Bitkilerde Su ve Minerallerin Taşınması

Su ve minerallerin taşınması ; Kök epidermislerinde stoma ve kutikula bulunmaz.Kurak ortamlarda ve tuzlu topraklarda yaşayan bitkilerin emici tüylerinin osmotik basıncı daha yüksektir. Çünkü toprakta su oranı azdır.

   Suyun 100 metrelik bir ağacın tepesine kadar çıkabilmesi için yaklaşık 30 atmosferlik basınç gereklidir. Bu basınç ya kök kısmından yukarıya itmekle, ya da üst kısımda oluşan bir çekme kuvveti ile olmalıdır. Bu iki kuvvet kök basıncı ve terleme-kohezyon kuvveti olarak bilinmektedir.

Kökbasıncı ; Emici tüylerin su miktarının artmasıyla turgor basınçları da artar. Komşu parankima hücrelerinin su oranı ise emici tüy hücrelerinden azdır. Bu yoğunluk farkından dolayı topraktan alınan su merkeze ve gövdeye doğru itilir. Oluşan bu kuvvete kök basıncı denir

Terleme-kohezyon teorisi ; Yapraklarda terleme ve fotosentezle su tüketilmesi yaprak hücrelerinin osmotik basıncını artırır ve bitkinin üst kısımlarında bir çekme kuvveti oluşur. Bu kuvvet hava basıncından 30 kat daha fazladır. Su molekülleri kendi aralarında birbirine tutunarak, kökten yapraklara kadar uzanan bir su sütunu meydana getirirler. Bu durum su molekülerinin yüzey gerilimi ile de ilgilidir ve buna kohezyon gerilimi denir. Yapraklarda su harcandıkça bu su sütunu yukarıya doğru çekilir ve odun borularına topraktan yeni su emilir. Bu sayede su ve çözünmüş maddeler 100 metreden daha yükseğe çıkarılabilmektedir.

Kılcallık olayı ; Elimize ince bir cam boru alarak bunu sıvı dolu bir kaba daldıralım. Cam boru içindeki sıvı kaptaki sıvı seviyesinden daha yüksek olmaktadır. Boru inceldikçe içindeki sıvının seviyesi daha yüksektedir. Bunun sebebi sıvı molekülerinin boru iç yüzeyindeki moleküller tarafından çekilmesidir. Bitkilerin odun boruları ise gözle görülmeyecek kadar ince kılcal borulardır. Bu borulara gelen suyun üst kısımlara taşınmasında bu olayın büyük katkısı vardır.

Terleme (transpirisyon) ; Bitkilerin stomaları aracılığıyla su kaybetmesine terleme (transpirisyon) denir. Terleme ile  bitki vücuttaki fazla ısıyı uzaklaştırır, oluşan suyun fazlasını atar, topraktan yeni su absorbe eder, topraktaki tuzları suda çözünmüş olarak alır.

   Terlemeyi etkileyen birçok faktör vardır.

   Stoma hücreleri hariç diğer epidermis hücrelerinde kloroplast bulunmaz.

   Kutikula tabakası ısının yalıtımını sağlayarak bitkinin su kaybını azaltır.

   İki epidermis arasında kalan kısma mezofil tabakası denir. Bu kısım kloroplast taşıyan ve fotosentez yapan parankima hücrelerinden meydana gelir.

   Sünger parankiması hücreleri arasındaki boşluklar CO2 deposu olarak da görev yapar.

   Birim alanda daha çok stoma taşıyan bitkilerde büyüme ve gelişme daha hızlıdır.

   Stomalar ışıklı ortamda CO2 alınmasını ve fotosentezle oluşan fazla O2’nin atılmasını sağlarlar. Işıksız ortamda ise O2 alınmasını ve solunum sonucu oluşan CO2’nin atılmasını gerçekleştirirler. Ayrıca ortamın neme doymamış olduğu durumlarda terleme ile su buharı atarlar.

Stomanın açılması ; Stoma hücreleri kloroplast taşıdığı için fotosentez yapar ve bu sayede sitoplazma yoğunluğunu artırırlar. Bunun sonucu olarak komşu hücrelerden stoma hücrelerine su girişi olur, turgor basıncı artar. Ayrıca fotosentezle yeterli glikozun sentezlenemediği durumlarda nişasta sindirilerek glikoz miktarı artırılır. Bu olayda sindirim için bir miktar su harcansa bile, osmotik basıncın artmasından dolayı komşu hücrelerden daha fazla su emilir.