التمرين الأول:
І- تمثل الوثيقة1 رسما تخطيطيا لمرحلة هامة من الإستجابة المناعية في العضوية.
1-تعرف على هذه الوثيقة .ثم إستخرج المعلومات التي تبديها الوثيقة1 فيما يخص الظاهرة المدروسة.
2- سم البيانات المرقمة من 1إلى 10.وماذا تمثل الإشارت + ؟
II . إن فيروس (VIH) المسؤول عن مرض السيدا والممثل في الوثيقة2 يعتبر من الفيروسات الرجعية وهو مميز من جهة بمادة وراثية ومن جهة ثانية باحتوائه على الإنزيم (X).
1. تعرف على الجزيئة المكونة للمادة الوراثية الفيروسية.
2. سم الإنزيم (X) وحدد دوره.
3. تبين الوثيقة3 تطور مجموعة من العوامل الملاحظة في دم شخص مصاب بالـ VIH
أ .من خلال هذه الوثيقة 3 إستخرج الخلايا المستهدفة لفيروس السيدا ثم إشرح طريقة تأثير هذاالفيروس على هذه الخلايا
ب. قد تكون الخلية1 من الوثيقة1 مستهدفة من طرف فيروس الـ VIH.
- ما سبب ذلك.
ت. حدد مقر إنتاج ونضج هذه الخلايا.المستهدفة في السؤال ( أ).
ث. من خلال الوثيقة3 مانوع الإستجابة المناعية التي ظهرت بعد العدوى( المرحلة І ) بفيروس VIH علل إجابتك.
ج. ماهي الخلايا المتدخلة خلال المرحلة І ودو ر الأجسام المضادة؟
ح. حلل وفسر تطور مختلف العوامل خلال المرحلة II .
خ. إستنتج سبب العجز المناعي في الدفاع عن العضوية ضد أي غزوجرثومي خلال هذه المرحلة II .
د. إشرح الدور الرئيسي الذي تلعب الخلايا المستهدفة من طرف الـ VIH في الدفاع عن الذات.
ذ. إن من بين العلاجات الحديثة المقترحةللتخلص من فيروس VIH حقن كميات كبيرة من الـ CD في الجسم.
- إعتمادا على معلوماتك حول بنية فيروس VIH فسر طريقة هذا العلاج.
II. يتلقى شخص مصاب بفيروس السيدا VIH علاجا يتمثل في Nevirapine الذي يثبط عمل إنزيم الاستنساخ العكسي. نتابع تطور الشحنة الفيروسية و عدد اللمفاويات LT4 خلال العلاج كما تبينه الوثيقة (04).
ندرس بالتوازي عند نفس الشخص تتابع سلاسل الـ ADN الفيروسي الذي يوافق مورثة انزيم الاستنساخ العكسي و التي تحصلنا عليها قبل العلاج ( السلسلة 01 )، ثمّ بعد أربعة أسابيع من العلاج ( السلسلة 02) كما تبينه الوثيقة (05).
- علّل سبب مهاجمة فيروس VIH للمفاويات LT4.
- حلل الوثيقة (01) تحليلا مقارنا.
- ماذا تستنتج حول فعالية العلاج ؟
- حلل الوثيقة (02) تحليلا مقارنا.
- اقترح فرضية تفسر بها التطور الملاحظ خلال بضعة أسابيع من العلاج.
التمرين الثاني:
1. أثناء النشاطات الحيوية الخلوية المختلفة تحدث ظواهر عديدة ، البعض منها منتج للطاقة والبعض الآخر مستهلكلها.
- لفهم آلية تحويل الطاقة على المستوى الخلوي نقوم بالدراسة التالية :
أنجزت الوثيقة- 1- من ملاحظة بالمجهر الإلكتروني لعضية خلوية شوهدت في كائن حي (أ) وحيد الخلية قادر على الحركة .
- ضع عنوانا للوثيقة.
- تعرف على البيانات المرقمة .
- ماهي الطبيعة الكميائية للمادة (س) حيث تأخذ لون أزرق بنفسجي مع ماء اليود.
2. الكائن (أ) يتحرك إذا عرض إلى أشعة X تحدث فيه طفرة فيصبح غير قادر على الحركة لنعتبره الكائن(ب).
- للتعرف على سبب حيوية الكائن الحي (أ) وعجز الكائن (ب) عن الحركة نحقق التجارب التالية:
التجربة 1:
- تسلط ومضات ضوئية على الكائنين (أ) و (ب) بشدة و مدة تأثيرها ثابتة، يغير الزمن الفاصل بين ومضتين وتقاس الزيادة في الوزن الجاف للكائنين (أ) و (ب) ، تمثل النتائج في المنحنيين 1 و 2من الوثيقة 2.
- كيف تفسر الجزء (أب) و الجزء (ب ج) من المنحنى 1، ماذا تستخلص من ذلك؟
- كيف تفسر ثبات المنحنى 2.
التجربة 2:
- بهدف دراسة إنتاج الـ ATP في الكائن الحي (أ) ، تعزل العضية الممثلة في الوثيقة1 وهي سليمة ، توضع في وسط يحتوي على نظير مشع للفوسفور وتعرض لإضاءة متقطعة . النتائج ممثلة في الوثيقة 3 ، أما الوثيقة 4 فتمثل امتصاص الضوء من قبل هذه العضيات .
- مثل بنية الـ ATP وما هو مصير الفوسفور المشع الممتص؟
- ما هي العلاقة التي تربط الجزأين( وأ)،(ب ج) من الوثيقة 3 بالجزء (أب) من الوثيقة 4 ؟
- ما هي العلاقة بين الـ ATP وزيادة الوزن الجاف للكائن (أ) ؟
التجربة 3:
- نعرض ميتوكوندري الكائن (أ) إلى أمواج فوق صوتية كما هو موضح في الوثيقة -5- .
- توزع الحويصلات على وسطين : في الوسط (أ) نبقي الكريات المذنبة للحويصلات سليمة ونحذف كريات الحويصلات الموضوعة في الوسط (ب) ، علما أن الـ PH الداخلي لكل الحويصلات يساوي 4 والخارجي يساوي 8.5 ، يضاف للوسطين O2 ، ADP و Pi .
- تمثل نتائج قياس تركيز الـ O2 و ATP في الوسطين في الوثيقة 6.
- ما هي المعلومة المستخلصة من هذه النتائج ؟
- دعم إجابتك برسم تخطيطي كامل البيانات يوضح الآلية المدروسة.
التمرين الثالث:
I /. تمثل الوثيقة (1) :
- شكل (أ) : ترتيب الأحماض الأمينية الـ 6 الأخيرة للسلسلة الببتيدية لإنزيم الريبونكلياز المستخلص من بنكرياس ثورالتي تعبر عن ARNm* شكل (ب) : الوحدات الرمزية للـمختلف الأحماض الأمينية المكونة لهذا الجزء من السلسلة.
1. قدم ترتيب القواعد الآزوتية المكونة لجزء المورثة المسؤول عن تركيب هذا الجزء من السلسلة .
2. يمثل الشكل الموضح في الوثيقة (2) إحدى فترات إرتباط الحمض الأميني 122 أثناء تركيب السلسلة الببتيدية السابقة
أ. سم الظاهرة التي يجسدها الشكل
ب. أعد رسم الوثيقة (2) مبرزا إرتباط الحمض الأميني رقم 124 وضع عليه البيانات المرقمة. والقواعد الآزوتية التي يحملها العنصران ( 5 و 7 ).
ج. سم الظاهرة التي سمحت بالحصول على العنصر (5) من الوثيقة (2) ، ثم إشرح بإختصار آلية حدوثها.
