💡 11. Sınıf Biyoloji: Canlılarda tepki mekanizmaları Çözümlü Sorular
1
Çözümlü Soru
Kolay Seviye
🌿 Bitkilerde gözlenen tropizma hareketleri ile nasti hareketleri arasındaki temel farklar nelerdir? Birer örnek vererek açıklayınız.
Çözüm ve Açıklama
Bu soru için dikkat etmemiz gereken temel ayrımlar şunlardır:
👉 Tropizma Hareketi: Uyaranın yönüne bağlı olarak gerçekleşen yönelim hareketidir. Büyüme ve yönelme esastır. Örneğin, ışığa yönelen bitkilerde görülen fototropizma.
👉 Nasti Hareketi: Uyaranın yönüne bağlı olmayan, sadece uyarının varlığıyla gerçekleşen sarsıntı veya durum hareketidir. Büyüme yönü yoktur, turgor basıncı değişimleriyle oluşur. Örneğin, akşam sefası bitkisinin çiçeklerini açması veya küstüm otunun yapraklarını kapatması (sismonasti).
✅ Özetle: Tropizma büyüme hareketidir ve yönlüdür; nasti ise turgor hareketidir ve yönsüzdür.
2
Çözümlü Soru
Orta Seviye
🌻 Karanlık bir odada tek bir pencereden ışık alan saksı bitkisinin bir süre sonra pencereye doğru eğildiği gözlemlenmiştir. Bu durumun arkasındaki fizyolojik mekanizmayı açıklayınız.
Çözüm ve Açıklama
Bu olayda gerçekleşen basamaklar sırasıyla şöyledir:
💡 Işık tek taraflı (pencereden) geldiği için bitkinin gövdesindeki auksin hormonu ışık alan taraftan gölgede kalan tarafa doğru yanal olarak göç eder.
📌 Gölge tarafta auksin hormonu derişimi artar. Bu durum, gölge taraftaki hücrelerin daha hızlı uzamasını ve büyümesini tetikler.
👉 Işık alan taraftaki hücreler daha yavaş büyürken, gölge taraftaki hücrelerin daha çok uzaması gövdenin ışığa doğru bükülmesine (pozitif fototropizma) neden olur.
✅ Sonuç olarak bitki, fotosentez yapabilmek için maksimum ışık alacağı yöne doğru yönelmiş olur.
3
Çözümlü Soru
Orta Seviye
☀️ Sıcak ve güneşli bir yaz gününde tarladaki ayçiçeği bitkilerinin gün boyunca güneşi takip ederek yön değiştirmesi (helyotropizma) hangi biyolojik mekanizma ile açıklanır?
Çözüm ve Açıklama
Ayçiçeklerinin güneşi takip etmesi olayının perde arkası şöyledir:
📌 Bitkinin sap kısmındaki büyüme hormonu olan auksini üreten hücreler güneş ışığına duyarlıdır.
💡 Gün doğarken doğuda olan güneş, gün boyunca batıya doğru hareket ederken sapın gölge tarafında auksin birikimini tetikler.
👉 Sapın gölgede kalan kısmı daha hızlı büyürken, güneş alan taraf daha yavaş büyür. Bu dengesiz büyüme hızı çiçeğin gün boyu doğudan batıya dönmesini sağlar.
✅ Geceleri ise bitki tekrar doğuya dönerek yeni güne hazırlanır. Bu durum bitkinin fototropizma tepkisine harika bir günlük hayat örneğidir.
4
Çözümlü Soru
Yeni Nesil Soru
🧪 Bir laboratuvarda özdeş üç fasulye fidesi alınarak şu deneyler yapılıyor: I. Fidenin ucu kesilip karanlığa konuyor. II. Fidenin uç kısmına ışık geçirmez şapka takılıyor. III. Fidenin uç kısmına ışık geçiren saydam şapka takılıyor. Bu fideler tek taraflı ışık alan bir ortama konulduğunda hangilerinde yönelme (fototropizma) gözlenir?
