Bitki Anatomisi - Kök

Kök,
Bütün bitkilerin bir kökü vardır. Kök bir bitkinin gövdesinin dip kısmından aşağıya doğru büyür ve toprağın altında bir ağ gibi yayılır. Ağaçların çoğunda ana kök tektir ve diğer köklerden çok daha kalındır. Birçok bitkilerde ise birkaç tane aynı büyüklükte ana kök ve birçok yan kökler bulunur. Kökün bir görevi bitkiyi toprağa bağlamaktır Kökü ne kadar büyük ise, bitki o kadar sağlam şekilde toprağa bağlanmış olur. Bitki kökleri ayrıca toprağın da kaymasını önlerler. Hiç bir bitkinin yetişmediği topraklarda erozyon çok fazla olur. Kökün diğer bir görevi ise bitkiyi beslemektir. En ince köklerin ucunda bulunan emici tüyler, topraktan su ve suda erimiş madensel tuzları emmeye yararlar. Bu maddeler bitkinin yaşamını sürdürebilmesi için gereklidir. Suda erimiş biçimde bulunan madensel tuzlar, emici tüyler tarafından emildikten sonra sapından veya gövdesinden geçerek yapraklara kadar erişirler.
Kökler sürekli olarak uzar. Genellikle boyları büyür, kalınlıkları ise artmaz. Büyüdükçe uçları yavaş yavaş, fakat büyük bir güçle toprağı iterek kendine yol açar. Kayalarda bulunan ufak çatlaklara bile girerek kayayı çatlatabilirler. Kökün ucu sürekli olarak yeni hücreler meydana getiren bir dokudan yapılmıştır. Bu doku kökün içinde de rf bulunur ve yan köklerin oluşmasını sağlar.
Bir bitkinin tohumu büyümeye başladığı zaman, ilk olarak iki tane parmak biçiminde uzantı meydana gelir. Bunlardan bir tanesi bitkinin sapını veya gövdesini oluşturacağından yukarıya doğru büyümeye başlar. Diğeri ise bitkinin köküdür ve aşağıya doğru büyür. Havuç gibi bitkilerde bu ana kök tektir. Başka bitkilerde ise kök ilkin ikiye bölünür, sonra yayılarak lif şeklindeki kök sistemini oluşturur. Yan köklerin demet gibi gelişmiş olduğu bu kök tipine saçak kök adı verilir.
Kökler sadece bu şekilde oluşmaz, örneğin, bir bitkinin sapının ucu kesilerek toprağa sokulduğu zaman veya yaprakları toprağa gömüldüğü zaman da kökler oluşabilir. Bu kökler bazen bitkinin sapının daha üst kısımlarında da oluşabilir. Sarmaşık gibi bitkiler, bu tür köklerden yararlanarak duvarlara veya yüksek yerlere tırmanabilirler. Bu köklerin üzerini kaplayan dış tabaka havadan nem alır. Bitki sapının alt kısımlarında oluşan kökler toprağa kadar erişebilir ve mısır veya şekerkamışı gibi bitkilerde bunlar dayanak görevini görür. Banyan ağacında kökler dallardan aşağı toprağa kadar sarkar ve ağaca fazladan bir destek olurlar. Büyüme mevsiminde toprak altındaki saplardan da dışarı doğru çıkarak tomurcuklanır ve yeni bitkiler oluştururlar. Patates gibi bitkiler bu şekilde büyür.
Bazı bitkiler, köklerinde besin maddeleri biriktirirler. Bu köklere yumru kök denir. Besin maddeleri kış aylarında biriktirilir ve bitki tarafından büyüme mevsimi olan ilkbaharda kullanılır. Şalgam ve havuç gibi bitkilerde büyümelerinin ilk yılında oluşan şişkin kökler bulunur. Kışın bitkinin sapları ve yaprakları ölür, sadece kök yaşar. Kök ilkbaharda yeni bir sap oluşturur. Yeni oluşan sap büyümek için kökte birikmiş olan maddelerden yararlanır. Yeni bitki çiçek açar ve tohumlar meydana getirir. Tohumlar dökülür. Dökülen tohumlardan bir sonraki ilkbaharda yeni bitkiler oluşabilir. Ana bitki ölür. Bu şekilde ekildikten iki yıl sonra gelişen ve sonra ölen bitkilere iki yıllık bitkiler denir.
Kökün iç yapısını incelemek çok kolaydır. Köke mikroskopla bakıldığı zaman, ortasında birçok damarlar görülür. Bu damarlar kökün içinde su taşınmasına yararlar. Genellikle yıldıza benzer şekillerde yayılırlar. Bitki sapının içindeki damarların ise şekli değişiktir. Bunlar bazı bitkilerde kenarlarda toplanmıştır, bazılarında ise tamamen dağınık şekildedirler.
Damarın çevresini saran kabuk dokusu kökün ağırlığının büyük bir kısmını meydana getirir. Kökün dış kabuğu ise topraktan suyu emmeye yarar.
Bitkinin kök ve saplarında ayrıca büyümeye yardımcı olan bir hormon maddesi de bulunur. Bu maddenin bitki içinde aşağıya doğru gidişini yerçekimi, yukarı çıkışını ise bitkinin dışarıdan aldığı ışık sağlar. Bu hormonun belirli bir miktarı sapın büyümesini hızlandırır. Oysa aynı miktar kökün büyümesini ve yayılmasını yavaşlatabilir.
Kökler genellikle insanlar ve hayvanlar tarafından yenebilir. Tanınmış sebzelerin çoğu köklerdir. Örneğin havuç, şalgam, pancar, patates ve yabanî havuç gibi sebzeler bitki kökleridir. Köklerden ayrıca ilâç endüstrisinde de hammadde olarak yararlanılır.

