Bitkiler su ihtiyaçlarını kök aracılığı ile karşılarlar.Suyun kökten emiliminde asil faktörler toprağın yapısı,kök ve kök yüzey alanıdır.Bitkiler kökleri ile daha fazla ve daha verimli su emilimi yapmak için
ana kökten yanal(lateral) pozisyonda çıkan yan kökler ve kök epiderma hücreleri tarafından geliştirilen kök tüyleri sayesinde kök yüzey alanını genişlemesini sağlarlar.Geliştirilen bu mekanizmalar sayesinde bitkinin su emilim(Absorbsiyonu) kapasitesi artar.
Su kök ve kök yüzey alanıyla temas kurduktan sonra bitki bünyesine girmeye çalışır ve kök tarafından emilen(Absorbe edilen) suyun endodermis ve ksilem tabakalarına kadarki gidiş süreci baslar.Suyun bu süreçte izlediği iki yol vardır;
1)APOPLAST YOLU 2)CELLULAR YOLU
1)Apoplast Yolu
Suyun köke girmek için izlediği birinci yol Apoplast yoludur.Topraktan kök ile emilen su ilk olarak interselüler alanı(Hücreler arası alan) sızar.İnterselüler alanda (Hücreler arası alan) suyun sızdığı bu bölgeye ‘APOPLAST’adı verilir. Apoplast adi verilen bu boşluklar bitki dokularında, hücre çeperleri ve interselüler alan boşlukları bitkide devam eden sisteme verilen isimdir.Kısaca özetlersek suyun köke girerken izlediği ilk yol Apolast yoludur.
2)Cellular Yol
Suyun bitki kökünden girip ksileme kadar izlediği yola CELLULAR YOL denir.Cellular yol iki asamadan oluşur.
a)TRANSMEMBRAN YOU b)SIMPLAST YOLU
a)Transmembran Yolu
Bitkilerde Transmembran yolu suyun bir hücreden diğer bir hücreye geçişidir.Bu geçiş sırasında su 3 membran geçmek zorundadır.Suyun geçtiği bu membranlar bir hücreden diğer bir hücreye hücre zarına giriş ve çıkış safhalarıyla ,hücre içinde tonoplast’a (Vakuol zarı) giriş safhalarıdır.
b)Simplast Yolu
Transmembran yolunda suyun bir hücreden diğer komsu hücreye geçişini anlatmıştık,Peki suyun bir hücreden diğer komsu hücreye geçişi nasıl oluyor?Suyun komsu hücreler geçişi Plazmodezma adi veriler yapılar aracılığı ile gerçekleşir.
Plazmodezma Nedir?= Komsu hücreler arasında stoplazmik bağlantıyı sağlayan ,hücreler arasında iplik seklinde uzanan endoplazmik retikulum kanallarıdır.Suyun kökten emilimi ile başlayan ve ksileme varmasıyla sonlanacak olan süreçte Apoplast yolu ve Cellular yolları birbirlerini tamamlayan mekanizmalardır.
Suyun kökten emilimi ,Apoplast ve Cellular yollarıyla izlediği yolda endodermis hücrelerine ulasan su kasparian şeridi ile karşılaşır ve bloke edilir.Kasparian şeridi endodermis dokusundan türevlenen suyun sevmeyen(Hidrofobik) mantar(Süberin) formunda bir yapıdır.Kasparian şeridine ulaşan su buradaki Geçit hücreleri sayesinde ksileme veya başka bir deyişle vasküler silindire geçişini tamamlar.Ksileme ulasan su tüm bitki gövdesine ulaşmak için yolculuğuna devam edecektir.
Ksilem yapısına bakacak olursak ,ksilem su ve minerallerin iletimi için özelleşmiş bitkisel dokulardır.Ksilem 2 farklı yapıdan oluşur.
1)Trakeidler 2)Trakeler
Trakeidler ince uzun yapılardır ve ksilem içinde pozisyon almış olup ,yerleşik geçitlerle diğer hücrelerle bağlantı sağlarlar.Bu geçitler komsu hücreler ile simetrik pozisyondadırlar.
Trakeler ise trakeidlere oranla kısa ve geniştir ve perforasyon tablası ile son bulur.
Trakeidler hem Gymnosparmae(Açık Tohumlu Bitkiler) hem de Angiospermae(Kapalı Tohumlu Bitkiler) de görülürler.
Trakeler ise sadece Angiospermae’de (Kapalı Tohumlu Bitkiler) ve istisnai olarak Gymnosparmae'(Açık Tohumlu Bitkiler)de Gnatales ordusunda bulunur.
POZITIF HIDROSTATIK BASINÇ ,KÖK BASINCI
Bir bitki fidesinin toprağa yakin bölgesinden dalını kestiğimizde kestiğimiz uçtan su çıkısını gözlemleriz.Özellikle bahar aylarında asma bitkisini toprağa yakın kısmında dalını kestiğimizde bu su çıkısı damlama seklinde görülür.Bu su çıkısını sağlayan kuvvete, kök basıncı ya da Pozitif Hidrostatik basınç adi verilir.Kök basıncı nasıl oluşur.Bitki kökü ortamda bulunan su ve mineralleri alır ve ksileme aktarır,ksilem iletilen su içindeki mineraller ksilemim osmotik basıncı yükselmesine neden olur.Osmotik basınç yükselince su potansiyeli de ters orantılı olarak düşer.Kökte su potansiyelindeki bu düşüş kökten su emilimi için pozitif bir kuvvet ya da emilim kuvveti oluşturarak kökün su emilimini sağlar. Buna Kök Basıncı yada Pozitif Hidrostatik Basınç adi verilir.Çoğunlukla kök basıncı nedeniyle trakeidlerin yaprak sonlarında HIDATOT adi verilen açıklıklardan su kaybeder ve bu olaya GUTTATION adi verilir.Terleme oranı az olduğu durumlarda gutasyon tolere edici olarak denge sağlar.Sabahları çayırlarda otsu bitkilerin yapraklarının uçlarında görülen su damlacıkları bitkinin yapraklardaki Hidatodlardan kaybettiği sudur.
Ksilem içerisinde suyun iletilmesini sağlayan nedir?Bu iletimi sağlayan kuvvete Negatif Hidrostatik basınç adi verilir.Negatif hidrostatik basıncı ,yapraklarda ki terleme (Transpiration) ve buharlaşma (evaporation) sonucu kaybedilen su sebebiyle su potansiyelinde azalma oluşumuna bağlı olarak oluşan çekim kuvveti olarak açıklayabiliriz.Peki bu terleme ve buharlaşma ile oluşan su kaybında görev alan yapı nedir? Tabiki Stoma Hücreleri ‘dir.