Bitki Biyolojisi

114 soru

Soru 1Soru

Bitkilerde su ve minerallerin topraktan alınarak yapraklara kadar taşınması sürecinde farklı fiziksel kuvvetler ve biyolojik mekanizmalar rol oynar. Aşağıda verilen taşınma mekanizmalarını, bu mekanizmaların temel özelliklerini ifade eden açıklamalarla eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Kök Basıncı
Kılcallık
Kohezyon-Gerilim Teorisi

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Kök Basıncı iyon birikimiyle oluşan ozmotik itme kuvvetiyle, Kılcallık adhezyon kuvvetiyle dar borularda yükselmeyle, Kohezyon-Gerilim Teorisi ise terleme sonucu oluşan çekme kuvveti ve suyun kendi içindeki çekim gücüyle eşleşir.
Doğru eşleştirme, kök basıncının ozmotik kökenli bir itme kuvveti olduğunu, kılcallığın dar borulardaki adhezyon etkisini temsil ettiğini ve kohezyon-gerilimin terleme (çekme) ile moleküller arası çekimi (kohezyon) birleştirdiğini gösterir.

Adım Adım Çözüm

1
Kök basıncı mekanizmasını analiz etme.
Kök hücrelerinin topraktan aktif taşıma ile mineral alması, kök ozmotik basıncını artırır ve suyun içeri girerek ksileme itilmesini sağlar.
Kök basıncı bir 'itme' kuvvetidir.
2
Kılcallık etkisini inceleme.
Su molekülleri ile odun borularının (ksilem) iç yüzeyi arasındaki adhezyon kuvveti, suyun yer çekimine karşı bir miktar yükselmesini sağlar.
Kılcallık, boru çapı daraldıkça artan bir fiziksel etkidir.
3
Kohezyon-gerilim teorisini değerlendirme.
Stomalardan yapılan terleme (transpirasyon) bir negatif basınç (gerilim) yaratır; bu gerilim, su molekülleri arasındaki kohezyon sayesinde tüm su sütununun yukarı çekilmesini sağlar.
Bu mekanizma bitkilerde su taşınmasındaki en baskın kuvvettir.

Anahtar Kavram

Bitkilerde suyun ksilemde taşınmasını sağlayan temel fiziksel kuvvetler (itme, çekme ve tutunma).

Daha Fazla Pratik

Minerallerin kök emici tüyleriyle topraktan alınma sürecinde ATP harcandığını, ancak suyun pasif olarak ozmosla girdiğini hatırlayarak mineral taşınımı ile su taşınımını karşılaştırınız.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 2Soru

Bitkilerde topraktan alınan su ve minerallerin ksilem (odun boruları) içerisinde, yer çekimine zıt yönde taşınması süreciyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Minerallerin kök hücreleri tarafından aktif taşıma ile alınması, kök ozmotik basıncını artırarak suyun ozmosla bitkiye girişini sağlar.

Cevap

Minerallerin kök hücreleri tarafından aktif taşıma ile alınması, kök ozmotik basıncını artırarak suyun ozmosla bitkiye girişini sağlayan ifade doğrudur.
Bitkiler topraktan mineral alırken sıklıkla aktif taşıma kullanırlar. Bu durum kök hücrelerinin yoğunluğunu (ozmotik basıncını) artırır. Artan ozmotik basınç sayesinde su, topraktan köke ozmos kurallarına göre pasif olarak geçer. Bu, suyun bitkiye girişindeki temel mekanizmalardan biridir.

Adım Adım Çözüm

1
Kökten mineral alım mekanizmasını analiz etme
Mineraller genellikle topraktan kök hücrelerine aktif taşıma ile alınır.
Hücre içi mineral yoğunluğu genellikle topraktan daha fazladır, bu farkı korumak için ATP harcanır.
2
Minerallerin su alımı üzerindeki etkisini belirleme
Mineral birikimi kök emici tüylerinin ozmotik basıncını artırır.
Çözünen madde miktarının artması, suyun derişimi az olan ortamdan (toprak) derişimi çok olan ortama (kök) geçiş isteğini artırır.
3
Ksilemdeki iletimin canlılık durumunu sorgulama
Ksilem cansızdır ve su taşınırken ATP harcanmaz.
Trake ve trakeidler olgunlaştıklarında sitoplazmalarını kaybederek içi boş borulara dönüşürler.

Anahtar Kavram

Bitkilerde suyun taşınması pasif bir süreçtir (fiziksel kuvvetler), ancak minerallerin alımı aktif transport gerektirir.

Daha Fazla Pratik

Gutasyon (damlama) olayının hangi koşullarda ve hangi kuvvetin etkisiyle gerçekleştiğini incelemek konuyu pekiştirir.
Tahmini Süre:1m 40s
Soru 3Soru

Bir monokotil (tek çenekli) bitki tohumunun dormansiden (uyku hali) çıkarak çimlenmeye başlaması sürecinde embriyo ve çevre dokularda gerçekleşen bazı fizyolojik olaylar aşağıda verilmiştir:

I. Embriyonun aktifleşerek salgıladığı giberellin hormonunun aleuron tabakasındaki α\alpha-amilaz sentezini kontrol eden genleri aktif hale getirmesi
II. Tohumun osmotik basınç farkıyla ortamdan su alması (imbibisyon) sonucu tohum kabuğunun çatlaması ve hücrelerin hidrasyona uğraması
III. Endosperdeki depo nişastanın hidroliz edilmesiyle oluşan glikoz monomerlerinin embriyoya taşınması
IV. Aleuron tabakasında sentezlenen α\alpha-amilaz enziminin endosperme salgılanarak buradaki depo nişastayı maltoz ve dekstrine parçalaması
V. Embriyo hücrelerinde hızlanan hücresel solunumla üretilen ATP'nin ve artan turgor basıncının etkisiyle mitoz bölünmelerin başlaması ve radikulanın (kökçük) dışarı çıkması

Bu olayların çimlenme sürecinde gerçekleşme sırasını ilk olaydan son olaya doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Çimlenme sürecindeki fizyolojik olayların doğru sırası: II - I - IV - III - V şeklindedir.
Çimlenmede ilk olarak tohumun su alması (imbibisyon) gerçekleşir. Su alımı metabolizmayı tetikler ve embriyonun giberellin hormonu salgılamasını sağlar. Giberellin aleuron tabakasında enzim genlerini aktifleştirerek α\alpha-amilaz sentezini başlatır. Sentezlenen amilaz endosperdeki nişastayı hidroliz eder. Son olarak, oluşan şekerlerin embriyoya geçmesiyle oksijenli solunum hızlanır, üretilen ATP ve turgor basıncı sayesinde mitoz bölünmeler başlar ve radikula tohum kabuğunu yırtarak dışarı çıkar.

Adım Adım Çözüm

1
Çimlenmeyi başlatan ilk fiziksel tetikleyiciyi belirleme.
İlk sırada tohumun su alması (imbibisyon) yer alır (II).
Enzimlerin çalışabilmesi ve embriyonun metabolik faaliyetlerinin başlayabilmesi için hücrelerin su alarak hidrasyona uğraması zorunludur.
2
Su alımından sonra başlayan hormonal sinyal yolağını tespit etme.
İkinci sırada giberellin hormonunun aleuron tabakasında gen aktivasyonu yapması yer alır (I).
Su alan embriyo, dormansiyi kırmak için giberellin üretir. Bu hormon aleuron tabakasına ulaşarak amilaz sentezini şifreleyen genleri aktif hale getirir.
3
Gen aktivasyonu sonucu üretilen enzimlerin depo besinler üzerindeki etkisini belirleme.
Üçüncü sırada amilaz enziminin endosperdeki nişastayı hidroliz etmesi yer alır (IV).
Sentezlenen α\alpha-amilaz enzimi endosperme salgılanarak buradaki nişasta bağlarını yıkar. Bu süreç bir hidroliz (sindirim) olayıdır ve ATP tüketilmeden gerçekleşir.
4
Sindirim ürünlerinin embriyoya geçişini belirleme.
Dördüncü sırada glikoz monomerlerinin embriyoya taşınması yer alır (III).
Endosperde depolanan besinler hidroliz edildikten sonra, aktif taşıma ve kolaylaştırılmış difüzyon gibi taşıma yöntemleriyle embriyoya ulaştırılmalıdır.
5
Embriyoda enerji üretimi ve büyümenin başlamasını belirleme.
Beşinci sırada solunum hızı artışı, ATP sentezi, mitoz bölünmeler ve radikula çıkışı yer alır (V).
Monomerlerin oksijenli solunumda yıkımı ile üretilen yüksek miktarda ATP, mitoz bölünmeleri ve anabolik reaksiyonları besler; böylece büyüme gerçekleşir ve kökçük tohumdan dışarı çıkar.

Anahtar Kavram

Tohumun dormansiden çıkarak çimlenmeye başlaması sürecinde imbibisyon, giberellin aktivasyonu, aleuron tabakasında enzim sentezi, endosperdeki besinlerin hidrolizi ve embriyonun hücresel solunumu ile büyümesi sırasıyla gerçekleşen fizyolojik adımlardır.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 4Soru

Uygun çevre koşullarının sağlandığı bir ortamda çimlenmeye başlayan bir tohumda, embriyonik kök ve gövdenin gelişip ilk yapraklar toprak üstüne çıkana kadar geçen süreçte gerçekleşen değişimlerle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Tohumda bulunan giberellin hormonu miktarı artarken, dormansiyi sağlayan abseisik asit miktarı azalır.

Cevap

Çimlenme sürecinde dormansiyi sağlayan abseisik asit miktarı azalırken, çimlenmeyi başlatan giberellin hormonu miktarı artar.
Çimlenme sürecinin başlaması için tohumdaki hormonal dengenin değişmesi şarttır. Dormansiyi (uyku halini) sağlayan abseisik asit (ABAABA) konsantrasyonu azalırken, embriyonun büyümesini ve hidrolitik enzimlerin sentezini tetikleyen giberellin hormonu miktarı artar. Bu durum tohumun metabolik olarak aktifleşmesini sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Tohumun su alması (imbibisyon) incelenir.
Tohum su alarak şişer, tohum kabuğu çatlar ve metabolik enzimler aktifleşir.
Enzimlerin çalışabilmesi için ortamda en az %15 oranında su bulunmalıdır.
2
Hormonal dengedeki değişim analiz edilir.
Uyku halini (dormansi) koruyan abseisik asit (ABAABA) seviyesi düşer, giberellin seviyesi yükselir.
Giberellin, endospermdeki yedek besinleri sindirecek olan enzimlerin (örneğin amilaz) sentezini uyarır.
3
Kuru ağırlık değişimi değerlendirilir.
Fotosentez henüz başlamadığı için depo besinler hücresel solunumda tüketilir, bu da kuru ağırlığın azalmasına neden olur.
Hücresel solunum (oksijenli solunum) sırasında organik maddeler inorganik maddelere parçalanarak enerji üretilir.

Anahtar Kavram

Tohum Çimlenmesinde Hormonal Kontrol ve Metabolizma

Daha Fazla Pratik

Çimlenme sürecinde tohumun kuru ağırlığındaki değişimi gösteren grafikleri incelemek, fotosentezin başladığı anı ayırt etmek için faydalı olacaktır.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 5Soru

Bitkilerde dış çevreyle gaz alışverişi ve su iletimini/atılımını sağlayan epidermis türevleri (stoma, hidatot) ile peridermis üzerinde bulunan lentisellerin (kovucuklar) yapısal ve fizyolojik özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Havadaki nem oranının çok yüksek olduğu ve terlemenin sınırlandığı durumlarda hidatotlardan gerçekleşen damlama (guttasyon) olayı ile lentisellerden gaz alışverişinin sürdürülmesi, bu yapılardaki özelleşmiş hücrelerin aktif taşıma ile ATP harcaması sayesinde gerçekleşir.

Cevap

Havadaki nemin yüksek olduğu durumlarda gerçekleşen damlama (guttasyon) ve lentisel faaliyetlerinin aktif taşıma ile ATP harcanarak yapıldığını iddia eden önerme biyolojik olarak yanlıştır.
Damlama (guttasyon) olayı kök basıncının etkisiyle pasif olarak gerçekleşen bir süreçtir; ayrıca lentiseller cansız hücrelerden oluştuğu için aktif taşıma yapamaz ve doğrudan ATP harcayamazlar. Bu nedenle bu süreçlerin aktif taşıma ve ATP harcanmasıyla gerçekleştiğini savunan önerme yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Stoma, lentisel ve hidatot yapılarının köken aldığı dokuları ve hücre canlılık durumlarını analiz etme.
Stoma ve hidatot epidermisten köken alır. Stoma canlı bekçi hücrelerinden oluşurken hidatot cansız parankimatik hücreler ve ksilem ucu ile bağlantılıdır. Lentisel ise peridermiste yer alan cansız hücre kümesidir.
Bu yapıların canlı olup olmadığını ve aktif taşıma yapıp yapamayacaklarını belirlemek için canlılık durumlarının bilinmesi gerekir.
2
Stoma, lentisel ve hidatot yapılarında gerçekleşen madde atım mekanizmalarını ve enerji gereksinimlerini değerlendirme.
Stomalar turgor basıncı değişimleriyle aktif olarak açılıp kapanabilir. Ancak lentiseller ve hidatotlar sürekli açıktır. Lentisellerden gaz halinde, hidatotlardan ise sıvı halde su (ve mineral) atılır. Ksilemde su taşınımı ve hidatotlardan damlama (guttasyon) kök basıncı gibi fiziksel faktörlerle gerçekleşir; bu yapılarda aktif taşıma ile doğrudan ATP harcanarak su pompalanması söz konusu değildir.
Hangi süreçlerin aktif hangilerinin pasif olduğunu belirlemek, yanlışı bulmamızı sağlar.
3
Seçeneklerdeki ifadelerin doğruluğunu test etme.
Lentisel ve hidatot faaliyetlerinin aktif taşıma ve doğrudan ATP tüketimi ile gerçekleştiğini iddia eden ifadenin biyolojik olarak yanlış olduğu saptanır.
Hatalı olan bilimsel önermeyi tespit ederek doğru cevaba ulaşmak.

Anahtar Kavram

Bitkisel dokular ve epidermis/peridermis türevlerinin yapısal/fizyolojik özellikleri
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 6Soru

Çok yıllık odunsu bir dikotil (çift çenekli) bitkinin gövdesinde sekonder b��yüme sürecinde meydana gelen aşağıdaki anatomik tabakaları, gövdenin en dışından en iç kısmına (merkeze) doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Çok yıllık odunsu bir gövdede anatomik tabakaların dıştan içe doğru doğru sıralaması: Mantar doku, Mantar kambiyumu, Sekonder floem, Vasküler kambiyum ve Sekonder ksilem şeklindedir.
Mantar doku (phellem) mantar kambiyumu tarafından dışarıya doğru üretildiği için en dıştaki katmandır. Onun hemen iç tarafında mantar kambiyumu (phellogen) bulunur. Daha iç kısımda, kabuk bölgesinde bulunan sekonder floem yer alır. Sekonder floemin hemen iç sınırında vasküler kambiyum halkası yer alır. En içte ise vasküler kambiyumun içe doğru ürettiği sekonder ksilem (odun) bulunur. Bu nedenle dıştan içe sıralama: Mantar doku -> Mantar kambiyumu -> Sekonder floem -> Vasküler kambiyum -> Sekonder ksilem şeklindedir.

