(+\)): Bitki organının uyaranın geldiği yöne doğru büyümesidir.
• Negatif Tropizma (\(-\)): Bitki organının uyaranın tersi yönünde büyümesidir.

Tropizma Çeşitleri

• Fototropizma: Işığa karşı verilen tepkidir. Bitki gövdesi ışığa doğru büyüyerek pozitif fototropizma gösterirken, kökler negatif fototropizma gösterir. Oksin hormonu ışık görmeyen tarafta daha fazla birikir ve o bölgedeki hücrelerin daha hızlı uzamasını sağlayarak bükülmeye neden olur.
• Geotropizma (Gravitropizma): Yerçekimine karşı verilen tepkidir. Bitki kökleri yerçekimi yönünde büyür (pozitif geotropizma), gövde ise yerçekiminin aksi yönüne doğru uzar (negatif geotropizma).
• Haptotropizma: Dokunmaya karşı verilen büyüme tepkisidir. Sarmaşık gibi sarılıcı bitkilerin bir desteğe dokunduğunda onun etrafında sarılması örnek verilebilir.
• Kemotropizma: Kimyasal maddelere verilen tepkidir. Köklerin topraktaki gübreye doğru büyümesi pozitif, aşırı tuza veya zararlı maddelere karşı aksi yönde büyümesi negatif kemotropizmadır.
• Hidrotropizma: Suya karşı verilen yönelimdir. Bitki kökleri daima nemli ortamlara ve suya doğru büyüme eğilimindedir (pozitif hidrotropizma).

🌸 2. Nasti (Irkım) Hareketleri

Nasti hareketleri, uyarının yönüne bağlı olmayan tepkilerdir. Büyüme ile değil, hücrelerdeki ani turgor basıncı değişimleri ile gerçekleşir. Bu nedenle nasti hareketleri çok hızlıdır ve geri dönüşümlüdür.

Önemli Not: Tropizma hareketlerinde oksin hormonu ve asimetrik büyüme etkiliyken; Nasti hareketlerinde potasyum (\(K^+\)) iyonu geçişlerine bağlı turgor basıncı değişimleri etkilidir.

Nasti Çeşitleri

• Fotonasti: Işık şiddetine bağlı hareketlerdir. Örneğin, akşam sefası bitkisinin çiçeklerinin gündüz kapalı kalıp karanlıkta veya hafif ışıkta açması.
• Termonasti: Sıcaklık değişimlerine bağlı hareketlerdir. Lale çiçeklerinin belirli sıcaklıklarda açıp soğukta kapanması örnek gösterilebilir. Sıcaklık artışı ortamda \(15^\circ C\) ile \(20^\circ C\) arasında değiştiğinde lale taç yaprakları dışa doğru bükülür.
• Sismonasti: Dokunma, sarsıntı veya rüzgar gibi mekanik etkilerle gerçekleşir. Küstüm otuna (Mimosa pudica) dokunulduğunda yaprakçıklarını kapatması ve sinekkapan bitkisinin (Dionaea muscipula) böcek konduğunda kapanı hızla kapatması sismonastiye örnektir.

📊 Tropizma ve Nasti Karşılaştırması

Özellik	Tropizma	Nasti
Uyarının Yönü	Önemlidir	Önemli Değildir
Mekanizma	Oksin / Asimetrik Büyüme	Turgor Basıncı Değişimi
Hız	Yavaş	Hızlı
Geri Dönüşüm	Geri dönüşsüzdür	Geri dönüşümlüdür

📝 Çözümlü Örnekler

Örnek 1: Işığın tek taraftan geldiği bir ortamda büyümekte olan genç bir mısır filizinin (koleoptil) uç kısmı kesilip çıkartılmıştır. Koleoptil ışık almaya devam ederse nasıl bir gelişim gözlenir?

Çözüm: Fototropizmayı sağlayan oksin hormonu koleoptil ucunda üretilir. Koleoptil ucu kesildiği zaman oksin kaynağı ortadan kalkacağı için hücre uzaması gerçekleşmez ve koleoptil büyümez, dolayısıyla herhangi bir yönelim (fototropizma) gözlenmez.

Örnek 2: Küstüm otu bitkisinin yaprağına dokunulduğunda yaprakların hızla kapanmasını sağlayan fizyolojik mekanizmayı açıklayınız.

Çözüm: Dokunma etkisiyle yaprak sapının tabanındaki hücresel yapılarda aniden potasyum (\(K^+\)) iyonları hücre dışına çıkar. Buna bağlı olarak hücre içi ozmotik basınç düşer ve su hızlı bir şekilde hücreyi terk eder. Turgor basıncının aniden düşmesi sonucunda yaprakçıklar kapanır. Bu durum bir nasti (sismonasti) hareketidir.