iMadrassa
التمرين 1 : 8 نقاط

يخضع بناء الجزيئات البروتينية في الخلايا إلى  آلية دقيقة و منظمة تهدف الدراسة التالية :

إلى توضيح بعض جوانب هذه الآلية .

للتعرف على طبيعة و كيفية إشراف المورثة على بناء الجزيئات البروتنية ، نجري سلسلة من التجارب على الأسيتابولاريا ( أشنة خضراء عملاقة بحرية الخلية ) .

التجارب و نتائجها ممثلة في الوثيقة (1) .

 

سؤال 1

حلّل التجربة و نتائجها .

جواب 1

تحليل التجربة و نتائجها : 
زرع قطعة من ساق عديم النواة (ب) من الاشنة ذات القبعة المجعدة على جزء أخر من الساق ذات نواة من الأشنة ذات القبعة المفصصة يؤدي إلى نمو و تحديد قبعة مفصصة .
زرع قطعة من ساق عديمة النواة من الأشنة ذات القيمة المفصصة (أ) على جزء أخر من الساق ذات النواة من الأشنة ذات القبعة المجعدة يؤدي إلى نمو و تحديد قبعة مجعدة

سؤال 2

ماهي المشكلة العلمية التي يراد معالجتها بواسطة التجربة الممثلة بالوثيقة (1) ؟ 

جواب 2

المشكلة العلمية المراد معالجتها : 

  • ما هي العلاقة بين نواة الخلية و النمط الظاهري ؟
  • أو فيما يتمثل دور النواة على مستوى الخلوي ؟
سؤال 3

ماهي المعلومة التي يمكن استنتاجها من النتيجة التجريبية ؟ 

جواب 3

المعلومة المستنتجة : 

  • النمط الظاهر متعلق بالنواة 
  • ولا يتأثر بنوعية الهيولى 
  • أو النواة تحمل المعلومات الوراثية محددة للنوع و السلالة ، كما أنها تراقب و تنظم نشاط الهيولى .

نعاير كمية البروتينات وكمية ال ARN في الجزأين ، (ج1) و (ج2) من الأسيتابولاريا ، الجزء (ج1) يحتوي على نواة الجزء (ج2) خال منها . يمثل التسجيلان "س" و "ع" من الوثيقة (2) نتائج المعايرة المتحصل عليها .

سؤال 4

حلّل و فسّر كل حالة من النتائج السابقة .

جواب 4

تسجيل س :
التحليل : تمثل المنحنيات تطور تركيب الروتين في ج1 و ج2 للسيتابلازيا بدلالة الزمن .
ج1 : تواصل ازدياد تركيب البروتين حسب الزمن و بمقدار معتبر و لا يتوقف بعد القطع .
ج2 : تصبح كمية البروتين بعد القطع تابثة .
التفسير : نشاط النواة بإصدار معلومات وراثية ساهم في تركيب البروتين و غياب هذا النشاط في عدم تركيب البروتين 
أو
الجزء ج1 تحتوي على نواة وهي مقر المعلومة الوراثية المسؤولة عن تركيب البروتين 
 الجزء ج2 غياب النواة المعلومة ← غياب تركيب البروتين
 التسجيل ع :
التحليل : ج1 ازدياد كمية ARN حسب الزمن قبل وبعد القطع 
           ج2 : يتوقف تركيب ARN بعد القطع يصبح مستقر (ثابت) 
التفسير : نشاط النواة ساهم في استنساخ ARN(لوجود ADN في النواة ) و هذا غياب هذا النشاط ساهم في عدم استنساخ ARNm .

سؤال 5

ماهي العلاقة التي توجد بين الظاهرتين الملاحظتين في التسجيلتين (س) و (ع) من الوثيقة (2) و بنية الجزء (ج1) و ماذا تستنتج ؟ 

جواب 5

العلاقة : 
بمقارنة الظاهرتين الملاحظتين في التسجيلين س و ع أن تركيب ARN و تشكيل البروتين يحدث بصفة جد متوازية و كلتاهما مرتبطتين بالنواة و النواة هي العضية الكاملة لكل المعلومات الوراثية في صورة ADN .
هذا ال ADN الذي يتم استنساخه داخل النواة إلى ARNm الذي ينتقل إلى الهيولى لترجم إلى بروتين مميز للخلية .

الاستنتاج : 

حياة الخلية مرتبطة بنشاط النواة و هذا النشاط يتمثل في الإشراف على تركيب بروتينات نوعية 

سؤال6

كيف تبيّن تجريبيا وجود هذه العلاقة بين الظاهرتين الملاحظتين في التسجيلين (س) و (ع) و بنية الجزء (ج1) ؟ 

جواب 6

البيان التجريبي للعلاقة بين الظاهرتين الملاحظتين في التسجيلين س و ع و ج1 

المرحلة 1 : العلاقة بين النواة و ال ARN تجرى التجربة التالية : 
تجرى التجربة على الخلايا الاميبا : توضع هذه الخلايا في وسط زراعي يحتوي على *U نلاحظ بعد تثبيت الخلايا و تصويرها بالتصوير الاشعاعي الذاتي أن الإشعاع يظهر على مستوى نواة الخلايا .
تستخلص نواة الخلية بواسطة ماصة مجهرية تزرع في خلايا الألميبا أخرى غير مشعة نزعت نواتها حديثا ، تعامل الأميبا بتقنية التصوير الاشعاعي الذاتي فكانت النتائج كمايلي :
يلاحظ بعد فترة زمنية الاشعاع على مستوى الهيولى كما يلاحظ بنسبة قليلة على مستوى النواة .

المرحلة الثانية : التحقق من العلاقة بين ARN و الهيولى باستعمال 
التجربة  3 مجموعات من الخلايا في وسط يحتوى على أحماض أمينية موسومة بنظير مشع 
المجموعة الأولى : الخلايا الاصلية للكريات الدموية الحمراء للأرنب و التي لها قدرة على تركيب Hb 
المجموعة الثانية : الخلايا البيضية للضفدع 
المجموعة الثالثة : الخلايا البيضية للضفدع محقونة بالARN الذي تم عزله و تنقيته من الخلايا الأصلية  لكريات الدم الحمراء للأرنب .
يلاحظ تشكل عند المجموعة الثالثة بروتينات مشعة خاصة بال Hb .

عملية بناء البروتينات تتم على مستوى الهيولى ، و لإثبات قدرة مختلف عضيات هذه الهيولى على تركيب البروتين ، نجري التجربة التالية :

التجربة : توضع كل عضية على حدة في وسط زجاجي ، تضاف إليه أحماض أمينية مشعة ، مركب غني بالطاقة ، أنزيمات متخصصة و ARNm . بعد عملية حضن لمدة زمنية كافية ، تقدر كمية إشعاع البروتينات المصنعة في مختلف الأوساط ، محتوى كل أنبوب و نتائجه ممثلة في الجدول التالي : 

إشعاع البروتينات و كميتها ( وحدة دولية )

العضيات

مستخلص خلوي كامل

10.8

ميتوكوندري

1.3

العضيات 

1.1

المحلول الطافي النهائي

0.4

ميتوكوندري + ميكروزومات

10.2

ميتوكوندري + المحلول الطافي النهائي

1.5

ميتوكوندري + ميكروزومات بعد عليها 

1.2

سؤال 7

حلل نتائج اصطناع البروتين في الوسط الزجاجي و ماذا تستنتج ؟

جواب 7

التحليل :

كمية الاشعاع عالية في المستخلص الخلوي الكامل و عالية أيضا عند الجمع بين الميتوكوندري و الميكروزومات و المنخفضة في باقي الاوساط 
الاستنتاج
يتم تركيب البروتين الريبوزومات و هذا البناء لا يتم الا في وجود مستخلص خلوي الذي يحتوي على أنزيمات ، أنواع ARN أنواع الاحماض الأمينية ووجود الطاقة .

سؤال 8

موازاة مع قياس كمية ال ARN ، يتم قياس كمية الطاقة المستهلكة .

بأية صورة يتم استهلاك الطاقة ؟ 

جواب 8

يتم استهلاك الطاقة على هيئة ATP 

سؤال 9

لماذا في هذا النشاط  يتم استهلاك الطاقة ؟ 

جواب 9

ان عمليات التركيب (البناء ) تتطلب ATP و هذا التنشيط ARNt و تنشيط بناء الروابط

سؤال 10

مثّل بواسطة منحنيات مشابهة لما ممثل في الوثيقة (2) تطور كمية الطاقة المستهلكة خلال الزمن للجزأين (ج1) و (ج2) .

جواب 10

التمثيل بواسطة منحنيات لكمية ال ATP : 

سؤال 11

بيّن كيف تتدخل البروتينات في تحقيق النتائج الممثلة في الوثيقة 1 ؟

جواب 11

تدخل البروتينات
الوثيقة 1 : تظهر تجديد القبعة عند الاسيتابولاريا و القبعة ، ماهي إلا جزء من الخلية يدخل في تركيبها البروتين و بذلك فإن البروتينات تدخل 

  • كبروتينات نباتية (سواء الاغشية الخلوية ) .
  • كبروتينات أنزيمية ( تحقيق تفاعلات عدة و متنوعة ) .

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.