Adım Adım Çözüm

1
En dıştaki koruyucu tabakanın belirlenmesi
Mantar doku (phellem) en dışta yer alır.
Mantar kambiyumu dışa doğru hücreler bölerek mantar dokuyu oluşturur, bu yüzden mantar doku en dış katmandır.
2
Mantar kambiyumunun konumunun belirlenmesi
Mantar kambiyumu (phellogen), mantar dokunun hemen altında yer alır.
Mantar kambiyumu, mantar dokunun oluşmasını sağlayan sekonder meristemdir ve mantar dokunun iç kısmında konumlanır.
3
Sekonder floemin konumunun belirlenmesi
Sekonder floem, vasküler kambiyumun dış tarafında konumlanır.
Sekonder floem, kabuk (bark) bölgesinin iç kısımlarında yer alır ve periderm/mantar cambiyumunun daha iç tarafındadır.
4
Vasküler kambiyumun konumunun belirlenmesi
Vasküler kambiyum halkası, sekonder floemin hemen iç tarafındadır.
Vasküler kambiyum, enine büyümeyi sağlayan ve sekonder floem ile sekonder ksilemi ayıran meristem tabakasıdır.
5
Sekonder ksilemin konumunun belirlenmesi
Sekonder ksilem (odun) en iç tarafta yer alır.
Vasküler kambiyum içe doğru bölünerek sekonder ksilemi oluşturur, bu nedenle sekonder ksilem vasküler kambiyumun iç kısmında konumlanır.

Anahtar Kavram

Odunsu dikotil gövdesinde sekonder büyüme anatomisi ve enine kesit tabakalarının dıştan içe doğru dizilimi
Soru 7Soru

Bir araştırmacı, kritik karanlık süresi 10 saat10\text{ saat} olan bir kısa gün bitkisi (KGB) ile bir uzun gün bitkisi (UGB) üzerinde aşağıdaki fotoperiyot deneylerini gerçekleştirmiştir:

* 1. Deney Grubu: 8 saat8\text{ saat} ışık, 16 saat16\text{ saat} karanlık (Karanlık periyot kesintisiz).
* 2. Deney Grubu: 8 saat8\text{ saat} ışık, 16 saat16\text{ saat} karanlık (Karanlık periyodun 8. saatinde 1 dakikalık1\text{ dakikalık} kırmızı ışık (RR) flaşı uygulanmıştır).
* 3. Deney Grubu: 8 saat8\text{ saat} ışık, 16 saat16\text{ saat} karanlık (Karanlık periyodun 8. saatinde 1 dakikalık1\text{ dakikalık} kırmızı ışık (RR) flaşının hemen ardından 1 dakikalık1\text{ dakikalık} kızılötesi ışık (FRFR) flaşı uygulanmıştır).

Bu deneylerin sonuçları ve bitkilerde gerçekleşen fizyolojik süreçlerle ilgili,

I. 2. deney grubunda, kırmızı ışık flaşı aktif form olan PfrP_{fr} fitokromunun pasif form olan PrP_r formuna hızlıca dönüşmesini sağlayarak kısa gün bitkisinde çiçeklenmeyi uyarır, uzun gün bitkisinde ise çiçeklenmeyi engeller.
II. 3. deney grubunda, kızılötesi (FRFR) ışık flaşı, kırmızı ışık flaşının etkisini ortadan kaldırarak aktif fitokrom (PfrP_{fr}) oranını düşürür ve karanlık periyodun bitki tarafından 'kesintisiz' algılanmasını sağlar.
III. Fotoperiyodik uyarının yapraklardaki fitokromlar tarafından algılanıp florigen sinyali (FT proteinleri) şeklinde soymuk boruları (floem) vasıtasıyla çiçek meristemine taşınması, bu hormonun hedef dokulardaki spesifik reseptörlere bağlanmasıyla çiçeklenmeyi başlatır.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

II ve III ifadelerini içeren seçenek doğrudur.
Doğru olan seçenek II ve III ifadelerini içeren seçenektir. Kızılötesi (FRFR) ışık flaşı, aktif PfrP_{fr} fitokromunu pasif PrP_r formuna dönüştürerek kırmızı ışığın etkisini sıfırlar ve karanlık periyodun kesintisiz algılanmasını sağlar (II. öncül). Ayrıca yapraklarda sentezlenen florigen sinyali (FT proteinleri), floem (soymuk boruları) yoluyla çiçek meristemine taşınır ve hedef hücrelerdeki spesifik reseptörlere bağlanarak çiçeklenmeyi başlatır (III. öncül).

Adım Adım Çözüm

1
Kırmızı ışık flaşının fitokrom sistemi üzerindeki etkisini analiz edin.
Kırmızı ışık (RR), pasif durumdaki PrP_r formunu hızlıca aktif PfrP_{fr} formuna dönüştürür. Aktif PfrP_{fr} formu uzun gün bitkilerinde çiçeklenmeyi uyarırken, kısa gün bitkilerinde çiçeklenmeyi baskılar. Bu nedenle I. öncül yanlıştır.
Bitkilerde fotoperiyodik algılamadan sorumlu fitokrom sisteminin ışık etkisiyle dönüşüm yönünü belirlemek.
2
Kızılötesi ışık flaşının kırmızı ışık etkisini geri çevirme mekanizmasını inceleyin.
Kızılötesi (FRFR) ışık flaşı, aktif PfrP_{fr} formunu hızlıca pasif PrP_r formuna dönüştürerek kırmızı ışık flaşının etkisini nötrler. Bu durumda bitki karanlık periyodu kesintisiz algılar ve çiçeklenme yanıtı 1. deney grubundakiyle aynı olur. Bu nedenle II. öncül doğrudur.
Kızılötesi ışığın fitokrom dönüşümündeki tersinir rolünü ve bunun fizyolojik etkisini belirlemek.
3
Fotoperiyodik sinyal iletimi ve florigen hormonunun taşınmasını değerlendirin.
Fotoperiyot yapraklarda algılanır ve üretilen florigen sinyali (FT proteini) floem (soymuk boruları) aracılığıyla sürgün ucundaki çiçek meristemine taşınır. Burada hedef hücrelerin reseptörlerine bağlanarak çiçeklenme genlerini aktif hale getirir. Bu nedenle III. öncül doğrudur.
Çiçeklenme uyarısının algılanma yeri, iletim yolu ve etki mekanizmasını açıklamak.

Anahtar Kavram

Fitokromların kırmızı ve kızılötesi ışık flaşlarıyla tersinir dönüşümü ve florigen hormonunun floem yoluyla hedef hücrelere taşınarak çiçeklenmeyi kontrol etmesi.
Soru 8Soru

Nemli ortamda yaşayan odunsu bir dikotil (çift çenekli) bitkinin yaprak enine kesitinde yer alan bazı anatomik yapılar şematize edilmiştir. Şemada üst epidermis tarafındaki palizat parankiması II, onun altındaki boşluklu sünger parankiması IIII, yaprak iletim demetinin üst kısmında yer alan ksilem IIIIII, alt kısmında yer alan floem IVIV ve alt epidermiste konumlanmış stoma bekçi hücreleri ise VV ile gösterilmiştir.

Buna göre, numaralandırılmış bu anatomik yapılar ve bu yapılarda gerçekleşen fizyolojik süreçlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: IIII numaralı yapıyı oluşturan hücrelerin aralarında geniş boşluklar bulunması yaprak içi gaz difüzyonunu kolaylaştırırken, bu boşluklardaki su buharı kısmi basıncı, terlemenin gerçekleşebilmesi için VV numaralı yapının açık olduğu zamanlarda dış ortama göre daha yüksektir.

Cevap

Sünger parankiması hücrelerinin aralarında geniş boşluklar bulunması yaprak içi gaz difüzyonunu kolaylaştırırken, bu boşluklardaki su buharı kısmi basıncı, terlemenin gerçekleşebilmesi için stoma bekçi hücrelerinin açık olduğu zamanlarda dış ortama göre daha yüksektir.
Doğru olan ifade, sünger parankiması hücreleri arasındaki boşluklarda bulunan su buharı kısmi basıncının, stomaların açık olduğu durumlarda dış ortama (atmosfere) kıyasla daha yüksek olduğunu belirten ifadedir. Yaprak içindeki hücreler arası boşluklar nem bakımından neredeyse tamamen doygundur. Suyun yapraktan dışarıya difüzyonu (terleme), bu kısmi basınç farkından (su buharı potansiyeli farkından) kaynaklanan pasif bir süreçtir.

Adım Adım Çözüm

1
Yaprak enine kesitinde numaralandırılmış anatomik yapıları tanımlama.
II palizat parankiması, IIII sünger parankiması, IIIIII ksilem (odun borusu), IVIV floem (soymuk borusu) ve VV stoma bekçi hücreleri olarak belirlenir. Yaprak iletim demetlerinde ksilemin üstte, floemin ise altta yer aldığı anatomik bilgisi doğrulanır.
Sorunun çözümünde kullanılacak yapıların anatomik konumlarını ve kimliklerini netleştirmek için.
2
Seçeneklerdeki fizyolojik süreçleri ve anatomik ilişkileri tek tek analiz etme.
Fotofosforilasyonla üretilen ATPATP’nin kloroplast dışına çıkamayacağı (II ve IVIV ilişkisi), stoma açılmasının turgor basıncı artışıyla olduğu (VV), ksilemdeki iletimin cansız hücrelerde gerçekleştiği ve ATPATP harcanmadığı (IIIIII), stoma hareketlerinin tropizma değil nasti olduğu (VV ve oksin ilişkisi) belirlenir.
Misyonu olan yanlış kavramları elemek ve doğru seçeneği bilimsel olarak doğrulamak için.
3
Doğru olan seçeneğin fiziksel ve biyolojik temellerini doğrulama.
Terlemenin (transpirasyon) gerçekleşmesi, su buharının yaprak içi hücreler arası boşluklardan (sünger parankiması - IIII) stoma açıklığı (VV) yoluyla daha düşük nem oranına sahip dış atmosfere doğru difüzyonu ile olur. Bu durum, yaprak içi boşluklardaki su buharı kısmi basıncının dış ortama göre yüksek olmasını gerektirir.
Doğru cevabın bilimsel gerekçesini ortaya koymak için.

Anahtar Kavram

Yaprak anatomik tabakalarının yapısı, iletim demetlerinin konumlanışı ve stoma/terleme mekanizmalarıyla ilişkisi.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 9Soru

Diploid kromozom sayısı 2n=322n = 32 olan kapalı tohumlu bir bitkinin üreme organlarında gerçekleşen gametogenez ve döllenme süreçlerindeki bazı hücre/çekirdek yapıları ile bu yapıların özellikleri aşağıda karışık olarak verilmiştir.

Buna göre, soldaki hücre/çekirdek yapıları ile sağdaki özellikleri doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Sinerjit hücresi
Mikrospor ana hücresi
Primer endosperm çekirdeği
Generatif (üretken) çekirdek

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Sinerjit hücresi - 1616 kromozomlu olup polen tüpünü yönlendiren salgıyı üreten hücre; Mikrospor ana hücresi - 3232 kromozomlu olup başçıkta mayoz geçirerek tetrat oluşturan hücre; Primer endosperm çekirdeği - 4848 kromozomlu olup üçlü birleşmeyle oluşan triploid çekirdek; Generatif çekirdek - 1616 kromozomlu olup polende oluşan ve polen tüpünde sperm çekirdeklerini oluşturan çekirdek.
Sinerjit hücresi, dişi gametofitte 1616 kromozomlu (nn) olan ve polen tüpünün mikropile yönlenmesini sağlayan kimyasalları salgılayan yardımcı hücredir. Mikrospor ana hücresi, erkek üreme organının anter kısmındaki polen keselerinde bulunan ve mayoz geçirerek polenleri oluşturan diploid (2n=322n = 32) ana hücredir. Primer endosperm çekirdeği, çift döllenmede polar çekirdekler ile sperm çekirdeğinin kaynaşmasıyla oluşan triploid (3n=483n = 48) yapıdır. Generatif çekirdek ise polende bulunan 1616 kromozomlu (nn) çekirdek olup, tozlaşma sonrası polen tüpü içinde mitozla iki sperm çekirdeğini meydana getirir.

Adım Adım Çözüm

1
Bitkinin diploid kromozom sayısı 2n=322n = 32 olarak verilmiştir. Buradan haploid kromozom sayısı n=16n = 16 ve triploid kromozom sayısı 3n=483n = 48 olarak hesaplanır.
Haploid hücreler 1616, diploid hücreler 3232, triploid hücreler ise 4848 kromozoma sahip olmalıdır.
Hücrelerin ve çekirdeklerin kromozom sayılarını belirlemek için diploid kromozom sayısı üzerinden temel hesaplama yapılır.
2
Mikrospor ana hücresi incelenir. Bu hücre çiçeğin erkek organının başçık kısmında yer alan ve mayoz geçirerek polenleri (mikrosporları) oluşturacak olan diploid (2n=322n = 32) hücredir.
Mikrospor ana hücresinin 3232 kromozomlu olduğu ve mayozla tetrat oluşturduğu belirlenerek ilgili tanımla eşleştirilir.
Erkek üreme organındaki ana hücrenin ploidi ve bölünme özelliklerini doğrulamak.
3
Sinerjit hücresi incelenir. Dişi gametofit gelişimi sırasında megaspor hücresinin (n=16n = 16) ardışık 33 mitoz geçirmesiyle oluşan sekiz çekirdekli embriyo kesesindeki mikropil ucunda bulunan iki yardımcı hücreden biridir. Polen tüpünün mikropile yönlendirilmesini sağlayan kimyasalları salgılar.
Sinerjit hücresinin 1616 kromozomlu haploid yapısı ve polen tüpü yönlendirme işlevi eşleştirilir.
Dişi gametofit yapılarının gelişim aşamalarını ve işlevlerini belirlemek.
4
Generatif çekirdek incelenir. Mikrospor hücresinin (n=16n = 16) polen tanesi oluşumu sırasında geçirdiği mitoz bölünme (karyokinez) sonucu polen içerisinde oluşan haploid çekirdektir. Tozlaşmadan sonra polen tüpünde bir kez daha mitoz geçirerek iki adet haploid sperm çekirdeğini meydana getirir.
Generatif çekirdeğin 1616 kromozomlu haploid yapısı ve polen tüpünde sperm oluşturma özelliği eşleştirilir.
Erkek gametofitteki çekirdeklerin oluşum sırasını ve döllenmeye giden süreci takip etmek.
5
Primer endosperm çekirdeği incelenir. Çift döllenme sırasında, embriyo kesesinin merkezindeki iki polar çekirdek (n+nn+n) ile polen tüpünden gelen bir sperm çekirdeğinin (nn) kaynaşması sonucu oluşan triploid (3n=483n = 48) yapıdır.
Primer endosperm çekirdeğinin 4848 kromozomlu triploid yapısı eşleştirilir.
Çift döllenme olayının (üçlü birleşmenin) kromozomal sonucunu analiz etmek.

Anahtar Kavram

Çiçekli bitkilerde gametogenez (mikrosporogenez ve megasporogenez) süreçlerindeki hücre bölünmeleri, gametofit yapıların hücresel özellikleri ve döllenme sonucu oluşan yapıların kromozom sayılarının belirlenmesi.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 10Soru

Bitkilerde su ve minerallerin kökten yapraklara doğru taşınmasında görev alan fiziksel ve fizyolojik mekanizmalar ile bu mekanizmaların açıklamalarını doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Kök Basıncı
Kohezyon-Gerilim Mekanizması
Adezyon Kuvveti
Simplastik Yol

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Doğru eşleşmeler şu şekildedir: Kök Basıncı - Kök hücrelerinin mineral biriktirmesiyle oluşan ozmotik itme kuvveti; Kohezyon-Gerilim Mekanizması - Yapraklardan terleme ile oluşan çekim kuvveti ve suyun kohezyonu; Adezyon Kuvveti - Su moleküllerinin ksilem çeperindeki selüloz ve lignine tutunarak yükselmesi; Simplastik Yol - Su ve minerallerin plazmodezmler arac��lığıyla sitoplazmadan sitoplazmaya geçerek taşınması.
Eşleştirmede kök basıncı, kökteki mineral birikiminin oluşturduğu ozmotik itme kuvvetiyle; kohezyon-gerilim mekanizması, yapraklardan terleme ile oluşan negatif basınç ve su moleküllerinin hidrojen bağlarıyla; adezyon, suyun ksilem çeperine tutunmasıyla; simplastik yol ise suyun hücre içi sitoplazmik kanallarla taşınmasıyla doğru bir şekilde ilişkilendirilmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
Kök basıncının oluşum mekanizmasını incelemek.
Kök epidermis hücrelerinin ATP harcayarak topraktan mineralleri alması ve merkezî silindire aktarması sonucu burada ozmotik basınç yükselir. Bu ozmotik fark, suyun köke girerek ksilem içinde yukarı doğru itilmesini sağlar. Bu durum kök basıncı açıklamasıyla eşleşir.
Kök basıncının temelinde aktif taşıma ile oluşturulan ozmotik gradyan yer alır.
2
Kohezyon-gerilim teorisinin bileşenlerini analiz etmek.
Yaprak mezofil hücrelerindeki stomalardan suyun terleme (transpirasyon) ile buharlaşması, yaprakta su potansiyeli düşüşü ve negatif basınç (çekme kuvveti) oluşturur. Su molekülleri arasındaki hidrojen bağları (kohezyon) sayesinde bu çekme kuvveti tüm ksilem boyunca iletilir. Bu durum kohezyon-gerilim mekanizması açıklamasıyla eşleşir.
Çok yüksek ağaçlarda suyun taşınmasını sağlayan ana çekme kuvveti terlemedir.
3
Adezyon kuvvetinin fiziksel temelini tanımlamak.
Su molekülleri ile ksilem çeperlerindeki selüloz ve lignin gibi hidrofilik moleküller arasındaki elektrostatik çekim kuvveti suyun yer çekimine karşı tutunarak yükselmesine katkı sağlar. Bu durum adezyon açıklamasıyla eşleşir.
Adezyon, suyun kendi molekülleri dışındaki farklı polar yüzeylere tutunma eğilimidir.
4
Kökte su ve mineral taşınım yollarından simplastik yolu ayırt etmek.
Su ve minerallerin plazmodezmler yardımıyla sitoplazmadan sitoplazmaya aktarılarak taşınması canlı simplastik yoldur. Endodermisteki kaspari şeridi sadece hücre çeperinden (apoplastik yoldan) gelen su ve mineralleri engeller; simplastik yol zaten hücrenin içinden geçtiği için engellenmeden ilerler. Bu durum simplastik yol açıklamasıyla eşleşir.
Kökteki su taşınım yollarının kaspari şeridi ile olan ilişkisini belirlemek önemlidir.

Anahtar Kavram

Bitkilerde su ve mineral taşınımını sağlayan kök basıncı, terleme-kohezyon ve adezyon kuvvetleri ile kökteki simplastik/apoplastik taşıma yolları.

Alternatif Yöntem

Kaspari şeridinin apoplastik yolu kesintiye uğrattığını ve maddeleri simplastik yola zorladığını hatırlayarak simplastik yolun özelliklerini hızlıca ayırt edebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 11Soru

Bitkilerde fotosentez ürünlerinin üretildiği yaprak gibi organlardan (kaynak), kök veya meyve gibi tüketildiği ya da depolandığı organlara (havuz) taşınması, Basınç-Akış Teorisi ile açıklanır. Aşağıdaki şemada bu taşıma mekanizmasında rol oynayan yapılar ve gerçekleşen fizyolojik süreçler gösterilmiştir.

Buna göre, basınç-akış mekanizmasıyla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi do��rudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Kalburlu borudaki sükroz çözeltisinin kaynak bölgeden havuz bölgeye doğru hareketi, kaynak ve havuz bölgeleri arasında oluşan turgor (hidrostatik) basıncı farkından kaynaklanan pasif bir kütlesel akışla gerçekleşir.

Cevap

Kalburlu borudaki sükroz çözeltisinin kaynak bölgeden havuz bölgeye doğru hareketi, kaynak ve havuz bölgeleri arasında oluşan turgor (hidrostatik) basıncı farkından kaynaklanan pasif bir kütlesel akışla gerçekleşir.
Basınç-Akış Teorisi'ne göre, kaynak hücreden soymuk borusuna aktif taşımayla sükroz yüklenmesiyle borunun ozmotik basıncı artar ve ksilemden su çekilir. Kalburlu boruya su girmesi turgor (hidrostatik) basıncını artırır. Havuz hücreye sükroz boşaltıldığında ise ozmotik basınç düşer ve su ozmozla ksileme geri döner; bu durum turgor basıncının düşmesine neden olur. Kaynak ve havuz bölgeleri arasında oluşan bu turgor basıncı farkı (basınç gradyanı), çözeltinin kaynak bölgesinden havuz bölgesine doğru pasif bir kütlesel akışla (bulk flow) taşınmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Fotosentez ürünü olan sükrozun kaynak hücreden kalburlu boruya yüklenme mekanizmasını ve enerji kaynağını analiz etme.
Sükroz yüklemesi aktif taşıma ile gerçekleşir. Ancak bu süreçte harcanan ATP kloroplast fotofosforilasyonundan değil, arkadaş hücrelerinin mitokondriyal solunumundan elde edilir.
Kloroplastta sentezlenen ATP hücresel aktif taşıma süreçlerinde doğrudan kullanılamaz; bu yüzden kloroplast fotofosforilasyonu ifadesi yanlıştır.
2
Kalburlu boruda yükleme sonrası meydana gelen ozmotik basınç ve su potansiyeli değişimlerini değerlendirme.
Sükroz derişiminin artması ozmotik basıncı artırır ve su potansiyelini düşürür. Bu durum ksilemden kalburlu boruya pasif ozmozla su geçişini sağlar.
Ksilemden su geçişi aktif taşıma gerektirmez, pasif ozmozla gerçekleşir; bu yüzden aktif pompalama ifadesi yanlıştır.
3
Soymuk borusu boyunca gerçekleşen kütlesel akışın temel fiziksel ve fizyolojik itici gücünü belirleme.
Kaynakta yüksek turgor basıncı, havuzda ise düşük turgor basıncı oluşur. Oluşan bu hidrostatik basınç gradyanı çözeltiyi kaynak bölgesinden havuz bölgesine doğru pasif olarak hareket ettirir.
Kütlesel akış (bulk flow), kaynak ve havuz arasındaki basınç farkıyla sağlanan pasif bir süreçtir. Dolayısıyla kütlesel akışın pasif turgor farkıyla gerçekleştiğini söyleyen ifade doğrudur.
4
Havuz hücrede sükrozun boşaltılması sonrası suyun ksileme geri dönüşünü ve kalburlu borulardaki yönlülük kurallarını inceleme.
Boşaltım sonucu kalburlu boruda ozmotik basınç azalır, su ksileme geri döner ve her bir kalburlu boruda akış aynı anda sadece tek yönlüdür.
Boşaltım ozmotik basıncı azaltır (artırmaz) ve her bir boruda akış aynı anda çift yönlü olamaz; dolayısıyla bu ifadeler yanlıştır.

Anahtar Kavram

Basınç-Akış Teorisi'ne (Pressure-Flow Hypothesis) göre kalburlu borularda organik maddelerin kütlesel akışla pasif olarak taşınması, kaynak ve havuz bölgeleri arasındaki hidrostatik basınç farkıyla sağlanır.
Soru 12Soru

Bitkilerde fotosentez ürünlerinin taşınmasını açıklayan basınç-akış teorisine göre, kaynak hücreden havuz hücreye doğru gerçekleşen organik madde iletim sürecinde gözlenen a��ağıdaki olayları ilk gerçekleşenden son gerçekleşene doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Doğru sıralama şu şekildedir: İlk olarak kaynak hücreden kalburlu borulara sükroz yüklenmesiyle ozmotik basınç artar. Ardından ksilemden kalburlu borulara su geçerek hidrostatik basıncı yükseltir. Yüksek hidrostatik basınç sayesinde çözelti kütle akışı ile havuza doğru hareket eder. Havuz bölgesinde sükroz hücrelere bo��altılınca kalburlu borunun ozmotik basıncı düşer. Son olarak, su potansiyeli artan kalburlu borudaki su ozmosla ksileme geri döner.
Basınç-akış teorisinde sırasıyla sükroz yüklenmesi (ozmotik basınç artışı), ksilemden su çekilmesi (hidrostatik basınç artışı), kütle akışı (iletim), sükrozun havuza boşaltılması (ozmotik basınç düşüşü) ve suyun ksileme geri dönmesi olayları gerçekleşir.

