GENEL BOTANİK PROF. DR. BEDRİ SERDAR

Transkript

1 GENEL BOTANİK PROF. DR. BEDRİ SERDAR Bedri SERDAR

2 ORGANOGRAFİ (Organ Bilimi) Organların dış ve iç yapısını, değişik organlar arasındaki ilişkiyi ve organlarda meydana gelen değişiklikleri yani metamorfozları konusu içerisine alan morfoloji bilimine Organografi (Organ Bilimi) denir.

3 Metamorfoz Her organ kendi ödevine uygun bir yapı göstermektedir. Kendi ödevlerinden başka ödevleri görmek için organlarda meydana gelen değişikliklere Metamorfoz, böyle organlara da Metamorfoze olmuş organlar adı verilmektedir.

4 Analog Organlar Kökenleri farklı oldukları halde aynı görevi üstlendikleri için benzer şekil almış olan organlara denir. Örneğin; kökler ve rizoidler gibi.

5 Homolog Organlar Aynı kökenden geldikleri halde farklı görevler üstlendikleri için farklı şekil almış olan organlara denir. Örneğin; Yapraklar ve karpeller gibi.

6 Yüksek bitkilerde organlar, üstlendikleri görevlere göre iki kısma ayrılırlar : ****** Bitkinin yaşantısını sağlama görevini üstlenmiş olan organlar ki bunlara Vegetatif Organlar (Büyüme Organları) adı verilir. Bu organlar, gövde, kök ve yapraktır Bitkinin soyunu sürdürmesi görevini üstlenmiş organlar ki bunlara da Generatif Organlar (Üreme Organları) adı verilir. Bu organlar da çiçek, meyve ve tohumdur.

7 VEGETATİF ORGANLAR (GÖVDE) GÖVDENİN DIŞ MORFOLOJİSİ

8 VEGETATİF ORGANLAR GÖVDE GÖVDENİN DIŞ MORFOLOJİSİ Gövde, genellikle toprak üstünde bulunan, yaprak ve üreme organlarını taşıyan, çoğunlukla dallanma gösteren ve negatif geotropizma gösteren bir organdır. Fakat bazı bitkilerde, örneğin; Solanum tuberosum (Patates) da olduğu gibi, gövde hem toprak altında hem de toprak üstünde bulunabilir. Bazı bitkilerin gövdeleri de su içerisinde bulunur. Örnek: Nymphea (Nilüfer).

9 Bitkilerin kara hayatına uymaları sonucunda gelişmiş bir organ olan gövdenin en basit şekli Bryophyta (Kara Yosunları) da görülürse de İletim demetlerine sahip gerçek gövdelere Pteridophyta (Eğreltiler) da ve daha gelişmiş şekline de Spermatophyta (Tohumlu Bitkiler) da rastlanır.

10 Genellikle toprak üstünde gelişen, yaprakları, yan dalları ve üreme organlarını taşıyan organ gövde adını alır. En basit gövdelere karayosunlarında, en gelişmişine de çiçekli bitkilerde rastlanır. Gövde embriyonun plumulasından gelişir. Plumulanın faaliyeti ile önce primer yapraklar gelişir, daha sonra yeni yapraklar, nodlar ve internodlar da gelişerek sürgün gelişmesi tamamlanır Gövde genellikle uçtan büyür. GÖVDE Gövde de yaprakların bağlandığı yere nod (düğüm), iki nod arasına internod (düğümler arası) denir. Gövdenin büyüme noktalarında metamorfoza uğramış pulsu yapraklar tarafından sarılmış tomurcuklar yer alır. Sürgün teşekkülü esnasında tomurcuk pulları dökülür, yerinde izleri kalır. Tomurcuk pulu izleri yaprak izlerinden çok sık olmaları ile ayrılır.