Bitkinin Toprakla İlişkisini Kuran Kök
Bir bitkinin tohumu ekildiğinde, öncelikle kök gelişir .daha sonra diğer organlar oluşur.Kök bitkiyi toprağa bağlayarak dik durmasını sağlar.Topraktaki su ve suda çözünmüş madensel tuzları emerek bitkiye kazandırır.

Kökün Görevleri
1-Bitkiyi toprağa sağlam bir şekilde bağlamak ve dik tutmak.
2-Topraktan su ve madensel tuzları emmek ve bunları gövdeye iletmek.

Kök Çeşitleri
Kökler şekil ve yapılarına göre ikiye ayrılırlar.Bunlar kazık kök ve saçak kök tür.
1-Kazık Kök
Bazı bitkilerde ana kök çok uzun ve kalındır.Yan kökler ise ana köke göre daha ince ve kısadır.böyle köklere kazık kök denir.Örnek olarak fasulye,biber,papatya,yonca,bamya gibi bitkilerin köklerini verebiliriz.
2-Saçak Kök
Bitkinin gövdesinden çıkan ve hepsi aynı boyda olan köklere saçak kök denir.Örnek olarak soğan,buğday,arpa,yulaf,mısır gibi bitkileri verebiliriz.

Tohumdan Bitkiye
Topraktaki tohum ana kök oluşturur.Ana kök su emdikçe tohum içerisindeki embriyo etrafındaki hazır besinlerle beslenir.Su tohumda sıkıştırılmış ve paketlenmiş besinleri embriyonun emebileceği şekilde parçalar.Taslak geliştikçe daha fazla suya gereksinim duyar.Ana kök dallanarak yan kökleri oluşturur.En uç kısımda da emici tüyler oluşur.Emici tüylerin,suyu kuvvetlice emme özelliği vardır.Toprak içerisinde iyice dağılarak,kökün toprakla dokunma ve emme yüzeyini arttırır.Önlerine gelen taş,kaya gibi yapıları salgıladıkları asitli maddelerle parçalarlar.Bu arada bitki gövdesi gelişir,yaprak oluşmaya başlar.

Kazık kök ve saçak kök dışında farklı görevleri yerine getiren kök tipleri vardır.
Havuç,turp,şeker pancarı gibi bitkilerdeki kazık kökler besin depo edebilir.Bu köklere depo kök denir.
Duvar sarmaşığı gibi bazı bitkilerde,gövdenin duvar veya ağaç gibi yüksek yerler tırmanması için gövdeden çıkan tutunma kökleri vardır.
Özellikle uzun boylu bitkilerde bitkinin devrilmesini engelleyen destek kökler vardır.Mısır bitkisinde destek kökleri çok belirgindir.
Oksijence fakir bataklık gibi topraklarda yetişen deve tabanı gibi bitkilerde hava almaya yarayan hava kökleri vardır.Bu kökler aynı zamanda bitkinin zemine daha sağlam tutunmasını sağlar.
Başka bitkiler üzerinde parazit olarak yaşayan ökse otu ve çin saçı gibi bitkilerde sömürme kökleri vardır.

BİTKİLERDE BİRİNCİL VE İKİNCİL BÜYÜME
Bitkilerde büyüme tarzı, meristemlerin konumuna bağlıdır. Köklerin uçları ve gövdelerin tomurcuklarında bulunan uç meristemler bitkinin boyca uzaması için hücre sağlar. Birincil (primer) büyüme olarak adlandırılan bu uzama, köklerin toprakta yayılmasını ve sürgünlerin ışık ve hava ile daha fazla temas kurmasını sağlar. Bazı bitkilerde birincil büyümeyle birlikte, birincil büyüme sonucu oluşan köklerin ve sürgünlerin bir ölçüde yaşlı kısımlarında ikincil büyüme görülür. İkincil büyüme, lateral meristemlerin faaliyetleri sonucu kök ve gövde kısımlarında enine kalınlaşmayı ve kabuk oluşumunu sağlar. Tüm bitkilerde birincil büyüme gerçekleşirken, ikincil büyüme sadece odunsu gövdeli bitkilerde gerçekleşir. Bitkilerde birincil ve ikincil büyüme eş zamanlı olarak ancak bitkinin farklı kısımlarında meydana gelir. Kök ve gövde gibi bitkinin temel organlarında gerçekleşen bu iki büyüme şekli, bitkinin hem boyca uzamasını hem de enine kalınlaşmayla birlikte ikincil koruyucu doku olan kabuk oluşumunu sağlar.

Kökün Birincil Büyümesi

Bölünür hücreler bölgesi: Uç meristem bölünerek üç çeşit birincil meristem oluşturur. Aynı zamanda, kök ucunu örten kaliptra hücrelerini yeniler. Uç meristemin bölünmesi sonucu protoderm, temel meristem ve prokambiyum hücre tabakaları meydana gelir. Bu birincil meristemler daha sonra kökün birincil dokularına farklılaşırlar.
Uzama bölgesi Uzama bölgesi, bölünür hücreler bölgesi ile karışmıştır. Uç meristem tarafından oluşturulan küçük hücreler, uzama bölgesinde suyun hücre kofuluna emilmesiyle, daha çok uzunlamasına ve hızla büyürler. Bu sayede, kök ucunun ileri itilmesi yani kök uzunluğunun artması sağlanır. Bu arada, uç meristemin uzama bölgesinin en genç ucuna sürekli olarak yeni hücreler vermesi ile büyümenin sürdürülmesi sağlanır. Ayrıca uzama bölgesinde, kök hücreleri özelleşmeye yani kökün birincil dokularına farklılaşmaya başlar.

Olgunlaşma bölgesi: Kök hücreleri bu bölgede yapı ve işlevsel yönden özelleşmelerini tamamlar. Böylece kökün birincil üç doku sistemi olan örtü doku, temel doku ve iletim dokusu oluşur. Daha önce kök sisteminde yapıları anlatılan bu doku sistemleri, kendilerine özgü işlevleri yerine getirerek birincil kök yapısını meydana getirirler.

Kökün İkincil Büyümesi:
İkincil büyüme, kökün birincil büyüme ile oluşan nispeten yaşlı kısımlarında gerçekleşir. İkincil büyüme ilk olarak merkezi silindirin ksilem kolları arasında bulunan yıldız şeklindeki vasküler kambiyumun faaliyeti ile başlar. Vasküler kambiyum bölünerek dışa doğru ikincil floemi, içe doğru ise ikincil ksilemi meydana getirir. Yeni ikincil ksilem ve ikincil floem tabakaları üretildikçe vasküler kambiyumun yıldız şeklindeki görüntüsü bozulmaya başlar. Halka şeklini alan vasküler kambiyumun iç kısmında ikincil ksilem tabakaları ile birincil büyümeden kalan birincil ksilem bulunurken, dış kısmında ikincil floem tabakaları ve birincil floem bulunur. Enine kalınlaşma devam ettikçe korteks dışa doğru itilir ve gerileme dayanamayan epidermis parçalanır. Mantar kambiyumu tarafından oluşturulan periderm ise ikincil örtü dokusu olarak epidermisin yerini alır. Kökün yaşlı kısımlarında oluşan periderm suya geçirimsiz olduğundan, su ve minerallerin emilimi kökün en genç kısımları tarafından sağlanır. Dolayısıyla, kökün yaşlı kısımları esas olarak bitkiyi toprağa bağlamada ve daha genç kökler ile gövde sistemi arasında su ve minerallerin taşınmasında iş görür. Sonuç olarak kök çok uzun yıllar içinde ikincil ksilem (odun) tabakalarının birikmesi ile odunlaşır. Vasküler kambiyumun dış kısmındaki dokulardan ise kalın ve sert bir kabuk oluşur.

Kök gelişmesine etkili olan faktörler;
Köklerin büyümesi, toprak faktörleri ve kökler ile toprak üstü organları arasında ki ilişkilere bağlı bulunmaktadır.
1. Toprak nemi: Genellikle bitki kökleri nemli topraklarda daha iyi gelişmektedir. Toprakta bulunan su miktarı bitkilerde tepe/kök ürün oranı üzerine direkt, karbonhidrat dağılışı üzerine de indirekt etkide bulunmaktadır. Topraktaki suyun yetersiz olması durumunda bitki tarafından kullanılmayan ve bitkinin tepe organlarında bulunan karbonhidratların çok büyük bir bölümü bitki köklerine taşınarak, köklerin gelişmesinde kullanılmaktadır.
2. Toprak havası: Bitki kökleri uygun havalanma koşullarında iyi bir gelişme gösterir. Normal gelişme %10 oksijenden sonra başlar, yeni kök oluşumu %12 oksijenden sonra başlar. Optimum gelişme için kök bölgesinde karbondioksit miktarı %1’in altında olmalıdır. Oksijensiz solunum sonucu oluşan Hidrojen sülfür ve metan gazlarının bulunması bitki kökleri içi zararlıdır.
3. Toprak sıcaklığı: Bitkilerin kök gelişmesi, toprak sıcaklığı tarafından önemli ölçüde etkilenmektedir. Toprak sıcaklığı bitki kök gelişmesine bir noktaya kadar olumlu etki yapmasına karşılık, belli bir düzeyin üzerinde etkileri olumsuz olmaktadır.
4. Toprak tekstürü: Köklerin büyümesi, kök sistemlerine özel bir şekil veren engeller tarafından sınırlandırılmaktadır. Bu engeller sert bir kaya parçası olabileceği gibi geçirimsiz toprak tabakası da olabilmektedir. Böyle bir engel, köklerin toprak içerisinde ilerlemesini durdurmakta ve kök gelişimi daha eski köklerin izlerinde ya da toprak canlılarının oluşturdukları galerilerde yoğunlaşmaktadır. Bitki kökleri kumlu topraklarda
5. Bitki besin maddeleri: Besine olan talebi artıran genetik bitki özellikleri ve bitki büyüme düzenleyicilerinin etkileri.Toprakta Bitki besin elementinin mutlak noksanlığına örnek ülkemizin birçok yöresinde görülen Azot ve çinko noksanlığı en iyi örnektir.
Besin elementlerinin birbirlerinin alımını engellemesine kireçli topraklarda kalsiyumun fazlalığının demir, potasyum ve magnezyum noksanlığına neden olmasını örnek verebiliriz.
6. Toprak PH'sı: Toprağın asitlik veya baziklik derecesini ifade eder.Yüksek PH fosfor, demir çinko,mangan,bakır,bor un alınımını azaltır.Azot amonyak olarak kaybolur ve alımı azalır.Potasyum ve magnezyum Kalsiyum tarafından engellenir. Düşük PH fosforun alüminyum ve demirle çözünmeyen bileşikler oluşturur.Alınabilirliği kaybolur.Azotun nitrifikasyonu ve organik maddeden mineralizasyonu azalır.Havadan toprağa azot bağlanımı azalır.Kalsiyum magnezyum,potasyum,çinko,bakır yıkanır ,alınabilir miktarları azalır.
Düşük toprak PHsı Demir, Mangan ve alüminyumun çözünürlüğünün artırması sonucu bitkilere zehir tesiri yapmaktadır.
7. Birlikte yetiştirilen bitkiler:
8. Bitkilerin toprak üstü organları:

Kök ve Gövde Arasındaki Farklılıklar

• Kökte kaliptra bulunur, gövdede bulunmaz.
• Gövdeye ait yaprak ve yan dallar eksojen olarak apikal meristemden meydana gelirken lateral kökler apikal meristeme bağlı değildir ve endojendir.
• Gövde vasküler sistemi yaprakla ilişkili olduğu halde kök vasküler sistemi lateral köklerle ilişkili değildir.
• Kök genellikle pozitif, gövde ise genellikle negatif geotropizma gösterir.
• Kökte vasküler silindir ile korteks ayrı ayrı meristematik hücrelerden meydana geldiği halde gövdede birbiriyle ilişkili meristematik hücrelerden meydana gelir.
• Yaprak izleri ve öz gövde için karakteristik olduğu halde kökte yaprak izleri yoktur, öz ise genellikle yoktur.
• Gövdede primer vasküler dokular kollateral veya bikollateral olduğu halde kökte radyaldir.
• Primer ksilemin farklılaşma yönü gövdede sentrifugal (endark ksilem) olduğu halde kökte sentripetaldir (eksark ksilem).
• Kök interkalar olarak uzamadığı halde gövde interkalar olarak uzar.
• Kökün sekonder yapısında da gövdenin aksine kabuğun çok az bir kısmı liflerden meydana gelir. Sekonder yapılı kökte geniş trakeler vardır. Yine sekonder yapılı kökte floem ve ksilemde canlı hücrelerin oranı fazladır, nişasta oranı fazladır, tanen oranı azdır.