Adım Adım Çözüm

1
Kaynak hücreden kalburlu boruya aktif taşıma ile sükroz yüklenmesi sonucu oluşan ozmotik basınç değişimini belirlemek.
Kalburlu borudaki sükroz derişimi artar ve hücrelerin ozmotik basıncı yükselir.
Mekanizmanın başlayabilmesi için öncelikle kalburlu borudaki çözünen madde derişiminin artırılması gerekir.
2
Ozmotik basınç artışının komşu ksilemdeki su moleküllerinin hareket yönüne etkisini incelemek.
Ksilemdeki su molekülleri ozmosla kalburlu borulara geçer ve bu durum floem içindeki hidrostatik basıncı (turgor basıncını) artırır.
Kalburlu borulardaki yüksek ozmotik basınç, su potansiyelini düşürerek ksilemden su çekilmesini sağlar.
3
Hidrostatik basınç farkının floem sıvısının hareketine olan etkisini analiz etmek.
Floem özsuyu, yüksek basınçlı kaynak bölgesinden düşük basınçlı havuz bölgesine doğru kütle akışı (bulk flow) ile iletilir.
Sıvı iletimi, kaynak ile havuz arasındaki hidrostatik basınç farkından doğan itici güçle gerçekleşir.
4
Havuz bölgesine gelen sükrozun kalburlu borulardan uzaklaştırılmasının ozmotik basınç üzerindeki etkisini saptamak.
Sükroz kalburlu borulardan havuz hücrelerine aktif/pasif yollarla boşaltılır ve kalburlu borudaki ozmotik basınç düşer.
Organik maddelerin hedef hücrelere aktarılması floem içindeki çözünen derişimini azaltır.
5
Sükroz boşaltımı sonrası kalburlu borudaki su potansiyeli değişimini ve suyun hareketini belirlemek.
Su potansiyeli yükselen kalburlu borulardaki su, ozmosla tekrar ksileme geri döner.
Ozmotik basıncın düşmesiyle su potansiyeli artar ve su, düşük potansiyelli ksilem ortamına geri geçer.

Anahtar Kavram

Basınç-akış teorisi (pressure-flow hypothesis) çerçevesinde kaynak hücreden havuz hücreye organik madde taşınırken gerçekleşen ozmotik ve hidrostatik basınç değişimleri ile suyun döngüsel hareketi.
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 13Soru

Tohum dormansisinin (uyku hali) kırılması ve ardından gerçekleşen çimlenme süreci, içsel (hormonal) ve dışsal (çevresel) faktörlerin koordineli çalışmasıyla kontrol edilen karmaşık bir fizyolojik döngüdür.

Bu süreçte gerçekleşen olaylarla ilgili,

I. Tohumun su alarak şişmesi (imbibisyon), embriyodan salgılanan giberellin hormonunun etkisiyle çeper gevşemesi sonucu gerçekleşen aktif bir taşıma olayıdır.
II. Çimlenme başlangıcında tohumun kuru ağırlığındaki azalmanın temel nedeni, endospermdeki nişastanın monomerlerine hidroliz edilmesi değil; hidroliz ürünlerinin hücresel solunumda katabolik olarak yıkılarak karbondioksit (CO2CO_2) halinde tohumdan uzaklaştırılmasıdır.
III. Aleuron tabakasında giberellin hormonu uyarısıyla hidroliz enzimlerinin sentezlenmesi sürecinde ATP enerjisi harcanırken, bu enzimlerin endospermdeki nişastayı glikoza dönüştürmesi (hidroliz) reaksiyonlarında ATP harcanmaz.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

Çimlenme başlangıcında kuru ağırlık kaybının hücresel solunumda karbondioksit salınımından kaynaklandığını ve hidroliz enzimlerinin sentezinde ATP harcanırken hidroliz reaksiyonlarında harcanmadığını belirten 'II ve III' öncüllerinin yer aldığı seçenek doğrudur.
Doğru seçenek olan 'II ve III' ifadesi çimlenme fizyolojisini tam olarak açıklar. Tohumun su alması pasif bir süreçtir. Kuru ağırlığın azalmasının temel nedeni solunumla dışarı verilen karbondioksittir. Ayrıca protein yapılı hidroliz enzimlerinin sentezinde ATP harcanırken, bunların gerçekleştirdiği hidroliz reaksiyonunda ATP tüketilmez.

Adım Adım Çözüm

1
Tohumun su alması (imbibisyon) mekanizmasının incelenmesi
İmbibisyonun, tohum kabuğundaki hidrofilik maddelerin su çekmesiyle oluşan tamamen fiziksel ve pasif bir süreç olduğu belirlenir. Giberellin hormonu veya aktif taşıma bu aşamada rol oynamaz.
Birinci öncülün doğruluğunu test etmek için fiziksel ve kimyasal süreç ayrımı yapılır.
2
Tohum kuru ağırlık değişiminin analiz edilmesi
Nişastanın hidrolizi sıras��nda su kullanıldığı için teorik olarak kütle artışı beklenirken, solunumda organik moleküllerin yakılarak dışarıya gaz halinde karbondioksit (CO2CO_2) verilmesi kuru ağırlığ��n azalmasına neden olur.
İkinci öncüldeki kuru ağırlık değişiminin fizyolojik nedenini doğrulamak için.
3
Hücresel olaylardaki ATP (enerji) kullanımının değerlendirilmesi
Enzim sentezi bir dehidrasyon ve anabolizma olayı olduğu için ATP harcanmasını gerektirir; fakat nişasta veya proteinlerin sindirimi (hidrolizi) pasif bir yıkım olup ATP gerektirmez.
Üçüncü öncüldeki metabolik olayların enerji ilişkisini test etmek için.

Anahtar Kavram

Tohum dormansisinin kırılması ve çimlenme başlangıcında gerçekleşen fiziksel, hormonal ve hücresel olayların enerji mekanizmaları.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 14Soru

Bitkisel dokular, bu dokuları oluşturan hücre tipleri ve bu yapıların işleyiş özellikleri ile ilgili aşağıda verilen ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Floem dokusunda yer alan kalburlu boru hücreleri; çekirdek, ribozom ve merkezi koful gibi yapılarını kaybetmiş olmalarına rağmen sitoplazmik bağları sayesinde canlılıklarını korurlar.

Cevap

Floem dokusundaki kalburlu boru hücrelerinin çekirdek ve organellerini kaybetmiş olmalarına rağmen canlılıklarını koruduklarını belirten ifade doğrudur.
Kalburlu boru hücreleri, floem dokusunda organik madde taşınımını sağlayan özelleşmiş hücrelerdir. Olgunlaştıklarında çekirdek, merkezi koful ve ribozom gibi yapılarını kaybederek madde akışına direnci azaltırlar. Ancak sitoplazmaları ve plazmodezma bağlantıları aracılığıyla komşu arkadaş hücrelerinden gelen protein ve enerji desteği sayesinde canlılıklarını sürdürebilirler.

Adım Adım Çözüm

1
Bitkisel iletim dokusu elemanlarının canlılık durumunu analiz et.
Ksilem (odun borusu) ölüdür; floem (soymuk borusu) ise kalburlu boru ve arkadaş hücrelerinden oluşur ve canlıdır.
Kalburlu boruların işlevsel bir iletim kanalı oluşturabilmesi için iç hacimlerini boşaltması ancak canlı kalması gerekir.
2
Dermal doku türevlerinin (stoma) çalışma mekanizmasını değerlendir.
Turgor basıncı artışı stoma açılmasına, azalışı ise kapanmasına neden olur.
Bekçi hücrelerinin asimetrik çeper kalınlığı, turgor etkisiyle çeperlerin kavislenmesini sağlar.
3
Hücresel enerji ve metabolizma ilişkisini denetle.
Kloroplast ATP'si hücrenin diğer kısımlarına aktarılmaz, sadece fotosentezde tüketilir.
Fotofosforilasyonla üretilen ATP kloroplast stromasında hapsolmuştur; köklerdeki aktif taşıma için oksidatif fosforilasyon (mitokondri) gereklidir.

