*
Plant parenchyma
**
Parenkima bitkilerde çeşitli fizyolojik ve biyokimyasal
etkinlikle ilgili, canlı hücrelerden oluşmuş bir dokudur. Para=etrafı ve
enchyma=dökülmüş sözcüklerinden türevlenmiş, yarı sıvı bir madde katı bir
ortamda bulunan diğer dokuların etrafına dökülmüş anlamım içermektedir. Daha
çok bitkilerde bir "dolgu doku" olarak rol oynar.
Filogenetik olarak, çok hücreli ilkel bitki yapısı yalnız
parenkimadan oluştuğundan bu doku ilkel olarak göz önüne alınır. Ontogenetik
olarak da parenkima yine morfolojik yönden meristemlere benzediğinden ilkel
olarak kabul edilir.
özet olarak parenkima ayrımlı şekil ve farklı fizyolojik işlevli canlı bir dokudur.
Genellikle temel doku olarak tanımlanan parenkima primer
bitki yapısının esas kitlesini oluşturur. Gövdelerin öz ve korteksi, köklerin
korteksi, petiyollerin tüm yapısı, yaprakların mesofili, floem ve ksilemden
oluşan iletim dokuları bu yapı içine gömülüdür. Bunun için kolaylıkla adventif
kök ve gövde oluştururlar. Ayrıca vaskular ışınlar da parenkimatıktir.
Parenkima çiçeklerde, meyvaların etli kısmında ve tohumların depo dokusunda
oldukça yaygındır.
Kökeni ve Yaşam Süresi
Yaprak mesofili, korteks ve öz gibi primer bitki yapısının
parenkima dokusu temel meristemden farklılaşır. Düzenli sıralanan meristematik
hücreler olgunlaşmaları sırasında uzayıp gerilirler. Enine çeperler
düzeylerini değiştirip turgor basınçları artar ve boyuna çeperlerde şekil
değişikliği meydana gelir. Böylece meristematik dokudaki düzen ortadan kalkıp
çeperler zikzak şeklinde olur. Vaskular sistemle ilgili olan parenkima ise prokambiyum ve vaskular kanıbiyumdan oluşur.
Birçok bitkilerde fellogen denilen mantar kambiyumu felloderm olarak bilinen
parenkimayı da meydana getirmektedir.
Yapı
Parenkima hücreleri üstlendikleri işlevlerine göre
yapılarında değişiklik gösterirler fakat tipik olarak şekilleri
isodiyametriktir. Şekilden de görüldüğü gibi boyutları eşit olan
parenkima hücresi bol protoplast, granalı kloroplast, diktiyosom, endoplasmik retikulum ve çok sayıda
mitokondri içermektedir. Merkezde büyük bir nukleus ve birkaç vakuol taşımaktadır. Ayrıca
primer çeperin bazı yerleri kalınlaşarak ve çeperin içeri büyümesiyle oluşan "transfer
hücreleri", diğer bir deyimle "taşıyıcı hücreler" meydana gelir. Bazen levkoplastlar da
içerebilmektedir.
Birçok parenkima hücreleri çok düzlemlidir ve bütün çapları
eşit özelliktedir. Komşu hücrelerle yakın bir ilişki içinde bulunan çok yüzlü
parenkima hücrelerinde yaklaşık ondört düzlem bulunabilir.
Şekil : Çok
düzlemli parenkima hücrelerinin şekilleri.
Diğer tiplerde, örneğin uzamış parenkima hücreleri
(prosenkima) yaprağın palisad dokusunda, loblu hücreler sünger parenkimasında,
bazı bitkilerin (Xanthorrhoeaceae) mesofilinde katlanmış ve kollu halde
bulunur. Yıldız şeklinde parenkima hücreleri hava boşlukları iyi gelişmiş
bitkilerin {juneus (Saz)} gövdelerinde yer almaktadır. Buna karşın tohumların
besi dokularındaki parenkima hücreleri çok sıkı olarak dizilmişlerdir.
Fotosentez yapan kloroplastlı parenkimaya "kİorenkima" adı
verilmektedir, buna yaprak mesofilinde rastlanır. Kloroplastlar gövde
korteksinde de bol bulunur, bazan daha derin dokularda özde bile oluşur. Çiçek
ve meyvalarda parenkima hücreleri krormoplast içerir.
Salgı yapan parenkima hücreleri yoğun protoplastlıdır, bol
ribosom, diktiyosom ve endo- plasmik retikulum içermektedir.
Şekil : Parenkima
hücrelerinin şekli, canna (Tesbi hçiçeği) yaprağında aerenkimatik kollu
parenkima (1), Gailiardia mesofilinde uzun, kollu parenkima (2),
zantedeschia petiyolünde aerenkima (3), secale' de (Çavdar)
endosperm parenkiması (4).
Birçok besin maddeleri parenkima hücreleri tarafından sentez
ve depo edilir. Bu maddeler vakuol özşuyunda erimiş halde, sitoplasmada katı
tanecikler ya da sıvı halde bulunurlar. Bitkinin çeşitli organlarında,
parenkima hücrelerinin vakuollerinde antosiyan ya da tanin birikir, bazan da
kristal depo edilir. Parenkima özşuyunda şekerler, erimiş karbonhidratlar ve
azotlu maddeler bulunur. Amidler, proteinler, nişasta, sıvı ve katı yağlar
küçük tanecikler şeklinde sitoplasmada yerelleşir. Protein ve nişasta taneleri Leguminosae'
de kotı'ledonların sitoplasmasında bulunur, protein ve yağ ise hintyağı
bitkisinin ve soya fasulyesinin kotiledonlarında yer alır. Parenkima
hücrelerinde en fazla, bulunan ürün nişastadır. Nişasta birikimi mevsimlere
bağlıdır ve peryodik olarak oluşur. Sukulent bitkilerde parenkima hücreleri
geniş, ince çeperli, kloroplastsızdır ve su depo eder. Böyle hücreler müsilajlı
özsuyu içeren geniş bir vakuole sahiptir, sonuçta bu maddeler hücrenin
su-yakalama yeteneğini arttırır.