Çözüm ve Açıklama
Deney sonuçlarını auksin hormonu ve uç bölge ilişkisiyle çözelim:
❌ I. Fide: Uç kısmı kesildiği için auksin hormonu üreten meristem doku uzaklaştırılmıştır. Bu nedenle fototropizma gözlenmez.
❌ II. Fide: Uç kısmına ışık geçirmez şapka takıldığı için ışık uyarısı algılanamaz ve auksin hormonu gölge tarafa yanal olarak göç edemez. Yönelme gözlenmez.
✅ III. Fide: Saydam şapka ışığın geçişine izin verir. Uç kısım ışığı algılar, auksin gölge tarafa geçer ve büyüme farkından dolayı fototropizma gözlenir.
💡 Sonuç olarak sadece III numaralı fide ışığa doğru yönelme gösterir.
5
Çözümlü Soru
Orta Seviye
🌿 Küstüm otu (Mimosa pudica) bitkisine dokunulduğunda yapraklarını hemen aşağıya doğru kapatması olayı hangi mekanizma ile gerçekleşir? Bu olayda sinir sistemi rol oynar mı?
📌 Bitkilerde gerçek bir sinir sistemi ve kas dokusu bulunmaz. Bu nedenle uyartı iletimi elektriksel ve kimyasal sinyallerle parankimadan parankimaya hücreler arası sıvıyla iletilir.
💡 Yapraklara dokunulduğunda pulvinus adı verilen yaprak tabanındaki hücrelerden potasyum iyonları ve su hızla hücre dışına (hücreler arası boşluklara) geçer.
👉 Su kaybeden hücrelerin turgor basıncı düşer ve yapraklar aşağıya doğru sarkarak kapanır. Su tekrar hücre içine döndüğünde eski haline gelir.
✅ Bu olay hızla gerçekleşen bir turgor hareketi (nasti) olup sinir sistemi olmadan da bitkilerin elektriksel potansiyel değişimleriyle tepki verebileceğinin kanıtıdır.
6
Çözümlü Soru
Orta Seviye
🪰 Böcekçil bir bitki olan Venus flytrap (Venüs sinekkapanı) yapraklarına konan bir böceği algıladığında saniyenin çok kısa bir süresinde yapraklarını hızla kapatır. Bu durumun bitkiler alemindeki yeri ve çalışma prensibi nedir?
Çözüm ve Açıklama
Böcekçil bitkilerin bu muazzam avlanma mekanizmasının aşamaları:
📌 Yaprakların iç yüzeyinde hassas tetik tüyleri bulunur. Böcek bu tüylere en az iki kez dokunduğunda bir elektriksel potansiyel (aksiyon potansiyeli) oluşur.
💡 Elektriksel sinyal yaprak hücrelerine yayılarak suyun hücrelerden hızla dışarı pompalanmasını tetikler.
👉 Hücrelerin turgor basıncının ani değişimiyle birlikte yapraklar dışbükeyden içbükey şekle hızla kilitlenir ve böcek hapsolur.
✅ Bu durum azotça fakir topraklarda yaşayan bu bitkilerin besin (özellikle azot) ihtiyaçlarını karşılamak için geliştirdiği özel bir nasti (haptonasti) tepkisidir.
7
Çözümlü Soru
Zor Seviye
🪴 Sürüngen gövdeli bir bitkinin yerçekimi etkisiyle toprak yüzeyine paralel olarak büyümesi ancak köklerinin yerçekimi doğrultusunda aşağıya doğru büyümesi olayı (gravitropizma) nasıl kontrol edilir?
Çözüm ve Açıklama
Gravitropizma (geotropizma) olayında kök ve gövdenin zıt tepkiler vermesinin nedeni:
📌 Yerçekimi etkisiyle auksin hormonu kök ve gövdenin alt kısımlarında yerçekimi yönünde birikir.
