I. انطلاقا من مسحوق خلايا كبدية يمكن فصل مختلف الأجزاء الخلوية طريقة ما فوق الطرد المركزي نتحصل على مستخلص السيتوبلازم معلق الميتوكندري.
توضع هذه الأجزاء ضمن أوساط مختلفة كما يبينه الجدول الوثيقة (01):
1. حلل هذه النتائج ؟ واستنتج مقر تركيب الـ ATP.
II. لفهم كيفية ATP نقترح التجارب الآتية:
التجربة 01:
نأخذ مستخلص السيتوبلازم نضيف له كمية من الغلوكوز المشع ثم نقوم بتقدير كمية الإشعاع في المركبات العضوية خلال الزمن والنتائج ممثلة في الجدول الوثيقة (02) ثم نقدر كمية الـATP نتائج هذه المعايير ممثلة في مخطط الوثيقة (02).
1. حلل وفسر المخطط مستعينا بنتائج الجدول.
2. ما اسم العملية التي تمت خلال هذه التجربة ؟ مثلها بمعادلة كميائية إجمالية .
3. استنتج نوع التفاعل الذي جدث في ز 2 وفي ز 3.
4. ما هي حصيلة الـATP خلال هذه العملية.
التجربة 02: نحضر أنبوب اختبار يحتوي على محلول فيزيولوجي مضاف إليه مركب (C6).
وأزرق الميتيلين + B£ الذي يصبح شفاف عند إرجاعه مع إضافة مستخلصات خلية الخميرة ثم يوضع في الأنبوب في حمام مالئي 37 م .
بعد مدة نلاحظ زوال اللون الأزرق وظهور مركب (C5)
1. فسر نتائج هذه التجربة مبرزا اسم العملية التي حدثت.
2. أكتب المعادلة الكمينية التي تمت داخل الأنبوب.
3. ما هي الأنزيمات المتدخلة في هذتا التفاعل؟
4. ينتمي هذا التفاعل إلى دورة مهمة في حياة الخلية ما هي أهمية هذه الدورة بالنسبة للخلية مثل هذه الدورة.
III. مكنت الدراسات من تحديد آلية تحدث في مستوى الميتوكندري والممثلة في الوثيقة (03)
1. أكتب البيانات المرقمة وأعطي عنوان مناسب للوثيقة.
2. مستعينا بالمعلومات التي تقدمها الوثيقة ومعارفك أشرح مدعما إجابتك بمعادلات كميائية:
- مصدر البروتينات والالكترونات التي تظهر في الوثيقة.
- الآلية الفيزيالئية التي تحدد نقل الالكترونات.
- مصادر الالكترونات والبروتينات في نهاية السلسلة.
3. واشرح العنصر 04 في هذه الآلية.
I.
1. تحليل النتائج :
يمثل الجدول كمية الـ ATP المنتجة في أوساط زرع مختلفة في وجود وغياب الـ O2 بحيث:
- في الوسط الهوائي : مع ركيزة الغلوكوز وحمض البيروفيك لوحدهما لا يلاحظ تركيب الـ ATP سوواء مع معلق الميتوكندري أو مع مستخلص التويلاج لكن بإضافة ADp+Pi مع الغلوكوز ومع A.Py2 يلاحظ تركيب الـ ATP لكن مقدار الـ ATP مع معلق الميتوكندري يفوق بكثير مستخلص السيتوبلازم .
- في الوسط اللاهزوائي: يلاحظ تركيب الـ ATP فقط في وجود الغلوكوز + ADP+Pi لكن فقط مع مستخلص السيتوبلازم دون الميتوكندري ومقدراه ضعيف.
الاستنتاج: يتركب الـ ATP في الهيولي في كلا الوسطين الهوائي واللاهوائي كما أنه يتركب في الميتوكندري لكن فقط في الوسط الهوائي.
II.
التجربة 01:
1. تحليل وتفسير المخطط.
- في ز1: نلاحظ تناقص كمية الـ atp وهذا بسبب استهلاك فسفرة الغلوكوز إلى g6p تستعمل فيها الـ atp (يمكن الاستغناء عن الفسفرة).
- في ز2: استهلاك متواصل للـ atp (تناقص كمية) وهذا راجع إلى فسفرة مرة أخرى g6p إلى +1.6pp والذي يستهلك هو كذلك جزئية atp.
- في ز3: ترتفع كمية الـ atp قليلا وهذا يدل تشكيل مركب apg وهذا بسبب تحرير الـ atp من مركب adipg الذي تحول إلى (a3pg).
- في ز4: ترتفع كمية الـ atp أكثر عند ظهور a.Py2 وهذا بسبب تحول pep إلى a.py2 تنتج عنه تحرير (تركيب) ATP.
2. العملية التي تمت هي : التحلل السكري:
المعادلة الإجمالية لها:
3. نوع التفاعل :
- في ز2: فسفرة
- في ز3: أكسدة
4. حصيلة الـ ATP خلال التحلل : 2ATP
التجربة 02:
1. تفسير النتائج التجريبية:
بمقارنة عدد ذرات الـ C في ************ فإننا نلاحظ تناقص بذرة واحدة اي C6 تحول C5 وكذا عدد ذرات O2 فقدت 02 ***********
خلال هذه العملية تم نزع 2H+ ونزع CO2 وذرات H+ تلتقط بواسطة أزق المتلنى (Bm+) المؤكسدة والذي يرجع إلى BmH2 (عديم اللون).
اسم العملية : أكسدة isocitrate إلى *********
2. المعادلة داخل الأنبوب :
3. الأنزيمات المتدخلة في هذا التفاعل: نازعات الـ H+ ونازعات الكربوكسيل (CO2)
4. الدورة هي : دورة حمض الليمون (كريبي) أهميتها: تسمح بتفكك مادة الأيض تدريجيا حيث تستخلص طاقتها لإنتاج الـ ATP.
5. تمثيل الدورة: حلقة كريبس.
III.
1. البيانات:
1. غشـــاء داهــي للمستوكنـــدري
2. ناقل -e و +H
3. فراغ بين الغشاءين
4. ATP sythase
5. الحشوة
العنوان الماسب للوثيقة:
تفاعلات الفسفرة التأكسدية
2. مصدر H+ و الـ nadh.h+ و fadh2 تحتوي e- ذات طاقة عالية يتم نزع e- من هذه المرافقات الأنزيمية (أكسدتها) ونقلها عبر سلسلة نواقل e- السلسلة التنفسية المتواجدة في الغشاء الداخلي للميتوكندري وهذا من الكمون الأكسدة والإرجاع المنخفض إلى الكمون المرتفع لتستقبل في الأخير في الـ O2 (كمون مرتفع) وفق المعادلة : ********
أما الـ H+ فهي تعتبر بعض نقاط السلسلة التنفسية (النواقل الضمنية) وهذا باستعمالها طاقة الـ e- لتضع الـ H+ من الحشوة إلى الفراغ بين الغشاءين بالنقل الفعال ثم تعود H+ مرة أخرى إلى الحشوة عن طريق الكرية المذنبة.
3. دور العنصر 04، (الكرية المذنبة)
دخول A+ من الفراغ بين الغشاءين إلى الحشوة عبر الكرية المذنبة يحرر طاقة تستعمل في فسفرة الـ ADP إلى ATP وهذا لأن الكرية تلعب دور أنزيم مركب N ، ATP.