Çiçekli Bitkilerde Üreme

Çiçekli Bitkilerde Üreme
Çiçekli bitkilerde eşeyli üreme tohumlarla sağlanır. Gerek açık tohumlu, ge­rekse kapalı tohumlu bitkilerde mayoz bölünmeyle meydana getirilen hap­loid hücreler gerçek gametler değildir.
Bu hücreler döllenme yapmadan önce haploid bir gelişme dönemi geçirir­ler. Böylece döllenecek olan gerçek gametleri oluştururlar. Tohumlu bitkiler bu yönüyle hayvanlardan farklıdırlar.
Üreme organları çiçekler üzerinde bulunur. Açık tohumlularda erkek ve di­şi çiçek aynı bitkinin değişik dallarında bulunur. Meyve, kozalaklardır. To­humlar kozalakların içerisinde, ancak açıkta bulunur. Kozalaklar kuruyunca tohumlar ayrılır.
Kapalı tohumlu bitkilerde çiçekler daha iyi gelişmiştir. Bu bitkilerin büyük çoğunluğunda aynı çiçek üzerinde hem erkek hem dişi organ beraber bu­lunur. Böyle çiçeklere tam çiçek ya da erselik çiçek denir. İncir, dut, kavak ve söğüt gibi bitkilerde ise erkek ve dişi çiçekler hem ayrı ayrıdır, hem de farklı bitkiler üzerinde gelişir (iki evcikli).
Fındık, ceviz, kabak, mısır, buğday gibi bitkilerde ise erkek ve dişi çiçekler ayrı ayrıdır ancak aynı bitki üzerinde bulunurlar (bir evcikli). Erkek ve dişi organlar farklı çiçeklerde bulunuyorsa bunlara eksik çiçek denir.

1. Çiçeğin Yapısı ve Gamet Oluşumu
Çiçekler bitkinin üreme organlarıdır. Tam bir çiçek dıştan içe doğru incelen­diğinde dört ana kısımdan meydana geldiği görülür.

a. Çanak yapraklar (Sepal): Yeşil renkli yapraklardır. Özellikle tomur­cuk halinde iken çiçeğin diğer organlarını korurlar.

b.Taç yapraklar (Petal): Çanak yapraklara oranla daha bü­yük ve renklidirler. Erkek ve dişi organı korurlar. Bazı taç yaprak­ların dip kısmında bulunan hücreler, bal özü denilen kokulu ve böcekleri çeken bir sıvı salgılarlar. Böylece bitkinin çoğalması için tozlaşmaya yardımcı olurlar.

c.Erkek organ (Stamen) ve polen oluşumu: Taç yaprak­ların iç kısmında bulunurlar. Erkek organ başçık (anter) ve sap­çık (flament) olmak üzere iki kısımdan oluşur. Başçık kısmında polenleri (çiçek tozu) meydana getiren ana hücrelerin bulundu­ğu teka denilen dört bölge vardır. Bu hücreler mayozla bölüne­rek haploid mikrosporları oluştururlar. Her mikrosporun çekirde­ği bir de mitoz geçirerek iki çekirdekli hale gelir. Bu çekirdekler­den bir tanesi doğurucu (genaratif) çekirdek, diğeri de vejetatif çekirdektir. Bu iki çekirdekli yapıya çiçek tozu polen denir. Döl­lenmeyi polenler sağlar.

d. Dişi organ (pistil) ve embriyo kesesi oluşumu: Çiçeğin orta kısmında bulunan vazo şeklindeki yapıya dişi organ denir. Her çiçekte bir veya daha fazla dişi organ vardır. Dişi or­ganın alttaki şişkin kısmına yumurtalık (ovaryum) onun üstünde­ki dar kısma dişicik borusu (stilus), tepe kısmına da dişicik tepe­si (stigma) denir.
Yumurtalıkta bir veya çok sayıda tohum taslağı bulunur. Her tohum tasla­ğında bir diploid makrospor ana hücresi vardır.
Bu hücre mayozla bölünerek dört tane haploid makrosporu meydana geti­rir. Bunlardan üçü eriyerek yok olur.
Bir tanesi büyüyüp gelişerek megasporu oluşturur. Megasporun çekirdeği arka arkaya 3 defa mitoz geçirerek 8 çekirdekli hale gelir.
Oluşan bu yapıya embriyo kesesi denir. Döllenme sonucu her embriyo ke­sesinden bir tohum oluşur.
Sekiz çekirdekten üç tanesi embriyo kesesinin üst kutbuna yerleşir. Bun­lara antipotlar denir. Alt kutba giden­lerden bir tanesi yumurta diğer ikisi ise sinerjit hücrelerdir. Ortada bulu­nan iki tanesi ise polar çekirdeklerdir.Meyve çiçekteki ovaryumdan oluşur.