11 İç ve dış morfolojileri bakımından birçok değişiklik gösteren gövdeler şu sınıflara ayrılabilirler ******** 1- Otsu monokotil bitkilerin gövdeleri 2- Otsu dikotil bitkilerin gövdeleri 3-Odunsu bitkilerin gövdeleri (Çok yıllık dikotiller, Gymnosperm ler, bazı Pteridofit ler ve bazı monokotiller) 4- Metamorfoze olmuş gövdeler.

12 Gövdenin Görevleri Yaprakları, çiçekleri ve dalları taşır. Kök ve yaprak arasında su ve besin maddelerini taşır. Bazı bitkilerde fotosentez yapar. Bazı bitkilerde besin maddelerini depo eder (Opuntia) Bazı bitkilerde özelleşmiş ilave görevleri vardır. Yaprakların dizilişine imkan verir. Çiçekleri bulundurur Cercis canadensis Bazı bitkilerde besin maddelerini depo eder Fotosentez yapar ve su depo eder. Asclepias Opuntia Lophophora williamsii

13 Gövdenin Dış Morfolojik Yapısı

14 Gövde, uç kısmında bulunan büyüme noktasındaki hücrelerin büyüme ve farklılaşması ile gelişip, uzar. Gövdede uzama (Boy Büyümesi) yı sağlayan büyüme noktaları, dış etkilerden korunmak için üst üste gelerek sıkışmış yapraklarla örtülür. Bu yapıya Tomurcuk adı verilir. Tomurcuğu meydana getiren ve içerisindeki meristematik (bölünür) kısmı korumak üzere pulsu bir hal alarak üst üste kapanmış, metamorfoze olmuş yapraklara Tomurcuk pulu denir.

15 Tomurcuk Tipleri

16 Gövdenin uç kısmında bulunan tomurcuğa Terminal Tomurcuk (Tepe Tomurcuğu), yan dalların kökenini oluşturan tomurcuklara Lateral Tomurcuk (Yan Tomurcuk) adı verilir.

17 Gövdede yaprak ve yaprakların koltuğundaki lateral tomucukların bulunduğu bölgeye Nod (Düğüm), iki nod arasında kalan kısma da İnternod (Düğümler arası) denir.

18 Diğer bir tanımla, Gymnospermae ve dikotil Angiospermae de, özellikle yaprakların koltuğunda bulunan ve faaliyetleri ile yeni sürgünler meydana getiren bitki kısımlarına **Tomurcuk** adı verilir. Tomurcuğa, meydana getireceği sürgünün ilk safhasıdır da diyebiliriz.

19 RAUNKIAER SİSTEMİ *** Odunsu ve otsu bitkilerde, türün devamlılığını yani neslinin sürekliliğini sağlayan tomurcukların gelişmeye uygun olmayan mevsimlerde toprak altında veya toprak seviyesinde olduklarına, topraktan az veya çok yüksekte, bitki üzerinde bulundukları yere göre beş grupta toplanırlar. Danimarkalı Botanikçi Raunkiaer tarafından yapılan bu sınıflandırmaya Raunkiaer Sistemi denir.

20 1- Phanerophyt ler (Ph) Tomurcuklarını gelişmeye uygun olmayan mevsimlerde, toprak üstü kısmında ve toprak seviyesinden 30 santimetreden daha yüksekte bulunduran bitkilere Phanerophyt ler adı verilir. Bütün ağaçlar, ağaççıklar, çalılar gibi odunsu bitkiler bu gruba girerler.

21 2- Chamaephyt ler (Ch) Tomurcuklarını gelişmeye uygun olmayan mevsimlerde, toprak üstünde ve toprak seviyesinden 30 santimetreye kadar yükseklikte bulunduran bitkilere Chamaephyt ler denir. Bu bitkiler dik veya yatık durumda olabilirler. Örneğin; Stellaria holostea ve Galium palustre gibi.