Anahtar Kavram

Bitkisel İletim Dokusu ve Hücre Farklılaşması

Daha Fazla Pratik

Kalburlu boru hücreleri ile trake hücrelerinin anatomik yapılarını ve madde taşınım yönlerini karşılaştıran bir tablo hazırlayınız.
Tahmini Süre:1m 50s
Soru 15Soru

Bir bitki fizyolojisi laboratuvarında gerçekleştirilen deneyde, bir bitki türünün 2424 saatlik periyotlarda 1010 saat ışık ve 1414 saat kesintisiz karanlıkta bırakıldığında çiçeklendiği gözlenmiştir. Ancak aynı bitki türünde, 1414 saatlik karanlık periyodun ortasında kısa süreli bir kırmızı ışık flaşı verildiğinde çiçeklenmenin gerçekleşmediği saptanmıştır. Bu deneyin devamında, kırmızı ışık flaşının hemen ardından uzak kırmızı ışık flaşı uygulandığında ise bitkinin tekrar çiçeklendiği görülmüştür.

Buna göre, bu bitki türü ve çiçeklenme mekanizmasıyla ilgili;

I. Kritik karanlık süresinden daha uzun süreli, kesintisiz gece periyoduna ihtiyaç duyan bir kısa gün bitkisidir.
II. Karanlık periyodun kırmızı ışık flaşı ile bölünmesi, bitki hücrelerindeki fitokrom dengesini çiçeklenmeyi baskılayan aktif form (PfrP_{fr}) lehine değiştirmiştir.
III. Fotoperiyodik tepkinin oluşmasında, karanlık periyoduna yapılan en son ışık flaşının dalga boyu belirleyici olmuştur.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I, II ve III

Cevap

Verilen deney verilerine göre bitki bir kısa gün bitkisidir, kırmızı ışık çiçeklenmeyi baskılamış, uzak kırmızı ışık ise bu baskıyı kaldırarak son flaşın etkisini göstermiştir.
Deneyde bitkinin 14 saatlik uzun bir gece periyodunda çiçeklenmesi onun bir kısa gün bitkisi olduğunu gösterir (I doğru). Kısa gün bitkilerinde gece periyodunun kırmızı ışıkla bölünmesi, inaktif P_r formunu aktif P_fr formuna dönüştürerek çiçeklenmeyi engeller (II doğru). Deneyde kırmızı ışığın ardından uzak kırmızı ışık verilmesinin çiçeklenmeyi tekrar başlatması, fotoperiyodik tepkinin son uygulanan ışık dalga boyuna göre şekillendiğini kanıtlar (III doğru).

Adım Adım Çözüm

1
Bitki tipinin belirlenmesi
Kısa gün bitkisi
14 saatlik (uzun) karanlıkta çiçeklenip, karanlık bölündüğünde çiçeklenmemesi kısa gün bitkilerinin karakteristiğidir.
2
Fitokrom dönüşümünün analizi
P_fr formu çiçeklenmeyi baskılar
Kırmızı ışık P_r formunu P_fr formuna dönüştürür. Kısa gün bitkilerinde P_fr formunun yüksekliği çiçeklenmeyi engeller.
3
Işık flaşı sıralamasının etkisi
Son flaş belirleyicidir
Uzak kırmızı ışık, P_fr formunu tekrar inaktif P_r formuna dönüştürdüğü için kırmızı ışığın engelleyici etkisini ortadan kaldırır.

Anahtar Kavram

Bitkilerde fotoperiyodizmin kesintisiz karanlık süresi ve fitokrom (Pr/Pfr) dönüşümleri tarafından kontrol edilmesi.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 16Soru

Bitkilerde çiçeklenmenin kontrol edilmesinde gün uzunluğuna bağlı olarak verilen fizyolojik tepkiler fotoperiyodizm olarak adlandırılır. Bir bitkinin fotoperiyodik uyaranı (ışık/karanlık süresi) algılamasından itibaren çiçek açmasına kadar geçen süreçte meydana gelen aşağıdaki olayları, ilk gerçekleşenden son gerçekleşene doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Süreç; yapraklardaki fitokromların ışığı algılaması ile başlar, ardından çiçeklenme sinyali üretilir, bu sinyal floem ile büyüme ucuna taşınır ve son olarak orada genetik değişimlerle çiçek organları oluşur.
Bitkilerde çiçeklenme süreci hiyerarşik bir akış izler: Önce algılama (yapraklardaki fitokromlar), sonra sinyal üretimi (yaprak hücreleri), ardından iletim (floem yoluyla meristeme) ve en son yapısal değişim (çiçek meristemi genlerinin aktivasyonu) gerçekleşir.

Adım Adım Çözüm

1
Algılama aşamasının belirlenmesi
Yapraklardaki fitokromların PrP_r ve PfrP_{fr} formları arasındaki dönüşüm ile fotoperiyodun algılanması sağlanır.
Bitkisel tepkilerde dış uyarının (ışık) reseptörlerce fark edilmesi ilk adımdır.
2
Sinyal üretiminin tespiti
Uygun fotoperiyod sağlandığında yapraklarda çiçeklenme sinyali (florigen/FT proteini) üretilir.
Algılama gerçekleştikten sonra bitki bu duruma uygun fizyolojik yanıtı (sinyal üretimi) verir.
3
Taşıma mekanizmasının analizi
Üretilen protein yapılı sinyaller floem (soymuk borusu) dokusu ile yapraklardan büyüme noktalarına iletilir.
Fotoperiyodik tepki yapraklarda başlar ancak çiçeklenme sürgün uçlarında (meristemlerde) gerçekleşir, bu yüzden sinyalin taşınması zorunludur.
4
Farklılaşma ve gelişim aşamasının belirlenmesi
Büyüme noktasındaki hücrelerin genetik programı değişerek çiçek organları (çanak yaprak, taç yaprak vb.) oluşur.
Sürecin nihai sonucu olan çiçeklenme, meristematik dokudaki farklılaşma ile tamamlanır.

Anahtar Kavram

Bitkilerde fotoperiyodik tepki yapraklarda başlar ve çiçeklenme sinyali floem yoluyla meristemlere taşınarak çiçeklenmeyi tetikler.
Soru 17Soru

Bitkilerde fotoperiyodizm üzerine yapılan bir çalışmada, kritik karanlık süresinin 1212 saat olduğu bir ortamda X ve Y bitki türlerinin çiçeklenme durumları incelenmiştir. Deneyde uygulanan ışıklandırma periyotları aşağıda verilmiştir:

* 1. Durum: 1010 saat ışık / 1414 saat kesintisiz karanlık
* 2. Durum: 1414 saat ışık / 1010 saat kesintisiz karanlık
* 3. Durum: 1010 saat ışık / 1414 saat karanlık (Karanlık periyodun tam ortasında kısa süreli kırmızı ışık flaşı uygulanmıştır.)

