التغذية: الدراسة العلمية للغذاء والطرق المختلفة التي تتغذي
يواسطتها الكائنات الحية
أهمية الغذاء:
1. مصدر الطاقة اللازمة
لجميع العمليات الحيوية.
2. المادة الخام
اللازمة للنمو وتعويض خلايا الجسم.
أنوع
التغذية
اولا التغذية الذاتية:
هى قدرة الكائنات الحية أن تصنع غذائها بنفسها- بعملية
البناء الضوئي- مثال النبات الأخضر.
تحول المواد الأولية المنخفضة في الطاقة (بالماء- CO2- االأملاح المعدنية) إلي مواد عالية الطاقة (سكر- نشا- دهون- بروتينات) باستخدام الطاقة الضوئية.
تحول المواد الأولية المنخفضة في الطاقة (بالماء- CO2- االأملاح المعدنية) إلي مواد عالية الطاقة (سكر- نشا- دهون- بروتينات) باستخدام الطاقة الضوئية.
ثانيا التغذية غيرالذاتية:
هى حصول الكائنات الحية علي غذائها من الكائنات الأخرى
كالنباتات الخضراء أو الحيوانات التي تغذت علي النباتات وتقسم إلي: 1- أساسية: مثل أكلات اللحوم- أكلات الأعشاب-
متنوعة الغذاء
2- طفيلية: مثل البلهارسيا
3- رمية: مثل بعض أنواع من البكتريا وبعض الفطريات
2- طفيلية: مثل البلهارسيا
3- رمية: مثل بعض أنواع من البكتريا وبعض الفطريات
التغذية الذاتية: التغذية في النباتات الخضراء
تتم من خلال عمليتين هما:
1- عملية امتصاص الماء والأملاح ب- عملية البناء الضوئي
أولاً: عملية امتصاص الماء والأملاح
يقوم النبات بامتصاص الماء والأملاح من التربة عن طريق الشعيرات الجذرية
تركيب الشعيرة الجذرية
- هي امتداد خلية من خلايا البشرة.-طولها حولي 4 مم. وبها نواة وفجوة عصارية.
- عندما تتمزق خلايا البشرة تعوض من منطقة الاستطالة في الجذر.
تتم من خلال عمليتين هما:
1- عملية امتصاص الماء والأملاح ب- عملية البناء الضوئي
أولاً: عملية امتصاص الماء والأملاح
يقوم النبات بامتصاص الماء والأملاح من التربة عن طريق الشعيرات الجذرية
تركيب الشعيرة الجذرية
- هي امتداد خلية من خلايا البشرة.-طولها حولي 4 مم. وبها نواة وفجوة عصارية.
- عندما تتمزق خلايا البشرة تعوض من منطقة الاستطالة في الجذر.
ملاءمة الشعيرات الجذرية لوظيفتها:-
1. جدرها رقيقة- لتسمح بنفاذ الماء والأملاح خلالها
2. كثيرة العدد- لزيادة مساحة سطح الامتصاص
3. تركيز المحلول في
فجوتها العصارية أعلي من تركيز محلول التربة- مما
يساعد علي انتقال الماء من التربة إليها.
4. تفرز مادة لزجة تساعد علي الانزلاق بين حبيبات التربة
آلية
امتصاص الماء
تعتمد هذه الآلية على عدة ظواهر فيزيائية هي:-
1. خاصية
الانتشار:
تحرك الجزيئات أو الأيونات من منطقة ذات تركيز عال إلي منطقة ذات تركيز منخفض بسبب الحركة الذاتية لجزيئات المادة المنتشرة (مثل انتشار نقطة حبر في كوب به ماء
تحرك الجزيئات أو الأيونات من منطقة ذات تركيز عال إلي منطقة ذات تركيز منخفض بسبب الحركة الذاتية لجزيئات المادة المنتشرة (مثل انتشار نقطة حبر في كوب به ماء
2. خاصية
النفاذية:
تختلف جدر الخلايا وأغشيتها في قدرتها علي النفاذية
* الجدر السليولوزية: منفذة للماء وأيونات الأملاح المعدنية
الجدر المغطاة بالسيوبرين والكيوتين واللجنين: غير منفذة
الأغشية البلازمية: هي أغشية شبه منفذة، رقيقة بها ثقوب دقيقة جدًا تمر من خلالها بعض المواد بصورة حرة ومواد تمر ببطء وتمنع نفاذ مواد أخرى (النفاذية الاختيارية)
فمثلاً تسمح بنفاذ الماء وبعض الأملاح وتمنع نفاذ السكر والأحماض الأمينية ذات الجزيئات كبيرة الحجم.
تختلف جدر الخلايا وأغشيتها في قدرتها علي النفاذية
* الجدر السليولوزية: منفذة للماء وأيونات الأملاح المعدنية
الجدر المغطاة بالسيوبرين والكيوتين واللجنين: غير منفذة
الأغشية البلازمية: هي أغشية شبه منفذة، رقيقة بها ثقوب دقيقة جدًا تمر من خلالها بعض المواد بصورة حرة ومواد تمر ببطء وتمنع نفاذ مواد أخرى (النفاذية الاختيارية)
فمثلاً تسمح بنفاذ الماء وبعض الأملاح وتمنع نفاذ السكر والأحماض الأمينية ذات الجزيئات كبيرة الحجم.
3. الخاصية الاسموزية
انتشار الماء خلال الأغشية شبه المنفذة من منطقة ذات تركيز عال للماء (تركيز منخفض للأملاح) إلي منطقة ذات تركيز منخفض للماء (تركيز عال للأملاح) بالضغط الأسموزي
انتشار الماء خلال الأغشية شبه المنفذة من منطقة ذات تركيز عال للماء (تركيز منخفض للأملاح) إلي منطقة ذات تركيز منخفض للماء (تركيز عال للأملاح) بالضغط الأسموزي
* الضغط الاسموزي
هو ضغط ينشأ عن تركيز المواد المذابة في الماء ويؤدي إلي انتشار الماء خلال الأغشية شبه المنفذة يزداد الضغط السموزي بزيادة تركيز المواد المذابة في المحلول.
خاصية التشرب
قدرة بعض المواد (الغروية) علي امتصاص الماء فتزداد في الحجم وتنتفخ.
- من المواد الغروية المحبة للماء: السليلوز- المواد البكتينية- بروتينات البروتوبلازم
تفسير امتصاص الجذر للماء:
قدرة بعض المواد (الغروية) علي امتصاص الماء فتزداد في الحجم وتنتفخ.
- من المواد الغروية المحبة للماء: السليلوز- المواد البكتينية- بروتينات البروتوبلازم
تفسير امتصاص الجذر للماء:
1. تحيط بالشعيرات الجذرية
طبقة من حبيبات التربة تحتوي الماء.
2. تتشرب الجدر السليلوزية
بالماء (خاصية التشرب)
3. تركيز العصير الخلوي في
الفجوة العصارية أعلى من تركيز محلول التربة، لذا ينتقل الماء من التربة غلي
الشعيرات الجذرية (خاصية الاسموزية)
4. ينتشر الماء من البشرة
إلى خلايا القشرة ثم إلي أوعية الخشب بالخاصية الاسموزية.
* تتميز الشعيرات الجذرية في النباتات الصحراوية والمزروعة في الأراضي الملحية بضغوط اسموزية عالية تسمح بامتصاص أكبر قدر من الماء.
* الضغط الاسموزي في النباتات الصحراوية 50-200 ض جو.
* الضغط الاسموزي في النباتات العادية 5-20 ض جو.
* تتميز الشعيرات الجذرية في النباتات الصحراوية والمزروعة في الأراضي الملحية بضغوط اسموزية عالية تسمح بامتصاص أكبر قدر من الماء.
* الضغط الاسموزي في النباتات الصحراوية 50-200 ض جو.
* الضغط الاسموزي في النباتات العادية 5-20 ض جو.
الطرق التي يمر فيها الماء عبر خلايا القشرة:
1. طريق الفجوات العصارية: يعتمد انتقال الماء علي اختلاف تركيز الأملاح في الخلايا
(منحدر اسموزي(
2. طريق السيتوبلازم: ينتقل الماء من خلال خيوط البلازموديزما (عبارة عن خيوط
سيتوبلازمية تصل بين الخلايا وبعضها.
3. طريق جدران الخلايا
والمسافات البينية بين الخلايا: يتم انتقال الماء بالتشرب.
دور الاندودرمس في تنظيم مرور الماء والذائبات
يوجد نوعان من خلايا الاندودرمس:
* خلايا الاندودرمس المواجهة لمجموعة اللحاء:
تكون ددرانها تامة التغلظ بمادة السيوبرين فلا تسمح بمرور الماء من خلالها.
* خلايا الاندودرمس المواجهة لأوعية الخشب: تكون مغلطة بشريط من السيوبرين يسمى شريط كاسبري لذا يمر الماء من خلال هذه الخلايا بالخاصية الاسموزية وليس بالتشرب ويكون تحت سيطرة البروتوبلازم ويطلق على هذه الخلايا اسم خلايا المرور.
امتصاص الأملاح المعدنية
العناصر الغذائية الضرورية للنباتات الخضراء
1. العناصر الأساسية: الكربون- الهيدروجين- الأكسجين.
2. المغذيات الكبرى: يحتاجها النبات بكميات كبيرة مثل K-Ca- Mg- N- S- P- Fe.
3. المغذيات الصغرى: يحتاجها النبات بكمياتضئيلة لذا تسمى بالعناصر الأثرية
وتستخدم كمنشطات للإنزيمات وهي:
Zn- B- Cu- Mn- Al- Cl- I.
يؤدي نقص هذه العناصر إلى:
يؤدي نقص هذه العناصر إلى:
1. اختلال النمو الخضري أو
توقفه.
2. عدم تكون الأزهار أو
الثمار.
3. عدم حدوث بعض التفاعلات
التي تعمل فيها هذه العناصر كمنشطات للإنزيمات
آلية امتصاص الأملاح المعدنية
يتم امتصاص الأملاح المعدنيةحسب النظريات التالية:
آلية امتصاص الأملاح المعدنية
يتم امتصاص الأملاح المعدنيةحسب النظريات التالية:
1. الانتشار:
" انتقال أيونات العناصر من الوسط الأعلى تركيز إلى الوسط الأقل تركيز، حيث تنتشر الأيونات السالبة مثل أو الأيونات الموجبة مثل مستقلة عن بعضها.
" قد يحدث تبادل للأيونات مثل خروج أيونات مثل ودخول أيونات
" انتقال أيونات العناصر من الوسط الأعلى تركيز إلى الوسط الأقل تركيز، حيث تنتشر الأيونات السالبة مثل أو الأيونات الموجبة مثل مستقلة عن بعضها.
" قد يحدث تبادل للأيونات مثل خروج أيونات مثل ودخول أيونات
2. النفاذية الاختيارية:
يسمح الغشاء البلازمي بمرور بعض العناصر دون غيرها حسب حاجة النبات، ولايتوقف ذلك علي حجم أو تركيز أو شحنة هذه الأيونات.
يسمح الغشاء البلازمي بمرور بعض العناصر دون غيرها حسب حاجة النبات، ولايتوقف ذلك علي حجم أو تركيز أو شحنة هذه الأيونات.
3. النقل النشط:
انتقال الأيونات من التربة (الأقل تركيزًا) إلى خلايا النبات (الأعلى تركيزًا) ويتطلب ذلك طاقة لنقل هذه الأيونات- لأنه نقل ضد تدرج التركيز.
انتقال الأيونات من التربة (الأقل تركيزًا) إلى خلايا النبات (الأعلى تركيزًا) ويتطلب ذلك طاقة لنقل هذه الأيونات- لأنه نقل ضد تدرج التركيز.
طاقة النقل
النشط : هى الطاقة اللازمة لاجبار الاملاح على التحرك ضد اتجاه التركيز
وتتاثر عملية النقل النشط بكل من : الاكسجين – درجة الحرارة .
وتتاثر عملية النقل النشط بكل من : الاكسجين – درجة الحرارة .
طحلب النيتللا
" تركيز الأملاح في خلايا الطحلب أعلى من تركيز نفس الأملاح في مياه البركة التي يعيش فيها الطحلب.
"يتم انتقال هذه الأيونات من البركة إلي الطحلب بالنقل النشط حيث يلزم لنقلها طاقة.
" نلاحظ اختلاف تركيز الأيونات في خلايا الطحلب وهذا دليل على النفاذية الاختيارية.
" تركيز الأملاح في خلايا الطحلب أعلى من تركيز نفس الأملاح في مياه البركة التي يعيش فيها الطحلب.
"يتم انتقال هذه الأيونات من البركة إلي الطحلب بالنقل النشط حيث يلزم لنقلها طاقة.
" نلاحظ اختلاف تركيز الأيونات في خلايا الطحلب وهذا دليل على النفاذية الاختيارية.
1. نبات الشعير
" اعطيت لبادرات الشعير أملاح الكبريتات (بها كبريت مشع (.
"قسمت البادرات إلي مجموعتين، وضعت مجموعة في ظروف هوائية (توافر الأكسجين) والمجموعة الأخرى وضعت في ظروف لا هوائية (غياب الأكسجين) ثم قدرت كمية الكبريت الممتصة بعداد جيجر.
نلاحظ أن:
الكمية الممتصة من هذه الأملاح في حالة التنفس الهوائي أكبر من الكمية الممتصة في حالة التنفس اللاهوائي وهذا دليل على حدوث النقل النشط الذي يتطلب طاقة يوفرها التنفس الهوائي.
ثانيًا: عملية البناء الضوئي
" اعطيت لبادرات الشعير أملاح الكبريتات (بها كبريت مشع (.
"قسمت البادرات إلي مجموعتين، وضعت مجموعة في ظروف هوائية (توافر الأكسجين) والمجموعة الأخرى وضعت في ظروف لا هوائية (غياب الأكسجين) ثم قدرت كمية الكبريت الممتصة بعداد جيجر.
نلاحظ أن:
الكمية الممتصة من هذه الأملاح في حالة التنفس الهوائي أكبر من الكمية الممتصة في حالة التنفس اللاهوائي وهذا دليل على حدوث النقل النشط الذي يتطلب طاقة يوفرها التنفس الهوائي.
ثانيًا: عملية البناء الضوئي
1. أهمية عملية البناء الضوئي:
تعتبر عملية البناء الضوئي من أهم العمليات الكيميائية بالنسبة للإنسان فهي:
المصدر الرئيسى للغذاء- صناعة المعلبات الغذائية – صناعة الاخشاب – صناعة الكحوليات –ا الملابس –السكر- العطور- الخ .
تعتبر عملية البناء الضوئي من أهم العمليات الكيميائية بالنسبة للإنسان فهي:
المصدر الرئيسى للغذاء- صناعة المعلبات الغذائية – صناعة الاخشاب – صناعة الكحوليات –ا الملابس –السكر- العطور- الخ .
2. المواداللازمة
لعملية البناء الضوئي:
الماء: مصدر الهيدروجين اللازم لاختزال غاز ثاني أكسيد الكربون.
ثاني أكسيد الكربون: مصدر الكربون- الأملاح المعدينة مثل:
" الفسفور: يدخل في تركيب المركبات الناقلة للطاقة (ATP) أثناء عملية البناء الضوئي.
" الماغنسيوم: يدخل في تركيب جزئ الكلوروفيل
" النترات والفوسفات والكبريتات: تحول الكربوهيدرات إلي بروتين.
" الحديد: يدخل في بناء الإنزيمات المساعدة.
الماء: مصدر الهيدروجين اللازم لاختزال غاز ثاني أكسيد الكربون.
ثاني أكسيد الكربون: مصدر الكربون- الأملاح المعدينة مثل:
" الفسفور: يدخل في تركيب المركبات الناقلة للطاقة (ATP) أثناء عملية البناء الضوئي.
" الماغنسيوم: يدخل في تركيب جزئ الكلوروفيل
" النترات والفوسفات والكبريتات: تحول الكربوهيدرات إلي بروتين.
" الحديد: يدخل في بناء الإنزيمات المساعدة.
3. نواتج البناء الضوئي:
سكر أحادي التسكر )ناتج رئيسي( - غاز الأكسجين )ناتج ثانوي) يتحرر.
سكر أحادي التسكر )ناتج رئيسي( - غاز الأكسجين )ناتج ثانوي) يتحرر.
4. أين تحدث عملية البناء الضوئي؟
في الأجزاء الخضراء من النبات
مثال: الأوراق والسيقان العشبية (لاحتوائها علي أنسجة كلورنشيمية بها البلاستيدات الخضراء(
في الأجزاء الخضراء من النبات
مثال: الأوراق والسيقان العشبية (لاحتوائها علي أنسجة كلورنشيمية بها البلاستيدات الخضراء(
تركيب البلاستيدة الخضراء:-
تظهر البلاستيدات الخضراء في النباتات الراقية علي شكل عدساتمحدبة وتتكون من
تظهر البلاستيدات الخضراء في النباتات الراقية علي شكل عدساتمحدبة وتتكون من
1. غشاء رقيق مزدوج
2. أرضية البلاستيدة
(النخاع أو الستروما: تتركب من مادة بروتينية عديمة اللون.
3. حبيبات الجرانا وتتكون من حوالي 15 قرص أو أكثر متراصة فوق بعضها وتمتد
حواف الأقراص لتلتقي معا فتعمل بذلك على زيادة مساحة سطح الأقراص وتحتوي علي
الكلوروفيل.
4. حبيبات نشا: تكون صغيرة الحجم تم تتحلل إلى سكر ويتم نقله
إلي خلايا أخرى في النبات.
أصباغ البلاستيدة
الخضراء:-
*كلوروفيل-أ )أخضر مرزق+( كلوروفيل -ب )أخضر مصفر) = 70%
* زانثوفيل )أصفر ليموني) = 25%
* كاروتين )أصفر برتقالي) = 5%
كيف تلائم الأوراق لوظيفتها؟
*كلوروفيل-أ )أخضر مرزق+( كلوروفيل -ب )أخضر مصفر) = 70%
* زانثوفيل )أصفر ليموني) = 25%
* كاروتين )أصفر برتقالي) = 5%
كيف تلائم الأوراق لوظيفتها؟
1. نظام توزيع الأوراق على
الساق تساعده علي امتصاص أكبر قدر من الضوء.
2. نصل الأوراق مفلطح لزيادة
مساحة السطح المعرض للضوء.
3. يحتوي العرق الوسطي علي
أوعية خشب (لنقل الماء والأملاح) واللحاء (لنقل الغذاء(.
4. يتم حمياة الأوراق
بطبقة من الكيوتين (عدا الثغور(
5. تعتبر الثغور المكان
الرئيسي لتبادل الغازات (تفتح في الضوء وتغلق في الظلام) وتتحكم في تبخر الماء من
النبات وتتأثر بدرجة الرطوبة.
تركيب ورقة النبات
تتركب ورقة النبات من ثلاثة أنسجة أساسية هي:
تتركب ورقة النبات من ثلاثة أنسجة أساسية هي:
1. البشرتان (العليا والسفلى(
تتكون كل بشرة من صف واحد من الخلايا البارنشيمية برملية الشكل متلاصقة خالية من الكلوروفيل ومغطاة بطبقة من الكيوتين (عدا الثغور(
تتكون كل بشرة من صف واحد من الخلايا البارنشيمية برملية الشكل متلاصقة خالية من الكلوروفيل ومغطاة بطبقة من الكيوتين (عدا الثغور(
2. النسيج المتوسط (الطبقة العمادية + الطبقة الإسفنجية(
أ- الطبقة العمادية:-
صف من الخلايا البارنشيمية مستطيلة الشكلوعمودية علة خلايا البشرة ( حتى تتمكن البلاستيدات من الصعود والهبوط فى الخلية تبعا لشدة الضوء) وتقع أسفل البشرة العليا وغنية بالبلاستيدات الخضراء.
ب- الطبقة الإسفنجية:
- توجد أسف الطبقة العمادية
- تتكون من خلايا بارنشيمية غير منتظمة الشكل- مفككة- تفصلها غرف هوائية.
- تحتوي على نسبة أقل من البلاستيدات الخضراء ويخزن فيها الجلكوز المنتج تخزين مؤقت لحين تحويله الى نسيج اللحاء.
أ- الطبقة العمادية:-
صف من الخلايا البارنشيمية مستطيلة الشكلوعمودية علة خلايا البشرة ( حتى تتمكن البلاستيدات من الصعود والهبوط فى الخلية تبعا لشدة الضوء) وتقع أسفل البشرة العليا وغنية بالبلاستيدات الخضراء.
ب- الطبقة الإسفنجية:
- توجد أسف الطبقة العمادية
- تتكون من خلايا بارنشيمية غير منتظمة الشكل- مفككة- تفصلها غرف هوائية.
- تحتوي على نسبة أقل من البلاستيدات الخضراء ويخزن فيها الجلكوز المنتج تخزين مؤقت لحين تحويله الى نسيج اللحاء.
3. النسيج الوعائي:-
- يتكون من حزم وعائية توجد في العرق الوسطي وتفرعاته.
- تحتوي الحزمة الوعائية علي:-
أوعية الخشب- اللحاء (نسيج كولنشيمى واسكلارنشيمى للتدعيم )
آلية البناء الضوئي
العالم فان نيل:-
درس مصدر الاكسجين المنطلق عن عملية البناء الضوئى
- يتكون من حزم وعائية توجد في العرق الوسطي وتفرعاته.
- تحتوي الحزمة الوعائية علي:-
أوعية الخشب- اللحاء (نسيج كولنشيمى واسكلارنشيمى للتدعيم )
آلية البناء الضوئي
العالم فان نيل:-
درس مصدر الاكسجين المنطلق عن عملية البناء الضوئى
درس بكتيريا الكبريت الخضراء والأرجوانية
(بكتيريا ذاتية التغذية)
تعيش هذه البكتيريا في طين البرك والمستنقعات وتحصل علي الهيدروجين من كبريتيد الهيدروجين
معادلة البناء الضوئي في بكتيريا الكبريت:-
معادلة البناء الضوئي في النبات الراقي:-
6CO2+6H2O-----------àC6H12O6+6O2+6H2O
اثبات صحة نظرية فان نيل:
أن مصدر الأكسجين المتصاعد من عملية البناء الضوئي هو وليس
استخدم فريق من العلماء من جامعة كاليفورنيا طحلب الكلوريللا وكان الماء المستخدم به نظير الأكسجين والأكسجين في
- لاحظ العلماء أن الأكسجين المتصاعد هو دليل على إن مصدره هو الماء.
وعند تكرار التجربة باستخدام ماء عادي يحتوي بينما الأكسجين في ثاني أكسيد الكربون فتصاعد أكسجين عادي دليل على تحرره من الماء وليس من ثاني أكسيد الكربون
العالم بلاكمان:-
درس العوامل المحددة لمعدل البناء الضوئي- مثال:- الضوء- الحرارة- ثاني أكسيد الكربون وضح إن عملية البناء الضوئي تنقس إلي:-
أ- تفاعلات ضوئية: الضوء هو العامل المحدد لسرعة التفاعلات.
ب- تفاعلات لا ضوئية: درجة الحرارة هي العامل المحدد لسرعة التفاعلات ولا تتأثر بالضوء.
أولاً: التفاعلات الضوئية:-
ثانيًا: التفاعلات اللاضوئية:-
أ- مكان التفاعل: في الستروما
ب- العامل المحدد لسرعة التفاعل: درجة الحرارة
جـ- خطوات التفاعل: يتم تثبيت باتحاده مع الهيدروجين المحمول في بمساعدة الطاقة المختزنة في ATP لتكوين المواد الكربوهيدراتية.
العالم ميلفن كالفن:-
كشف عن طبيعة التفاعلات اللاضوئية وأثبت أن أول مركب ثابت يتكون من البناء الضوئي هو فوفسفور جلير الدهيد PGAL (مركب ثلاثي الكربون)-
تعيش هذه البكتيريا في طين البرك والمستنقعات وتحصل علي الهيدروجين من كبريتيد الهيدروجين
معادلة البناء الضوئي في بكتيريا الكبريت:-
معادلة البناء الضوئي في النبات الراقي:-
6CO2+6H2O-----------àC6H12O6+6O2+6H2O
اثبات صحة نظرية فان نيل:
أن مصدر الأكسجين المتصاعد من عملية البناء الضوئي هو وليس
استخدم فريق من العلماء من جامعة كاليفورنيا طحلب الكلوريللا وكان الماء المستخدم به نظير الأكسجين والأكسجين في
- لاحظ العلماء أن الأكسجين المتصاعد هو دليل على إن مصدره هو الماء.
وعند تكرار التجربة باستخدام ماء عادي يحتوي بينما الأكسجين في ثاني أكسيد الكربون فتصاعد أكسجين عادي دليل على تحرره من الماء وليس من ثاني أكسيد الكربون
العالم بلاكمان:-
درس العوامل المحددة لمعدل البناء الضوئي- مثال:- الضوء- الحرارة- ثاني أكسيد الكربون وضح إن عملية البناء الضوئي تنقس إلي:-
أ- تفاعلات ضوئية: الضوء هو العامل المحدد لسرعة التفاعلات.
ب- تفاعلات لا ضوئية: درجة الحرارة هي العامل المحدد لسرعة التفاعلات ولا تتأثر بالضوء.
أولاً: التفاعلات الضوئية:-
ثانيًا: التفاعلات اللاضوئية:-
أ- مكان التفاعل: في الستروما
ب- العامل المحدد لسرعة التفاعل: درجة الحرارة
جـ- خطوات التفاعل: يتم تثبيت باتحاده مع الهيدروجين المحمول في بمساعدة الطاقة المختزنة في ATP لتكوين المواد الكربوهيدراتية.
العالم ميلفن كالفن:-
كشف عن طبيعة التفاعلات اللاضوئية وأثبت أن أول مركب ثابت يتكون من البناء الضوئي هو فوفسفور جلير الدهيد PGAL (مركب ثلاثي الكربون)-
الهضم: تحويل جزيئات الطعام الكبيرة إلي جزئيات صغيرة بواسطة
التحلل المائي ويساعد على ذلك عمل الإنزيمات.
الإنزيمات: مواد بروتينية لهاخصائص العوامل المساعدةنتيجة لقدراتها علي التنشيط المختصص
خصائص الإنزيمات:
متخصصة-- لا تؤثر الإنزيمات على نواتج التفاعل.-بعض الإنزيمات قد يكون لها تاثير عكسي
يتأثر عمل الإنزيمات بدرجة الحرارة ودرجة الأس الهيدروجيني pH
الهضم في الإنسان
أولاً: الهضم في الفم: يحتوي الفم على.
الأسنان- اللسان-الغدد اللعابية:
تفرز اللعاب الذي يحتوي علي إنزيم الأميليز (التيالين(
* تعتبر عملية البلغ فعل منعكس منسق (أثناء دفع الطعام من الفم إلي المرئ ترتفع قمة القصبة الهوائية والحنجرة أمام لسان المزمار لتقفل فتحتها(
المرئ: يمر في العنق والتجويف الصدري وطوله 25 سم ويتمتد محاذيا العمود الفقري
يعمل اللعاب علي توصيل الطعام إلي المعدة بالحركة الدودية
يستمر هضم النشويات فى المرئ لان الوسط ما ذال قلويا !
ثانيًا- الهضم في المعدة:
" تبدأ المعدة بفتحة الفؤاد وتنتهي بفتحة البواب
" تفرز المعدة العصير المعدي وهو سائل حمضي عديم اللون يتكون من:
الإنزيمات: مواد بروتينية لهاخصائص العوامل المساعدةنتيجة لقدراتها علي التنشيط المختصص
خصائص الإنزيمات:
متخصصة-- لا تؤثر الإنزيمات على نواتج التفاعل.-بعض الإنزيمات قد يكون لها تاثير عكسي
يتأثر عمل الإنزيمات بدرجة الحرارة ودرجة الأس الهيدروجيني pH
الهضم في الإنسان
أولاً: الهضم في الفم: يحتوي الفم على.
الأسنان- اللسان-الغدد اللعابية:
تفرز اللعاب الذي يحتوي علي إنزيم الأميليز (التيالين(
* تعتبر عملية البلغ فعل منعكس منسق (أثناء دفع الطعام من الفم إلي المرئ ترتفع قمة القصبة الهوائية والحنجرة أمام لسان المزمار لتقفل فتحتها(
المرئ: يمر في العنق والتجويف الصدري وطوله 25 سم ويتمتد محاذيا العمود الفقري
يعمل اللعاب علي توصيل الطعام إلي المعدة بالحركة الدودية
يستمر هضم النشويات فى المرئ لان الوسط ما ذال قلويا !
ثانيًا- الهضم في المعدة:
" تبدأ المعدة بفتحة الفؤاد وتنتهي بفتحة البواب
" تفرز المعدة العصير المعدي وهو سائل حمضي عديم اللون يتكون من:
1. ماء: بنسبة 90%
2. حمض
HCL يجعل الوسط حمضي (1.5- 2.5 PH يوقف عمل
إنزيم التيالين- ويقضي علي الميكروبات.
3. إنزيم البسين: يهضم
البروتين- ويفرز في صورة غير نشطة تسمى ببسينوجين ويعمل HCL على تنشيطه.
1.
NaCl +H2O →HCl+ NaOH
2.
HCl+ ببسينوجين → ببسين (نشط)
3.
بروتينات + ببسين → عديدات
ببتيد
الكيموس: هو طعام يخرج من المعدة ويكون كثيفة القوام ومختلط
بالعصير المعدي.
ثالثًا- الهضم في الأمعاء:
الأمعاء الدقيقة: تتكون من الأثنى عشر واللفائفي.
- يبلغ طولها حوالي 8 متر وقطرها يتراوح بين 3.5 سم في بدايتها و1.25 سم في نهايتها.
- ترتبط ببعضها بغشاء المساريقا.
العصارات التي تهضم الطعام في الأمعاء الدقيقة:
1- العصارة الصفراوية
ثالثًا- الهضم في الأمعاء:
الأمعاء الدقيقة: تتكون من الأثنى عشر واللفائفي.
- يبلغ طولها حوالي 8 متر وقطرها يتراوح بين 3.5 سم في بدايتها و1.25 سم في نهايتها.
- ترتبط ببعضها بغشاء المساريقا.
العصارات التي تهضم الطعام في الأمعاء الدقيقة:
1- العصارة الصفراوية
: تفرز من الكبد على الغذاء أثناء مروره في
الأثنى عشر.وتحتوى على
·
بيكربونات صوديوم لتحويل PH الى
قلوى ضعيف
·
الصفراء تعمل على تحويل الدهون إلى مستحلب دهني فيسهل التأثير
الإنزيمي على الدهون.
2-
العصارة البنكرياسية:
·
·
·
·
3- العصارة المعوية:
تفرزها جدار الأمعاء الدقيقة وتحتوي الإنزيمات التالية:
·
· مجموعة الإنزيمات
المحللة للسكريات الثنائية:
· إنزيم
أنتيروكيناز: ليس من الإنزيمات الهاضمة بل منشط لإنزيم
التربسينوجين
عبور المواد الغذائية المهضومة إلي الدم والليمف خلال الخلايا المبطنة للفائفي في الأمعاء الدقيقة.
الخملات:إنثناءات عديدة في جدار اللفائفي تزيد من سطح الأمعاء الدقيقة المعرض لامتصاص الغذاء.
تركيب الخملة: تتكون منطبقة طلائية بداخلها وعاء لبني (ليمفاوي) يحيط به شعيرات دموية.
- تنتقل نواتج عملية الهضم إلي الدم والليمف بخاصية الانتشار والنقل النشط.
تنتقل المواد الممتصة بالخملات بطريقان:
1- الطريق الدموي:
يمر فيه الماء والأملاح المعدنية والسكريات الأحادية والأحماض الأمينية والفيتامينات الذائبة في الماء وتنتقل هذه المواد إلي الوريد البابي الكبدي ثم الكبد ثم الوريد الكبدي ثم الوريد الأجوف السفلي ثم القلب.
2- الطريق الليمفاوي:
- يمر فيه الجليسرين والأحماض الدهنية وما يذوب فيها من فيتامينات K-D-A.-H
- يعاد اتحاد بعض الجليسرين والأحماض الدهنية لتكوين دهون داخل خلايا الطبقة الطلائية للخملات.
- تمتص خلايا الطبقة الطلائية قطيرات الدهون التي لم تحلل مائيًا بالإنزيمات بطريقة البلعمة ثم تتجه جميع الدهون إلي الأوعية اللبنية بالخملة ثم إلي الجهازالليمفاوي الذي يصب في الوريد الأجوف العلوي ثم القلب.
التمثيل الغذائي:
هي العملية التي يستفيد منها الجسم بالمواد الغذائية المهضومة والتي تم امتصاصها وتشمل:
1- عملية البناء:
يتم فيها تحويل المواد الغذائية البسيطة إلي مواد معقدة تدخل في تركيب الجسم
مثال: تحول السكر غلي مواد نشوية تخزن في صورة جليكوجين (في الكبد والعضلات(
تحول الأحماض الأمينية إلى أنواع البروتينات في الجسم
تحول الأحماض الدهنية والجليسرين إلي مواد دهنية تخزن في الجسم خاصة تحت سطح الجلد.
2- عملية الهدم:
يتم فيها أكسدة المواد الغذائية الممتصة (مثل السكريات) لإنتاج الطاقة اللازمة لأداء الجسم لوظائفه الحيوية.
الأمعاء الغليظة والتخلص من فضلات الطعام:
* يتم امتصاص الماء وبعض الأملاح بواسطة بطانة الأمعاء الغليظة أثناء مرور الفضلات فيها يساعدها في ذلك التحززات الكثيرة الموجودة وتصحب فضلات الطعام شبه صلبة
اكتب المصطلح العلمى
1- صف من الخلايا البارانشيمية فى جذر النبات تكون
جدرانها مغلظة بالسيوبرين على شكل شريط يسمى شريط كاسبرى (مايو 96
2- عنصر هام فى تكوين المركبات الناقلة للطاقة اثناء البناء
الضوئى ( دور ثان 2009 )
3- عنصر يحتاجه النبات لتكوين بعض الانزيمات المساعدة
لاتمام عملية البناء الضوئى (س 2011 )
4- حبيبات قرصية الشكل تمتد فى عقود داخل البلاستيدة
الخضراء ( دور ثان 2005 )
5- مركب ينتج عن انشطاره غاز الاكسجين فى عملية البناء
الضوئى ( دور اول 2009 )
6- جزء البلاستيدة الخضراء الذى تحدث فيه التفاعلات
اللاضوئية ( دور اول 2008 )
7- المركب الاول الثابت كيميائيا الناتج عن البناء
الضوئى ( دور ثان 2010 )
8- مركب كيميائى ثلاثى الكربون ينتج من التفاعلات
اللاضوئية ( تجريبى 2010 )
9- مادة بروتينية لها خصائص العوامل المساعدة نتيجة
قدرتها على التنشيط المتخصص ( ثان 6 )
10- انزيم يحلل سكر اللبن فى الامعاء الدقيقة (
دور ثان 2009 )
11- عبور المركبات الغذائية المهضومة الى الدم او
الليمف ( دور ثان 2000 )
12- انثناءات تمتد من جدار اللفائفى ( السودان 2010 )
13- طريقة يتم بها امتصاص قطرات الدهن التى لم يتم
تحليلها مائيا ( دور اول 2010 )
------------------------------------------------------------------------------------------
تخير الاجابة
الصحيحة من بين الاقواس
1- تعرف حركة الجزيئات او الايونات من وسط عالى التركيز
الى وسط منخفض التركيز بخاصية ...
( دور اول 2000 ) ( التشرب / النفاذية / الانتشار / الاسموزية )
2- من المغذيات الكبرى للنبات عنصر ... ( الالومنيوم / النيتروجين / الاكسجين /
الكلور ) ( دور اول
2003 )
3- من المغذيات الصغرى للنبات التى تعمل كمشطات
للانزيمات.( النحاس / الفوسفور / الكربون / النيتروجين ) ( دور اول 2005)
4- يمكن ان تتراكم الايونات داخل خلايا النبات ضد التدرج
فى التركيز بواسطة .... ( دور ثان
2006 ) ( الانتشار / النقل النشط / التشرب / الاسموزية )
5- اذا كان تركيز ايونات CL- فى ماء بركة 3.01 × 10 3 ايون / لتر , فان تركيزه فى العصير الخلوىلخلايا
طحلب النيتلا يعادل .... ( 1.03 ×
10 3 / 3.01 × 10 -3 / 3.10 × 10 3 / 3.01 × 10 3 ) ( دور اول 2008)
6- يتم امتصاص الطاقة الضوئية اللازمة لعملية البناء
الضوئى بواسطة ........ ( دور
اول 2006)( صفائح الجرانا / الستروما / جزيئات الكلوروفيل / حبيبات النشا )
7- جزىء الكلوروفيل معقد وتوجد فى مركزه ذرة
........ ( كلور / ماغنسيوم / صوديوم /
كالسيوم ) ( دور اول 2008 )
8- جدر خلايا بشرة النبات غير منفذة للماء بسبب ترسب
مادة ..
( الكيوتين / السليلوز / اللجنين / السيوبرين ) ( دور ثان 2009)
9- تحدث التفاعلات اللاضوئية فى البلاستيدة فى ......
( الستروما / الجرانا / النواة / الميتوكوندريا ) ( دور ثان 2003)
10- اثناء البناء الضوئى فإن النبات ينتج ATP ....
( فى الضوء فقط / فى الظلام فقط / فى الضوء والظلام ) (دور اول 2004)
11- تتم التفاعلات اللاضوئية فى الستروما فى وجود كل من
ثانى اكسيد الكربون و ......
( الماء , ATP / الماء , NADPH2 /ATP , NADPH2 / ATP , NADP ) (اول 2007)
12- اى من المركبات التالية يسهم فى تثبيت ثانى اكسيد
الكربون فى التفاعلات اللاضوئية
.......
( H2O / ADP / NADPH2 / حمض البيروفيك )
13- تغيب الانزيمات الهاضمة نهائيا من العصارة .......
( البنكرياسية / المعدية / الصفراوية / المعوية ) ( دور ثان 2003 )
14- يقوم انزيم الانتروكينيز بتنشيط انزيم .......
( الببسين / الببسينوجين / التربسين / التربسينوجين ) ( دور ثان 2010 )
صوب ماتحته خط
1- تعرف حركة الايونات من الوسط عالى التركيز الى الوسط
الاقل تركيزا بالنفاذية ( دور ثان10 )
2- تتميز جدر خلايا الاندودرمس بوجود شريط من مادة اللجنين
( دور ثان 2004 )
3- تسمى حركة اى مادة خلال غشاء الخلية عندما يلزمها
طاقة كيميائية بالتشرب ( دور اول 2007 )
4- يعتبر اول مركب ثابت كيميائيا من نواتج البناء الضوئى
هو حمض اللاكتيكى ( دور ثان 99 )
5- للانزيم خصائص العوامل المساعدة نتيجة قدرته على النقل
النشط (دور اول 2009 )
6- يعمل حمض HCL على تحويل البروتينات الى
احماض امينية ( دور اول 2001 )
7- انزيم الاميليز البنكرياسى يحلل الجليكوجين الى
سكر جلوكوز (
مايو 96 )
8- يوجد انزيم المالتيز فى نقاط الاتصال العصبى –
العضلى ( دور اول 2006 )
9- تعرف عملية عبور المركبات الغذائية المهضومة من
الامعاء الدقيقة الى الدم او الليمف بالاخراج ( دور ثان 2006 )
10- تمر فيتامينات B6 , B1
, C بالطريق الليمفاوى ولاتمر
بالطريق الدموى عند امتصاصها فى الخملات (
دور اول 2008 )
علل لما ياتى
1- تتجدد خلايا الشعيرات الجذرية باستمرار ( السودان 2010 )
2- تزود خلايا الاندودرمس فى جذر النبات بشريط
كاسبرى ( دور ثان 2008 )
3- تنتقل ايونات الاملاح من محلول التربة الى خلايا
الجذر ضد تدرج التركيز ( دور اول 98 )
4- صغر حجم حبيبات النشا المتكونة داخل نخاع البلاستيدة
الخضراء ( دور ثان 2004 )
5- ملائمة النسيج العمادى فى الورقة لاتمام عملية البناء
الضوئى ( دور ثان 2003 )
6- لايمكن ان تحدث عملية البناء الضوئى كاملة اثناء
الظلام (
دور ثان 2005 )
7- البروتينات هى المواد الغذائية الوحيدة التى يؤثر
عليها العصير المعدى فى الانسان(اول 2006 )
8- يلعب حمض الهيدروكلوريك دورا مهما فى عملية الهضم فى
المعدة ( دور ثان 2007 )
9- لاتؤثر العصارة المعدية على الخلايا المبطنة
للمعدة ( دور ثان 2005 )
10- يسير الغذاء بسهولة فى القناة الهضمية ( السودان 2011 )
11- احتواء العصارة المعوية على الانتروكينيز ( دور ثان 2009 )
12- تشمل عملية التمثيل الغذائى عمليتين متعاكستين ( دور اول 2008 )
13- يوجد فى بطانة الامعاء الغليظة الكثير من التحززات ( دور ثان 2010 )
--------------------------------------------------------------------------------------------
ما المقصود بكل من
1- الكيموس ( تجريبى 2010
)
2- الامتصاص فى الجهاز الهضمى ( دور ثان 2009 )
----------------------------------------------------------------------------------------------
ما مكان ووظيفة كل
من :
1- النسيج العمادى (ثان 2005 ) 2- الجرانا
(اول 2001) 3- الستروما (اول 2005 )
4- المرىء (اول
2006) 5- غشاء المساريقا (اول
2010) 6- الوعاء اللبنى (2010)
-------------------------------------------------------------------------------------------
ما أهمية كل من
1- الشعيرة الجذرية
2- شريط كاسبرى 3- المالتيز (دور اول 98)
4- HCL فى المعدة (دور اول 2008) 5- الببسين 6- الانتروكينيز (دور اول 2009)
7- الكبد فى الهضم
8- الخملات
(دور ثان2010) 9-
التيالين ( دور ثان 2006 )
10- الليبيز ( دور اول 98) 11- مساعد الانزيم NADP داخل البلاستيدة ( السودان 2008)
------------------------------------------------------------------------------------------------
ماذا يحدث فى
الحالات الاتية
1- غياب شريط كاسبرى من خلايا طبقة الاندودرمس بجذر
النبات (
دور اول 2005 )
2- نقص العناصر الضرورية التى تحتاجها النباتات
الخضراء (
دور ثان 2010 )
3- غياب النسيج الميزوفيلى داخل النبات (
تجريبى 2010 )
4- وضع قطعة خبز فى الفم واستمرار مضغها لمدة 3
دقائق (دور اول 2009 )
5- افراز انزيم الببسين بصورة نشطة فى جدار المعدة (
تجريبى 2010 )
6- لم تفرز بيكربونات الصوديوم فى العصارة
البنكرياسية (
دور اول 2006 )
7- ازالة اللفائفى تجريبيا من جسم حيوان ثديى ( دور اول 2004 )
---------------------- ----------------------------------------------------------------
قارن بين كل من
1- خاصية الانتشار وخاصية التشرب ( دور اول 2008 )
3- الزانثوفيل والكاروتين (
دور اول 2010 )
4- الطريق الدموى والطريق الليمفاوى لمرور النواتج
الغذائية (
دور ثان 2008 )
5- طريقة امتصاص الفيتامينات الذائبة فى الماء
والفيتامينات الذائبة فى الدهون من خلال الخملة
( السودان 2008 )
6- النفاذية الاختيارية والنقل النشط
( دور ثان 2008 )
وضح بالرسم فقط مع كتابة البيانات
1- تركيب
الشعيرة الجذرية , ثم اذكر الملائمة الوظيفية لها ( دور ثان 2007 )
2- تركيب
البلاستيدة الخضراء مع كتابة البيانات ( دور ثان 2006 )
3- وضع
الجرانا فى البلاستيدة الخضراء مع كتابة البيانات – ثم اذكر التفاعلات التى تحدث
فى الجرانا ( مايو 95 )
4- مخطط يوضح
التفاعلات الضوئية فى عملية البناء الضوئى ( دور اول 2006 )
5- آلية عمل
الانزيم
( دور ثان 2010 )
6- الكبد
والبنكرياس وموضع اتصالهما بالاثنى عشر فى الانسان ( دور ثان 2009 )
7- تركيب
الخملات – ثم فسر كيف يتم امتصاص الفيتامينات الذائبة فى الماء من خلال الخملات
حتى تصل للقلب ( دور اول 2007)
اسئلة متنوعة
1- اثبتت
الابحاث العلمية انه توجد ثلاث طرق يمر فيها الماء الممتص عبر خلايا الجذر حتى يصل
الى الخشب , اشرح هذه العبارة ( دور اول 2002 )
2- كيف تحصل
بكتيريا الكبريت على غذائها (
دور ثان 2004 )
3- مامصدر
الاكسجين المتصاعد اثناء عملية البناء الضوئى ؟ وضح ذلك بالتجربة (ثان 2002 )
4- ما العامل
المحدد لسرعة التفاعلات الضوئية فى عملية البناء الضوئى – اذكر باختصار خطوات
التفاعلات الضوئية مع تحديد نواتج هذه التفاعلات فى كل خطوة ( دور اول 2006 )
5- تحدث
مجموعة من العمليات خلال البناء الضوئىتشمل انشطار الماء وانتاج ATP واختزال CO2
-
اشرح باختصار كيف ترتبط هذه العمليات ببعضها – واذكر موضع حدوث كل منها (ثان 5 )
6- وضح
بالتجربة العملية كيف تمكن العالم ميلفن كالفن من الكشف عن طبيعة التفاعلات
اللاضوئية مع توضيح اجابتك بالرسم(دور اول 2002 )
7- اكتب نبذة
مختصرة عن :
أ- خصائص الانزيمات ( تجريبى 2010 )
ب- الغدد اللعابية ودورها فى الهضم ( دور ثان 2002 )
8- مادور
العصارة البنكرياسية فى هضم الدهون ( دور
اول 2001 )
9- تلعب درجة
تركيز ايون الهيدروجين pH دورا هاما
فى مراحل هضم الطعام – وضح ذلك فى الفم
والمعدة والاثنى عشر( دور اول 2003 )
10- ما الصورة
النهائية لهضم المواد الكربوهيدراتية فى الجهاز الهضمى للانسان – وكيف يتم
امتصاصها – وما الطريق الذى تسلكه لتصل
المواد الممتصة الى القلب ( دور ثان 2001
)
11- إلتهم شخص
قطعة من اللحم :
( دور اول 2004 )
أ- كيف يمكن لجهازه الهضمى ان يهضم هذا
اللحم
ب- ما الطريق الذى تسلكه نواتج الهضم حتى تصل
للكبد
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق