Bitkilerde su iletiminin sağlanabilmesi için;
I. Su molekülleri arasında güçlü kohezyon kuvveti
II. Ksilem çeperleri ile su molekülleri arasında adezyon kuvveti
III. Yapraklardan terleme ile su kaybı
verilenlerden hangileri kesinlikle gereklidir?
Bitkilerde suyun köklerden yapraklara kadar taşınması, karmaşık ama birbiriyle uyumlu çalışan fiziksel kuvvetler sayesinde gerçekleşir. Bu sürece "kohezyon-tansiyon teorisi" denir. Şimdi, verilen maddelerin bu süreçteki rollerini adım adım inceleyelim:
Kohezyon, aynı tür moleküllerin birbirini çekmesidir. Su molekülleri arasındaki hidrojen bağları sayesinde, su molekülleri birbirine sıkıca tutunur ve kesintisiz bir sütun oluşturur. Bu güçlü çekim kuvveti, suyun kopmadan, bir zincir gibi yukarı doğru çekilmesini sağlar. Eğer kohezyon kuvveti yeterince güçlü olmasaydı, su sütunu kopar ve suyun iletimi dururdu. Bu nedenle, suyun kesintisiz bir şekilde taşınabilmesi için kohezyon kesinlikle gereklidir.
Adezyon, farklı tür moleküllerin birbirini çekmesidir. Ksilem damarlarının (odun boruları) çeperleri ile su molekülleri arasındaki adezyon kuvveti, suyun ksilem çeperlerine tutunmasını sağlar. Bu tutunma, suyun yerçekimine karşı yukarı doğru hareket etmesine yardımcı olur ve su sütununun ksilem borularının içinde kalmasını, aşağıya doğru kaymamasını engeller. Ayrıca, kılcallık olayının gerçekleşmesinde de önemli bir rol oynar. Bu nedenle, adezyon kuvveti de suyun yukarı taşınması için kesinlikle gereklidir.
Terleme (transpirasyon), bitkinin yapraklarındaki stomalardan su buharı şeklinde su kaybetmesidir. Bu su kaybı, yapraklarda bir emme kuvveti (negatif basınç veya tansiyon) oluşturur. Tıpkı bir pipetle içecek çeker gibi, bu emme kuvveti, ksilemdeki su sütununu yukarı doğru çeker. Terleme, suyun köklerden yapraklara kadar taşınmasını sağlayan ana itici güçtür. Eğer terleme olmasaydı, suyun yukarı doğru çekilmesi için yeterli bir kuvvet oluşmazdı. Bu nedenle, terleme ile su kaybı, su iletiminin sağlanabilmesi için kesinlikle gereklidir.
Görüldüğü gibi, suyun bitkide taşınması için kohezyon, adezyon ve terleme kuvvetlerinin üçü de birbiriyle bağlantılı ve vazgeçilmezdir. Bu üç faktörün bir araya gelmesiyle, su yerçekimine karşı binlerce metre yüksekliğe kadar taşınabilir.
Cevap D seçeneğidir.