💡 Gövdede: Alt tarafta auksin konsantrasyonunun yüksek olması hücre uzamasını hızlandırır. Bu yüzden gövde yerçekimine zıt yönde yukarı doğru (negatif gravitropizma) büyür.
👉 Kökte: Kökler yüksek auksin derişimine karşı çok daha hassastır. Alt tarafta biriken yüksek auksin kök hücrelerinin uzamasını engeller. Üst taraftaki hücreler daha hızlı büyüdüğü için kök yerçekimi yönünde aşağıya doğru (pozitif gravitropizma) kıvrılır.
✅ Aynı hormonun (auksin) kök ve gövdede zıt büyüme tepkileri oluşturması bitkilerdeki tepki mekanizmalarının ne kadar hassas olduğunu gösterir.
8
Çözümlü Soru
Yeni Nesil Soru
🔬 Laboratuvar ortamında yatay olarak tutulan bir çimlenmekte olan tohumun kökünün aşağıya, gövdesinin ise yukarıya doğru kıvrıldığı gözleniyor. Bu saksı yavaşça döndürülen bir clinostat (klizostat) cihazına yerleştirilip sürekli döndürüldüğünde kök ve gövdenin düz bir şekilde büyümeye devam ettiği görülüyor. Klizostat cihazının bu deneydeki işlevi nedir?
Çözüm ve Açıklama
Klizostat cihazının çalışma prensibi ve deney sonucu:
📌 Klizostat, saksıyı veya bitkiyi sürekli olarak yavaşça kendi ekseni etrafında döndüren bir laboratuvar cihazıdır.
💡 Bu dönme hareketi sayesinde yerçekimi uyarısı bitkinin kök ve gövdesinin her yönüne eşit ve sürekli değişen açılarda etki eder.
👉 Auksin hormonu tek bir tarafta (alt veya üst) birikemez, dengeli dağılır. Yerçekiminin yönü sürekli değiştiği için net bir yönelme (gravitropizma) uyarısı oluşamaz.
✅ Sonuç olarak bitki yerçekimi etkisini hissedemediği için bükülmeden, doğrusal (düz) bir şekilde büyümeye devam eder. Bu deney yerçekiminin tropizma üzerindeki yönlendirici etkisini kanıtlar.
11. Sınıf Biyoloji: Canlılarda tepki mekanizmaları Çözümlü Sorular
Soru 1:
🌿 Bitkilerde gözlenen tropizma hareketleri ile nasti hareketleri arasındaki temel farklar nelerdir? Birer örnek vererek açıklayınız.
Çözüm:
Bu soru için dikkat etmemiz gereken temel ayrımlar şunlardır:
👉 Tropizma Hareketi: Uyaranın yönüne bağlı olarak gerçekleşen yönelim hareketidir. Büyüme ve yönelme esastır. Örneğin, ışığa yönelen bitkilerde görülen fototropizma.
👉 Nasti Hareketi: Uyaranın yönüne bağlı olmayan, sadece uyarının varlığıyla gerçekleşen sarsıntı veya durum hareketidir. Büyüme yönü yoktur, turgor basıncı değişimleriyle oluşur. Örneğin, akşam sefası bitkisinin çiçeklerini açması veya küstüm otunun yapraklarını kapatması (sismonasti).
✅ Özetle: Tropizma büyüme hareketidir ve yönlüdür; nasti ise turgor hareketidir ve yönsüzdür.
Soru 2:
🌻 Karanlık bir odada tek bir pencereden ışık alan saksı bitkisinin bir süre sonra pencereye doğru eğildiği gözlemlenmiştir. Bu durumun arkasındaki fizyolojik mekanizmayı açıklayınız.
Çözüm:
Bu olayda gerçekleşen basamaklar sırasıyla şöyledir:
💡 Işık tek taraflı (pencereden) geldiği için bitkinin gövdesindeki auksin hormonu ışık alan taraftan gölgede kalan tarafa doğru yanal olarak göç eder.
