iMadrassa
التمرين الخامس:

I-

1.عزلت الصانعات الخضراء ووضعت في وسط خال من CO2 ومعرض للضوء الأبيض، يضاف باستمرار كل من BADPH+ و ADP و Piفلوحظ انطلاقا غاز O2 إلا أنه لا يتم اصطناع الجزيئات العضوية.
أ)فسر هذه النتائج، وكيف تسمح الإضافة المتجددة للـ NADP+ ،  ADP و Pi بحدوث الظاهرة (انطلاقا O2
ب)إذا أعيدت نفس التجربة السابقة مع إضافة كمية محددة من NADP+ ،  ADP و Pi فإنه بعد مدة يتوقف انطلاق الأكسجين، ويلاحظ انطلاقه من جديد عند تزويد الوسط بـ CO2.

فسر هذه النتائج، وهل يمكن اصطناع الجزيئات العضوية في هذه الشروط ؟ علل إجابتك.
II-

تدخل المعطيات والأعمال التجريبية التالية في إطار دراسة آلية تركيب الـ ATP في الصانعات الخضراء.

1.نعلم أن سلاسل نواقل الالكترونات تتواجد ضمن الأغشية تمثل الوثيقة (01).

مستعينا بالمعلومات التي تقدمها هذه الوثيقة ومعارفك الخاصة اشرح :  

  • مصدر البروتونات والالكترونات التي يتم نقلها على مستوى الأغشية.
  • الآلية الفيزيائية التي تحدد اتجاه نقل الالكترونات.
  • مصير الالكترونات والبروتونات في نهاية سلسلة النقل.
  1. تلخص الوثيقة (02) تجارب أجريت على كييسات تيلاكونيدية

معزولة من صانعات خضراء.

أ)انطلاقا من هذه المعطيات استخرج شروط تركيب الـ ATP

التي تم إظهارها في هذه التجارب.

ب)نضع كييسات تيلاكونيد في شروط تجريبية مماثلة للمرحلة (02)

(الوثيقة 02) ونضيف للوسط الدينيتروفينول (DNP) التي

تجعل غشاء التيلاكونيد نفوذا للبروتونات نلاحظ عدم تركيب الـ ATP.

كيف يمكن لهذه التجربة أن تؤكد النتائج السابقة السؤال (2-أ) ؟

من خلال التجارب السابقة ومعلوماتك، أكتب بيانات الوثيقة (03) بغد إعادة رسمها بكل عناية (تكتب البيانات مكان الأرقام على الرسم).

-أ- تفسير النتائج:

  • يرجع انطلاق O2 إلى حدوث عملية التحلل المائي لكن لا تتشكل جزيئات عضوية لعدم  توفر CO2  أي عدم حدوث التفاعلات الكيمو حيوية.
  • يتم تكوين جزيئات ATP انطلاقا من Pi + PDP والطاقة الممتصة خلال التحلل الضوئي للماء.
  • يتم إرجاع NADP إلى NADPH, H+ بواسطة e- و H+ الناتجة عند تحليل الماء.
  • تسمح الإضافة المتجددة لـ NADP+  وADP و Pi باستمرار حدوث تحلل الماء واستغلال طاقة لتكوين جزيئات.
  • ATP انطلاقا من ADP و Pi بينما تستعمل e- و H+ الناتج من تحلل  الماء في إرجاع NADP+ إلى NADPH, H+.

ب- تفسير النتائج:  يتم إرجاع جزيئات NADP+ بواسطة e- و H+ الناتج من تحلل الماء يرافقه ذلك انطلاق O2.

  • يتم كذلك تركيب ATP انطلاقا من ADP و Pi المضافين والطاقة الناتجة عند تدفق H+ ويؤدي ذلك إلى استغلال كل ADP و Pi  المضافين وهي كمية محدودة.
  • يتوقف انطلاق O2 بعد لحظات نتيجة توقف عملية التحلل للماء ويرجع ذلك إلى نفاذ الكميات المضافة من NADP+ و  ADP و Pi  فتتوقف عملية انتقال e- لغياب NADP+ ويتوقف بناء ATP وبالتالي تتوقف عملية تحلل الماء.
  • عند تزويد الوسط بغاز CO2 تتم أكسدة NADPH, H+  وتستغل طاقة ATP في تركيب الجزيئات العضوية فيؤدي ذلك لدى تجديد NADP+ و   ADP و Piبصفة دورية وبالتالي يستأنف انطلاق O2 من جديد وتزويد الوسط بـ e- و H+  لإرجاع NADP+.
  • نعم يتم اصطناع الجزيئات العضوية في هذه الشروط.
  • التعليل: توفر ATP ← مصير الطاقة  .    توفر  NADPH, H+H+ و e-

توفر CO2 ← ومصدر CO2. لذا تتم تفاعلات المرحلة اللاضوئية ويتم اصطناع الجزيئات العضوية.

2-1- التحلل الضوئي، حيث يؤدي سقوط  الأشعة الضوئية على PSI و PSII على أكسدة الماء بتحرير الأنزيم خاص، وذلك لاسترجاع الـ e- التي فقدها وتنطلق الـ H+.

الآلية الفيزيائية : تنقل e-  بصورة تلقائية من ناقل ذي كمون أكسدة إرجاع منخفض إلى ناقل ذي كمون أكسدة وإرجاع مرتفع (أعلى) مع تحرير طاقة حيث ينتقل e- من الماء ← PSII.

ينتقل من PSII إلى PSI عبر سلسلة من النواقل ثم ينتقل e- من PSI إلى المستقبل النهائي مصير e- وH+.

تستقبل e- وH+ في النهاية السلسلة التركيبية الضوئي من طرف NADP+ فيرجع  إلى NADPH,H+ حسب المعادلة NAPH, H+NADP+ + 2 e- + 2H+.

2-أ- باعتماد على معطيات التجربة:

  • وجود تدرج في تركيز H+ من داخل الكييس نحو الحشوة.
  • وجود الكريات المذنبة سليمة.

ب- يتوقف بتركيب الـ ATP على وجود تدرج في تركيز H+ من الداخل إلى الخارج وانتقالها بالضرورة عبر الكريات المذنبة.

عند إضافة DNP الذي يجعل الغشاء التيلاكوييد نفوذا تصبح حركة H+ حرة مما يؤدي إلى زوال التدرج ويصبح التركيز الداخلي والخارجي متساويين من حيث H+ وبالتالي يتوقف تركيب الـ ATP.

3-البيانات المتعلقة بالمخطط:

1غشاء خارجي                       

-2غشاء داخلي

-3مادة أساسية                        

-4كييس                                 

H2O-5            

O2-6                                 

7- توار  H+.

8- الجلوكونترونات e-.

9- TH (أنزيمات مرافقة مرجعة )

10- أنزيمات مرافقة

11- ADP

12- ATP

13- تجويف الكييس
14-كرية مذنبة
15- أنظمة ضوئية
16- مخطط يوضح المرحلة الضوئية للتركيب الضوئي 


قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.