2. Tozlaşma (Polinasyon) ve Döllenme
Polenlerin çeşitli aracılarla dişi organın tepecik kısmına taşınmasına tozlaş­ma denir. Her bitki türünün en iyi tozlaştığı bir yöntem veya aracı vardır. Toz­laşma araçları rüzgar, böcekler, yağmur, su, diğer hayvanlar ve insandır.
Bir çok çiçek, kalıtsal çeşitliliğini artırabilmek için kendi polenleri yerine, ay­nı türe ait diğer çiçeklerin polenleriyle tozlaşır. Bunu sağlamak için, erkek ve dişi organlar farklı zamanlarda olgunlaştırılır. Dişi organ polenlerin yapış­ması ve çimlenmesi için salgı yaparak nemli hale gelir. Buraya yapışan po­lenler çimlenerek embriyo kesesine doğru uzanan polen tüpünü oluşturur­lar. Bu esnada polen tüpünün oluşmasını sağlayan tüp çekirdeğinin (veje­tatif çekirdek) görevi bittiği için eriyerek yok olur.
Doğurucu çekirdek (generatif çekirdek) ise, mitozla bölünerek sperm çekir­deklerini oluşturur. Polen tüpünün polen kesesine ulaşmasıyla polen tüpü­nün ucu açılır ve sperm çekirdekleri tohum taslağının mikropil adı verilen bölgesine ulaşarak embriyo kesesine geçer.
Sperm çekirdeklerinden birisi yumurtayı dölleyerek zigotu oluşturur. Zi­got mitozla gelişerek embriyoyu meydana getirir.
Diğer sperm ise embriyo kesesinin ortasında bulunan polar çekirdekle­ri dölleyerek triploid (3n) hücreyi meydana getirir. Bu hücrenin mitozla gelişmesinden besi doku (endosperm) meydana gelir. Embriyo kese-sindeki diğer çekirdekler ise eriyerek kaybolur. Tohum taslağının dış çe­peri ise kalınlaşarak tohum kabuğunu oluşturur. Böylece tohum meyda­na gelmiş olur.

3. Tohum ve Embriyo Oluşumu
Her embriyo kesesinden bir tohum gelişir. Tohumun yapısındaki çeneklere kotiledon da denir. Çenekler embriyonun bir uzantısı olup, çimlenme sıra­sında embriyoyu besler. Bunlara çim yaprakları da denir. Tohumlar, mini­mum (bazal) metabolizma yaparak uzun süre canlı kalabilirler. Bu süreye uyku hali denir. Canlı kaldıkları sürece çimlenme özelliklerini korurlar.
Tohumların çimlenme özelliklerini koruma süreleri;
Tohum kabuğunun kalınlığı ve yapısına,

Tohumdaki besin miktarına,
Tohumdaki besinlerin çeşidine (yağ, nişasta, protein),

Tohumun su miktarına bağlıdır.
Tohum kabuğu tohumu dış etkilerden koruduğu gibi, uygun ortam bulu­nuncaya kadar çimlenmeyi de engeller. Çünkü tohum kabuğunda çimlenmeyi engelleyici maddeler vardır.