📌 Gölge tarafta auksin hormonu derişimi artar. Bu durum, gölge taraftaki hücrelerin daha hızlı uzamasını ve büyümesini tetikler.
👉 Işık alan taraftaki hücreler daha yavaş büyürken, gölge taraftaki hücrelerin daha çok uzaması gövdenin ışığa doğru bükülmesine (pozitif fototropizma) neden olur.
✅ Sonuç olarak bitki, fotosentez yapabilmek için maksimum ışık alacağı yöne doğru yönelmiş olur.
Soru 3:
☀️ Sıcak ve güneşli bir yaz gününde tarladaki ayçiçeği bitkilerinin gün boyunca güneşi takip ederek yön değiştirmesi (helyotropizma) hangi biyolojik mekanizma ile açıklanır?
Çözüm:
Ayçiçeklerinin güneşi takip etmesi olayının perde arkası şöyledir:
📌 Bitkinin sap kısmındaki büyüme hormonu olan auksini üreten hücreler güneş ışığına duyarlıdır.
💡 Gün doğarken doğuda olan güneş, gün boyunca batıya doğru hareket ederken sapın gölge tarafında auksin birikimini tetikler.
👉 Sapın gölgede kalan kısmı daha hızlı büyürken, güneş alan taraf daha yavaş büyür. Bu dengesiz büyüme hızı çiçeğin gün boyu doğudan batıya dönmesini sağlar.
✅ Geceleri ise bitki tekrar doğuya dönerek yeni güne hazırlanır. Bu durum bitkinin fototropizma tepkisine harika bir günlük hayat örneğidir.
Soru 4:
🧪 Bir laboratuvarda özdeş üç fasulye fidesi alınarak şu deneyler yapılıyor: I. Fidenin ucu kesilip karanlığa konuyor. II. Fidenin uç kısmına ışık geçirmez şapka takılıyor. III. Fidenin uç kısmına ışık geçiren saydam şapka takılıyor. Bu fideler tek taraflı ışık alan bir ortama konulduğunda hangilerinde yönelme (fototropizma) gözlenir?
Çözüm:
Deney sonuçlarını auksin hormonu ve uç bölge ilişkisiyle çözelim:
❌ I. Fide: Uç kısmı kesildiği için auksin hormonu üreten meristem doku uzaklaştırılmıştır. Bu nedenle fototropizma gözlenmez.
❌ II. Fide: Uç kısmına ışık geçirmez şapka takıldığı için ışık uyarısı algılanamaz ve auksin hormonu gölge tarafa yanal olarak göç edemez. Yönelme gözlenmez.
✅ III. Fide: Saydam şapka ışığın geçişine izin verir. Uç kısım ışığı algılar, auksin gölge tarafa geçer ve büyüme farkından dolayı fototropizma gözlenir.
💡 Sonuç olarak sadece III numaralı fide ışığa doğru yönelme gösterir.
Soru 5:
🌿 Küstüm otu (Mimosa pudica) bitkisine dokunulduğunda yapraklarını hemen aşağıya doğru kapatması olayı hangi mekanizma ile gerçekleşir? Bu olayda sinir sistemi rol oynar mı?
📌 Bitkilerde gerçek bir sinir sistemi ve kas dokusu bulunmaz. Bu nedenle uyartı iletimi elektriksel ve kimyasal sinyallerle parankimadan parankimaya hücreler arası sıvıyla iletilir.
💡 Yapraklara dokunulduğunda pulvinus adı verilen yaprak tabanındaki hücrelerden potasyum iyonları ve su hızla hücre dışına (hücreler arası boşluklara) geçer.
👉 Su kaybeden hücrelerin turgor basıncı düşer ve yapraklar aşağıya doğru sarkarak kapanır. Su tekrar hücre içine döndüğünde eski haline gelir.
✅ Bu olay hızla gerçekleşen bir turgor hareketi (nasti) olup sinir sistemi olmadan da bitkilerin elektriksel potansiyel değişimleriyle tepki verebileceğinin kanıtıdır.
Soru 6:
🪰 Böcekçil bir bitki olan Venus flytrap (Venüs sinekkapanı) yapraklarına konan bir böceği algıladığında saniyenin çok kısa bir süresinde yapraklarını hızla kapatır. Bu durumun bitkiler alemindeki yeri ve çalışma prensibi nedir?
Çözüm:
Böcekçil bitkilerin bu muazzam avlanma mekanizmasının aşamaları:
📌 Yaprakların iç yüzeyinde hassas tetik tüyleri bulunur. Böcek bu tüylere en az iki kez dokunduğunda bir elektriksel potansiyel (aksiyon potansiyeli) oluşur.
💡 Elektriksel sinyal yaprak hücrelerine yayılarak suyun hücrelerden hızla dışarı pompalanmasını tetikler.
👉 Hücrelerin turgor basıncının ani değişimiyle birlikte yapraklar dışbükeyden içbükey şekle hızla kilitlenir ve böcek hapsolur.
✅ Bu durum azotça fakir topraklarda yaşayan bu bitkilerin besin (özellikle azot) ihtiyaçlarını karşılamak için geliştirdiği özel bir nasti (haptonasti) tepkisidir.
Soru 7:
🪴 Sürüngen gövdeli bir bitkinin yerçekimi etkisiyle toprak yüzeyine paralel olarak büyümesi ancak köklerinin yerçekimi doğrultusunda aşağıya doğru büyümesi olayı (gravitropizma) nasıl kontrol edilir?
Çözüm:
Gravitropizma (geotropizma) olayında kök ve gövdenin zıt tepkiler vermesinin nedeni:
📌 Yerçekimi etkisiyle auksin hormonu kök ve gövdenin alt kısımlarında yerçekimi yönünde birikir.
💡 Gövdede: Alt tarafta auksin konsantrasyonunun yüksek olması hücre uzamasını hızlandırır. Bu yüzden gövde yerçekimine zıt yönde yukarı doğru (negatif gravitropizma) büyür.
👉 Kökte: Kökler yüksek auksin derişimine karşı çok daha hassastır. Alt tarafta biriken yüksek auksin kök hücrelerinin uzamasını engeller. Üst taraftaki hücreler daha hızlı büyüdüğü için kök yerçekimi yönünde aşağıya doğru (pozitif gravitropizma) kıvrılır.
✅ Aynı hormonun (auksin) kök ve gövdede zıt büyüme tepkileri oluşturması bitkilerdeki tepki mekanizmalarının ne kadar hassas olduğunu gösterir.
Soru 8:
🔬 Laboratuvar ortamında yatay olarak tutulan bir çimlenmekte olan tohumun kökünün aşağıya, gövdesinin ise yukarıya doğru kıvrıldığı gözleniyor. Bu saksı yavaşça döndürülen bir clinostat (klizostat) cihazına yerleştirilip sürekli döndürüldüğünde kök ve gövdenin düz bir şekilde büyümeye devam ettiği görülüyor. Klizostat cihazının bu deneydeki işlevi nedir?
Çözüm:
Klizostat cihazının çalışma prensibi ve deney sonucu:
📌 Klizostat, saksıyı veya bitkiyi sürekli olarak yavaşça kendi ekseni etrafında döndüren bir laboratuvar cihazıdır.
💡 Bu dönme hareketi sayesinde yerçekimi uyarısı bitkinin kök ve gövdesinin her yönüne eşit ve sürekli değişen açılarda etki eder.
👉 Auksin hormonu tek bir tarafta (alt veya üst) birikemez, dengeli dağılır. Yerçekiminin yönü sürekli değiştiği için net bir yönelme (gravitropizma) uyarısı oluşamaz.
✅ Sonuç olarak bitki yerçekimi etkisini hissedemediği için bükülmeden, doğrusal (düz) bir şekilde büyümeye devam eder. Bu deney yerçekiminin tropizma üzerindeki yönlendirici etkisini kanıtlar.