Soru

Zorluk: OrtaBitkilerde Su ve Mineral Taşınması Mekanizmaları

Bitkilerde topraktan alınan su ve minerallerin köklerden yapraklara kadar taşınması sürecinde; kök basıncı, kılcallık ve terleme-kohezyon gibi çeşitli fiziksel ve fizyolojik mekanizmalar birlikte rol oynar.

Buna göre, su ve minerallerin taşınma mekanizmalarıyla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Minerallerin topraktan emici tüylere alınması sırasında ATP harcanabilirken, suyun ksilem içindeki hareketi bitki tarafından hücresel enerji harcanmadan gerçekleştirilir.Cevap
  2. B
    Odun borularında (ksilem) suyun yerçekimine karşı taşınması, kök hücrelerinden yapraklara kadar her aşamada ATP harcanarak gerçekleşen aktif bir süreçtir.
  3. C
    Su ve minerallerin taşınmasında etkili olan kuvvetlerin taşıma kapasitesi bakımından önem sırası; kılcallık > kök basıncı > terleme-kohezyon şeklindedir.
  4. D
    Topraktan alınan suyun tamamı korteks tabakasından merkezi silindire (ksileme) geçene kadar sadece hücre içinden (simplastik yol) ilerlemek zorundadır.
  5. E
    Terleme-kohezyon mekanizması sadece otsu bitkilerde etkiliyken, odunsu bitkilerde suyun yükselmesini sağlayan temel güç kök basıncıdır.

Cevap

Minerallerin topraktan emici tüylere alınması sırasında enerji harcanabilirken, suyun ksilem içindeki hareketi bitki tarafından hücresel enerji harcanmadan gerçekleştirilir.
Bitkilerde minerallerin kök epidermis hücrelerine alınması, mineralin topraktaki yoğunluğu düşük olduğunda aktif taşıma ile gerçekleşir ve bu süreçte ATP harcanır. Ancak, su ve mineraller ksileme (odun boruları) geçtikten sonra yapraklara taşınması tamamen fiziksel kuvvetler (terleme-kohezyon, adhezyon, kök basıncı) sayesinde pasif olarak gerçekleşir. Ksilem hücreleri cansız olduğu için taşıma sırasında ATP harcaması söz konusu değildir.

Adım Adım Çözüm

1
Köklerde mineral alım mekanizmasını analiz etme.
Mineraller topraktan kök hücrelerine pasif yolla girebildiği gibi, derişim farkına karşı aktif taşıma (ATP harcanarak) ile de alınabilir.
Topraktaki mineral derişimi genellikle kök hücrelerinden daha düşüktür.
2
Ksilem yapısını ve taşıma kuvvetlerini değerlendirme.
Ksilem (odun borusu) hücreleri olgunlaştığında çekirdek ve sitoplazmalarını kaybederek cansızlaşır. Bu nedenle ksilem içinde suyun taşınması için ATP harcanamaz.
Cansız borularda taşıma; kohezyon, adhezyon ve terleme gibi fiziksel kuvvetlerle gerçekleşir.
3
Diğer taşıma yollarını (apoplast/simplast) kontrol etme.
Su, Kaspari şeridine kadar serbestçe hareket edebilirken, burada simplastik yola zorlanır.
Kaspari şeridi su geçirmez süberin maddesinden oluşur.

Anahtar Kavram

Ksilemde Pasif Taşıma ve Mineral Alımında Aktif Taşıma Ayrımı

Daha Fazla Pratik

Stomaların açılıp kapanma mekanizmasının terleme hızı ve su taşınması üzerindeki etkilerini inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:1m 40s
Bu soruyu puanla