hepnotÇiçekli bitki yaşam döngüsü ve yönlü/yönsüz tepki
Konunun mantığı
Çiçekli bitkinin yaşam döngüsünde gözlenen bitki gövdesi tipik diploit sporofit evredir; üreme yapıları farklı hücre kökenlerini bir araya getirir. Başçık ve tohum taslağı içindeki uygun hücrelerde mayoz haploit ürünleri oluşturur; bunların mitozlarla gelişmesi erkek ve dişi gametofit evrelerine bağlanır. Polen tanesi sperm hücresiyle özdeş değildir; erkek gametofitle ilişkilidir. Bu giriş tipik çiçekli modeldir; bütün bitki gruplarının eşeysiz/eşeyli yaşam döngülerine tek şema dayatılmaz.
Tozlaşma polenin uygun tepeciğe taşınmasıdır. Polen tüpünün gelişmesi ve sperm katkılarının hedef hücrelere ulaşması uygun koşullara bağlı sonraki basamaklardır; yalnız polen görülmesi döllenme sayısını kesin vermez. Tipik çift döllenmede bir haploit sperm yumurtayla birleşip diploit zigotu, diğeri iki haploit polar çekirdeğin katkısıyla triploit besi dokusu başlangıcını oluşturur. Sayımda zigotun2n ile tipik endospermin3n değeri ayrı tutulur; ayrıntılı embriyo kesesi çeşitliliği bu sınırlı modelde verilmez.
Zigot mitoz ve farklılaşma süreçleriyle embriyoya gelişir. Tohum taslağı tohuma, onu saran anne bitki kökenli örtüler tohum kabuğuna katkı verir. Meyve oluşumunda genellikle yumurtalık gelişir; bazı meyvelere başka çiçek dokuları da katılabilir ve döllenmesiz meyve gelişimi gibi istisnalar vardır. Bu nedenle her meyve bütün hücreleriyle embriyodan oluşmuştur denmez. Olgun tohumlarda endosperm kalıcılığı değişebilir; besin çeneklerde de depolanabilir. Aynı tohum içindeki dokuların kökenleri/kromozom düzeyleri aynı değildir.
Çimlenme için canlı ve uygun durumdaki embriyo, kullanılabilir su, uygun sıcaklık ve tipik modelde oksijen gerekir; dormansi ayrıca sınırlayıcı olabilir. Işık gereksinimi türe ve evreye göre değişebilir, bütün tohumlar için aynı sayısal koşul yoktur. İlk gelişimde depolanmış maddeler kullanılabilir; yeni yeşil yaprak fotosentezi bu başlangıçtaki her enerji gereksiniminin tek kaynağı değildir. Bu açıklama yetiştirme deneyi veya uygulama tarif etmez. Tohumun oluşması, hemen veya her koşulda çimleneceği anlamına gelmez.
Tropizma uyaranın yönüne bağlı büyüme yönelmesidir; uyarana doğruysa pozitif, ondan uzaksa negatif olarak adlandırılır. Nasti sınıflamasında tepkinin yönü uyaranın geldiği yöne bağlı değildir; yine de tepkinin başlaması uyaranla ilişkili olabilir. Bazı nasti örneklerinde turgor değişimi, bazılarında farklı büyüme süreçleri önem taşır; bütün mekanizmalar aynı değildir. Hareketin hızlı/yavaş oluşu tek başına sınıflama ölçütü olmaz. Yönü ters çevrilen uyaranın, uygun karşılaştırmada yeni tepki yönünü nasıl etkilediği incelenir; tek çizimden hormon mekanizması veya kalıtsal değişim çıkarılmaz. Bu ders P27-138in üreme-hareket alt kapsamını genişletir; bütün bitki fizyolojisinin tamamlandığı iddiası değildir.
Polen sperm değildir; tozlaşma, çift döllenme ve çimlenme ayrı aşamalardır. Tipik modelde embriyo2n, endosperm3n ve kabuk anne kökenlidir. Tropizmada yön uyaran yönüne bağlıdır; nasti tepkisi uyaranla başlasa da yönü geliş yönüne bağlı değildir.
Adım adım bir örnek
Özgün kurmaca çiçekli modelde yetişkin anne bitki2n=18. Normal mayoz ve tipik iki polar çekirdekli embriyo kesesi var; sperm ve yumurta n, her polar çekirdek n. Bir tohum taslağında iki spermle çift döllenme başarıyla tamamlanıyor; sonraki mitozlarda kromozom sayısı korunuyor. Embriyo, endosperm ve anne kökenli tohum kabuğunun çekirdek başına kromozom sayısını karşılaştırınız.
Köken tablosu
- Anne2n=18 ise n=9.
- Yumurta9+sperm9→zigot/embriyo18; iki polar çekirdek9+9 ve diğer sperm9→endosperm27.
- Anne diploit örtüleri kökenli kabuk18; dokuların hepsi döllenme ürünü değildir.
Sınır: Tipik embriyo kesesi ve normal çekirdekler modelde verilmiştir; her türde bütün dokuların genel kromozom ispatı değildir.
Haploit katkı birimiyle sayım
- Bir haploit katkıya bir birim de: n=9.
- Embriyo2birim, endosperm3birim; anne kabuğu2birimdir.
- Birimleri9ile çarp:18/27/18. Aynı sonuç, kabuğu spermden türetmeden bulunur.
Sınır: Çekirdek başına kromozom sayısı, DNA miktarı veya tüm dokudaki toplam kromozomla karıştırılmaz.
Anne2n=18 koşulu korunurken iki spermden yalnız yumurtayla birleşen oluşumu gözlense tipik endosperm27 sonucu da kesin çıkar mı?
Hatayı bul
“Yaprak dokununca kapanıyorsa dokunmaya doğru büyür; bu yüzden her kapanma pozitif tropizmadır.” İlk eksik ayrım nedir?
İlk hatayı göster
İlk hata: Uyaranın tepkiyi başlatması ile uyaran yönünün büyüme yönünü belirlemesini eşitlemek.
Pozitif tropizma uyarana doğru yönlü büyümedir. Nasti uyaranla başlasa da yönü uyaranın geldiği yöne bağlı olmayabilir; büyüme ve yön karşılaştırması gerekir.
Çalışılmış kromozom örneğinde yalnız yumurta ile sperm birleşmesi doğrulanmış; diğer sperm–polar çekirdek birleşmesinin gerçekleşip gerçekleşmediği bilinmiyor. Aynı anne2n=18. Embriyo ve endosperm için ne söyleyebilirsin?
Normal gametlerle oluşan zigotun18kromozomlu olması desteklenir; bundan mitozlarla gelişen embriyo için18modeli korunur. Diğer birleşme doğrulanmadığından tipik27kromozomlu endospermin oluştuğu kesin çıkarılamaz. Zigotun oluşması tek başına canlı olgun tohum ve meyve sayısını belirlemez.
Dersin soruları
1Kurmaca normal çiçekli modelde anne bitki2n=24; her gamet ve iki polar çekirdeğin her biri n. Tipik çift döllenme tamamlanıyor; sonraki mitozlarda sayı korunuyor. Embriyo, endosperm ve anne örtüsünden gelişen tohum kabuğunun çekirdek başına kromozom sayıları hangi sıradadır?
Bu soruda hata mı var?2Kurmaca bağımsız ve eş koşullu genç organ gruplarında tek yönlü uyarı karşılaştırılıyor. Xte sağdan verilen ışıkta yeni büyüme sağa, soldan verilende yeni büyüme sola yöneliyor; uyarana doğru büyüme kaydediliyor. Yde sağdan ya da soldan eş dokunma, aynı yaprağın aynı kapanma yönünü oluşturuyor; yeni büyüme gerekmiyor. Verilen kayıtlara uygun sınıflama hangisidir?
Bu soruda hata mı var?3Kurmaca normal çiçekli türde40 tohum taslağı bulunan tek yumurtalık var. Aynı çiçeğin uygun tepeciğinde70 polen sayılıyor. Son kayıt, taslakların28inde tipik çift döllenmenin tamamlandığını ve yalnız bunların her birinin bir canlı olgun tohuma geliştiğini doğruluyor; diğerlerinde tohum gelişimi yok. Yumurtalık tek meyveye gelişiyor. Bu sınırlı model hangi sonucu destekler?
Bu soruda hata mı var?Kendini dene
Tüm soruları cevapla. Bitirince puanını ve zorlandığın noktaları göreceksin.
1Kurmaca normal çiçekli modelde tipik çift döllenmeden sonra endospermin çekirdek başına 45 kromozom taşıdığı doğrulanmıştır; gametler ve polar çekirdekler haploittir. Aynı tohumdaki embriyonun çekirdek başına kromozom sayısı kaçtır?
2Kurmaca normal çiçekli modelde anne bitkide n=10’dur; gametler ve polar çekirdekler haploit, tipik çift döllenme tamamlanmıştır. Çekirdek başına kromozom sayılarının tohum kabuğu (anne kökenli) : embriyo : endosperm oranı nedir?
3Kurmaca normal çiçekli modelde çiçeğin tepeciğine ulaşmış bir polen tanesi için hangisi doğrudur?
4Kurmaca normal çiçekli modelde bir çiçekte tepecik üzerinde 15 polen sayılmıştır; başka kayıt yoktur. Bu veriden hangisi söylenebilir?
5Kurmaca normal çiçekli modelde bir yumurtalıkta 5 tohum taslağı vardır ve her birinde tipik çift döllenme tamamlanmıştır; her taslaktan bir tohum gelişmiştir. (Kullanılan toplam sperm hücresi; zigot sayısı; endosperm başlangıcı sayısı) hangisidir?
6Kurmaca bir kök, ışık sağdan verilince sola; soldan verilince sağa doğru büyümektedir. Hangi sınıflama uygundur?
7Kurmaca bir çiçek, ışık sağdan verildiğinde de soldan verildiğinde de yukarı doğru kapanmaktadır; tepki birkaç saatte tamamlanmaktadır. Hangi sınıflama uygundur?
8Kurmaca iki organdan P, sağdan verilen ışıkta sağa yönelir; R ise aynı ışıkta yukarı kapanır. İkisinden birinin tropizma, öbürünün nasti gösterdiği bilinmektedir. Işık yönü soldan verilince uygun karşılaştırmada hangisi beklenir?
9Kurmaca bir çiçekli bitkide embriyosu canlı olan olgun tohuma kullanılabilir su, uygun sıcaklık ve oksijen sağlanmış; tohum çimlenmemiştir. Başka kayıt yoktur. Hangi yorum uygundur?
10Kurmaca üç tohumdan 1’in embriyosu canlı ve kullanılabilir su, uygun sıcaklık ve oksijen sağlanmıştır; 2’nin embriyosu ölü ve koşullar aynıdır; 3’ün embriyosu canlı ama kullanılabilir su yoktur. Dormansi ve başka sınırlayıcı yoktur. Hangi tohum(lar)da çimlenme beklenir?
Aklında kaldı mı?
Tipik çift döllenmede iki sperm katkısının hedefleri ve ürünleri nelerdir?
Biri yumurtayla diploit zigotu; diğeri iki haploit polar çekirdeğin katkısıyla tipik triploit endosperm başlangıcını oluşturur. Bu ikisi tek tohum taslağı içindeki ayrı ürünlerdir.
Tropizma ile nasti ayrımında hızlılık tek başına yeterli mi?
Hayır. Tropizmada büyüme yönü uyaran yönüne bağlıdır; nastide tepkinin yönü uyaranın geliş yönüne bağlı değildir. Hız, tek başına bu sınıflamayı belirlemez.
Kaynak ve kontrol durumu
Bu ders Hepnot için hazırlandı; üçüncü taraf soru kitabından soru veya görsel aktarılmadı. Bu, başka içerikle benzerlik olmadığının garantisi değildir.
Branş editörü incelemesi ve müfredat eşleştirmesi sürüyor; bu nedenle ders taslak olarak işaretlidir.
Müfredat için başvurulacak kaynak: MEB öğretim programları.