Bir bitki hücresi, saf suya konulduğunda hücrede bazı değişiklikler meydana gelir. Bu durum, suyun ozmoz yoluyla hücre içine veya dışına hareket etmesiyle açıklanır.
Saf suya konulan bir bitki hücresinde aşağıdaki durumlardan hangisinin gözlenmesi beklenir?
A) Hücrenin büzülerek plazmoliz olması
B) Hücrenin su kaybederek turgor basıncının azalması
C) Hücrenin su alarak turgor basıncının artması
D) Hücrenin patlayarak hemolize uğraması
E) Hücrenin hacminin değişmemesi
Sevgili öğrenciler, bu soru bitki hücrelerinin su dengesini ve ozmoz olayını anlamamızı gerektiriyor. Adım adım inceleyelim:
- 1. Ortamın ve Hücre İçinin Karşılaştırılması:
Bitki hücresi, içinde çeşitli çözünmüş maddeler (şekerler, tuzlar vb.) bulunan bir sitoplazmaya ve büyük bir merkezi kofula sahiptir. Bu durum, hücrenin içindeki su potansiyelinin, saf suya göre daha düşük olduğu anlamına gelir. Saf su ise neredeyse hiç çözünmüş madde içermez, bu nedenle su potansiyeli çok yüksektir.
- 2. Ozmoz Prensibi:
Ozmoz, suyun yarı geçirgen bir zar (hücre zarı) boyunca, su potansiyelinin yüksek olduğu yerden (çözünen madde konsantrasyonunun düşük olduğu yer) su potansiyelinin düşük olduğu yere (çözünen madde konsantrasyonunun yüksek olduğu yer) hareket etmesidir. Bu durumda, saf suyun su potansiyeli hücre içinden daha yüksek olduğu için, su hücre zarı yoluyla hücrenin içine doğru hareket edecektir.
- 3. Hücrenin Su Alması ve Sonuçları:
Bitki hücresi saf sudan su aldıkça, hücrenin hacmi artmaya başlar. Hücre içindeki su miktarı arttıkça, hücre zarı hücre duvarına doğru itilir. Bu itme kuvvetine turgor basıncı denir. Bitki hücrelerinde, hayvan hücrelerinin aksine, hücre duvarı sayesinde aşırı su alımı hücrenin patlamasını (hemoliz) engeller. Hücre duvarı, hücrenin belirli bir hacme kadar genişlemesine izin verir ve ardından bu genişlemeye karşı bir direnç gösterir.
- 4. Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
Yukarıdaki bilgiler ışığında seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Hücrenin büzülerek plazmoliz olması: Bu durum, hücrenin su kaybederek büzülmesiyle gerçekleşir ve hücre hipertonik (kendinden daha yoğun) bir ortama konulduğunda meydana gelir. Saf su hipotonik bir ortamdır, bu nedenle bu seçenek yanlıştır.
- B) Hücrenin su kaybederek turgor basıncının azalması: Hücre su kaybetmez, aksine su alır. Su kaybı turgor basıncını azaltır, ancak bu durum saf suda gözlenmez. Bu seçenek yanlıştır.
- C) Hücrenin su alarak turgor basıncının artması: Yukarıda açıklandığı gibi, hücre saf sudan su alır ve bu da hücrenin iç basıncını (turgor basıncını) artırır. Bu seçenek doğrudur.
- D) Hücrenin patlayarak hemolize uğraması: Hemoliz, genellikle hayvan hücrelerinin aşırı su alımı sonucu patlamasıdır. Bitki hücrelerinde hücre duvarı, hücrenin patlamasını engeller. Bu seçenek yanlıştır.
- E) Hücrenin hacminin değişmemesi: Hücrenin hacmi, su alımı nedeniyle artacaktır. Hacmin değişmemesi, hücrenin izotonik bir ortama konulduğu durumda beklenir. Bu seçenek yanlıştır.
Bu nedenle, saf suya konulan bir bitki hücresinde su alımı gerçekleşir ve bu durum turgor basıncının artmasına neden olur.
Cevap C seçeneğidir.
