Bitkilerdeki Tepki Mekanizmaları (11. Sınıf Biyoloji – Sınav Notları)

Bitkilerde sinir sistemi ve kas dokusu bulunmaz. Uyaranlara karşı tepkiler temel olarak iki mekanizmayla verilir:

1. Oksin hormonunun asimetrik dağılımına bağlı büyüme farkı (Tropizma)

2. Motor hücrelerdeki ani turgor basıncı değişimi (Nasti)

1. Tropizma (Yönelim) Hareketleri

• Mekanizma: Uyaranın yönüne bağlıdır. Oksin hormonunun düzensiz dağılması sonucu hücrelerin farklı oranlarda uzamasıyla oluşur. Tepki yavaştır.

• Yön Kuralı: Uyarana doğru yönelme pozitif (+), uyarandan uzaklaşma negatif (-) olarak adlandırılır.

• Fototropizma (Işığa Yönelim):

  • Oksin ışıktan kaçar, gövdenin karanlık tarafında birikir. Karanlık taraftaki hücreler daha hızlı uzar ve gövde ışığa doğru bükülür (pozitif fototropizma).

  • Kökler ışıktan uzaklaşır (negatif fototropizma).

• Geotropizma / Gravitropizma (Yer Çekimine Yönelim):

  • Kök yer çekimi yönünde toprağa doğru uzar (pozitif geotropizma).

  • Gövde yer çekiminin tersine yukarı doğru uzar (negatif geotropizma).

• Tigmotropizma (Dokunmaya/Temasa Yönelim):

  • Sarılıcı bitkilerin (sarmaşık, asma bıyıkları) temas ettiği desteğe sarılmasıdır.

• Kemotropizma (Kimyasal Maddelere Yönelim):

  • Köklerin gübreye doğru yönelmesi (pozitif), kireç veya tuzdan kaçması (negatif).

• Hidrotropizma (Suya Yönelim):

  • Köklerin suya doğru uzamasıdır (daima pozitif).

• Travmatropizma (Yaralanmaya Tepki):

  • Kök veya gövdenin yaralanma bölgesinden uzaklaşarak büyümesidir.

2. Nasti (Irgatım) Hareketleri

• Mekanizma: Uyaranın yönüne bağlı değildir. Hücrelerde $K^+$ iyonu hareketiyle suyun yer değiştirmesi ve turgor basıncının ani değişmesi sonucu gerçekleşir. Tepki çok hızlıdır ve geri dönüşümlüdür.

• Sismonasti (Sarsıntı ve Dokunma):

  • Küstüm otu (Mimosa pudica) yapraklarına dokunulduğunda yaprakçıkların hızla kapanıp aşağı sarkması.

  • Böcekçil bitkilerin (Venüs sinekkapanı) yaprak tüylerine böcek dokunduğunda yaprağın aniden kapanması.

• Fotonasti (Işık Şiddeti):

  • Işığın geliş yönü değil, varlığı veya şiddeti etkilidir.

  • Akşamsefası çiçeklerinin gündüz kapanıp akşam hava kararınca açılması.

• Termonasti (Sıcaklık Değişimi):

  • Lale çiçeklerinin oda sıcaklığında açılıp soğuk ortamda kapanması.

• Niktinasti (Gece/Gündüz Hareketi):

  • Baklagil yapraklarının gündüz yatay durup gece dikey pozisyona geçerek “uyku hareketi” yapması.

3. Sınav İçin Karşılaştırma Tablosu

4. Fotoperiyodizm (Işık Alma Süresine Tepki)

Bitkilerin gün uzunluğuna (gece/gündüz süresi oranına) bağlı olarak çiçek açması ve gelişim göstermesidir. Kritik faktör kesintisiz gece (karanlık) uzunluğudur.

• Kısa Gün Bitkileri: Gece süresi kritik değerin üstüne çıktığında (sonbahar/kış) çiçek açar (Krizantem, soya fasulyesi).

• Uzun Gün Bitkileri: Gece süresi kritik değerin altına düştüğünde (ilkbahar/yaz) çiçek açar (Ispanak, buğday).

• Nötr Gün Bitkileri: Çiçeklenmesi gün uzunluğundan etkilenmez (Domates, pamuk).