Idyoblastik parenkima hücreleri çeşitli maddeler örneğin mirosin
enzimi (cruciferae, Capparidaceae, Resedaceae), yağsı maddeler (Lauraceae,
Simarubaceae), müsilajsi bileşikler (Cactaceae, Portulacaceae, Malvaceae,
Tiliaceae) ve reçineli gereçler (Meliaceae, Rutaceae, Rubiaceae) içermektedir.
Etkin, vegetatif yapıdaki parenkima hücreleri yaprak
mesofili gibi genel olarak selülozdan yapılmış primer ince çeperlere sahiptir
fakat bazan primer çeperler kalınlaşabilir. Kalınlaşmış sekonder çeperlere
tohumların depo parenkimasında rastlanır {Asparagus (Kuş konmaz) , Coffea
arabica (Kahveağaci,) Phoenix dactyljfera (Hurma)}. Kalın,
ligninleşmiş sekonder çeperler başlıca depo ödevi gören parenkimalarda; bitkinin
odun ve öz kısmında bulunur ve sklereidlere benzerler. Madde alış verişi primer
çeperlerde plasmodesmalarla, kalın çeperlerde basit geçitlerle sağlanır.
Şekil : Parenkima
hücrelerinin çeper yapısı. Betula' nın (Huş - ağacı) genç gövdesinde
primer (1), yaşlı gövdesinde sekonder (2) çeperli parenkima hücreleri.
Parenkimanm primer çeperlerinin submikroskopik yapısı çok
değişkendir. Bitkinin dikey eksenine paralel düzenlenen çeperlerde selüloz
mikrofibriller yatay düzenlenerek gövdenin eğilmesine, köklerde ise sarmal
düzenlenerek çekmeye karşı uyum sağlamaktadır. Birçok bitkilerde parenkima
hücrelerinin primer çeperleri özel şekilde kalınlaşır ve bu yapılarla hücreler
arasında erimiş maddeler kısa bölgelere iletilebilir. Çeper kalınlaşması
çeşitli uzunlukta içe doğru büyüme şeklinde olur, böylece yüzey artarak
protoplast ile yakın ilişki sağlanır. İçeri doğru büyüyen çeperlere sahip olan hücreler''taşıyıcı
hücreler"olarak isimlendirilir. Bu yapılar büyük bir olasılıkla hücreler
arasında madde iletimi ile ilgilidir.
Hücre düzenlenişi parenkima tipine göre değişmektedir. Etli
gövde ve köklerin depo parenkimasmda bol hücre-arası boşluklar vardır fakat
tohum endosperminde doku çok sıkı düzenlenmiştir, hücre-arası boşluklar yoktur.
Mesofil ve klorenkimada hücre-arası boşlukların fazla gelişmesi fotosentetik
dokuda gaz alış verişi için gereklidir, özellikle hava alanları, sulu
topraklarda gelişen bitkilerde iyi gelişmiştir. Su bitkilerinin gövde ve
yapraklarında hücre-arası boşluklar çoktur ve bu tip doku "aerenkima"
olarak isimlendirilir, bitkinin havalandırılmasında etkin rol oynamaktadır.
Çeşitli dokularda hücre-arası boşluklar şizogen kökenlidir.
Eğer hücreler birbirinden fazla ayrılmışlarsa aradaki
hücre-arası boşluklar da çok geniş olur ve bu durumda hücreler loblar ya da
kollar ile ilişkilerini devam ettirirler.
Sınıflanma
Parenkima bitki metabolizmasında etkin bir işleve sahip
olduğundan en önemli yaşamsal olaylar burada meydana gelmektedir, örneğin bol
kloroplast taşıdığından fotosentez yapılır, ayrıca mitokondri oram da fazla
olduğundan solunum olayı da daha çok burada yer almaktadır. Bu nedenle
işlevlerine göre parenkima dokusu dört tipe ayrılmaktadır:
Assimiieme Parenkiması. Hücreler fazla kloroplast
içerir, daha çok bitkilerin ışık gören kısımlarında, yapraklarda yer alır. Bol
kloroplast ve ışık altında yapılan fotosentez sonucu organik madde sentezi
olur.
Depo- Parenkiması. Organik maddeleri depo eden, hemen
hemen kloroplast içermeyen ince çeperli ve büyük hücreli olan bu tip parenkima
daha çok toprak altı organlarında (rizom, yumru) ve tohumlarda bulunur. Depo
parenkiması besin maddesinden başka su da depo eder, bu işleve göre ince
çeperli, az plasmalı ve bol özsulu hücreler oluşur. Daha çok çöl bitkilerinde {
Agave (Sisal) ve Aloe (Sarısabır)} gözlenir.
İletim Parenkiması. İletim sistemi etrafında yer alan
bu tip parenkima hücreleri su ve besin maddelerini iletmektedir.
Havalandırma Parenkiması. Geniş, bol hücre-arası
boşluklar içeren ve aerenkima olarak da isimlendirilen bu tip parenkima, gaz
depo edip havalandırmaya neden olur. Batak lık ve su bitkilerinin solunumu için
kolaylık sağlamaktadır.
İşlev
Parenkima hücreleri bitkideki yerlerine göre işlevlerinde
farklılık gösterir ve bu şekilde etkinliklerini de değiştirme
yeteneğindedırler. Ayrıca parenkima hücreleri meristematik etkinlik de
gösterirler, örneğin yalıtılmış bir grup parenkimatik hücre tüm bir bitkiyi
oluşturma yeteneğindedir. Parenkima dokusu sınıflandırma kısmında görülen işlevlerden
başka yaralanan bölgelerde onarım ve regenerasyon olaylarında da önemli rol
oynamaktadır. Diğer taraftan, adventif kök ve gövde oluşması, aşı yapılan
bitkilerde derhal bir aşı birliğinin kurulması hep parenkima hücrelerinin
meristematik etkinliği ile sağlanmaktadır.
Bitki ve bitki organlarına desteklik edip direnç kazandıran
dokular "mekaniksel sistemi" oluşturur. Böyle bir sistemde
"kollenkima" ve "sklerenkima" denilen iki tip doku ayırt
edilir ve her iki doku birden "sterom" olarak isimlendirilir.
Kollenkima, colla=zamk ve enchyma=dökülmüş kelimelerinden
türevlenmistir, dokuları sanki birbirine yapıştırır. Kollenkima çeperin kalın
ve parlak oluşunu belirtir. Genellikle büyümekte olan organlarda ve ancak otsu
bitkilerin olgun kısımlarında dayanıklılık sağlar. Kollenkima az çok uzamış,
ligninleşmemiş, kalın primer çeperli, canlı bir dokudur. Hücrelerinde canlı
protoplast ve kloroplast varlığı kollenkima ile parenkima arasındaki yakın
benzerliği gösterir fakat kollenkima hücreleri eşit olmayan kalınlaşmış selüloz
çeperleriyle ayırt edilir. Kollenkima hücreleri gerilebilme, kıvrılma ve esneme
özelliği de göstermektedir.
Bitkideki Yeri
Kollenkima büyümekte olan gövde, yaprak, çiçek kısımları ve
köklerde yer alan canlı bir dokudur. Kökte kollenkimanın ancak ışık etkisinde
geliştiği kanıtlanmıştır. Ayrıca kollenkima birçok monokotillerin gövde ve
yapraklarında bulunmamaktadır. Kollenkima daha çok gövde ve yaprak petiyolünde
karakteristik olarak çevresel durumda yer alır. Bu şekilde özellikle eğilmeye
karşı dayanıklılık sağlar. Böylece çevresel dizilmiş kollenkima şeridi bazı
bitkilerin toprak üstü organlarında periferik tabaka yapmaktadır. Gövde
köşelerinde toplanmış kollenkima daha çok birçok otsu gövdelerde bulunur ve
dağınık kümecikler oluşturur.
Yapraklarda damarların her iki tarafında ve yaprak ayasının
kenarlarında bulunur. Birçok bitkilerde kollenkima floemin dışında, ksilemin
altında ya da tüm vaskular demetin etrafında bir kın oluşturur.
Kökeni ve Yaşam Süresi
Kollenkima, vaskular dokularla beraber prokambiyumdan
kökenlenir ya da ayrıca temel meristemden gelişir. Genellikle korteks
kollenkiması ve prokambiyum aynı meristemden kökenlenir. umbelli ferae ' den
Apium graveolens' de (Kereviz) kollenkima gelişmesi şekil de aşamalı olarak
gösteri İmiştir. Gelişmenin erken evresinde petiyolün dış bölgelerinde salgı
kanalı ve epidermis arasında boyuna bölünmeler başlar, bunların bazıları prokambiyumu,
diğerleri korteksi meydana getirir, salgı kanalları prokambiyumun dışında
farklılaşır. Daha ileri evrelerde interselular maddelerin birikmesiyle hücre
köşeleri kalınlaşır.
Son aşamada ise
bölünmeler ve primer çeper kalınlaşmaları tamamlanır. Kerevizin olgun
petiyolündeki çıkıntılarda kollenkima dokusu kümeler şeklinde abaksiyal
(dorsal) tarafta gelişir ve vaskular demetlerden korteks parenkiması ile
ayrılır. Petiyolün adaksiyal (ventral) bölgesinde ise kollenkima hücreleri
sürekli bir tabaka seklinde bulunur.
YAPI
Hücre şekli. Kollenkima hücreleri genellikle kısa,
isodiyametrik şekillidir, bazen uzamış da olabilir. Hücreler uzun olduğu zaman
birbirlerinin arasına girerek bitki yapısında lifleri andıran sıkı ilişkiler
sağlarlar. Kısa ve uzun hücreler enine kesitlerde dörtgen ya da çokgen
şeklinde görülür.
Hücre İçeriği. Kollenkima hücreleri yaşamları boyunca
protopl astlarını korurlar ve bölünme yeteneğindedirler. Örnek olarak alınan
buğday filamentindeki hücreler çok hızlı olarak uzarlar. Buğday çiçeğinin
açılışında filament dakikada 2-3 mm hızla büyür. Bu tip büyüme hücre şeklindeki
hızlı değişikliklerle olur ve olay için gerekli enerji kollenkima
hücrelerindeki bol mitokondrilerle sağlanır. Uzamaları sırasında bu hücrelerde
mikrotübüller varlıklarım sürdürürler. Vakuoller ve nukleus belirgindir,
plastidler daha çok proplastid evrededir, bazen kloroplast tanin de bulunur.