د. وضح بواسطة رسم تخطيطي عليه كامل البيانات كيفية التحول من اللغة النووية إلى اللغة البروتينية عند حقيقيات النوى.
- تجربة إستعمل فيها الإنزيمAnfinsen في إطار الدراسة حول العلاقة بين بنية البروتين ووظيفته ، أجرى العالم IIالسابق ( الريبونكلياز ) ومركب اليوريا الذي يعيق إنطواء السلسلة الببتيدية وβ مركبتوإيثانول الذي يعمل على تفكيك الجسور الكبريتية على الخصوص . مراحل التجربة و نتائجها مدونة في الجدول التالي :
النتائج |
المعالجة |
المرحلة |
فقدان البنية الفراغية:إنزيم غير فعال. |
ريبونكلياز+ اليوريا + β مركبتوإيثانول |
1 |
إستعادة البنية الفراغية الطبيعية:إنزيم فعال. |
إزالة اليوريا و β مركبتوإيثانول |
2 |
بنية فراغية غير طبيعية(تشكل الجسور في غير الأماكن الصحيحة): إنزيم غير فعال. |
ريبونكلياز مخرب + اليوريا |
3 |
- ماذا تستخلص فيما يخص العلاقة بين بنية الإنزيم ووظيفته ؟ وضح ذلك.
التمرين الاول :
1.البيانات :
- الخلية العارضة
- خلية بائية LB
- خلية تائية LT4
- خلية تائية LT8
- انترلوكين IL1
- محدد المستضد
- BCR=Ig=ضد غشائي
- HLAII
- TCR
- IL2
(+)= التحفيز
.2 المرحلة الموضحة في الوثيقة هي مرحلة التعرف والانتقاء المعلومات المستخرجة من الوثيقة :
- تعرض C.P.A محدد المستضد مع جزيئات HLAI و HLAII
- يتم انتقاء نسيلة T4 و T8 بالتعرف على المحدد المعروض بالتوالى مع HLAII و HLAI على غشاء C.P.A كما تفرز IL1 المحفزة ل T4 و T8.
- LB تتعرف مباشرة على محدد المستضد بفضل الجسم المضاد الغشائي .
3. دورين للبالعة الكبيرة :
- ابتلاع المستضد هضمه جزئيا ثم عرض محدداته
- تحفيز اللمفاويات بطرحها للانترلوكينات.
4. الوثيقة (2) تمثل ما فوق بنية القنوات الحلولية على غشاء خلية سرطانية :
- الوثيقة (3) رسومات تخطيطية لتخريب الخلية السرطانية من طرف الخليةLTC
5. تفسير العلاقة بين الوثيقة (2) و (3):{ قد تم التطرق إليه فيما سبق}
-III
1. المادة الوراثية لفيروس HIV هي ال ARN.
2. الإنزيمX هو إنزيم النسخ العكسي الذي ينسخ ال ADN الفيروسي انطلاقا من ال ARN داخل الخلية المستهدفة.
3) أ) . الخلايا LT4 هي الخلية المستهدفة من طرف الفيروس HIV
طريقة تاثير الفيروس على LT4 :
- يتثبت الفيروس على الخلية LT4 بفضل التكامل البنيوي بين GP120
- لغشاء الفيروس و مؤشر CD4 لل LT4ثم بفضل GP 41 للفيروس يحقن مادته الوراثية و إنزيم النسخ العكسي في الخلية المستهدفة،تنسخ جزية الADN الفيروسي التي تدمج مع ADN الخلية بتدخل انزيم خاص تركب الخلية مكونات الفيروس حسب مراحل التعبير المورثي مما يعيق وظيفتها ،تعريض محددات الفيروس على غشائها يجعل منها الخلايا المستهدفة من طرف LTC و كذا تخريبها هذا ما يؤدي الى تناقص الخلايا LT4
ب. يستهدف فيروس HIV البالعة الكبيرة لوجود على غشائها مؤشر
ت. تنشأ LT4 في النخاع العظمي ثم تهجر إلى الغدة التيموسية حيث تنضج باكتسابها مستقبلات غشائية و كفاءتها المناعية
IV.
ت. في المرحلة I الموافقة 24 شهر من العدوى {المتمثلة في مرحلة الإصابة الأولية و مرحلة الترقب}توضح الوثيقة حدوث الاستجابة المناعية الخلطية و هذا لوجود أضداد ضد HIV والشخص يكون مصل ايجابي و هي حالة مميزة لمرحلة الترقب .
1. الخلايا المتداخلة في المرحلةI هي الخلايا البلازمية الناتجة عن تمايز LB
دور الاجسام المضادة هو إبطال مفعول الفيروسات الحرة بالارتباط معها و تشكيل المعقدات المناعية .
2. تحليل وتفسير تطور مختلف العوامل في المرحلة II{ مرحلة ; العجز المناعي }
- الشحنة الفيروسية في تزايد معتبر ومستمر وهي تصدر من تكاثرها وتبرعمها من الخلايا LT4 التي يتناقص عددها بصفة مستمرة الي غاية انعدامها ،الأجسام المضادة ضد الفيروسات متناقصة لان الخلايا LT4 ضرورية لتشكل الخلايا البلازمية منه بانعدامها فلا تتشكل الخلايا البلازمية،في نهاية الأمر يموت المريض لكونه عرضة الأمراض الانتهازية التي تغزو جسمه العاجز مناعيا.
3.العجز المناعي سببه خلال في عدد LT4 و خلال في وظيفتها التحفيزية على اللمفاويات.
- تلعب الخلايا LT4 دور محفز على تكاثر و تمايز اللمفاويات LT8 و LB تحت تاثير الانترلوكينات IL2 التي تفرزها.
4. إن حقن CD4 بكمية كبيرة في الدم يجعل الفيروس يرتبط معها بحكم التكامل البنيوي بين هذه الجزيئات و الجليكو بروتين الفيروسي ،هذا الإجراء يمنع إصابة الخلايا المستهدفة وبقاء الفيروس خارج الخلايا يسهل التخلص منه بفضل البالعات الكبيرة .
- داخل حويصل الابتلاع الفيروس يكون دون فعالية.
II . تعليل مهاجمة VIH لـ LT4:
- يهاجم VIH الخلايا اللمفاوية LT4 لوجود تكامل بنيوي بين المستقبل الغشائي لـ LT4 و هوCD4 مع البروتين الغشائي للفيروس و هو .GP120
2. تحليل الوثيقة (04):
- تمثل الوثيقة منحنى تغيرات شحنة الفيروس و اللمفاويات LT4 خلال أسابيع العلاج حيث نلاحظ خلال الأسابيع من العلاج تناقص كبير في شحنة الفيروس، بينما الخلايا LT4 تتزايد لتكاثرها و تمايزها للقضاء على الفيروس.
- بعدها تزايد شحنة الفيروس رغم استمرار العلاج لتكاثره فاستهدف الـ LT4 التي تناقصت، بعدها تثبت كل من شحنة الفيروس و الـ LT4.
3. الاستنتاج:
- يؤثر العلاج على فيروس VIH بصفة مؤقتة.
4. تحليل الوثيقة (05):
- تمثل الوثيقة سلسلة ADN انزيم الاستنساخ العكسي قبل و بعد العلاج حيث نلاحظ تماثل جميع النكليوتيدات ما عدا في النكليوتيدة رقم 16 حيث في السلسلة (1) نجد C بينما في السلسلة (2) نجد T.
5. الفرضية:
- حدوث طفرة وراثية خلال فترة العلاج الذي كان مثبطا لإنزيم الاستنساخ العكسي، حيث الطفرة سمحت بمقاومة العلاج بتركيب إنزيم آخر.
التمرين الثاني :
1. عنوان الوثيقة:
- صورة لما فوق بنية الصانعة الخضراء.
البيانات :
- غلاف الصانعة
- كييسات
- صفائح
- الحشوة
الطبيعة الكميائية للمادة(س) : هو سكر معقد ذو مصدر نباتي (النشاء).
2. التجربة1:
1. تفسير الجزء (أب) :
- بزيادة مدة المرحلة اللاّضوئية يزداد المردود (تركيب المادة العضوية ) لزيادة التفاعلات الكميائية الخاصة بتثبيت الـ CO2.
تفسير الجزء (ب ج) :
- بإكتمال التفاعلات الكميائية لتوفر المدة اللازمة لهذه التفاعلات وهي 0.4 ثانية فتبقى سرعة التفاعلات وتركيب المادة العضوية ثابتة رغم زيادة المدة .
النتيجة: يتم التركيب الضوئي في مرحلتين ، مرحلة ضوئية قصيرة ومرحة لاضوئية طويلة.
تفسير ثبات المنحنى (2):
- ثبات المنحنى يعود إلى عدم حدوث عملية التركيب الضوئي لإنعدام اليخضور.
التجربة2:
- تمثيل بنية الـ ATP :
- مصير *P : يدخل في تركيب حمض الفوسفور H3PO4 (Pi) الذي يدخل في تركيب الـ ATP .
2. العلاقة التي تربط الجزأين( وأ)،(ب ج) من الوثيقة 3 بالجزء (أب) من الوثيقة 4 :
- إمتصاص ضعيف جدا للأشعة الضوئية الخضراء ومنه تناقص إمتصاص الفوسفور لتناقص الطاقة لتناقص الطاقة اللاّزمة للفسفرة.
3.تساهم الطاقة الناتجة عن إماهة الـ ATP في بناء السكريات التي تتفكك خلال عملية التنفس للحصول على الطاقة اللازمة للتكاثر ممايؤدي إلى زيادة الوزن الجاف.
التجربة3:
1 إن استهلاك الـ O2 مقرون بفسفرة الـ ADP.
- الكريات المذنبة مقر فسفرة الـ ADP إلى ATP .
2. رسم الفسفرة التأكسدية :
التمرين الثالث :
بإستعمال ARNm* تمثيل الـوحدات الرمزية (الوثيقة 1)
- تمثيل جزء المورثة المعني بالنسخ العكسي.
2- أ . تسمية الظاهرة التي يجسدها شكل الوثيقة (2): ظاهرة الترجمة.
ب. إعادة رسم الوثيقة (2) :
ج. تسمية الظاهرة التي سمحت بالحصول على العنصر (5):
- ظاهرة الإستنساخ .ARNm
شرح مختصر لآلية حدوثها :
إستنساخ ال ARNm ( الرسول ) إنطلاقا من المورثة " السلسلة المستنسخة "" وتمر بـ 3 خطوات أساسية هي :
- الإنطلاق يرتبط إنزيم الـ ARN بولميراز بمنطقة بداية المورثة ويعمل على فتح الـ ADN بكسر الروابط الهيدروجينية ، تتوضع النيوكليوتيدات منقوصة الاكسجين حسب تكامل القواعد الآزوتية .
- الإستطالة : ينتقل إنزيم ARN بولميراز على طول السلسلة المستنسخة لقراءة المعلومة و ربط النيوكليوتيدات الريبية مع بعضها البعض وفق تتابعها في السلسلة المستنسخة .
- النهاية : عند وصول الإنزيم إلى نهاية المورثة يتوقف عن تركيب ARN يتشكل في هذه الحالة ال ARNpm( قبل الرسول ).
- تلتحم سلسلتي الـ ADN لتستعيد شكلها الأصلي.
- تحذف من الـ ARNpm القطع غير الدالة ويتم لصق القطع الدالة و تشكيل ARNm ( الرسول) الناضج الذي يغادر النواة إلى الهيولى .
د الرسم التخطيطي :
الاستنساخ و الترجمة .