Farklı canlıların (bakteri, bir hücreli, bitki, hayvan) uyaranlara karşı tepki mekanizmaları; bitkisel hormonlar (oksin, giberellin, sitokinin, absisik asit, etilen) ve etkileri; tropizma (yönelme): fototropizma, gravitropizma, hidrotropizma, tigmotropizma, kemotropizma; nasti (yönden bağımsız hareketler): fotonasti, termonasti, sismonasti (küstüm otu); oksinin ışığa yönelmedeki rolü (Darwin ve Went deneyleri); tarımda bitki hormonlarının kullanımı.
Canlıların uyaranlara tepkisi ve bitkisel hormonlar
Tüm canlılar uyaranlara tepki verir; bu, canlılığın temel özelliğidir.
- Bakteriler ve bir hücreliler: Besine doğru veya zararlı maddeden uzağa hareket (taksi); öglena ışığa yönelir.
- Bitkiler: Sinir sistemi yoktur; hormonlarla büyüme yönünü değiştirerek tepki verir (yavaş).
- Hayvanlar: Sinir sistemi ve hormonlarla hızlı tepki
Bitkisel hormonlar:
| Hormon | Başlıca etkisi |
|---|---|
| Oksin | Hücre uzamasını sağlar, gövde ucunda üretilir; ışığa yönelme, köklendirme, tepe baskınlığı |
| Giberellin | Gövde uzaması, tohum çimlenmesi, çekirdeksiz meyve |
| Sitokinin | Hücre bölünmesi, yaşlanmayı geciktirme |
| Absisik asit | Büyümeyi durdurur, tohum dormansisi, kuraklıkta stomaları kapatır |
| Etilen (gaz) | Meyve olgunlaşması, yaprak dökümü |
Tropizma ve nasti
Tropizma (yönelme): Uyaranın yönüne bağlı büyüme hareketi; uyarana doğru (+), uyarandan uzağa (−)
| Tropizma | Uyaran | Örnek |
|---|---|---|
| Fototropizma | Işık | Gövde ışığa (+), kök ışıktan uzağa (−) |
| Gravitropizma (jeotropizma) | Yer çekimi | Kök aşağı (+), gövde yukarı (−) |
| Hidrotropizma | Su | Kök suya doğru |
| Tigmotropizma | Dokunma | Sarmaşık ve fasulye sülüklerinin desteğe sarılması |
| Kemotropizma | Kimyasal | Polen tüpünün yumurtalığa ilerlemesi |
Nasti: Uyaranın yönünden bağımsız, genellikle turgor basıncı değişimiyle oluşan hareket
- Fotonasti: Işıkla çiçeklerin açılıp kapanması (lale, gece sefası)
- Termonasti: Sıcaklıkla çiçek açılması (lale)
- Sismonasti: Dokunmaya tepki → küstüm otunun yapraklarını kapatması; böcekçil bitkiler (Venüs sinekkapanı)
Oksin ve ışığa yönelme; tarımda hormonlar
Işığa yönelmenin mekanizması:
- Tek yönden gelen ışıkta oksin gölge tarafa geçer.
- Gölge taraftaki hücreler daha çok uzar → gövde ışığa doğru eğilir.
- Darwin (1880): Fide ucu örtülünce eğilme olmadı → uyarıyı algılayan uç kısımdır.
- Went (1926): Fide ucundaki kimyasal madde agar bloğa geçirildi ve tek tarafa konunca eğilme sağlandı → oksin keşfedildi.
Tarımda hormon kullanımı:
- Oksin: Çeliklerin köklendirilmesi, yabani ot ilacı (geniş yapraklılara)
- Giberellin: Çekirdeksiz üzüm ve büyük taneler
- Etilen: Ham toplanan muz ve domatesin depoda olgunlaştırılması
- Sitokinin: Kesme çiçeklerin daha uzun süre taze kalması
Kavramlar
- tropizma
- yöne bağlı yönelme hareketi
- nasti
- yönden bağımsız bitki hareketi
- oksin
- uzamayı sağlayan bitki hormonu
- etilen
- olgunlaştırıcı gaz hormon
- turgor basıncı
- hücredeki su basıncı
- Tüm canlılar uyaranlara tepki verir
- Oksin uzama, giberellin çimlenme, sitokinin bölünme, absisik asit durdurma, etilen olgunlaşma
- Tropizma yöne bağlı büyüme hareketi
- Gövde ışığa (+), kök yer çekimine (+) yönelir
- Nasti yönden bağımsız; küstüm otu sismonasti
- Oksin gölge tarafta birikir → gövde ışığa eğilir
Örnek soru ve çözümü
Akış şemasına göre pencere önündeki bir saksı bitkisinin gövdesi neden pencereye doğru eğilir? Saksı düzenli çevrilirse ne olur?
Işık tek yönden geldiği için oksin gölge tarafta birikir, oradaki hücreler daha çok uzar ve gövde ışığa eğilir. Saksı düzenli çevrilirse her taraf sırayla aydınlanır ve bitki daha düz büyür.
Çözümlü örnekler
1. Meyvelerin olgunlaşmasını sağlayan gaz hormon hangisidir? Kolay
ÇözümEtilen.
2. Kuraklıkta stomaları kapatarak su kaybını azaltan hormon hangisidir? Orta
ÇözümAbsisik asit.
3. Fasulye sülüğünün sırığa sarılması ile küstüm otunun yaprak kapatması arasındaki fark nedir? Zor
Çözümİlki dokunmanın yönüne bağlı büyüme hareketi (tigmotropizma), ikincisi yönden bağımsız, turgor değişimiyle oluşan hızlı hareket (sismonasti).
Sık yapılan hatalar
- Bitkilerin sinir sistemiyle tepki verdiğini sanmak.
- Oksinin ışıklı tarafta biriktiğini düşünmek.
- Tropizma ile nastiyi karıştırmak.
Biliyor muydun?
Muzları elma ile aynı kâseye koyarsan daha çabuk olgunlaşır; çünkü elmalar bol miktarda etilen gazı salar!