22 3- Hemicryptophyt ler (H) Çiçek taşıyan toprak üstü kısımları tek bir vegetasyon süresi için canlı olan ve gelişmeye uygun olmayan mevsimlerde kuruyan bitkilere Hemicryptophyt ler adı verilir. Toprak seviyesinde bitkinin sadece rozet yaprakları kalır. Bitkiyi yenileyecek olan tomurcuklar toprak seviyesinde ölü örtü tarafından korunmaktadır. Trifolium pratense, Urtica dioica, Helleborus orientalis, Plantago major, Bellis perennis gibi bitkiler bu gruba örnek gösterilebilirler.

23 4- Cryptophyt ler (Cr) Tomurcuklarını gelişmeye uygun olmayan mevsimlerde tamamiyle toprak altında, su içinde veya bataklıklarda bulunduran bitkilere Cryptophyt ler denir.

24 5- Therophyt ler (Th) Gelişmesini bir vegetasyon devresinde tamamlayan ve gelişmeye uygun olmayan mevsimleri tohum halinde toprakta geçiren bitkilere Therophyt ler denir. Bu bitkiler bir yıllık bitkiler olarak adlandırılırlar. Capsella bursa-pastoris, Filago vulgaris, Conyza canadensis gibi bitkiler bu gruba örnek gösterilebilirler.

25 ********** Raunkiaer sistemine göre bitkilerin hayat formları diyagramı 1. Phanerophyt ler 2-3. Chamaephyt ler 4. Hemicryptophyt ler 5-9 Cryptophyt ler

26 ********* 6Ph + 19Ch + 52H + 19Cr + 4Th Biyolojik spektrum grafiği

27 Tomurcukların vegetasyon mevsimi başlarında faaliyete geçerek uzayıp üzerinde yeniden bir tomurcuk oluşuncaya kadar büyümesiyle meydana gelen bitki kısmına Yıllık Sürgün adı verilir. Bu sürgünlerin uç uca eklenmesiyle ağacın gövde ve dalları büyür. Sürgünler, generatif (Üreme) ve Vegetatif (Büyüme) organları taşırlar. Sürgünler dış ve iç yapıları bakımından Uzun sürgün ve Kısa sürgün diye ikiye ayrılırlar :

28 Yapraksız bir sürgün üzerinde tomurcukların dizilişi.

29 SÜRGÜNLER ***

30 1- Uzun Sürgün Tomurcukları belirgin internodlarla birbirinden ayrılmış, ağacın boy büyümesinde ve dalların gelişmesinde etken olan sürgünlerdir. Ağacın ömrü boyunca mevcutturlar.

31 2- Kısa Sürgün İnternodları birkaç milimetreyi geçmeyen, uzamayan, dallanmayan, ömürleri kısa olan ve vegetatif ve generatif organları taşıyan sürgünlerdir.

32 Cedrus deodora (Himalaya Sediri) nın uzun sürgünü üzerinde yapraklı kısa sürgünleri

33 Tomurcuklar, sürgünler üzerinde oluştuktan sonra vegetatif gelişimlerini mutlaka takip eden yılda tamamlayarak faaliyete geçmeyebilirler. Bu gibi tomurcuklar gelişme kabiliyetlerini uzun yıllar muhafaza ederler, fakat gelişmeyip uyur vaziyette kalırlar. Böyle tomurcuklara Uyuyan Tomurcuklar (Preventif Tomurcuklar) denir. Uyuyan tomurcuklar, ağaçlarda su dengesinin bozulduğu zamanlarda veya yaralanmalar sonucunda faaliyete geçerler. Uyuyan tomurcukların meydana getirdiği sürgünlere Su Sürgünleri denir. Su sürgünlerinin oluşturduğu dallara da Yapışık Dallar denir. Yapışık dalların ağacın odun kısmı ile bir bağlantısı yoktur, bunlar adeta kabuğun içerisine yapıştırılmış gibidir. Ancak zamanla gövdeye kaynaşırlar. Bu gibi yapışık dallar gövdenin budaklı olmasına neden olduklarından gövdenin ekonomik değerini düşürürler. Bu nedenle ormancılık bakımından önemlidirler.