Hücre çeperi. Kollenkima hücre çeperleri selüloz (%20),
fazla miktarda pektin ve hemiselüloz (%45) ve diğer çeper maddeleri (%35)
içerir, yapıda lignin yoktur. Pektik maddeler hidrofilik olduğundan kollenkima
çeperleri sudan zengindir (X65- 70). Primer kökenli çeperler basit geçitli ve
çok tabakalı bir yapı gösterir. Çeperin belirli bölgelerindeki kalınlaşmalar
kollenkima hücrelerinin ilginç özelliklerindendir.
Çok erken evrede başlayan bu kalınlaşmalar çeşitli bitki
gruplarında çok değişiklik gösterir. Kollenkimamn çeper kalınlaşması birbirini
ardışık fibrillerin tabakalar halinde birikmesi ile oluşur. Ayrımlı fizyolojik
ve kimyasal yapılı tabakaların almaşı ile kalınlaşmalar meydana gelir, örneğin
pektik maddelerden zengin tabakalar, daha az pektin içeren maddelerle almaş
yapar ve su molekülleri mikrofibriller arasındaki açık alanlarda bol bulunur.
Hücre-arası boşluklar hiç yok ya da çok azdır. Hücre çeperlerinin kalınlaşması
sonucu kollenkima yırtılmaya karşı dayanıklılık sağlar. Aynı zamanda çeperin
kalınlaşmamış alanları metabolitlerin alış verişine yol vermektedir.
Sınıflanma
Hücre çeperi yapısı kollenkima hücrelerinin en önemli özel
1iklerindendir. Çeper kalınlaşması şekline göre üç tip kollenkima ayırt
edilmektedir.
1-Plak Kollenkiması (Lamellar Kollenkima). Bu tipte
kalınlaşmalar hücrelerin teğetsel çeperlerinde meydana gelir. sambucus nigra'
mn (Mürver) gövde korteksinde ve Cochleria armoracia'mn petiyolünde bulunur.
2-Köşe Kollenkiması (Angular Kollenkima) . Bu tipte çeper
maddesinin esas depo olunduğu kısım hücre köseleridir, genellikle petiyollerde
tipiktir.
Ficus (Lastikağacı), vitis (Asma), Beta (Pancar), Rumex
(Kuzukulağı), Morus (Dut), Begonia (Begonya) ve Coieus ’da yaygındır.
3-Lakun Kollenkiması (Annular Kollenkima) . Kollenkimamn bu
tipinde kalınlaşmalar interselular alanlara bakan çeperlerde meydana gelir.
salvia (Ateşçiçeği), Malva (Ebegümeci) ve Althaea ' da (Hatmi) rastlanır.
Levha Köşe Lakün
İşlev
Kollenkima büyüyen organların destek işini üstlenmiş
mekaniksel bir dokudur. Kalın çeperler ve hücrelerin sıkıca bir arada olması
kuvvetli bir doku oluşturur. Bu yapı dayanıklılığı kaybetmeksizin organın
büyümesine izin verir. Kollenkima hücreleri yüzeylerini arttırır ve çeper
kalınlığım fazlalaştırır, böylece organ uzamasını sürdürürken kalın çeperler
de oluşabilmektedir.
Kollenkima dokusu gerilme direncini ığilme ve plastısite
özellikleri ile birleştirmiştir. Kollenkima ile lifler arasında bir
karşılaştırma oldukça ilginçtir. Kollenkima 1 mm lik alanda 10-12 kg lık,
lifler ise 15-20 kg lık bir dirence sahiptir.
Lifler bu gerilim kalktıktan sonra kendine özgün boylarım
tekrar kazanırlar, oysa kollenkima sürekli uzamış kalır. Diğer bir deyimle,
lifler elastik kollenkima ise plastik özellik gösterir. Büyüyen dokuların iç
düzenlenmesinde kollenkima çeperlerinin plastisitesi önemlidir.
înternodyumların daha fazla uzaması kollenkima hücre çeperlerinin
kalınlaşmasından sonra oluşur. Kalın çeperli kollenkima hücrelerini genç
internodyumlarda gözlemiştir. Kollenkimamn plastisite özelliği yaşlanma ile
değişir, yaşlı doku gence oranla daha sert ve gevrektir. Bazı bitkilerde
kollenkima ilerlemiş evrelerde sklerenkimatik özellik kazanır.
SKLERENKİMA (SERT DOKU)
Sklerenkima hücrelerinden oluşan bu doku ayrımlı şekil ve
boyuta sahiptir; oldukça kalın, ligninleşmiş, sekonder çeperler taşır. Kelime
olarak skleros=sert ve enchyma= dökülmüş sözcüklerinden türevlenmiştir, çeperin
sertliğini belirtir. Bu dokunun hücreleri büyüme yeteneğini kaybetmiştir bu
nedenle sklerenkima dokusu daha çok olgun organlarda yer alır. Bu doku
bitkilere mekaniksel direnç sağlayan çok kalın sekonder çeperlere sahiptir ve
genellikle ölü hücrelerden yapılmıştır. Eğilme, kıvrılma, ağırlık ve
basınçlara karşı ince çeperi i hücreleri zarar görmekten korur. Sklerenkima
hücreleri, plastik özellik gösteren kollenkima hücrelerinin tersine elastik
sekonder çeperlere sahiptir.