X bitkisinin bir kısa gün bitkisi, Y bitkisinin ise bir uzun gün bitkisi olduğu bilindiğine göre;

I. 1. durumda X bitkisinin çiçeklenmesi beklenirken, Y bitkisinin çiçeklenmesi beklenmez.
II. 2. durumda Y bitkisi, kritik karanlık süresinden daha kısa süre karanlığa maruz kaldığı için çiçeklenir.
III. 3. durumda uygulanan ışık flaşı, kesintisiz karanlık süresini bozduğu için X bitkisinin çiçeklenmesini sağlar.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

Bitkilerin çiçeklenmesi için belirleyici olan kesintisiz karanlık süresidir; bu nedenle 1. ve 2. öncülleri içeren seçenek doğrudur.
Kısa gün bitkileri (X), karanlık süresinin kritik eşiği (1212 saat) aştığı durumlarda çiçeklenir. 1. durumda karanlık 1414 saat olduğu için X çiçeklenir. Uzun gün bitkileri (Y) ise karanlık süresinin kritik eşiğin altında kaldığı durumlarda çiçeklenir. 2. durumda karanlık 1010 saat olduğu için Y çiçeklenir. Bu nedenle I ve II doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Kritik karanlık süresi ile deney koşullarını karşılaştırın.
Kritik süre 1212 saattir. 1. durumda karanlık 1414 saattir (>12>12), 2. durumda 1010 saattir (<12<12).
Fotoperiyodik tepkiyi belirlemek için karanlık süresinin eşik değerle ilişkisi saptanmalıdır.
2
Bitki türlerinin tepkilerini analiz edin.
X (Kısa gün) bitkisi uzun geceyi (1414 saat) sevdiği için 1. durumda çiçeklenir. Y (Uzun gün) bitkisi kısa geceyi (1010 saat) sevdiği için 2. durumda çiçeklenir.
Kısa gün bitkileri uzun geceye, uzun gün bitkileri kısa geceye ihtiyaç duyar.
3
Işık flaşının etkisini değerlendirin.
3. durumda gece bölünmüştür. Bitki bunu iki kısa gece olarak algılar. Bu durum uzun gün bitkisini uyarırken kısa gün bitkisinin çiçeklenmesini engeller.
Kısa gün bitkileri için karanlığın kesintisiz olması zorunludur.

Anahtar Kavram

Bitkilerde fotoperiyodizmde asıl belirleyici faktör gün uzunluğu değil, kesintisiz karanlık süresidir.
Tahmini Süre:1m 40s
Soru 18Soru

Çiçekli bir bitkinin dişi organında gerçekleşen megasporogenez ve embriyo kesesi oluşumu sürecinde gözlenen aşağıdaki olayları, ilk gerçekleşenden son gerçekleşene doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Dişi gamet oluşumu; megaspor ana hücresinin mayozu, üç megasporun erimesi, kalan megasporun üç mitoz geçirmesi, sekiz çekirdekli yapının kurulması ve hücrelerin farklılaşması sırasıyla gerçekleşir.
Doğru sıralama, önce ana hücrenin mayoz geçirerek genetik çeşitliliğe sahip megasporları oluşturmasını, ardından hücrelerin elenmesini ve tek kalan megasporun mitozlarla embriyo kesesini kurmasını kapsar. Bu süreç dişi gametofitin (embriyo kesesi) olgunlaşması için biyolojik bir zorunluluktur.

Adım Adım Çözüm

1
Megasporogenez başlangıcını belirleme
Megaspor ana hücresi (2n2n) mayoz geçirerek 4 adet haploit (nn) megaspor oluşturur.
Gamet oluşumu süreci her zaman mayoz bölünme ile başlar.
2
Megaspor eliminasyonu
Dört hücreden üçü erir, geriye bir adet fonksiyonel megaspor kalır.
Bitkilerde dişi gametin daha büyük ve besin açısından zengin olması için kaynak tek bir hücrede toplanır.
3
Gametofit gelişimi (Mitoz evresi)
Fonksiyonel megaspor çekirdeği ardışık 3 mitoz geçirerek 8 çekirdek oluşturur.
Embriyo kesesinin karmaşık yapısını oluşturmak için yeterli sayıda çekirdek üretilmelidir.
4
Hücre organizasyonu
Çekirdekler 3 antipot, 2 polar, 2 sinerjit ve 1 yumurta hücresi şeklinde organize olur.
Döllenme ve endosperm oluşumu için gerekli olan yapılar bu aşamada yerlerine yerleşir.

Anahtar Kavram

Megasporogenez ve Megagametogenez
Soru 19Soru

Çiçekli bir bitkide erkek ve dişi gametofitlerin oluşum süreçleri (mikrosporogenez ve megasporogenez) incelendiğinde, gerçekleşen olaylar ve oluşan yapılarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Megasporogenez sonucunda oluşan dört haploit hücreden sadece bir tanesi hayatta kalarak gametofit yapısını oluştururken, mikrosporogenez sonucu oluşan dört hücrenin tamamı polen tanelerine dönüşebilir.

Cevap

Megasporogenezde oluşan 4 hücreden sadece biri gelişirken, mikrosporogenezde oluşan 4 hücrenin tamamı polen oluşturur.
Çiçekli bitkilerin üreme döngüsünde, erkek organın anther kısmında oluşan dört mikrosporun tamamı polen üretirken, dişi organdaki tohum taslağında oluşan dört megaspordan üçü sitoplazma yetersizliği gibi nedenlerle elenir ve sadece biri embriyo kesesini oluşturur.

Adım Adım Çözüm

1
Erkek gamet oluşumunun (mikrosporogenez) analiz edilmesi.
2n mikrospor ana hücresi Mayoz\xrightarrow{Mayoz} 4 tane n kromozomlu mikrospor oluşur. Bu hücrelerin her biri polene dönüşür.
Erkek organın başçığında her mayoz sonucunda 4 fonksiyonel polen oluşması verimliliği artırır.
2
Dişi gamet oluşumunun (megasporogenez) analiz edilmesi.
2n megaspor ana hücresi Mayoz\xrightarrow{Mayoz} 4 tane n kromozomlu megaspor oluşur. Bunlardan 3'ü eriyerek kaybolur, 1'i fonksiyonel kalır.
Besin ve sitoplazmanın tek bir hücrede (fonksiyonel megaspor) toplanması, embriyo kesesinin sağlıklı gelişimi için gereklidir.
3
Hücrelerin akıbetinin karşılaştırılması.
Mikrosporlarda 4/4 başarı, megasporlarda 1/4 başarı oranı görülür.
Bitkilerde gamet oluşum stratejilerinin temel farkını belirlemek.

Anahtar Kavram

Çiçekli bitkilerde gametogenez süreçleri ve hücresel farklılaşmalar.
Soru 20Soru

Çiçekli bitkilerde gamet oluşumu ve döllenme süreçlerinde görev alan bazı yapılar ile bu yapıların temel özellikleri aşağıda verilmiştir. Bu yapıları ilgili oldukları özelliklerle eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Generatif çekirdek
Mikrospor ana hücresi
Megaspor
Endosperm

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Generatif çekirdek polen tüpünde spermleri oluşturur; Mikrospor ana hücresi mayozla mikrosporları üretir; Megaspor üç mitozla embriyo kesesini meydana getirir; Endosperm ise triploid besin dokusudur.
Doğru eşleştirmede generatif çekirdek sperm oluşumuyla, mikrospor ana hücresi polen kesesindeki mayozla, megaspor embriyo kesesi gelişimiyle ve endosperm ise triploid besin dokusu özelliğiyle ilişkilendirilmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
Erkek gametofit gelişimini analiz etme.
Polen içindeki generatif çekirdeğin polen tüpünde mitozla spermleri oluşturduğu, mikrospor ana hücresinin ise mayoz geçirdiği belirlenir.
Polen oluşumu ve döllenme sırasındaki çekirdek hareketlerini ayırt etmek gerekir.
2
Dişi gametofit gelişimini analiz etme.
Megasporun canlı kalarak embriyo kesesini oluşturduğu, endospermin ise döllenme ürünü olduğu belirlenir.
Embriyo kesesi içindeki çekirdeklerin kökenini ve döllenme sonrası oluşan yapıları anlamak gerekir.
3
Ploidi düzeylerini ve işlevleri eşleştirme.
Ana hücreler 2n2n, gametofit hücreleri nn, endosperm ise 3n3n yapısıyla eşleşir.
Bitkilerde yaşam döngüsü boyunca gerçekleşen bölünme tiplerini doğrulamak için gereklidir.

Anahtar Kavram

Bitkilerde Mikrogametogenez ve Megagametogenez
Sayfa 1 / 6Sonraki
Bitki Biyolojisi Alıştırma Soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin