2. Bölüm: Tohumların Yapısı ve Oluşumu
Görmüyorlar mı;
biz, suyu çorak toprağa sürüyoruz da onunla ekin bitiriyoruz; ondan hayvanları, kendileri yemektedir? Yine de görmüyorlar mı?
(Secde Suresi, 27)
Başınızı çevirdiğinizde gördüğünüz metrelerce uzunluktaki ağaçlardan, mis gibi kokularından zevk aldığınız çiçeklere, yediğiniz sebzelere, meyvelere kadar pek çok bitki en başta birer tohumdular. Peki bu tohumlar hangi safhalardan geçerek oluşmuştur?
Tohum oluşumunun ilk safhası çiçekli bitkilerdeki polenlerin yani erkek hücrelerin taşınmasıdır. Rüzgar, böcekler, hayvanlar ya da başka herhangi bir yolla taşınan erkek üreme hücrelerinin (polenlerin) yolculuklarının son noktası çiçeklerin dişi üreme organlarıdır.
A. DİPLOİT SAFHA
B. HAPLOİT SAFHA
C. Mayoz
D. İkili Döllenme
1. Anter
2. 2n Kromozomlu Bitki
3. Fide
4. Tohum
5. Tohum kabuğu
6. Embriyo (2n)
7. Besindoku (3n)
8. Polen Tüpü
9. Sperm (n)
10. Antipot Hücreleri
11. Endospermi oluşturacak hücre (sekonder çekirdek)
12. Sinerjitler
13. Yumurta (n)
14. Tohum taslağının dikine kesiti
a. Yumurtalık içinde tohum taslağı
b. Polen kesesinde, mikrosporları oluşturan ana hücreler
c. Tohum taslağı ana hücresi mayoz bölünme geçirerek megaspor oluşur
d. Mayoz bölünme sonucunda polen taneciklerinde 4 tane haploit (n) mikrospor oluşur
e. Tozlaşmadan sonra polen tanesinden yumurtalığa kadar polen tüpü oluşur. Tüp içerisinde vejetatif ve generatif olmak üzere iki çekirdek bulunur.
f. Mayoz
g. Mitoz
h. Mayoz bölünme ile oluşan 4 hücreden 3'ü ölür diğeri (megaspor) ise 3 mitoz geçirerek 8 çekirdekli embriyo kesesini oluşturur.
i. Polen taneleri dağılır
j. Erkek gametofit
k. Polen tüpü tohum taslağına ulaştığında spermlerden bir tanesi yumurtayı dölleyerek embriyoyu diğeri de sekonder çekirdeği dölleyerek endospermi oluşturur.
Bu şemada bir bitkinin çiçeklenmesinden tohum oluşumuna kadar gerçekleşen aşamalar görülmektedir. Böyle bir işlemin tesadüfen ortaya çıkamayacağı akıl sahibi her insan için açık bir gerçektir.(Musa Özet Osman Arpacı, Ali Uslu, Biyoloji 3, Surat Yayınları, s.17)
Çiçeklerin tam ortasında, meyve yapraklarından (karpellerden) oluşmuş tek ya da birkaç tane dişi organ bulunur. Her dişi organın en üst bölümünde de bir tepecik, bunun altında tepeciği taşıyan bir boyuncuk ve en dipte de tohum taslaklarını barındıran şişkince bir yumurtalık vardır.
Erkek organlardan gelen çiçek tozları, yüzeyi yapışkan bir sıvıyla kaplı olan tepeciğe konarlar, sonra boyuncuk kanalıyla dipteki yumurtalığa ulaşırlar. Bu yapışkan sıvının çok önemli bir görevi vardır: Çiçek tozları boyuncuğun altındaki yumurtalığa ulaşamadıkça buradaki tohum taslaklarını dölleyemezler. Bu yapışkan sıvı bu noktada devreye girer ve çiçek tozlarının etrafa dağılarak boş yere harcanmasını önler.
A. Kabuksuz Tohumlu Bitkilerde (Gymnospermlerde)
B. Çiçekli Bikilerde (Angiospermlerde)
C. (Tek çenekli bitkilerde)
D. (Çift çenekli bitkilerde)
a. Kozalaklılarda
b. Palmiyelerde
c. Graminees
d. Orkidelerde
e. Düğünçiçeğigiller
f. Sebze Benzeri Bitkiler
g. Şekerpancarı Benzeri Bitkiler
1. Tohum Zarı
2. Besin Deposu
3. Embriyo
4. Tohum Zarı
5. 1 Çenekli Embriyon
6. Tohum Zarı ve Kılıf
7. Dış Besi Dokusu
8. 2 Çenekli Embriyon
Değişik bitki türlerine ait olan bu tohum taslaklarında yedek besin deposunun ve embriyonun şeklinin birbirinden farklı olduğu görülmektedir.(Grains de Vie. s. 18)
Çiçek tozları, tepeciğin üstüne konduktan sonra büyümeye başlar. Olgunlaşmış her polen tanesi iki sperm hücresi taşır. Aynı türden bir çiçeğin tepeciğine yapışan polen, kök kadar ince bir borucuk geliştirerek, dişi organın boyuncuğundan yumurtalığa doğru uzatır. Borucuk, uzayarak yumurtalığa ulaştığında kopar ve içindeki spermler serbest kalır. Böylece spermlerden biri yumurtalıktaki yumurta hücresiyle birleşir. Bu oluşum ileride tohumu meydana getirecektir. Diğer çekirdek de aynı tohum taslağındaki başka hücrelerle birleşerek tohumun çimlenmesi için gerekli besin deposunu oluşturur. İşte bu olaya döllenme denir. Döllenmeden bir süre sonra da ortaya tohum çıkar.
Döllenmeden sonra oluşan her tohumda bir bitki embriyosu bir de besin deposu bulunur. Bitkiyle ilgili baştan beri anlattığımız bütün bilgiler bu embriyoda bulunur; yani embriyo bitkinin küçük bir kopyasını içinde barındırır. Besin deposu ise, bitki kendi besinini üretebilecek hale gelene kadar embriyonun büyümesini sağlayacaktır.
Tohumlardaki Yedek Besin Deposunun Özellikleri
1. Resimlerde görülen arpa, antep fıstığı, ceviz, pirinç, fındık, kestane gibi tohumlar son derece besleyicidir.
2. Bezelye, içinde şeker depolayan tohumlardandır.
3. Allah tohumları vesile kılarak insanları pek çok yönden rızıklandırmaktadır.
Tohumlarda embriyo ile birlikte bulunan yedek besin çok önemlidir. Çünkü tohum halindeki bir bitkinin fotosentez yapacak yaprakları ve topraktan besin toplayabileceği kökleri yoktur. Toprağın üstüne çıkacak bir filiz haline gelene kadar tohum bünyesindeki bu besini kullanmak zorundadır. Bu nedenle yedek besin, tohumun gelişimini tamamlamasına yetecek miktarda olmalıdır.
Bu noktada karşımıza mucizevi bir detay çıkmaktadır. Her bitkinin tohumunda tam ihtiyacı olacak kadar besin depolanmıştır. Uzun süre çimlenmeden dayanması gereken tohumların (örneğin hindistan cevizi tohumları) içindeki besin miktarı ile suyla karşılaştıktan kısa bir süre sonra filizlenmeye başlayan tohumların (kavun, karpuz vs.) içindeki besin miktarı farklı farklı ayarlanmıştır. Üstelik döllenmeden sonra tohum oluşurken bitkinin türüne göre hangi maddelerin depolanacağı da bellidir. Tohumlarda genel olarak nişasta ve protein, kimi zaman da bunlara ek olarak şeker ve yağ tohumda besin olarak depolanır. Bu maddelerden nişasta, vazgeçilmezdir çünkü tohum için gerekli olan ana enerjiyi sağlayacaktır. Depolanmış proteinler de bitki açısından önemli olan diğer proteinleri inşa etmek için embriyonun ihtiyaç duyacağı aminoasitleri meydana getirecektir.3
Şimdi burada durup düşünelim. Bu besin miktarını ve cinsini ayarlayan kimdir? Bunu ayarlayan tohum olamaz çünkü ortada henüz bir tohum yoktur, bu ayarlama tohumun oluşumundan önce yapılmaktadır. O halde bitkinin kendisi, tohumunun hangi aşamalardan geçerek, ne kadar süre sonra döllenebileceğini tespit edip, kendisi mi bu miktarı ayarlamaktadır? Böyle bir ihtimali kabul etmek, bitkinin kendi aklı ve şuuru olduğunu, ileri görüşlü olduğunu, kendi dışında gelişen olaylardan haberdar olduğunu ve daha inanılması mümkün olmayan pek çok mantık dışı olayı kabul etmek demektir. Elbette bunu kabul etmek akıl ve mantık sahibi bir insan için mümkün değildir.
Bu durumda karşımıza çıkan gerçek açıktır: Her bitkinin tohumunun içine tam gerektiği kadar besini depolayan, tüm bitkilerin ve o bitkilerin döllenme aşamalarının, sistemlerinin Yaratıcısı olan Allah'tır.
Tohumlardaki Besin Maddelerinin Önemi
İçinde yağ depolayan bu tohumlardan pek çok yönden faydalanılmaktadır.
İnsan yaşamı doğrudan ya da dolaylı olarak tohumların varlığına bağlıdır.
Döllenmeden sonra tohum oluşurken bitkinin türüne göre nişasta ve protein ile birlikte şeker ve yağ da tohumda besin olarak depolanır. Nişasta tohum için gerekli olan ana enerji kaynağını sağlar. Depolanmış proteinler de bitki açısından önemli olan diğer proteinleri inşa etmek için embriyonun ihtiyaç duyacağı aminoasitleri sağlayacaktır. Fakat embriyonun proteinleri ve nişastayı emerek, onları kendi içinde taşıyabilecek hale gelmesi için çoğunlukla suda çözülmez özellikte olan bu protein ve nişastaların kimyasal olarak parçalanıp suda çözünür küçük birimler haline gelmesi gerekmektedir. Nitekim tohum da -ilerleyen bölümlerde göreceğimiz gibi- bu ihtiyacı çözebilecek bir sistemle birlikte yaratılmıştır.4 Tohumun gelişimini sürdürebilmesi ve bir bitki haline gelebilmesi için mutlaka gerekli olan besin deposunun varlığı sadece bitkiler için önemli değildir. Tohumlardaki bu besleyici maddeler hem insanlar hem de hayvanlar için önem taşımaktadır. Örneğin; buğday, mısır, pirinç, arpa, çavdar, yulaf, darı, kara buğday, baklagiller (bezelye, fasulye, soya fasulyesi, börülce, yer fıstığı) ve kabuklu yemişler (Brezilya fıstıkları, hindistan cevizi, ceviz, badem gibi) besleyici maddeleri içinde bulunduran tohumlardandır. Genellikle tohumlarda, diğer maddelere oranla şekere daha az rastlanır. Tatlı mısır, kestane, badem, fıstık ve bezelye gibi tohumlar ise diğerlerine oranla çok daha fazla miktarda şeker depolayan tohumlardandır.
Yağ depolayan tohumlardaki yağ, tohumlar olgunlaştıkça hızlı bir şekilde artar. Tohumlardan elde edilen en önemli yağların bazıları keten, pamuk, soya fasulyesi, zeytin, yer fıstığı, keneotu tohumu, hindistan cevizi, susam ve hurma bitkilerinden elde edilmektedir. Bu yağlar besin olarak kullanılmalarının yanısıra boya, cila, muşamba, mürekkep, sabun ve yalıtım maddelerinin yapımında da kullanılmaktadır.5
Bu örneklerden anlaşılacağı üzere, insanın yaşamı ve sağlığı doğrudan doğruya ya da dolaylı olarak tohumlara bağlıdır. Lifli besin, baharat gibi besin ihtiyaçları, içecekler, yenilebilen ve endüstriyel olmak üzere kullanılan yağlar, vitaminler ve ilaçlar insanın tohumlardan yararlandığı alanlardan birkaçıdır.
Tohumlardaki Mineral ve Vitaminler
Çinko, kalsiyum, fosfor, E vitamini vs. açısından zengin olan balkabağı tohumları.
Kuru tohumların pek çoğunun besin değeri son derece yüksektir. Bunlardan kabak çekirdeği, susam ve ayçiçeği tohumları, tahıl tanelerine oranla daha fazla protein içeren besinlerdir. Örneğin kabak çekirdeği tohumları % 30'dan daha fazla protein içerirler. E vitamini açısından yüksek olan bu tohumlar aynı zamanda ağırlıklarının yarısından daha fazla yağ içermektedirler. Bunun çoğu (% 80'den daha fazlası) damar sertliğine karşı koruyucu türde olan yağlar, bizim asıl yağlı asitlerimiz ve yağda çözünen vitaminlerden A, D ve E vitaminleridir. Tohumlarda B vitamini de bulunmaktadır fakat tohumun türüne bağlı olarak bu miktar değişmektedir.6
Bundan başka tohumlar mineral açısından da son derece zengindirler. Örneğin; bol miktarda demir ve çinko bulundururlar. Özellikle bal-kabağı tohumlarında magnezyum miktarı da fazladır. Aynı zamanda birçok tohum, bakır deposudur. Tohumlardaki kalsiyum ve potasyum ve fosfor seviyesi de oldukça yüksektir, çok az miktarda sodyum içermektedirler. Çoğu tohumda iyot da bulunmaktadır.
Balkabağı tohumları (çekirdekleri) konsantre çinko taşır. Bu özellikleri sayesinde çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılırlar. Bundan başka balkabağı tohumları kalsiyum ve fosfor gibi demir açısından da oldukça zengindirler. Aynı zamanda E vitamini ve temel yağlı asitleri içermektedir. Tohumlarında B vitaminerinin karışımı bulunmaktadır bunların arasında niasin en zengin olanıdır.
Yanda iç yapısının şematik anlatımı görülen ayçiçeği tohumlarının meyve kabukları kuru ve sert dokulardan oluşur. Bu nedenle olgunlaştıklarında tohum kabukları çatlamaz. Bu, kabukların içindeki besin değeri yüksek tohumun saklanması için gereklidir.
1. Tepecik
2. Başcık
3. Taç yaprak
4. Yumurtalık
5. Tohum Taslağı
6. Tohum kabuğu
7. Ayçiçeği embriyosu
Susam tohumları dünyada en çok kullanılan tohumlardır. Bu tohumlar yağ açısından zengindirler (yağ oranı % 55'in üzerindedir). Susam tohumları yaklaşık olarak % 20 protein, bazı A ve E vitaminlerini, B12 ve folik asit dışındaki B vitaminlerinin çoğunu içermektedirler. Çoğu tohumda olduğu gibi mineraller de susam tohumlarında bolca miktarda bulunmaktadır. Kalsiyum, bakır, magnezyum, fosfor ve potasyum gibi çinko ve demir de yüksek miktarlardadır. Susam tohumları mükemmel bir kalsiyum kaynağıdır. Bununla birlikte çoğu tohumda olduğu gibi fosfor da oldukça yüksektir. Susam tohumları aynı zamanda içeriklerindeki E vitamini ya da diğer faktörlerden dolayı hafif bir antioksidan etkisine sahiptirler.7
Pek çok mineral ve vitamin tohumlarda bulunur. insan yaşamının devamlılığı için tohumların varlığı zorunludur. Bu, diğer canlılar için de geçerlidir. Allah tohumları tüm canlılar için nimet olarak yaratmaktadır.
Çiğ ayçiçeği tohumları kızartılmış olanlarına ve tuzlu cinslerine göre besleyicilik açısından zengindirler. Kan basıncı problemi olanlar için ayçiçeği tohumları potasyum açısından zengin, sodyum açısından fakirdir. Ayçiçeği tohumlarındaki yüksek miktardaki yağ (-damar sertliğine karşı koruyucu nitelikte olan yağlar gibi-) temel linoleic asit ve E vitamini kolesterol düzeyini indirmek ve kardiyovasküler hastalıkları önlemede oldukça etkilidir. Ayçiçeği tohumları yaklaşık olarak % 25 proteinden oluşmaktadırlar, liflidirler, B vitamini açısından zengindirler.
Yüksek oranda potasyum, düşük oranda sodyum ve farklı oranlarda çinko, demir ve kalsiyum içermektedirler. Ayçiçeği tohumları mineral açısından zengin besin kaynaklarıdır. Bakır, manganez ve fosfor seviyeleri de oldukça yüksektir, ayrıca magnezyum bulunmaktadır.8
Yukarıda yer verdiğimiz bu birkaç örnekte de görüldüğü gibi Allah tohumları vesile kılarak insanları pek çok yönden rızıklandırmaktadır. Bu yönüyle tohum sadece bitkilerin yetişmesine vesile olması ile değil, şükredilmesi gereken nimetlerden biri olarak da karşımıza çıkmaktadır.
Öyleyse Allah'ın sizi rızıklandırdığı şeylerden helal (ve) temiz olanlarını yiyin; eğer O'na kulluk ediyorsanız Allah'ın nimetine şükredin. (Nahl Suresi, 114)
Tohum Örnekleri
Şimdi ekmekte olduğunuz (tohum)u gördünüz mü? Onu sizler mi bitiriyorsunuz,
yoksa bitiren Biz miyiz? Eğer dilemiş olsaydık, gerçekten onu bir ot kırıntısı kılardık; böylelikle şaşar-kalırdınız.
(Vakıa Suresi, 63-65)
Görmüyorlar mı; Biz, suyu çorak toprağa sürüyoruz da onunla ekin bitiriyoruz; ondan hayvanları, kendileri yemektedir? Yine de görmüyorlar mı?
(Secde Suresi, 27)
Dipnotlar
3- Malcolm Wilkins, Plantwatching, NewYork, Fact on File Publications, 1988, s.48
4- Plantwatching, s.48
5- Wilfred W. Robbins, T. Elliot Weier, C. Ralph Stocking, Botany, An Introduction to Plant Science, s.268)
6-http://www.healthy.net/asp/templates/book.asp?PageType=Book&ID=343
7-http://www.healthy.net/asp/templates/book.asp?PageType=Book&ID=343
8-http://www.healthy.net/asp/templates/book.asp?PageType=Book&ID=343