TYT PROTİSTLER, MANTARLAR VE BİTKİLER

Protistler, mantarlar ve bitkiler ökaryot hücre yapısına sahip olsa da organizasyon düzeyi, beslenme biçimi, hücre duvarı ve üreme özellikleri bakımından belirgin biçimde ayrılır. TYT sorularında bu gruplar çoğu zaman tek bir özelliğe göre değil; birkaç bulgunun birlikte yorumlanmasıyla ayırt edilir. Bu nedenle yapı, beslenme, hareket, üreme ve ekolojik rol aynı çerçevede değerlendirilmelidir.

ÖKARYOT CANLILARIN GENEL ÇERÇEVESİ

Protist, Mantar ve Bitkilerde Ortak Hücresel Plan

Üç âlemde de DNA çekirdek zarıyla çevrilidir; mitokondri, endoplazmik retikulum ve Golgi aygıtı gibi zarlı organeller bulunabilir. Ribozom, hücre zarı, sitoplazma ve kalıtsal materyal de ortak yapılardır. Ancak bu ortaklık, bütün üyelerin aynı organelleri taşıdığı anlamına gelmez. Örneğin kloroplast fotosentetik protistlerde ve bitkilerin fotosentez yapan hücrelerinde bulunurken mantarlarda bulunmaz.

Hücre duvarının varlığı da tek başına âlemi belirlemeye yetmez. Bitkilerin hücre duvarı ağırlıklı olarak selüloz, mantarlarınki kitin içerir. Protistlerde ise duvarın bulunup bulunmaması ve kimyasal yapısı gruba göre değişir. Depo karbonhidratı bitkilerde çoğunlukla nişasta, mantarlarda glikojendir.

PROTİSTLER ÂLEMİ

Protistlerin Ortak Özellikleri

Protistler ökaryottur ve büyük bölümü tek hücrelidir. Bazı algler çok hücreli, bazı türler ise koloni hâlindedir; buna rağmen gerçek doku ve organ sistemleri oluşturmazlar. Tatlı su, deniz, nemli toprak ve başka canlıların vücudu gibi çok farklı ortamlarda yaşayabilirler.

Beslenme bakımından âlemin en değişken gruplarından biridir. Algler fotosentezle organik madde üretirken amip ve paramesyum gibi üyeler besini endositozla alır. Öglena ışıkta fotosentez yapabilir, uygun koşullarda dışarıdan organik madde alabilir; bu nedenle miksotrof kabul edilir. Cıvık mantarlar saprotrof veya parazit, Plazmodyum gibi sporlular zorunlu parazit olabilir.

Tatlı suda yaşayan, hücre duvarı bulunmayan birçok tek hücreli protiste osmozla sürekli su girer. Kontraktil koful bu fazla suyu ATP harcayarak dışarı atar ve ozmotik dengeyi korur. Bu yapı protistlerin tamamında bulunmaz; özellikle tatlı su koşuluyla ilişkilidir.

Kamçılılar, Kök Ayaklılar ve Silliler

Paramesyum yüzeyini örten sillerle hareket eder. Hücre ağzından alınan besinler besin kofuluna aktarılır ve hücre içinde sindirilir. Büyük çekirdek metabolik faaliyetleri, küçük çekirdek kalıtsal süreçleri ve konjugasyonu destekler. Enine ikiye bölünme hücre sayısını artırırken konjugasyon birey sayısını doğrudan artırmaz; genetik çeşitliliğe katkı sağlar.

Amip sitoplazma uzantıları olan yalancı ayaklarıyla hareket eder ve besini sararak fagositozla alır. Oluşan besin kofulunda hücre içi sindirim gerçekleşir. Öglena kamçısıyla hareket eder; kloroplastlarıyla fotosentez yapabilir ve göz lekesiyle ışığın yönünü algılayabilir. Hücre duvarı yerine esnek bir pelikula taşıması biçim değiştirmesine izin verir.

Görselde paramesyumun silleri ve kontraktil kofulu, amibin yalancı ayağı, öglenanın ise kamçısı, kloroplastları, göz lekesi ve kontraktil kofulu gösterilir. Etiketler hareket, beslenme ve ozmoregülasyon ilişkisini birlikte kurar.

Örnek - 3

Aşağıdaki K, L ve M protistleri yalnız görünür yapılarıyla verilmiştir.

Buna göre aşağıdaki eşleştirmelerden hangisi doğrudur?