Sklerenkima hücreleri şekil, yapı, köken ve gelişme
bakımından çok değişiklik gösterir. Çeşitli hücre şekilleri arasında birçok
geçit tipler vardır, böylece sklerenkimayı sınıflandırmak oldukça güçtür. En
genel olarak sklerenkima "lifler" ve "sklereidler" olmak
üzere başlıca iki gruba ayrılır: lifler uzun, sklereidler ise kısa olan
hücrelerdir fakat bu ayırım yeterli değildir, çok uzun sklereidler olduğu gibi
kısa lifler de bulunabilir. Bir kısım araştırıcılar ayırımı geçit varlığına
göre yaparlar, özellikle sklereidlerde çok sayıda geçit bulunur. Sklerenkima
kökenleri bakımından da, meristematik hücrelerden gelişen liflere ve parenkima
hücrelerinden gelişen sklereidlere ayrılmaktadır Bu kitapta ise sklerenkima
lifler ve sklereidler olarak ikiye ayrılarak incelenecektir.
LİFLER
Lifler uzun, sivri uçlu, bazan ligninleşmiş sekonder
çeperlidir. Kalınlaşmış çeperler arasındaki geçitler küçük ve azdır, hücreler
ölü olduğundan etkin değildir. Lumenler küçük ve lifin merkezinde uzanan
kanallar halindedir.
Bitkideki Yeri
Lifler bitki yapısının çeşitli organlarında yaygın olarak
bulunur, genellikle gövde ve yapraklarda çevresel, kökte ise merkezde yer
alırlar, idyoblastlar halinde tek olarak Cycas yapraklarında bulunur, daha çok
şerit, ağ ya da sürekli içi boş silindirler oluştururlar. Lifler kortekste ve
floemde demetlerle ilgili kın şeklinde, demet uçlarında başlıklar hal inde,
kümeler ya da silindirler şeklinde, ksilem ve floemde gruplar halinde
bulunurlar. Monokotil ve dikotil gövdelerinde lifler değişik şekilde
düzenlenmiştir.
Monokotil bitkilerden olan Gramineae Merde lifler öz
boşluğuna uygun olarak dalgalı ve sürekli bir yapı oluştururlar. zea (Mısır),
saccharum (Şekerkamışı), sorgtıum (Dan) ve diğer genuslarda vaskular
demetlerin etrafında sklerenkimatik liflerden oluşmuş bir kın bulunmaktadır.
Mısırda hipodermis 1 mm uzunluğunda liflere sahiptir.
Ayrıca lifler monokotil yapraklarında
belirli yerlerde kümeler şeklindedir, bazan epidermis ve vaskular demetler
arasında bir kın oluştururlar ya da iplikler şeklinde bulunurlar.
Dikotil gövdelerinde lifler primer floemin en dış kısmında,
ayrıca sekonder floem ve ksilemde yer alırlar. Lifler sekonder floemde
{Nicotiana (Tütün), uimus (Karaağaç), juglans (Ceviz) ve Tilia (Ihlamur)},
vaskular demetlere yakın {Pelargonium (Sardunya), Geranium (Turnagagası)} ve
uzakta, korteksin en iç tabakasında {Cucurbita (Kabak), Aristoiochia (Lohusaotu)}
perivaskular durumda, tüm bir silindir şeklinde bulunabilir. Diğer taraftan,
kökler de gövdelere benzer şekilde primer ve sekonder yapılarında lifler
içerirler. Şekil de görüldüğü gibi lifler primer floemde yer almaktadır.
Gimnospermler genellikle primer floemde lif taşımazlar fakat
birçoğu sekonder floemde liflere sahiptir. Korteks lifleri bazan gövdelerde de
yer alır.
Yapı
Bu bölümün başında da söylendiği gibi lifler ince uzun,
sivri uçlu hücrelerden oluşmuştur.
Maserasyona
(çürüme) uğratılan cinchona (Kına kına) korteksinden olan lifler iki ucu iğ seklinde cansız olan lifin Turneni merkezde ince bir
çizgi halindedir. Basit geçitler bazan etkindir, öteki lifin basit geçidi ile
bir kanal oluşturabilir fakat daha çok etkin olmayan kör geçitler
şeklindedir. Çeperler ligninleşmiş, çok kalınlaşmış ve sekonder kökenlidir,
lumenden başlayarak S-3, S-2 ve S-1 ile
simgelenen sekonder çeperlerin en dışında tekdüze kalınlıkta yoğun bir tabaka
bulunur, bu primer çeperdir. Primer çeper sekondere oranla çok ligninleşmiştir.
Daha da dışta bulunan orta lamel bireysel lifleri birbirinden ayırır ve
köşeleri doldurur. Lifin lumene bakan yüzeyi üzerinde küçük çıkıntılar vardır
bunlar protoplasmanın son ürünleri olarak kabul edilmektedir.
Sınıflanması
Bitki yapısındaki durumlarına göre lifler iki büyük gruba
ayrılır: "Ksilem ya da odun lifleri" ve ksilem dışındaki çeşitli doku
sistemlerinin lifleri olan "ekstraksilar lifler".
1.Ksilem Lifleri. Ksilem lifleri indirgenmiş trakeidler olarak
kabul olunurlar diğer ksilem elementleri gibi aynı meristematik dokulardan
gelişir. Bu lifler ortak bir kökene sahip olmalarına karşın morfolojik olarak
ayrımlı şekiller gösterirler. Çeper kalınlaşması, geçit tipi ve sayısı esas
alınarak 4 tip ksilem lifi ayırt edilebilir:
a.Libriform Lifler. Yapı bakımından floem liflerine benzer,
basit geçit içerir, trakeidlerden daha uzundur ve çeperler çok kalınlaşmıştır.
b.Lif-trakeidleri. Bunlar trakeidler ve libriform lifler
arasında geçit oluştururlar, çeper fazla kalınlaşmamış ve kenarlı geçit
içerirler.
c.Jelatinimsi ya da Müsilajımsı Lifler. Oikotillerin
sekonder ksileminde bulunan bir başkatip lif de jelatinimsi ya da müsilajımsı
liflerdir. Böyle liflerde sekonder çeperin en iç tabakası çok miktarda α-selüloz
ve az lignin içerir. Bu "G-tabaka" olarak isimlendirilir, çok su
emer, lifin tüm lümenini dolduracak şekilde şişer, kuruyunca da büzülürler.
d-Septat Lifler (Bölmeli Lifler). Bazı lifler ve sklereidler
sekonder çeperler depo edildikten sonra mitoz bölünmeler geçirirler ve primer
çeperler "septumlar" (yalancı bölmeler) ile iki ya da daha fazla
bölmelere ayrılır, bu bölmeler sekonder çeperle ilişkilidir. Her bir bölme
oluştuktan sonra ek olarak meydana gelen sekonder çeperler septumlan örter.
Sekonder çeper gelişmesinden sonra septumlar ile bölmelere ayrılan lifler ve
sklereidler "septat" olarak isimlendirilir. Bunlar hem ksilem hem de
floemde bulunurlar. Daha çok vitis' de (Asma) rastlanan bu lifler bazan canlı
protoplast içerirler; nişasta, yağ, reçine ve kalsiyum oksalat kristali de
taşıyıp sanki depo işlevi göstermektedirler.
Olgun libriform lifler ve lif-trakeidlerinin ölü destek
yapılar olduğu kabul edilmektedir. Olgun lifler arasında canlı protoplast ve
nukleus varlığı yalnız floem liflerinde ve septat liflerde vardır, bu içerik
ligninlesmis sekonder çeper oluşması için kullanılır. Fakat son yıllarda, canlı
protoplast ve nukleus birçok bitkilerin libriform liflerinde, lif
trakeidlerinde ve septat liflerde gözlenmiştir.
2.Ekstraksilar Lifler. Liflerin ikinci büyük grubunu
oluşturan ekstraksilar lifler bitkide ksilemden başka yerlerde de bulunurlar ve
aşağıdaki şekilde gruplanırlar:
a.Floem Lifleri. Primer ve sekonder floemde oluşan bu lifler
birçok gövdelerde yayandır, örneğin keten bitkisi primer floem lifleri
içermektedir. Koniferler - Sequoia, Thuja (Mazı)} fazla ölçüde sekonder floem
liflerine sahiptir. Diğer taraftan Mürver, Ihlamur, Asma ve Akasya gövdesinde
primer ve sekonder floem lifleri bulunur.
b.Korteks Lifleri. Daha çok bitkilerin gövde korteksinde
bulunan bu tip lifler sklerenkima demetleri oluşturarak epidermis altında,
kortekste kümeler şeklinde yer alır.
c. Perivaskular Lifler. Vaskular silindirin çevresinde yer
alır ve birçok dikotil gövdeleri için karakteristiktir.
Ekstraksilar lifler bazan gruplar halinde de bulunurlar ve
"bast lifleri" olarak isimlendirilirler. Ekstraksilar liflerin hücre
çeperleri çok kalındır, geçitler basit ya da hafif kenarlıdır. Keten, Kenevir
ve Rami lifleri çok az ya da hiç lignin içermez ve sekonder çeperleri %75-90
selülozdan oluşmuştur. Bazı ekstraksilar lifler, özellikle monokotillerde çok
ligninleşmistir. Ekstraksilar liflerde konsentrik selülozik tabakalanma
gözlenir. Bazan bu tabakalanma selülozik ve selülozik olmayan tabakalardan
meydana gelir.
Kökeni ve Yaşam Süresi
Lifler çeşitli meristemlerden, örneğin prokambiyum,
kambiyum, temel meristem ve proto- dermden gelişirler. Ksilem ve floem lifleri
prokambiyum ya da kambiyumdan oluşur. Ekstraksilar lifler temel meristemden
meydana gelir. Bazı Cyperaceae ' de lifler epidermal kökenlidir. Protodermal
hücreler periklinal ve antiklinal bölünür ve oluşan türevler lifler haline
farklılaşır. Sklerenkimatik demet kim taşıyan bitkilerde lifler prokambiyum ve
temel meristemden türevlenebilir. Ksilem lifleri trakeidlerden de gelişebilir.
İlk değişiklik trakeid boyunda bir kısalma ile başlar, çeper kalınlaşır,
trakeid uçlarının eğimi azalır. Trakeidlerdeki yuvarlak kenarlı geçitlerin
çapları küçülür ve sayıları azalır, kenarlı geçitler kaybolur, sonuçta etkin
olmayan basit geçitler ortaya çıkar.
Bir bitkinin olgun dokusunda libriform lifler trakeidlerden
uzundur, bu durum sekonder büyüme sonucu olur ve lif uçlarının ek büyümesi ile
meydana gelir.