4. Meyvenin Oluşumu ve Çeşitleri
Meyve dişi organın dış çeperinde gelişir. Meyvelerin ya­pısı, tadı, rengi ve taşıdıkları besin maddeleri farklıdır. Ancak hepsi de tohumların geniş çevreye yayılmasında rol oynarlar. Meyveler üç çeşide ayrılır.

a. Basit meyve: Bir tek yumurtalıktan meydana gelmiş meyvelerdir. Kayısı, erik, şeftali gibi meyveler örnek gös­terilebilir.
b. Bileşik meyveler: Birden fazla yumurtalıktan mey­dana gelen meyvelerdir. Çilek, böğürtlen v.b.
Çiçekli bitkilerde çift döllenme olayı sonucu tohum taslağı gelişerek tohumu oluşturur. To­hum gömleği (kabuğu) tohumun dış kısmın­da bulunur. Tohumun içindeki canlı yapıları dış tehlikelere karşı korur.
Yumurta hücresi döllenerek zigotu, zigot mi­toz bölünmeye uğrayarak embriyoyu meyda­na getirir. Polar hücre döllenerek triploit besi dokuyu meydana getirir.
Besi doku, çenek yaprakların içerisinde bulu­nur. Tohum döllenme sonucu meydana geldi­ği için yumurta hücresi bulunmaz. Çünkü yu­murta döllenmezse tohum oluşamaz.
Döllenmeden sonra oluşan tohumun yapısında 3 bölüm bulunur. Bunlar embriyo, besin deposu (endosperm) ve kabuk (testa) olarak ayrılır.
c. Yalancı meyveler: Meyve oluşumuna yumurtalıkla beraber çiçek sapı ve çiçek tablasının da eklenmesiyle oluşurlar. Elma, armut, incir v.b
Tohumların Yayılmasını Sağlayan Faktörler
Çengelli meyveler hayvanların tüylerine takılarak taşınabilir.
Kuru, tüylü, kanatlı meyveler rüzgarla taşınabilir.
Etli ve sulu meyveler çeşitli hayvanlar tarafından yenilerek uzak mesa­felere taşınabilirler. Tohum kabukları genellikle hayvanların ve insanların midesinde sindirilmez ve dışkıyla dışarı atılırlar.
Bunlardan başka bazı tohumlar basınçlı sıvılarla, bazıları meyve kabu­ğunun açılmasıyla oluşan basınçla etrafa fırlatılırlar.
Bazı hayvanlar tohumları sonra yemek üzere saklarlar, bu tohumlar uy­gun ortam bulunca çimlenirler.
Yağmur ve su da tohumların dağılmasında önemli rol oynar.

5. Çiçekti (Tohumlu) Bitkilerde Gelişme Olayları
Bitkilerde yaygın olarak görülen eşeyli üreme şeklinde gelişme, tohum için­de başlar ve tohum çimlenmesi ile devam eder.
Eşeyli üreyen çiçekli bitkilerde sperm çekirdeği ile yumurta hücresinin bir­leşmesinden zigot meydana geldiğini üreme konusunda öğrenmiştiniz.
Zigotun bölünmeleri ile önce hücrelerin uzantısı şeklinde bir yapı oluşur. Bu uzantının tepe kısmında ilk yapraklar, bunların alt kısmında kök meristemi (embriyonik kök) ve üst kısmında gövde meristemi (embriyonik gövde) meydana gelir.
Embriyo, gelişme sırasında çimlenene kadar tohum içinde kalır. Tohum içindeki embriyo, çevresindeki endosperm (besin dokusu) tarafından bes­lenip, çimlenene kadar kabuk tarafından korunur. Yüksek yapılı bitkilerin embriyolarında çenek (kotiledon) ler de bulunur.
Çenekler tohum içinde iken endospermden besin depo ederler ve genç bit­kinin yaprakları gelişip fotosentez yapmaya başlayıncaya kadarki gelişimi sırasında bitki taslağını beslerler.

Mısır, zambak, orkide gibi bazı bitkilerin tohumlarında bir çenek bulunur. Bunlara tek çenekli bitkiler (monokotiledonlar) denir.
Tohumun çimlenmesi sırasında, to­hum içine su girmesiyle, embriyo hücrelerinde bulunan enzimler ha­rekete geçer ve giberellin hormonu­nun sentezini başlatır.
Giberellin ortamda bulunan absisik asitin etkisini ortadan kaldırır ve ami­laz enziminin faaliyete geçmesini sağlar. Böylece besin dokusunda bulunan amilaz enzimi, nişastayı parçalayarak şekerleri oluşturur.
Bu şekerlerin solunumda kullanıl­ması ile bölünme için gerekli enerji elde edilmiş olur.

Çiçekleri çift eşeyli (erselik), olup kendi ken­dini dölleyen bitki, en uygun olarak an dölle­rin elde edilmesinde kullanılır. Burada kalıtsal çeşitlilik azalmış olur.
Yani aynı genetik yapıya sahip bitkinin gamet oluşturarak, bu gametlerinin birbirini dölle­mesi görüldüğünde yine de farklılıklar olur. Çünkü, gametler mayoz bölünmeyle meyda­na gelmekte ve döllenmeyle zigot oluşmakta­dır.
Mayoz bölünmede ise kalıtsal varyasyon art­maktadır. Zaten burada da kesinlik yoktur. O halde, verilen seçenekler arasında en uygu­nunu aramak gerekir.

Fasulye ve çoğunlukla meyveli bitkilerin tohumlarında iki çenek bulunur. Bunlara da çift çenekli bitkiler (dikotiledonlar) adı verilir. Çam gibi bazı açık tohumlu bitkilerde ise ikiden fazla çenek bulunur. Bunlara ise çok çenekliler (polikotiledonlar) denir.
Tohum elverişli şartlarda çimlenir. Tohumların çoğu kuru ve soğuk mevsim­lerde uyku durumunda (dormansi) kalır. Çimlenme için uygun sıcaklık, nem ve oksijen gereklidir. Bu şartlarda embriyo ve endosperm (besin dokusu) su alıp şişerek kabuğu çatlatır. Tohum içinde artan, su enzimleri hareket ge­çirir ve nişasta monomerlerine sindirilir. Bu organik yapıtaşları, 02 li solu­numla yıkılarak enerji üretilir. Enerji (ATP), bölünmede kullanılarak hücre sayısı artırılır.
Tohum kabuğundan önce embriyonik kökten gelişen ilk kök çıkar ve yer çekimine doğru toprak içinde büyür. Bu kısımdan gerçek kök gelişir.
Embriyo oluştuktan kısa bir zaman sonra, ilk büyüme dokuları olan hücre tabakaları meydana gelir. Bu dokulara birincil bölünür (meristem) dokular denir. Meristem dokusundan hızlı mitoz bölünmelerle yeni hücreler meyda­na gelir.
Bu hücreler, bitkinin boy ve çapının artmasını sağlar. Kısaca, bitkinin büyü­mesi meristem dokuların faaliyeti ile olur. Bütün değişmez (bölünmez) do­kular, çiçek ve yaprak gibi organlar meristem dokudan gelişir.

6. Bitkilerin Bazı Üreme Adaptasyonları
Çiçekli bitkiler eşeyli üreyebilmek için embriyoyu besleyecek tohumu oluşturmak zorundadırlar. Tohum oluşturamayan veya oluşturduğu hal­de endospermi bulunmayan bitkiler eşeyli üreyemezler. Bir çok süs bit­kisi ve hibrit (melez) meyveler bu şekildedir.
Hermafrodit çiçekler genellikle kendi kendilerini döllemeyip, yabancı tozlaşma yaparlar. Bunu başarmak için erkek ve dişi organlarını farklı zamanlarda olgunlaştıklar. Böylece kalıtsal çeşitlilik sağlarlar.
Hermafrodit çiçekler sürekli kendileşirse çeşitlilik azalır ve saf döller el­de edilebilir. (Örnek; Bezelye)
Böceklerle tozlaşan çiçeklerde bal özü ve diğer salgılar çoktur. Taç yap­raklar çarpıcı renklerdedir.
Rüzgarla tozlaşanlarda diğerlerinden çok daha fazla polen üretilir.
Her bitki türünün kendine has bir tohum ve meyve yapısı vardır. Bunun­la da tohumlarının dağılmalarını sağlarlar.
Tohum kabuğu sayesinde uygun ortam buluncaya kadar çimlenmeden kalabilirler.
Çimlenme sonucu oluşan genç bitki yapraklarını açıp kendi besinini foto­sentezle yapıncaya kadar, çenekler­de bulunan besinlerle beslenir. Bazı bitkilerin çenekleri kısa süreli de ol­sa fotosentez yapabilir.