A) K fotosentez – L sil hareketi – M fagositoz

B) K hücre ağzıyla beslenme – L fagositoz – M fototaksi

C) K yalancı ayak – L konjugasyon – M yalnız heterotrof beslenme

D) K kamçı – L kloroplast – M sil

E) K sporla üreme – L hücre duvarı – M kök oluşturma

Cevabı Göster

K’nin silleri ve hücre ağzı paramesyuma, L’nin yalancı ayakları amibe, M’nin kamçısı, kloroplastları ve göz lekesi öglenaya aittir. Buna göre doğru işlev dizisi hücre ağzıyla beslenme, fagositoz ve ışığa yönelmedir.

Cevap: B

Sporlular, Algler ve Cıvık Mantarlar

Sporluların belirgin hareket organelleri yoktur ve çoğu parazittir. Sıtmaya neden olan Plazmodyum, yaşam döngüsünün bir bölümünü insanda, bir bölümünü dişi Anofel sivrisineğinde geçirir. Trypanosoma ise kamçılı bir protisttir ve çeçe sineğiyle taşınan uyku hastalığına yol açabilir.

Algler tek hücreli, koloni hâlinde veya çok hücreli olabilir. Fotosentez yaparlar; ancak çok hücreli alglerde gerçek kök, gövde, yaprak ve iletim dokusu bulunmaz. Sucul ekosistemlerde birincil üretimin ve oksijen üretiminin önemli bir bölümünü karşılarlar.

Cıvık mantarlar adlarına karşın gerçek mantar değildir; protistler içinde değerlendirilir. Hareketli evrelerinde hücre duvarı taşımamaları, besin parçacıklarını fagositozla alabilmeleri ve amipsi hareket göstermeleri onları mantarlardan ayırır. Nemli ortamlardaki organik maddeler üzerinde saprotrof yaşayabilirler.

BİTKİLER ÂLEMİNİN TEMEL ÖZELLİKLERİ

Bitki Hücresi ve Bitkisel Organizasyon

Bitkiler çok hücreli ökaryotlardır. Çoğunda kloroplast, selüloz yapılı hücre duvarı ve büyük merkezî koful bulunur; fotosentez ürünü glikozun fazlası nişasta olarak depolanabilir. Bununla birlikte kök hücreleri gibi ışık görmeyen hücrelerde kloroplast bulunmayabilir ve küsküt gibi bazı parazit bitkiler organik madde ihtiyacının bir bölümünü konak bitkiden karşılar.

Tohumlu bir bitkinin vücudu genel olarak kök sistemi ve sürgün sistemi olarak incelenir. Sürgün sistemi gövde, dal, yaprak, tomurcuk, çiçek ve meyveyi kapsar. Organlar dokulardan, dokular özelleşmiş hücrelerden oluşur. Bu organizasyon, çok hücreli alglerden ayırıcıdır; alglerde gerçek doku ve organlaşma yoktur.

Kök, Gövde, Yaprak ve İletim Dokuları

Kök bitkiyi toprağa bağlar, su ve mineral alır; bazı türlerde depo görevi görür. Gövde yaprak, çiçek ve meyveleri taşır; kök ile yaprak arasında madde iletimini sağlar. Yaprak fotosentezin temel organıdır. Yaprak yüzeyindeki kütikula su kaybını sınırlar; stomalar gaz alışverişi ve terleme üzerinde etkilidir.

Ksilem su ve mineralleri çoğunlukla kökten gövde ve yapraklara taşır. Floem fotosentez ürünlerini kaynak dokulardan tüketen veya depolayan dokulara iletir. Organik madde taşınmasının yalnız yukarı yönlü olduğu genellenemez; kaynak ve hedef dokunun konumuna göre farklı yönlerde gerçekleşebilir.

BİTKİLERİN SINIFLANDIRILMASI

Damarsız ve Damarlı Tohumsuz Bitkiler

Bitkiler önce tohum oluşturup oluşturmamalarına göre tohumsuz ve tohumlu gruplara ayrılabilir. Tohumsuz bitkiler sporla çoğalır. Damarsız tohumsuz bitkilerde gelişmiş ksilem ve floem yoktur; gerçek kök, gövde ve yaprak bulunmaz. Kara yosunları ve ciğer otları bu gruptadır, suya bağımlılıkları nedeniyle nemli yerlerde yaygındır.

Damarlı tohumsuz bitkiler iletim demetleri ile gerçek kök, gövde ve yapraklara sahiptir; ancak tohum oluşturmaz. Eğrelti otları, kibrit otları ve at kuyrukları örnektir. Sporla üremeleri, döllenme sürecinde suya bağımlılıkları ve çiçek-meyve oluşturmamaları temel özellikleridir.

Açık ve Kapalı Tohumlu Bitkiler

Tohumlu bitkilerde embriyo, besin dokusu ve koruyucu tohum kabuğu bulunur. Açık tohumlularda tohum taslakları kozalak pulları üzerinde açıkta gelişir; gerçek meyve oluşmaz. Çam, ladin, köknar, sedir, ardıç, ginkgo ve sekoya bu gruba örnektir. Birçoğunda iğne veya pul yaprak, kalın kütikula ve gömülü stoma gibi su kaybını azaltan özellikler bulunur.

Kapalı tohumlularda üreme organı çiçektir. Tohum taslakları yumurtalık içinde bulunur; döllenmeden sonra tohum taslağı tohumu, yumurtalık meyveyi oluşturur. Otsu veya odunsu, tek yıllık veya çok yıllık çok farklı üyeleri vardır.

Görselde kara yosunu damarsız tohumsuz, eğrelti otu damarlı tohumsuz, kozalaklı dal açık tohumlu, çiçekli ve meyveli dal ise kapalı tohumlu grubu temsil eder.

Örnek - 8

Aşağıdaki K, L, M ve N bitki örnekleri verilmiştir.

Bu örneklerde iletim demeti, tohum ve meyve özelliklerinin ilk kez görüldüğü gruplar sırasıyla hangileridir?

A) K – L – M

B) L – M – N

C) L – N – M

D) M – L – N

E) K – M – N

Cevabı Göster

K damarsız tohumsuzdur. İletim demeti ilk kez L’de, tohum M’de, meyve ise yalnız kapalı tohumlu olan N’de görülür.

Cevap: B

Tek Çenekli ve Çift Çenekli Bitkiler

Kapalı tohumlular embriyodaki çenek sayısına göre genel olarak tek çenekli ve çift çenekli olarak incelenir. Buğday, mısır, arpa, zambak ve lale tek çenekli; fasulye, mercimek, elma, kiraz ve gül çift çenekli örneklerdir. Çenek sayısı temel ölçüttür. Yaprak damarlanması, kök tipi, iletim demetlerinin gövdedeki dizilişi ve çiçek parçalarının sayısı yardımcı ipuçlarıdır; tek bir yardımcı özellik bütün türlere koşulsuz genellenmemelidir.

ÇİÇEK, TOHUM VE MEYVE

Çiçeğin Yapısı ve Tozlaşma

Tam bir çiçekte çanak yaprak, taç yaprak, erkek organ ve dişi organ birlikte bulunur. Çanak yaprak tomurcuğu korur; taç yaprak renk ve kokusuyla tozlaştırıcıları çekebilir. Erkek organ sapçık ve polenin üretildiği başçıktan oluşur. Dişi organ tepecik, dişicik borusu ve yumurtalıktan oluşur; yumurtalık içinde tohum taslakları yer alır.

Polenin başçıktan aynı tür bir çiçeğin tepeciğine taşınmasına tozlaşma denir. Tozlaşma su, rüzgâr veya hayvanlarla gerçekleşebilir. Tozlaşma, döllenme değildir; polen tüpünün gelişmesi ve erkek üreme hücresinin yumurta hücresine ulaşması döllenme sürecini hazırlar.

Görselde erkek organın başçık ve sapçık, dişi organın tepecik, dişicik borusu ve yumurtalık bölümleri gösterilir. Yumurtalığın içindeki küçük yapılar tohum taslaklarıdır; çiçeğin renkli kısmı taç yaprak, dıştaki yeşil kısmı çanak yapraktır.

Tohumun Yapısı ve Meyve Oluşumu

Tohum dıştan içe koruyucu tohum kabuğu, embriyonun gelişimini destekleyen besin dokusu ve yeni bitkinin taslağı olan embriyoyu içerir. Çenekler embriyonun bölümleridir; çimlenmenin ilk evrelerinde besin aktarımında görev alabilir. Tohum, embriyoyu olumsuz koşullara karşı korur ve yayılmayı kolaylaştırır.

Döllenmeden sonra tohum taslağı tohuma, yumurtalık meyveye dönüşür. Bu nedenle meyve yalnız kapalı tohumlularda oluşur. Açık tohumlular tohum oluşturur fakat tohumları yumurtalık kökenli bir meyvenin içinde değildir.

MANTARLAR ÂLEMİ

Mantar Hücresi, Hif ve Miselyum

Mantarlar ökaryottur; çoğu çok hücreli, mayalar tek hücrelidir. Kloroplast taşımaz ve fotosentez yapmazlar. Hücre duvarları kitin içerir, fazla glikozu glikojen olarak depolarlar. Bu özellikler onları bitkilerden ayırırken glikojen depolamaları bakımından hayvanlara benzetir.

Çok hücreli mantarların vücudu hif adı verilen ince ipliksi yapılardan oluşur. Hiflerin dallanıp birleşmesiyle miselyum meydana gelir. Toprak üstünde görülen şapkalı bölüm, mantarın üreme yapılarından biridir; organizmanın besin alan büyük bölümü substrat içinde yayılan miselyumdur. Mantarın hif ve miselyumu bitkisel kök değildir.

Görselde toprak altındaki dallanmış ağ miselyum, bu ağı oluşturan tek tek iplikler hif olarak gösterilir. Yakın planda hifin dışarı enzim salgıladığı, büyük molekülleri parçaladığı ve oluşan küçük molekülleri emebildiği görülür.

Beslenme ve Hücre Dışı Sindirim

Mantarlar besini bütün hâlde içeri alamaz. Sindirim enzimlerini hücre dışına salgılar; polimerleri monomerlere parçalar ve küçük molekülleri hücre zarından emerek alır. Çürümüş organik maddeleri parçalayanlar saprotrof, canlı dokulardan beslenenler parazit, başka canlılarla karşılıklı yarara dayalı birlik kuranlar mutualist olabilir.

Saprotrof mantarlar ölü organizmaları ve atıkları parçalayarak karbon, azot ve minerallerin madde döngülerine geri dönmesini sağlar. Parazit mantarlar bitki, hayvan veya insanlarda hastalık yapabilir. Bazı türler yiyecekleri bozar veya toksin üretebilir.

Üreme, Sporlar ve Mayalar

Mantarlar eşeyli veya eşeysiz üreyebilir. Çok sayıda sporun rüzgâr, su veya canlılarla taşınması geniş alanlara yayılmayı kolaylaştırır. Uygun koşula ulaşan sporlar çimlenerek yeni hif ve miselyum oluşturabilir. Spor, mantarlarda üremeyle ilişkiliyken bakterilerdeki endospor çoğalma değil dayanıklılık yapısıdır.

Tek hücreli maya mantarları tomurcuklanmayla çoğalabilir. Bazı mayalar glikozu etil alkol ve karbondioksite dönüştüren fermantasyon yapar; ekmek, bira ve şarap üretiminde kullanılır. Küf mantarlarından elde edilen bazı bileşikler antibiyotik üretiminde önemlidir; peynir ve başka gıdaların üretiminde de belirli mantar türlerinden yararlanılır.

Liken ve Mikoriza

Liken, bir mantar ile fotosentetik alg ya da siyanobakteri arasındaki mutualist birliktir. Fotosentetik ortak organik madde üretir; mantar su, mineral, korunma ve uygun ortam sağlar. Likenler çıplak kayalarda yaşayabilir, kaya yüzeyinin parçalanmasına ve toprak oluşumunun başlamasına katkıda bulunabilir. Hava kirliliğine duyarlı bazı türler biyolojik gösterge olarak kullanılabilir.

Mikoriza, mantar hifleri ile bitki kökleri arasındaki mutualist birliktir. Mantar, kökün emici yüzey alanını artırarak su ve mineral alımını güçlendirir; bitki mantara fotosentez ürünlerinden verir. Bu birlik özellikle fosfat gibi toprakta hareketi sınırlı minerallerin alınmasında önemlidir.

CANLI GRUPLARININ BİYOLOJİK VE EKONOMİK ÖNEMİ

Protistlerin, Bitkilerin ve Mantarların Yaşamdaki Rolü

Fotosentetik protistler ve bitkiler ekosistemlere organik madde ve oksijen kazandırır. Bitkiler besin, ilaç hammaddesi, lif, kereste, yakıt ve yaşam alanı sağlar; kökleri erozyonu azaltır, karbon döngüsünde görev alır. Alglerden gıda, kıvam verici maddeler, gübre, biyoyakıt ve çeşitli endüstriyel ürünlerin elde edilmesinde yararlanılabilir.

Mantarlar ayrıştırıcı olarak madde döngülerini sürdürür. Mayalar fermantasyon endüstrisinde, küfler antibiyotik ve bazı gıda üretimlerinde, enzim üreten mantarlar biyoteknolojik süreçlerde kullanılır. Bununla birlikte Plazmodyum ve Trypanosoma gibi protistler hastalık yapabilir; parazit mantarlar tarım ürünlerinde verim kaybına, insan ve hayvanlarda enfeksiyonlara; zehirli mantarlar sağlık sorunlarına neden olabilir.

PROTİSTLER, MANTARLAR VE BİTKİLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

Ayırt Edici Özellikler

Bir canlıyı bu üç âlemden birine yerleştirirken tek bir bulgu yerine özellik kümesi kullanılır. Gerçek doku-organ sistemi, selüloz duvar ve nişasta bitkileri; kitin duvar, emilimle heterotrof beslenme, hif-miselyum ve glikojen mantarları; çoğunlukla tek hücreli yapı ile çok çeşitli hareket ve beslenme biçimleri protistleri destekler.