Primer lifler organ uzamadan önce gelişime başlar ve ilgili
hücreler sürekli bölünürken, uzama ile olağan boylarına ulaşırlar. Bu
simplastik büyümeye apikal intrusif büyüme de katılabilir. Buna karşın,
sekonder lifler uzaması azalmış organ kısımlarından kökenlenir ve yalnız büyüme
ile boylarım arttırırlar.
Primer ekstraksilar liflerin büyümesi uzun organlarda uzun
liflerin oluşmasına neden olur. Sanseviera, Agave (Sisal) ve Musa ' da lifler
kökenleri olan meristematik hücrelerden 40-70 misli uzundur. Lifler genellikle
özerk olan bir büyümeye sahiptir. Lif uçları ince çeperli ve sitoplazmadan
zengindir. keten bitkisinde floem lifleri her iki uçta büyümesine devam eder.
Ekstraksilar lifler gelişmeye başladığı zaman bölünmeleri
azalır fakat nukleus bölünmesini sürdürür, böylece çok nukleuslu lifler
gelişir. Bu durum çok uzun primer floem liflerine özgüdür. Primer floem lifleri
çok nukleuslu ve kısa, sekonder floem lifleri ise tek nukleusludur.
Kısa inisyallerden oluşan lifler, Linum (Keten) ve
Boehmeria' da (Rami) olduğu gibi, olgunlaşmaları boyunca hızla uzarlar. Ramide
başlangıç primer floem lifleri 20µm iken olgun lifler 55cm (550.000µm)
uzunluktadır. Bu uzama çok aşamalıdır, birkaç ay sürebilir. Rami liflerinin
üst ucu bazal uca göre uzun süre büyümesini sürdürür. Bazı bitkilerin primer
lifleri sekonder liflerden daha uzundur. Ramide primer floem liflerinin
ortalama uzunluğu 164.5mm, sekonder floem liflerinin ise 15.5mm dir çünkü
sekonder lifler intrusif şekilde büyümektedir.
İşlev
Lifler çok eski yıllardan beri dokumacılıkta (tekstil sanayi),
iplik ve halat yapımında kullanılır, böyle lif içeren bitkilere "lif
bitkileri" adı verilir: Keten (Linum usitatis simum), Kenevir, Kendir
(Cannabis sativa), Rami (Boehmeria nivea) ve Jüt'ün (Corchorus capsularis)
lifleri bu bitkilerin kabuklarından elde edilir. Yaprakları ekonomik lif içeren
bitkiler ise Sisal keneviri (Agave sisalina), Manila keneviri (Musa textilis),
Yeni Zelanda keneviridir (Phormium tenax). Meyva kabuğu lif içeren bitki ise
Kokos Palmiyesidir (Cocos nucifera). Tohumların epidermal tüylerinden
faydalanılan bitkiler ise Pamuk (Gossypium herbaceum) ve Kapok'dur (Bombax
pentandra).
Sanayi amaçlara göre lifler ikiye ayrılır:
1.Sert Lifler. Monokotil yapraklarında görülür, vaskular
demetlerle ilgili liflerdir, daha çok yaprak lifleri olarak isimlendirilir.
Çeperler fazla lignin leşmiştir, lifler sert ve diktir.
2.Yumuşak Lifler. Dikotıledonların yumuşak lifleri, bir
diğer deyimle, bast lifle ya az ligninleşmiş ya da ligninleşmemiş çeperli,
yumuşak ve eğilme yeteneğindedir.
Lifler aynı zamanda kullanılışlarına göre de
sınıflandırılır: a) Kumaş yapımında kullanılan "dokuma lifleri", b)
"halat lifleri", c) fırça ve süpürge yapımında kullanılan
"fırça lifleri", d) minder, yatak, yastık doldurmak için, cankurtaran
simidi, kalafat ve pekiştirici olarak (duvar latası, plastik) kullanılan
“doldurucu lifler" (kapok lifleri).
Dokuma endüstrisinde başlıca kullanılan lif pamuktur.
Pamukta lifler yassı, ketende ise silindir seklindedir. Pamuk dokumacılıktan
başka temizleme, sargı işlerinde, ağırlığının 10 misli su çekmesinden dolayı
(hidrofil özellik) cerrahide kullanılır, ince dokumacılıkta keten ve rami;
çuval, torba gibi kaba örgülerde kenevir ve jüt; sicim yapımında jüt, pamuk,
kenevir ve keten; halat ve ipler manila keneviri ile sisal kenevirinden
yapılır. Fırça ve süpürgeler Agave liflerinden, Palmae'in gövde ve yaprak
liflerinden', Sorghum vulgare'nin (Darı) infloresens liflerinden yapılır.
Teknolojik yönden lif hücrelerinin şekli, uzunluğu ve çeper
yapısı lif endüstrisinde çok önemlidir. Lifin boy uzunluğuna, birbiri ile nasıl
bağlandığına ve çeperin misellar yapısına büyük özen gösterilmiştir.
Ticari olarak lifler, uzun yaşam, gerilme direnci, boy,
incelik, tekdüzelik ve elastisiteye göre sıraya dizilir. Yukarıdaki özellikler esas
alınarak en önemli ticari liflerin bazıları aşağıdaki sekle göre dört tipe
ayrılır.