34 Yapışık dal oluşumunun sebebi ve önemi Bedri SERDAR Yapışık dallar çeşitli durumlarda oluşmaktadırlar, ancak en fazla normal dalların herhangi bir sebeple yok edildikleri zaman oluşurlar. Toplu olarak yaşayan ağaçlar seyreltildiğinde veya birden bire açık sahaya çıkarıldıklarında, bu ağaçlardan hiçbir dal eksilmemesine karşın yine yapışık dallar meydana gelir. Bu durum açık sahaya kavuşan ağaçların ani olarak bol ışığa ve ferah bir kök sistemine kavuşmuş olmalarıyla açıklanır.

35 Bedri SERDAR Sonuç olarak : Ağaçların çeşitli organları arasında bir korelasyon mevcuttur. Bu korelasyon sadece ağacın tamamında değil, bu organların ağaç üzerinde dağılışına, çeşitli fizyolojik yerlerde bulunuşuna göre düzenlenmiştir. Bu sebeple ağacın herhangi bir yerinde onun gelişme seyri bozulmamış ise, yaprak ve kök sistemi, iletim boruları, mekanik dokuları ve sonuçta ağacın doğal habitusu bir denge göstermektedir. Bu dengenin herhangi bir nedenle bozulması durumunda, ağaçta meydana gelen bir takım fizyolojik olaylara paralel olarak su sürgünleri de oluşabilirler.

36 Bu oluşumunun gerçek sebeplerinin kesin olarak bilinmemesine rağmen, su sürgünlerinin biyolojik önemi açıktır. Bu sürgünler bitkide kaybolan veya bozulan kısımların yerini alarak ölümüne engel olurlar, bu organları tazeler, gençleştirir ve yeniden hayatiyetlerine kavuştururlar, hatta o bitkinin çoğalması için gerekli organlarını da üzerlerinde taşıyacaklarından, onların nesillerinin sürekliliğini de sağlamış olurlar. Bedri SERDAR

37 Bu sürgünlerin pratik ormancılıkta biri olumlu ve diğeri olumsuz olmak üzere iki çeşit rolleri vardır: Olumlu rolü: Baltalık işletmesine olanak sağlar. Ayrıca çelikle üretime yardımcı olur. Olumsuz rolü: Koru ormanlarında düzgün gövdeler üzerinde oluşmaları durumunda o gövdelerin kalitesini düşürürler. Bedri SERDAR

38 Bir tomurcuğun ilkbaharda faaliyete geçmesiyle uzamaya başlayan sürgün, normal olarak bütün vegetasyon mevsimi süresince uzamasına devam eder ve üzerinde yeni tomurcukların meydana gelmesi ile sonbaharda uzamasına son verir. Ancak bazen sürgünün üzerinde oluşan ve gelecek yılın sürgünlerini meydana getirecek olan tomurcuklar bir kış devresi geçirmeden aynı vegetasyon döneminde (Yaz ortasında) faaliyete geçerek yeni bir sürgün daha oluştururlar ki bu sürgüne Yaz Sürgünü adı verilir. Bedri SERDAR

39 Bazen kısa sürgün üzerindeki bir tomurcuktan bir uzun sürgün meydana gelebilir ki bu sürgünlere de Gençleşme Sürgünü (Tazelenme Sürgünü) adı verilir. Bedri SERDAR

40 Dallanma Tipleri A B A) Monopodial B) Simpodial Bedri SERDAR

41 Boy büyümesi terminal tomurcuk faaliyeti ile gerçekleşen ağaçlara Monopodial Ağaçlar denir. Monopodial ağaçlara Gymnosperm lerden ; Abies (Göknar), Picea (Ladin), Pseudotsuga (Duglas Göknarı), Angiosperm lerden ise Fagus (Kayın), Populus (Kavak), Quercus (Meşe) örnek olarak gösterilebilir. ******* Bedri SERDAR

42 Boy büyümesi tepe tomurcuğuna en yakın olan tomurcukla geçekleşen ağaçlara Sympodial Ağaçlar adı verilir. Ulmus (Karaağaç), Betula (Huş), Tilia (Ihlamur), Carpinus (Gürgen) sympodial ağaçlara örnek olarak gösterilebilir. ***** Bedri SERDAR

43 Tomurcuk -Yaprak Dizilişleri Tomurcukların - yaprakların gövde üzerindeki dizilişleri diyagram halinde gösterilir. Kaide olarak hiç bir zaman bir noktadan iki tomurcuk çıkmayacağı gibi, bir tomurcuğu izleyen ikinci tomurcuk birincinin tam üzerine rastlamaz. Bedri SERDAR

44 Tomurcuk dizilişi genelde iki kısma ayrılır 1- Dairesel Diziliş 2- Sarmal Diziliş Bedri SERDAR

45 1- Dairesel Diziliş Bir nodda birden fazla tomurcuk bulunan dizilişe Dairesel diziliş denir. Dairesel dizilişte ekvidistans ve alternans kuralları vardır. Yani bir nodun oluşturduğu halkada bulunan tomurcuklar arasındaki açılar birbirine eşittir ve bir halkadaki tomurcuklar, bir önceki halkadaki tomurcukların tam arasında bulunurlar. Yani bir önceki halkadaki tomurcukların arasındaki açıların adeta açı ortaylarında bulunurlar, Nerium, Juniperus, Pinus larda tomurcuklar bu şekilde Bedri SERDAR dizilmişlerdir.

46 Bedri SERDAR Nerium (Zakkum) da dairesel diziliş

47 2- Sarmal Diziliş Bu dizilişte her nodda bir tomurcuk bulunur ve tomurcuklar eksen etrafında sarmal bir çizgi meydana getirecek şekilde yer almış durumdadırlar. Sarmal diziliş iki şekilde olur: Bedri SERDAR

48 a) İki Sıralı Sarmal : Tomurcuklar sürgünler üzerinde almaçlı olarak iki sıra halinde dizilmişlerdir. Fagus, Carpinus, Ulmus, Corylus, Castanea da tomurcuklar bu şekilde dizilmişlerdir. Bedri SERDAR

49 b) Çok Sıralı Sarmal : Aşağıdan yukarıya doğru ard arda sarmal vaziyette, sürgünler üzerinde yer alan tomurcuklar ikiden fazla sıra meydana getirirler. Populus, Quercus, Betula, Juglans da tomurcuklar bu şekilde dizilmişlerdir. Bedri SERDAR

50 Bedri SERDAR Syringa (Leylak) da Karşılıklı diziliş

51 GÖVDENİN İÇ MORFOLOJİSİ Gövde, embriyodaki plumula denilen bölgede bulunan meristem hücrelerinin büyüyüp gelişmesiyle meydana gelir. Embriyodan itibaren bölünme özelliğini koruyan primer meristemin verdiği dokuların tümü gövdenin Primer Yapısını, primer yapıdaki dokularla birlikte sekonder meristemin verdiği sekonder dokuların tümü gövdenin Sekonder Yapısını meydana getirir.

52 Gövdenin Primer Yapısı Monokotiller (Bir çenekliler) de kapalı kollateral tiptedir. Genellikle floem (Phloem) dışta, ksilem (Xylem) ise iç tarafta bulunur. Monokotillerde demetler birbirinden bağımsız, dağınık olarak bulunurlar

53 Kapalı Kollateral İletim Demeti

54 Zea mays (Mısır) gövdesi K.K.İ.D.

55 Dikotiller (İki Çenekliler) de ise genellikle açık kollateral tipte iletim demetleri bulunur

56 Açık Kollateral İletim Demeti

57 Ranunculus (Düğün Çiçeği) gövdesinde A.K.İ.D.

58 Gövdenin Sekonder Yapısı Sekonder yapıya sahip bir bitki gövdesinden enine kesit alındığında yine koruyucu doku, korteks (kabuk) ve merkezi silindirden oluştuğu görülür. Ancak bu kısımlar primer yapıdakilerden farklılık gösterirler.

59 Epidermisin yerini Peridermis alır ve Peridermis şu kısımlardan oluşur. 1- Fellem (Fellogen tarafından dışarı doğru oluşturulan mantar) 2- Fellogen (Kabuk Kambiyumu) 3- Felloderm (Fellogenin içeri doğru meydana getirdiği tabaka)

60 Sambucus (Mürver) dalında periderm gelişimi K) Kutikula e) Epidermis artıkları pr) Periderm m) Mantar doku f) Fellogen fd) Felloderm p) Parankima ********

61 Primer ve sekonder yapıdaki gövdelerde farklı bölgeleri gösteren diyagram e) Epidermis kd) Koruyucu doku k) korteks en) Endodermis pe) Perisikl pf) Primer floempk) Primer korteks sk) Sekonder korteks kb) Kambiyum sks) Sekonder ksilem pks) Primer ksilem ö) Öz ms) Merkezi silindir

62 ODUN = Sekonder Ksilem

63 Gymnospermae Odunları *** Gymnosperm odunları basit ve oldukça homojen bir yapıya sahiptirler. Bu odunlarda ; Asıl Elemanları, Yan Elemanları ise Boyuna traheidler ve Özışınları, Enine traheidler, Reçine kanalları ve Odun paranşimi (Boyuna Paranşim) oluşturmaktadır.

64 Bedri SERDAR

65 Bedri SERDAR

66 Bedri SERDAR

67 Bedri SERDAR

68 Bedri SERDAR

69 Bedri SERDAR

70 Bedri SERDAR

71 Bedri SERDAR Enine Kesit

72 Bedri SERDAR Radyal Kesit

73 Bedri SERDAR Teğetsel Kesit

74 Angiospermae Odunları ***** Angiosperm ler, Gymnosperm lerin aksine hem otsu ve hem de odunsu bitkiler olup, iki sınıfa ayrılırlar. Bunlardan Monocotyledoneae (Liliatae) sınıfına ait bitkiler otsu, Dicotyledoneae (Magnoliatae) sınıfına ait olanlar ise hem otsu hem de odunsu bitkilerdir. Bunlardan çok yıllık dikotil Angiospermae sınıfına ait bitkiler odunsu bitkilerdir. Angiospermae odunlarında; Asıl Elemanları, Traheler, Lifler, Özışınları ve Odun Paranşimi (Boyuna Paranşim), Yan Elemanları ise, Öz Lekeleri, Tiller, Yalancı Özışınları, Trahelere Komşu Traheidler ve Salgı Elemanları oluşturmaktadır.

75 Bedri SERDAR

76 Trahelerin yıllık halka içerisinde dizilişleri A) Dağınık Traheli Odun, B) Halkalı (Düzenli) Traheli Odun, C) Yarı Halkalı Traheli Odun

77 Halkalı Traheli Yarı Halkalı Traheli Dağınık Traheli Fraxinus Diospyros Betula Bedri SERDAR

78 Bedri SERDAR

79 Bedri SERDAR

80 Bedri SERDAR

81 Diagonal Karşılıklı Skalariform (merdiven) Populus Liriodendron Magnolia Bedri SERDAR

82 Bedri SERDAR

83 Bedri SERDAR

84

85 Bedri SERDAR

86 Özışınlarının görevlerini şu şekilde sıralayabiliriz 1- Kökler vasıtasıyla topraktan alınarak ağacın üst kısımlarına iletim demetleri yardımıyla iletilmekte olan suyu kambiyum ve floeme iletmek. 2- Floem vasıtasıyla taşınan organik maddeler eriyiğini ağacın iç kısmına (Odun paranşimi) ulaştırmak. 3- Az da olsa hücre arası boşlukları yardımıyla gaz alış-verişi gerçekleştirmek. 4- Organik besin maddelerini depo etmek ve gerektiğinde kambiyuma iletmek.

87 Til oluşumunun şematik görünüşü

88 Quercus frainetto odunu