Çözümlü 5 Sınav Sorusu

1. Bitkilerde gerçekleşen aşağıdaki hareketlerden hangisi turgor basıncındaki ani değişime bağlı olarak gerçekleşen bir nasti hareketidir?

A) Bitki köklerinin gübre bulunan toprağa doğru uzaması

B) Sarmaşık bitkisinin bir çite sarılarak boylanması

C) Bitki gövdesinin ışığa doğru yönelmesi

D) Böcek kapan bitkisinin yaprağına böcek konduğunda yaprakların hızla kapanması

E) Tohum çimlenirken kökün yer çekimi doğrultusunda büyümesi

Çözüm: Böcek kapan yapraklarının aniden kapanması yön belirtmeyen, turgor basıncı değişimine dayalı sismonasti hareketidir. Diğer seçenekler oksin veya büyüme kaynaklı tropizma hareketleridir. Cevap: D

2. Tek taraftan ışık alan bir yulaf koleoptilinin (filizinin) ışığa doğru bükülme sürecinde aşağıdakilerden hangisi gerçekleşmez?

A) Oksin hormonu koleoptilin ışık görmeyen tarafına göç eder.

B) Karanlık taraftaki hücrelerin boyca uzama hızı ışık alan tarafa göre daha fazladır.

C) Koleoptilde pozitif fototropizma gerçekleşir.

D) Bükülme hareketi motor hücrelerdeki ani turgor düşüşüyle sağlanır.

E) Asimetrik büyüme sonucunda koleoptil ışık kaynağına yönelir.

Çözüm: Fototropizmada bükülme turgor basıncıyla değil, oksin hormonunun karanlık tarafta birikip hücre uzamasını artırmasıyla gerçekleşir. Cevap: D

3. Tropizma ve nasti hareketleri karşılaştırıldığında aşağıdakilerden hangisi yalnızca tropizma hareketlerine özgü bir özelliktir?

A) Çevreden gelen fiziksel veya kimyasal bir uyarana karşı yapılması

B) Tepkinin yönünün, uyaranın geliş yönüne bağlı olarak belirlenmesi

C) Bitkinin hayatta kalma ve neslini sürdürme şansını artırması

D) Hücre zarı ve sitoplazma aktivitelerinin rol oynaması

E) Çiçek açma fizyolojisini etkilemesi

Çözüm: Tropizmada hareketin yönü uyaranın geliş yönüne bağlıdır (pozitif/negatif); nastide ise uyaran hangi yönden gelirse gelsin tepkinin yönü aynıdır. Cevap: B

4. Bitkilerin çiçeklenmesinde fotoperiyodik tepkilerle ilgili;

I. Kısa gün bitkilerinin çiçek açabilmesi için kesintisiz karanlık süresinin kritik gece uzunluğunu aşması gerekir.

II. Karanlık periyodun kısa bir ışık flaşıyla bölünmesi kısa gün bitkilerinde çiçeklenmeyi engeller.

III. Nötr gün bitkileri yalnızca gün uzunluğu 12 saatin üstünde olduğunda çiçeklenir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) Yalnız III

C) I ve II

D) II ve III

E) I, II ve III

Çözüm: Kısa gün bitkilerinde çiçeklenmeyi belirleyen kesintisiz uzun gecedir; gece ışıkla bölünürse çiçeklenme durur (I ve II doğru). Nötr gün bitkileri gün uzunluğundan etkilenmez (III yanlış). Cevap: C

5. Akşamsefası bitkisinin çiçeklerinin aydınlıkta kapanıp karanlıkta açılması hareketiyle ilgili;

I. Fotonasti olarak adlandırılır.

II. Uyaranın geliş yönüne bağlı olmayan bir turgor hareketidir.

III. Asimetrik oksin hormonu dağılımı sonucu kalıcı hücre uzamasıyla oluşur.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) Yalnız III

C) I ve II

D) II ve III

E) I, II ve III

Çözüm: Akşamsefasının hareketi ışık şiddetine bağlı fotonastidir (I doğru); nasti hareketleri turgor basıncı değişimine dayanır ve yönü uyarana bağlı değildir (II doğru). Asimetrik hücre uzaması tropizmaya aittir (III yanlış). Cevap: C