Ticari liflerin hazırlanmasında bitkiler kısmi maserasyona
(çürüme) uğratılır. Bu olayda bitkiler bakteri ve mantarlarla işlem gördürülür
ve sonuçta dokuları oluşturan hücreler serbest hale geçirilir. Çürümenin erken
döneminde yalnız hücre-arası gereçleri pektik enzimlerle etkilenir, sonra
primer çeperler de ayrılır ve lif şeklindeki iplikler bireysel hücreler halinde
maserasyona uğrar.
SKLEREİDLER
Genellikle kısa olan sklerenkima hücreleridir, bazan uzamış
olanlar da vardır. Hücreler 1igninleşmiş, kalın sekonder çeperlidir ve çok
sayıda basit geçit içerir.
Bitkideki Yeri
Sklereidler bitki yapısında çok fazla yayılmışlardır.
Epidermiste, temel dokuda ve vaskular sistemlerde yer alırlar. Gövdelerde
sklereidler sürekli bir silindir şeklinde vaskular bölge etrafında ya da grup
halinde özde Hoya camosa (Mum çiçeği)} bulunur.
Bazı gövdelerde dallanmış sklereidlere de rastlanır.
Yapraklar sklereialerden çok zengindir, genellikle mesofilde iki şekilde
dağılırlar: ya yaprak dokusunda (Trochodendron, Osmanthus, Olea (Zeytin) ve
Pseudotsuga) ya da küçük damar uçlarında ( Polygalaceae, capparidaceae,
Rutaceae ) yer alırlar. Allium sativum (Sarmısak) yaprağında koruyucu yapılar
halinde tüm epidermiste bulunur. camellia (Kamelya) petiyolünün temel dokusunda
dallanmış ya da tek yapı şeklinde yer alır.
Monstera (Devetabanı), Nymphaea (Nilüfer) ve Nuphar
yapraklarında dallanmış bitki tüylerine benzeyen ve “trikosklereid"
denilen sklereidler yaygındır.
Bu sklereidlerin dallanması geniş hücre-arası boşluklara ya
da hava odacıklarına kadar uzanır. Zeytin yaprağının sklereidleri fazla
uzunluklarından dolayı oldukça ilginçtir. Boylan yaklaşık 1mm olan bu
sklereidler palisad ve sünger parenkimasından kökenlenir. Meyvalarda ise
sklereidler değişik şekillerde bulunurlar. Tek ya da grup halindeki sklereidler
armut ve ayvanın etli kısmında dağılırlar. Elmada ise tohumları saran
kıkırdağımsı endokarp uzamış, uçları eğik düzenlenmiş tabakalardan oluşan
sklereidler taşır. Sklereidler fındık gibi sert meyvaların perikarbında ve
cevizin endokarbında bol olarak bulunur. Tohumlarda ise sklereidler epidermis
ya da epidermis altındaki sekonder çeperlerin gelişmesinden meydana gelir.
Legumen tohumlarında, epidermis altında makrosklereidler ya da
osteosklereidler bulunur. Hindistan cevizinin sert tohum gömleği çok sayıda
geçitli sklereidler içerir.
Sınıflanması
Sklereidler şekil, büyüklük ve çeper özelliği bakımından
dört gruba ayrılır:
1.Brakisklereidler. Bu grubu taş hücreleri denilen kısa,
isodiametrik hücreler oluşturur. Gövdelerde, korteks ve kabukta, floemde ve
meyvaların etli kısmında (armut, ayva) bulunur. Hücre sekli ve boyutu
parenkimaya benzer, bu yönden parenkima hücrelerinden türevlendikleri
söylenebilir.
2.Hakrosklereidler. Uzamış, çubuk seklindeki hücrelerdir. Bu
tip hücreler daha çok Leguminosae (Baklagiller) tohum testalarının palisada
benzeyen epidermal tabakalarında bulunur.
3.Osteosklereidler. iki uçları kemik seklinde genişlemiş ya
da dallanmış sklereıdlerdir. Birçok dikotil yapraklarında ve Papilionaceae
familyasındaki bitkilerin tohum testalarımn subepidermal tabakalarında yer
alır.
4.Asterosklereidler. Yıldız şeklindeki sklereidlerdir. Çok
dallanmış asterosklereidler Trochodendron gövde korteksinde bulunur, ayrıca
dikotil yapraklarında da yaygındır.
Kökeni ve Yaşam Süresi
Sklereidler ya parenkima hücrelerinin sekonder
kalınlaşmaları ile oluşurlar ya da doğrudan doğruya sklereid
primordiyumlarından gelişirler. Şekil 103 de oleaceae familyasından osmanthus
yaprağında sklereid primordiyumundan bir sklereidın gelişmesi görülmektedir,
ileride sklereidi verecek hücre daha diğer palisad hücrelerinden
farklılaşmamıştır, nukleus büyük ve çeper boyunca noktalı bir yapı yer
almaktadır. Sonra genç sklereid palisad dokusunun dışına doğru uzanır. Ardışık
evrelerde sklereid daha da gelişerek sünger mesofilini geçip alt epidemise
ulaşır. Olgun sklereid ise sekonder
çeperlidir, epidermis ve hücre-arası boşluklarla ilişkili kollara
ayrılmaktadır, çeperlerde basit geçitler bulunmaktadır. Sklereidlerin büyüme
mekanizması, gelişmelerinin erken dönemlerinde simplastik büyüme şeklinde,
daha sonraki evrelerde apikal ıntrusif büyüme ile olur, daha çok hücre-arası
boşluklara ve diğer hücrelerin arasına geçerek gelişmelerini tamamlarlar.
Yorumlar
Yorum Gönder