I. تمتاز جميع الخلايا الحية بقدرتها على استمرار وتحويل الطاقة حيث تقوم بأكسدة الأغذية المختلفة وتستعمل الطاقة الناتجة فيها في أداء وظائف مختلفة بالإضافة إلى المحافظة على حرارتها.
من بين الكائنات الحية خميرة الفطر وحيد الخلية بنيته تتغير حسب الوسط، للتعرف على التحولات الطاقوية في مستوى خلاياه نقترح عليك الوثيقة.
1. أكتب البيانات
2. اكتب الشروط اللازمة للحصول على شكل أ.ب
3. ماذا ينتج من التحايل المقارن للشكل أ.ب
4. فسر نتائج التحليل الكيميائي للوسطين وبين ذلك بمعادلات كيميائية.
5. من نواتج الظاهرتين هو الحصول على الطاقة على شكل جزيئات.
أ. أعطي مفهوم مختصر لهذه الجزئية.
ب. ضع رسما تخطيطيا لهذه الجزئية.
II. ولغرض التعرف على كيفية استعمال هذه الطاقة (الجزئيات) نقوم بالدراسة الثالثة على الكريات الدموية الحمراء للفقاريات حيث تكون غنية بالأيونات K+ وفقيرة من حيث الأيونات Na+ مقارنة مع البلازما الذي تسبح فيه. تنتج هذه الاختلافات في التركيز ويتم الحفاظ عليها بفضل وكيفية بروتينات.
مضخة صوديوم – بوتاسيوم، المستهلكة الـ ATP يؤدي إيقاف عمل هذه المضخات نتيجة نقص الـ ATP إلى انخفاض التركيز الداخلي للأبوات k وارتفاع في تركيز الأيونات Na+.
تمثل الوثيقة -1- صورة لكرية دموية لإنسان وكرية دموية حمراء للدجاج ، وشكل (ب) عضية موجودة في الكريات الدموية الحمراء للدجاج، وغائبة في الكريات الدموية الحمراء للإنسان.
1. قارن بين الكريات الدموية الحمراء للإنسان والدجاج.
2. تمثل الوثيقة (02): أيض الكريات الدموية الحمراء والتركيز داخل خلوي للأيونات K+ - Na+.
يمثل الجدول 01 تركيز الأيونات K+ - Na+ للكريات الدموية الحمراء قبل وبعد التخزين في 4م لمدة 07 أيام في البلازما.
ويمثل الجدول 02: تراكيز الأيونات K+ - Na+ في الكريات الدموية الحمراء ثم حفظها في 04م لمدة سبعة أيام، ثم وضعت في 37°م في وسط به نفس تراكيز البلازما من حيث أيونات K+ - Na+، مع وجود أو غياب مادة الأيض.
مع العلم أن الكريات الدموية الحمراء للدجاج تحتوي على مدخرات على الغلوكوز في حين أن الكريات الدموية الحمراء للإنسان خالية منها.
أ. فسر هذه النتائج:
ب. ماذا تستخلص من التجربتين من حيث عملية الأيض عند الكريات الدموية الحمراء للإنسان والكريات الدموية الحمراء للدجاج:
ت. مثل برسم تفسيري يوضح تأثير الـ ATP على نشاط مضخة صوديوم بوتاسيوم:
ث. بالاستعانة بدراستك لهذا الموضوع ومعلوماتك السابقة ضع بعض الرسومات التخطيطية توضح تأثير الـ ATP على مختلف النشاطات الحيوية.
I.
1. البيانــات:
- هيولي.
- شبكة هيولية فعالة.
- فجوة.
- نواة.
- جدار سليلوزي.
- غشاء هيولي.
- ميتوكندري.
2. الشروط اللازمة للحصول على شكل أ وجود O2 وشكل ب غياب O2
3. التحليل المقارن :
نلاحظ أن عدد الميتوكندري في الوسط ب قليلة وغير نامية وصغيرة أما الوسط - أ – فعددها كثير وهي نامية الأعراف وكبيرة.
الاستنتاج:
الميتوكندري هي مقر الأكسدة الخلوية.
4. التفسير: في الوسط –أ- نلاحظ استهلاك كلي للغلوكوز وهدمه باستعمال الأكسجين وتحرر كمية معتبرة من CO2 وإنتاج معتبر للخميرة يسبب تحرر كمية كبيرة من الطاقة.
الوسط – ب- نلاحظ استهلاك جزئي للغلوكوز وهدمه في غياب الأكسجين، ينتج عن ذلك تحرر كمية قليلة من CO2 والإيتانول وكمية قليلة من الخميرة بسبب قلة الطاقة المتحررة.
- معادلة التنفس
-
معادلة التخمر
5.
أ. مفهــوم الطاقــة:
هي عبارة عن جزئية الأدينوزين ثلاثي الفوسفات ATP وهي مركب غني بالطاقة نظرا لاحتوائه على رابطتين غنيتين بالطاقة عند إماهة إحدى الرابطتين يمكن تحرير طاقة تستعمل في العديد من الوظائف التي تقوم بها الخلية.
ب.
II.
1. المقارنــة:
في كون الكرية الدموية الحمراء عند الإنسان عديمة النواة غنية بالهيموغلوبين وعديمة الميتوكندري أما الكريات الدموية الحمراء للدجاج فإنها تتميز باحتوائها على نواة وعلى ميتوكندريات نامية.
2.
أ. تفسير النتائج: عند الإنسان
تبين الوثيقة (02) أن تركيز الشوارد Na+ قبل التخزين في 4°م يكون غير متساوي على جانبي الغشاء البلازمي حيث تكون نسبة Na منخفضة وبنسبة K+ مرتفقة وذلك في الكريات الدموية الحمراء للإنسان والكرية الدموية الحمراء للدجاج عند تخزين هذه الكريات الدموية في 4°م لمدة 07 أيام يتساوى تركيز يتساوي Na+، K+ داخل الخلية يتطلب الحفاظ على التركيز غير المتساوي للشوارد وجود طاقة تستهلك من طرف مضخة صوديوم – بوتاسيوم الإخراج Na+ عكس تدرج التركيز وإدخال أ K+ عكس تدرج التركيز تنتج هذه الطاقة عند الكريات الدموية الحمراء للإنسان عن ظاهرة التخمر كما تبينه الوثيقة.
- من 01 و 02 نستنتج أن الغلوكوز ضروري للحفاظ على التركيز غير المتساوي لشوارد – أ – Na، K+ داخل الكرية الدموية للإنسان فالغلوكوز هي الركيزة العضوية التي تستعملها الكرية الدموية الحمراء للإنسان لإنتاج الطاقة.
- في 03 يعود ارتفاع Na+ وانخفاض K+ في الوسط الداخلي للكرية الدموية الحمراء للإنسان إلى غياب الطاقة هذا يدل أن الكرية الدموية الحمراء للإنسان لا تستعمل حمض البيروفيك كمادة أيضية لعدم احتوائها على الميتوكندري.
- في 04 و 05 يكون تركيز Ka+ ، K+، متساويا في الوسط الداخلي للكرية الدموية الحمراء للإنسان لعدم حدوث عملية التحلل السكري.
أما عند الدجاج :
- من 01 و 02 نفس الشيء مع الإنسان.
- من 03 يعود الفرق في التركيز بين شوارد Na+ و K+ إلى وجود طاقة مصدرها أكسدة حمض البيروفيك.
- من 04 و 05 نستنتج أن الكرية الدموية الحمراء للدجاج تستمد الطاقة الضرورية للحفاظ على التوزيع غير المتساوي للشوارد Na+ و K+من التحلل السكري للغلوكوز ومن أكسدة حمض البيروفيك وهذا لاحتوائها على الميتوكندري (تنفس).
ب. الخلاصــة:
يكون النقل الفعال للشوارد Na+ و K+ على جانبي غشاء الكرية الدموية الحمراء مرتبطا بأكسدة مادة الأيض بآليتين حيويتين تتمثلان في التخمر عند الكريات الدموية الحمراء للإنسان والتنفس عند الكرية الدموية الحمراء للدجاج.
ت. رسم تفسيري يوضح تأثير الـ ATP على نشاط مضخة Na+ و K+:
ث. رسومات تخطيطية توضح تأثير الـ ATP على مختلف النشاطات الحيوية: