مراجعة الوحدة

السؤال الأول:
لـكل فقـرة مـن الفقـرات الآتيـة أربـع إجابـات، واحـدة فقـط صحيحـة، أحددهـا

1- أحد أنواع الكربوهيدرات الذي يمثله الشكل المجاور هو

أ- السيليلوز ب- النشا

ج- الغلايكوجين د- السكر الثنائي

2- الكائنات الحية التي تستخدم الغلايكوجين في تخزين الطاقة هي

أ- الحيوانات ب- النباتات ج- الفطريات د- البكتيريا

3- يعد الغلوكوز والغلاكتوز من السكريات

أ- الأحادية ب- الثنائية ج- الثلاثية د- المتعددة

4- يشير الرقم ( 1) في الشكل المجاور إلى

أ- مجموعة كربوكسيل ب- مجموعة أمين

ج- جزىء غليسرول د- مجموعة هيدروكسيل

5- إحدى الخصائص الآتية تنطبق غالبا على البروتينات الليفية

أ- الذوبان في الماء. ب- وجود سلاسلهــا الجانبيــة R القطبيــة في اتجاه الخارج مواجهة للمحاليل المائية.

ج- من الأمثلة عليها الهيموغلوبين. د- وجــود سلاســلها الجانبيــة R غيــر القطبيــة فــي اتجــاه الخــارج، مواجهــة للمحاليــل المائيــة.

6- الترتيب الصحيــح لليبيدات المفسفرة في الغشــاء البلازمي للخلية هو
د-	ج-	ب-	أ-

7- المركب العضوي الحيوي الذي تمثله الصيغة البنائية في الشكل المجاور هو

أ- السيليلوز ب- النشا

ج- البروتين د- الستيرويد

8- فصيلـة دم المريـض الـذي يسـتقبل خلايـا دم حمراء مـن فصائـل الـدم جميعهـا، لكنه لا يسـتطيع التبـرع بخلايــا دم حمــراء إلا لمــرضى مــن فصيلــة دمــه فقــط، هــي

أ- ⁺O ب- ^-AB ج- ^-O د- ⁺AB

9- إحــدى العبــارات الآتيــة صحيحــة في مــا يتعلــق بالحمــوض النوويــة في الخلايــا حقيقيــة النــوى

أ- احتواء RNAعلى القاعدة النيتروجينية يوراسيل. ب- احتواء DNAعلى القاعدة النيتروجينية يوراسيل
ج- احتواء RNAعلى القاعدة النيتروجينية ثايمين د- تكون DNAمن سلسلة واحدة، وتكون RNA من سلسلتين لولبيتين

10- إحدى الآتية لا تعد جزءا من النيوكليوتيدات

أ- الفوسفات ب- الغليسرول ج- القاعدة النيتروجينية د- السكر الخماسي

11- الدور الرئيس للتفاعلات في حلقة كربس هو
أ- إنتاج الطاقة ب- إنتاجCO₂ ج- اخـــتزال ⁺NADو FAD لاستـــخدامهما في الفسفرة التأكسدية. د- إنتاج أستيل مرافِق إنزيم _ أ

12-الطول الموجي للضوء الذي تمتصه صبغة النظام الأول بأقصى فاعلية بوحدة النانومتر ( )nm هو:

أ- 860 ب- 700 ج- 680 د- 760

13- نواتج التفاعلات الضوئية التي تستخدم في حلقة كالفن هي

أ- CO₂ ،ATP ب- O₂،NADPH ج- ATP ،NADPH د- ATP ،H₂O

14- عدد جزيئات الغلوكوز المتأكسدة في حال أنتج ( 12)جزيئا من CO₂في عملية التنفس الهوائي هو

أ- جزيء واحد ب- جزيئان ج- ثلاثة جزيئات د- أربعة جزيئات

15- عملية فقدان جزيء NADH للإلكترونات تسمى:

أ- اكسدة ب- اختزالا ج- فسفرة د- بناء كيميائيا

16- تنتج جزيئات ATP من المراحل الآتية جميعها باستثناء

أ- حلقة كالفن ب- حلقة كربس ج- الفسفرة التأكسدية د- التحلل الغلايكولي

17- مصدر الأكسجن المنطلق من عملية البناء الضوئي هو

أ- الهواء ب- ثاني أكسيد الكربون ج- الغلوكوز د- الماء

السؤال الثاني

أصل بين المصطلح العلمي ورمز الوصف المناسب له في ما يأتي

الطاقة اللازمة لبدء التفاعل الكيميائي	أ	الرابطة الغلايكوسيدية
بروتين يتصل بسلسلة أو أكثر من السكريات	ب	التحلل الغلايكولي
رابطة تساهمية تربط بن الغليسرول والحموض الدهنية	ج	ATP
تحطم الغلوكوز لإنتاج جزيئي بيروفيت	د	مرافقات الإنزيم
جزيء حفظ الطاقة الذي يتكون من الأدينين وسكر الرايبوز وثلاث مجموعات من الفسفات	ه	البيريميدينات
الهيكل الأساسي لمستويات البروتين	و	الرابطة الإسترية
يكسب جدران الخلايا النباتية المرونة والقوة	ز	البروتين السكري
تحدث تفاعلاتها في اللحمة داخل البلاستيدة	ح	طاقة التنشيط
قواعد نيتروجينية تتكون من حلقة واحدة، ويمثلها اليوراسيل، والثايمن،والسايتوسين.	ط	حلقة كالفن
رابطة تساهمية تربط بن جزيئات الغلوكوز	ي	البناء الضوئي
تحدث تفاعلاتها في الحشوة داخل الميتوكندريا	ك	التركيب الولي للبروتين
استخدام ورقة نبات صناعية قادرة على امتصاص الطاقة الشمسية، وتحليل الماء.	ل	حلقة كربس
عوامل مساعدة عضوية للإنزيمات	م	السيليلوز

السؤال الثالث

بناء على دراستي موضوع الحموض النووية، أجيب عن السؤالين الآتيين:
أ. أصنِّف الحمض النووي في الشكل المجاور إلى DNA أو RNAُ مفسرا إجابتي

ب. ما نسبة السايتوسن في قطعة من DNA إذا كانت نسبة الغوانين فيها (%42)؟

السؤال الرابع

متبرع فصيلة دمه :AB
أ. ما مولدات الضد على سطوح خلايا دمه الحمراء بحسب نظام ABO؟
ب.أفسر: لماذا لا يمكن لهذا المتبرع التبرع بوحدة دم إلى مريض فصيلة دمه O؟

السؤال الخامس

أحدد مستوى تركيب كل من البروتينات الآتية:

السؤال السادس

يمثل الشكل المجاور العلاقة بين درجة الحرارة وسرعة التفاعل المحفز بإنزيمات معينة لكائنين حيين مختلفين (ل، م).
أ.مــاذا تســمى درجــة الحــرارة التــي تصــل فيهــا سرعة التفاعل إلى النقطة (س)؟
ب. أي الكائنيـن يمثـل بكتيريـا تعيـش في الميـاه الحـارة،مفسرا إجابتي؟

السؤال السابع

أدرس الشكل الآتي الذي يبين أثر زيادة تركيز المادة المتفاعلة في سرعة التفاعل، ثم أجيب عن السؤالين التاليين

أ. أي الحالات (س، ص، ع) يمكن فيها زيادة سرعة التفاعل عند زيادة تركيز المادة المتفاعلة؟

ب. أحدد الحالات التي لا يمكن فيها زيادة سرعة التفاعل مهما زاد تركيز المادة المتفاعلة، مفسرا إجابتي

السؤال الثامن

أحدد عدد الجزيئات الناتجة من أكسدة جزيء واحد من الغلوكوز في كل مرحلة من المراحل الوارد ذكرها في الجدول الآتي:

المرحلة	عدد جزيئات NADH	عدد زيئات FADH₂	عدد جزيئات ATP الناتجة مباشرة	عدد جزيئات CO₂	عدد جزيئات ATP الناتجة من الفسفرة التأكسدية	عدد جزيئات ATP الكلية
التحلل الغلايكولي
أكسدة البيروفيت (جزيئان)
حلقة كربس (دورتان)
مجموع جزيئات ATP

السؤال التاسع

في أشـهر زمنيـة محددة مـن عـام 1930م، وصـف أطبـاء التغذيـة للأشـخاص ذوي الـوزن الزائـد كميـات قليلـة مــن مركــب يســمى داينيتروفينــول ( Dinitrophenol (DNPبوصفــه عقــارا يســاعدهم عــلى فقــدان الــوزن الزائــد، ولكـن سرعـان مـا حظـر هـذا المركـب بعـد تسـببه في آثـار جانبيـة ضـارة عنـد متعاطيـه. يجعـل هـذا المركب غشـاء الميتوكندريـا الداخـلي مسربـا للبروتونـات (⁺H)فتنتقـل مـن منطقـة الحيـز بـن غشـائي إلى داخـل الحشـوة.

أتوقع : تأثير تناول هذا العقار في عملية الأسموزية الكيميائية، مبررا إجابتي.

السؤال العاشر

ينتج من تفاعلات حلقة كالفن مركبات عضوية تختزن الطاقة:
أ. أفسر: لماذا تعتمد حلقة كالفن على التفاعلات الضوئية؟

ب. أوضح العمليات التي تحدث في مرحلة تثبيت الكربون داخل حلقة كالفن

السؤال الحادي عشر

أحدد أوجه التشابه والاختلاف بين كل ممّا يأتي:
أ. التنفس الخلـوي في خليـة عضليـة للاعـب في بدايـة سـباق طويـل المسـافة (ماراثـون) والتنفـس الخلـوي في الخليــة العضليــة نفســها لهــذا اللاعــب في نهايــة الســباق.
ب. التفاعلات الضوئية الحلقية، والتفاعلات الضوئية اللاحلقية

السؤال الثاني عشر

أدرس المخطط المجاور الذي يبين خطوات عملية التخمر الكحولي، ثم أجيب عن الأسئلة الآتية:
أ. ما اسم المرحلة المشار إليها بالرمز (ص)؟ أين تحدث؟
ب. ما اسم المركب المشار إليه بالرمز (س)؟

جـ. ما رقم الخطوة التي ينتج فيها غاز ثاني أكسيد الكربون؟
د. كم جزيئا من الكحول الإيثيلي ينتج من تحطم جزيء واحد من الغلوكوز؟
هـ. أوضح كيف يستفاد من عملية التخمر الكحولي في صناعة المعجنات

السؤال الثالث عشر

أقارن بين الميتوكندريا والبلاستيدات الخضراء، مستعينًا بالجدول الآتي

البلاستيدات الخضراء	الميتوكندريا	العضيات
البلاستيدات الخضراء	الميتوكندريا	وجه المقارنة
		عمليات الأيض التي تحدث فيها
		مصدر الطاقة
		مصدر الإلكترونات في سلسلة نقل الإلكترون
		وصف حركة البروتونات ⁺H في أثناء الأسموزية الكيميائية

السؤال الرابع عشر

أنشـئ جـدولا للمقارنـة بـن بروتيـن الهيموغلوبـين وبروتـين الفايبريـن مـن حيـث: الذائبيـة في المـاء، والشـكل النهائـي الثلاثـي الأبعـاد، والوظيفـة الحيويـة

إجابات أسئلة الوحدة

إجابة السؤال الأول

17	16	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
د	أ	أ	ب	ج	ب	ج	ب	أ	د	د	أ	د	أ	أ	أ	أ

إجابة السؤال الثاني

رابطة تساهمية تربط بن جزيئات الغلوكوز	ي	الرابطة الغلايكوسيدية
تحطم الغلوكوز لإنتاج جزيئي بيروفيت	د	التحلل الغلايكولي
جزيء حفظ الطاقة الذي يتكون من الأدينين وسكر الرايبوز وثلاث مجموعات من الفسفات	ه	ATP
عوامل مساعدة عضوية للإنزيمات	م	مرافقات الإنزيم
قواعد نيتروجينية تتكون من حلقة واحدة، ويمثلها اليوراسيل، والثايمن، والسايتوسين.	ط	البيريميدينات
رابطة تساهمية تربط بن الغليسرول والحموض الدهنية	ج	الرابطة الإسترية
بروتين يتصل بسلسلة أو أكثر من السكريات	ب	البروتين السكري
الطاقة اللازمة لبدء التفاعل الكيميائي	أ	طاقة التنشيط
تحدث تفاعلاتها في اللحمة داخل البلاستيدة	ح	حلقة كالفن
استخدام ورقة نبات صناعية قادرة على امتصاص الطاقة الشمسية، وتحليل الماء.	ل	البناء الضوئي
الهيكل الأساسي لمستويات البروتين	و	التركيب الولي للبروتين
تحدث تفاعلاتها في الحشوة داخل الميتوكندريا	ك	حلقة كربس
يكسب جدران الخلايا النباتية المرونة والقوة	ز	السيليلوز

إجابة السؤال الثالث

أ. الحمض النووي هو : RNA لأنه يتكون من سلسلة واحدة فقط بينما يتكون DNA من سلسلتين، كما أن القاعدة النتيروجينية يوراسيل (U)لا توجد في DNA بل توجد في . RNA

ب- (42%)

إجابة السؤال الرابع

أ. AوB
ب. لوجود الأجسام المضادة Anti-A والأجسام المضادة Anti-B في بلازما دم المريض ، والتي ستتحد مع موّلِّدات الضد A ومولدات الضد B على سطح خلايا الدم الحمراء من دم المتبرع، سيسبب ذلك تحللها؛ وستظهر على المستقبل (المريض) أعراض عديدة، مثل: القشعريرة، والحمى، وقد يصاب بقصور في وظائف الكلى، وقد يؤدي ذلك إلى وفاته.

إجابة السؤال الخامس

رباعي( أ) ثانوي (ب) ثلاثي (ج)

إجابة السؤال السادس

أ. درجة الحرارة المثلى
ب. (ل) لأن درجة الحرارة المثلى لعمل الإنزيم هي 100 ^oC

إجابة السؤال السابع

أ. (س)
ب. (ص)، و (ع)؛ لانشغال جميع المواقع النشطة المتوافرة في جزيئات الإنزيم بجزيئات المادة المتفاعلة.

إجابة السؤال الثامن

المرحلة	عدد جزيئات NADH	عدد زيئات FADH₂	عدد جزيئات ATP الناتجة مباشرة	عدد جزيئات CO₂	عدد جزيئات ATP الناتجة من الفسفرة التأكسدية	عدد جزيئات ATP الكلية
التحلل الغلايكولي	2	0	2	_	2x3	8
أكسدة البيروفيت (جزيئان)	2	0	0	2	2x3	6
حلقة كربس (دورتان)	6	2	2	4	2x2+6x3	24
مجموع جزيئات ATP						38

إجابة السؤال التاسع

تتعطل عملية الأسموزية الكيميائية؛ إذ أن الأسموزية الكيميائية تعتمد على عودة البروتونات (⁺H )نتيجة لفرق التركيز على جانبي غشاء الميتوكندريا الداخلي ، ولكن بسبب تسرب البروتونات وانتقالها من منطقة الحيز بين غشائي إلى داخل الحشوة ينعدم فرق التركيز على جانبي غشاء الميتوكندريا الداخلي فتتعطل الأسموزية الكيميائية.

إجابة السؤال العاشر

أ. لأنها تستخدم نواتج التفاعلات الضوئية : ATP و NADPH
ب. مرحلة تثبيت الكربون في ثلاث دورات من حلقة كالفن: يربط إنزيم يسمى روبسكو (3)جزيئات من CO₂بـ (3) جزيئات من مستقبل CO₂وهو السكر الخماسي ريبيولوز ثنائي الفوسفات، فتنتج (3) جزيئات من مركب سداسي وسطي غير مستقر، لا يلبث أن ينشطر كل منها إلى جزيئين من مركب ثلاثي الكربون يسمى حمض الغليسرين أحادي الفوسفات PGA.

إجابة السؤال الحادي عشر

أ. أوجه التشابه

في بداية السباق ونهايته تبدأ عملية التنفس بالتحلل الغلايكولي.

أوجه الاختلاف
- في بداية السباق يكون التنفس هوائي لتوافر كميات كافية من الأكسجين. أما في نهاية السباق ستقوم العضلات بعملية تخمر حمض اللاكتيك لعدم توافر كميات كافية من الأكسجين.
- في بداية السباق تستكمل عملية التنفس الهوائي وينتج ( 38) جزيء ATP من كل جزيء من الغلوكوز. أما في نهاية السباق ينتج ( 2) جزيء ATP من تحطم كل جزيء غلوكوز.
ب. التفاعلات الضوئية الحلقية والتفاعلات الضوئية اللاحلقية
أوجه التشابه:
- يحدث كل منهما في غشاء الثايلاكويدات وتمتص الأصباغ الموجودة في كل نظام الطاقة الضوئية، وتحولها إلى طاقة كيميائية.
- أوجه الاختلاف:
- يشارك النظامان الأول والثاني في التفاعلات الضوئية اللاحلقية، بينما يشارك النظام الضوئي الأول فقط في التفاعلات الضوئية الحلقية.
- نواتج التفاعلات الضوئية اللاحلقية هي ATP و NADPH بينما ينتج في التفاعلات الحلقية ATP فقط.
- في التفاعلات اللاحلقية: تنطلق الإلكترونات من معقد مركز التفاعل في النظام الضوئي الثاني إلى معقد مركز التفاعل في النظام الضوئي الأول، ومن معقد مركز التفاعل الأول إلى مستقبلها النهائي وهو ⁺NADP
أما في التفاعلات الحلقية: تعود الإلكترونات إلى P700 في النظام الضوئي الأول الذي انطلقت منه.

إجابة السؤال الثاني عشر

أ. التحلل الغلايكولي وتحدث في السيتوسول

ب. أسيتالدهيد

ج. الخطوة رقم ( 2)

د. (2)
ه. تستخدم الخميرة في إعداد المعجنات؛ إذ يعمل غاز ثاني أكسيد الكربون المتحرر من عملية التخمر الكحولي التي تقوم بها الخميرة في زيادة حجم العجين.

إجابة السؤال الثالث عشر

البلاستيدات الخضراء	الميتوكندريا	العضيات
البلاستيدات الخضراء	الميتوكندريا	وجه المقارنة
البناء الضوئي	التنفس الخلوي	عمليات الأيض التي تحدث فيها
الضوء	الغلوكوز	مصدر الطاقة
الإلكترونات المستثارة بفعل الضوء في معقد مركز التفاعل في كل نظام ضوئي	أكسدة NADH و FADH₂	مصدر الإلكترونات في سلسلة نقل الإلكترون
من فراغ الثايلاكويد الى اللحمة	من الحيز بين غشائي الى الحشوة	وصف حركة البروتونات ⁺H في أثناء الأسموزية الكيميائية

إجابة السؤال الرابع عشر

الوظيفة الحيوية	الشكل النهائي ثلاثي الابعاد	الذائبية في الماء	البروتين
نقل الغازات في الدم	كروي	ذائب في الماء	الهيموغلوبين
له دور في تجلط الدم	ليفي	غير ذائب في الماء	الفايبرين

كتاب الأنشطة والتجارب العملية

أسئلة للتفكير

تعرّف السكريات المتعددة المكونة للنشا

تعمل النباتات على تخزين الغلوكوز في النشا الذي يتكون من أميلوز على شكل سلاسل غير متفرعة من الغلوكوز، ومن أميلوبكتين على شكل سلاسل من الغلوكوز متفرعة في بعض المواقع.
يبين الجدول الآتي نسبة كل من الأميلوز والأميلوبكتين في عينات للنشا مستخرجة من (4) نباتات مختلفة.

نسبة الأميلوبكتين%	نسبة الأميلوز%	اسم النبات
74	26	القمح
77	23	البطاطا الحلوة
76	24	الذرة
83	17	البطاطا

التحليل والاستنتاج:

أحسب متوسط النسب المئوية للأميلوبكتين في النباتات الوارد ذكرها في الجدول.

(77.5%)

أستنتج: أي نوعي السكريات المتعددة نسبته أعلى في النشا المخزن في النباتات: الأميلوز أم الأميلوبكتين؟

الأميلوبكتين

أحسب: ما النسبة المئوية للأميلوز في نشا الأرز إذا بلغت نسبة الأميلوبكتين فيه %79؟

(21%)

أتوقع: بناء على معلوماتي عن تركيب كل من الأميلوز والأميلوبكتين، وعمل الإنزيمات الهاضمة، أيهما أسرع تحولا إلى وحدات أصغر، مفسرا إجابتي؟

الأميلوبكتين؛ نظرا لوجود تفرعات في بعض المواقع في سلاسل الغلوكوز، وهذا يوفر مساحة سطع أكبر لعمل الإنزيمات الهاضمة فيتحول إلى وحدات أصغر (غلوكوز) بشكل أسرع من الأميلوز.

أتنبأ: أي المادتين الغذائيتين الآتيتين أسرع في تحرير الطاقة المختزنة فيها عند تناولها: القمح أم البطاطا؟

البطاطا؛ نظرا لاحتوائها نسبة أعلى من الأميلوبكتين الذي توجد به تفرعات في بعض المناطق في سلاسل الغلوكوز؛ ما يوفر مساحة سطع أكبر لعمل الإنزيمات الهاضمة، فيتحول إلى وحدات أصغر (غلوكوز) بسرعة أكبر، ثم تتم أكسدته لإنتاج الطاقة.

العلاقة بين الكولسترول والأمراض القلبية الوعائية
يشــكل الجســــم نوعــين مــن البروتينــات الدهنيــة ،Lipoproteins همــا: البروتــين الدهنــي ذو الكثافــة المنخفضــة (Low Density Lipoprotein (LDL الـذي ينقـل الكولسـترول مـن الكبـد إلى الـدم، ويعـرف بالكولسـترول الضار. والبروتـين الدهنـي ذو الكثافـة المرتفعـة ( High Density Lipoprotein (HDL الـذي يعـرف بالكولسـترول النافـع، وينقـل الكولسـترول مـن أنسـجة الجسـم إلى الكبـد حيـث تتـم عمليـة أيضـه أو إفـرازه.
يذكر أن مسـتوى الكولسـترول الـكلي في الـدم يمثل مجمـوع مسـتوى HDL ومسـتوى LDL ومركبات الكولسـترول الأخــرى، وقــد ثبـت طبيــا أن لارتفــاع مســتوى الكولســترول الــكلي ومســتوى LDL صلــة بزيــادة خطــر الإصابــة بأمـراض القلـب والأوعيـة الدمويـة.
يمثــل الرســم البيــاني الآتي نتائــج دراســة أعدهــا مركــز طبــي في الولايــات المتحــدة الأمريكيــة، وشــملت قيــاس مسـتوى الكولسـترول الضـار LDL لـدى ( 27939) امـرأة مـن القاطنـين فيهـا، إلى جانـب ضبـط العوامـل الأُخـرىُ التـي يمكن أن تؤثر في أمـراض القلـب والأوعيـة الدمويـة. وقـد خضعـت هـؤلاء النسـوة للمتابعـة مدة ( 8)سـنوات في المتوسـط، وسـجلت في هـذه الأثنـاء حـالات إصابـة بأمـراض القلـب والأوعيـة الدمويـة (مثـل: انسـداد الشرايـين التاجيـة) وحـالات وفـاة بسـبب هـذه الأمـراض.

التحليل والاستنتاج:
أستنتج: هل توجد علاقة بين زيادة خطر الإصابة بمرض قلبي وعائي ومستوى الكولسترول الضار في الدم؟ أفسر إجابتي.

نعم هناك علاقة طردية حسب ما يظهر الرسم البياني، أي أن خطر الإصابة بمرض قلبي وعائي يزداد مع ارتفاع مستوى الكوليسترول الضار في الدم

أتنبأ: هل يمكن القول إن ارتفاع مستوى الكولسترول الضار مرتبِط بزيادة خطر الإصابة بالنوبات القلبية؟ أفسر إجابتي

لا، لأن البيانات تظهر النتائج حول أمراض القلب والأوعية الدموية، بما في ذلك جراحة الشرايين التاجية، ولم تتحدث النتائج عن النوبات القلبية

أثر الرقم الهيدروجيني pH في نشاط الإنزيم
في تجربـة لاسـتقصاء أثـر الرقـم الهيدروجينـي pH في نشـاط إنزيـم الكتاليـز الـذي يوجـد في جميـع خلايـا الكائنـات الحيــة التــي تتنفــس هوائيــا، ويعمــل عــلى تحليــل مركــب فــوق أكســيد الهيدروجــين H₂O₂الــذي يعــد ناتجــا ثانويــا سـاما لعمليـة التنفس الخلـوي؛ وضـع (5) mL مـن فـوق أكسـيد الهيدروجـين في (6) أنابيـب اختبـار؛ كل عـلى حدة، وقـد اسـتخدم في التجربـة كميـات متسـاوية مـن قطـع البطاطـا في الأنابيـب الثلاثـة الأولى، بوصفهـا مصـدرا لإنزيـم الكتاليـز الـذي يعمـل عـلى تحليـل فـوق أكسـيد الهيدروجـين وفقـا للمعادلـة الآتيـة:

بعد ذلك ضبط الرقم الهيدروجيني pH وكانت كميات الأكسجين المتصاعد من كل أنبوب كما في الجدول الآتي:

6	5	4	3	2	1	رقم الأنبوب
(3)mL من الماء	(3)mL من الماء	(3)mL من الماء	(3)mL من الكتاليز	(3)mL من الكتاليز	(3)mL من الكتاليز	المادة المضافة
9	7	3	9	7	3	الرقم الهيدروجيني
لا يوجد غاز متصاعد	لا يوجد غاز متصاعد	لا يوجد غاز متصاعد	+	+++++	+	كمية الغاز المتصاعد

التحليل والاستنتاج:
أصنف الأنابيب إلى أنابيب تصاعد منها غاز الأكسجين، وأنابيب لم يتصاعد منها هذا الغاز.
الأنابيب التي تصاعد منها غاز الأكسجين (1) و(2) و(3)
الأنابيب التي لم تصاعد منها غاز الأكسجين (4) و(5) و(6)

أستنتج: علام يدل تصاعد غاز الأكسجين من الأنابيب التي تحمل الأرقام: (1) و(2)و(3)؟
على حدوث تفاعل تم من خلاله تحليل فوق أكسيد الهيدروجين إلى أكسجين وماء

أستنتج الرقم الهيدروجيني الأمثل لعمل إنزيم الكتاليز، مفسرا إجابتي

الرقم الهيدروجيني الأمثل لعمل إنزيم الكتاليز (7=pH )لأن الأنبوب ( 2) الذي كان الرقم الهيدروجيني فيه ( 7) تصاعدت فيه أكبر كمية من غاز الأكسجين.

أتنبأ: ما سبب استخدام الماء في الأنابيب التي تحمل الأرقام: (4)و(5)و(6 )؟

تم استخدام الماء بدلا من الإنزيم كتجربة ضابطة لتسهيل مقارنة النتائج والتأكد من أن سبب تحفيز التفاعل هو وجود إنزيم الكتاليز.

تأثير مستوى هرمون الثيروكسين في معدل استهلاك الأكسجين

تحافـظ الثدييـات والطيـور عـلى درجـة حـرارة أجسـامها ثابتـة نسـبيا عـن طريـق الحـرارة الناتجـة مـن عمليـة التنفـس الخلـوي. ومـا إن تنخفـض درجـة حـرارة أجسـام هـذه الحيوانـات لتصبـح أقـل مـن درجـة حـرارة الجسـم الطبيعيـة، حتـى تسـتجيب خلاياهـا لذلـك بتقليـل كفـاءة الميتوكندريـا في إنتـاج ATP ولكـي يسـتطيع الجسـم إنتـاج جزيئـات ATP التــي يحتــاج إليهــا؛ فإنــه يزيــد مــن أكســدة المــواد العضويــة، فتتحــرر كميــات إضافيــة مــن الحــرارة لتدفئــة الجسـم. وقـد افـترض باحثـون أن هرمـونات الغدة الدرقيـة هـي التي تنظـم هـذه الاسـتجابة.
في دراسـة لقيـاس نشـاط سلاسـل نقـل الإلكـترون في خلايـا الكبـد لفئـران متباينـة في مـا بينهـا مـن حيـث مسـتويات هرمـون الغـدة الدرقيـة، قـورن معـدل اسـتهلاك الأكسـجين لـكل مـن هـذه الفئـران، وكانـت النتائـج كـما في الجـدول الآتي:

معدل استهلاك الأكسجين nmol O₂ /min • mg cells	مستوى هرمون الغدة الدرقية
4.3	منخفض
4.8	طبيعي
8.7	مرتفع

التحليل والاستنتاج:
أستنتج: في أي الخلايا كان معدل استهلاك الأكسجين أعلى؟ في أي الخلايا كان معدل استهلاك الأكسجين أقل؟

الخلايا التي لها معدل استهلاك أعلى للأكسجين : خلايا الفئران التي لها مستوى مرتفع من هرمون الغدة الدرقية.
الخلايا التي لها معدل استهلاك أقل للأكسجين: خلايا الفئران التي لها مستوى منخفض من هرمون الغدة الدرقية

أتنبأ: أخذت من بعض هذه الفئران عينات من خلايا الكبد. أيهـا كانت درجة حرارة أجسامها هي الأعلى؟ أفسر اجابتي.

كانت درجة حرارة أجسام الفئران ذات المستوى الأعلى من هرمون الغدة الدرقية هي الأعلى. لأن الفئران التي مستوى هرمون الغدة الدرقية فيها أعلى، كان معدل استهلاك الأكسجين فيها أكثر، مما يدل أنها زادت من أكسدة المواد العضوية، فتحررت كميات أكثر من الحرارة.

أفسر: كيف تدعم هذه النتائج الفرضية التي وضعها الباحثون؟

الخلايا التي كانت فيها مستويات أعلى من هرمون الغدة الدرقية أظهرت معدل أعلى لاستهلاك الأكسجين؛ ما يؤكد دور هرمون الغدة الدرقية في زيادة أكسدة المواد العضوية، لتحرير كميات إضافية من الحرارة لتدفئة الجسم.

التكامل بين التنفس الخلوي والبناء الضوئي

في تجربــة لإثبــات العلاقــة بــين عمليتــي التنفــس الخلــوي والبنــاء الضوئــي، حضـرت ( 4) أنابيــب اختبــار تحــويً مـاء مذابـا فيـه كاشـف عـن غـاز ثـاني أكسـيد الكربـون، ووضـع نباتـا إلوديـا في اثنـين منهـا، ثـم أغلقـت الأنابيـب بإحــكام. بعــد ذلــك عــرض للضــوء الأنبــوب الــذي يحمــل الرقــم ( 1) والأنبــوب الــذي يحمــل الرقــم ( 2) أمــا الأنبــوب الــذي يحمــل الرقــم ( 3)والأنبــوب الــذي يحمــل الرقــم ( 4) فقــد غلفــا جيــدا بــورق الألمنيــوم.
يعمـل الكاشـف المسـتخدم عـلى تحويـل المـاء إلى اللـون الأصفـر إذا كانـت نسـبة غـاز ثـاني أكسـيد الكربــون مرتفعـة، ويعمـل عـلى تحويلـه إلى اللـون الأخـر الفاتـح إذا كانـت نسـبة هـذا الغـاز متوسـطة، ويعمـل عـلى تحويلـه إلى اللـون الأزرق إذا كانـت نسـبة غـاز ثـاني أكسـيد الكربـون قليلـة.

أدرس الجدول الآتي الذي يبين نتائج هذه التجربة بعد مرور( 2) ساعة، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليه:

الأنبوب رقم (4)	الأنبوب رقم (3)	الأنبوب رقم (2)	الأنبوب رقم (1)	رقم الأنبوب
مغطاة بورق الألمنيوم غير معرضة للضوء		معرضة للضوء		البيئة المحيطة بالأنابيب
من غير إلوديا	إلوديا	من غير إلوديا	إلوديا	المحتويات
أخضر فاتح	أخضر فاتح	أخضر فاتح	أخضر فاتح	لون الماء في بداية التجربة
أخضر فاتح	أصفر	أخضر فاتح	أزرق	لون الماء بعد مرور (12) ساعة

أكتب معادلة التنفس الخلوي، ومعادلة البناء الضوئي.

. أستنتج سبب تحول الماء في الأنبوب رقم ( 1) إلى اللون الأزرق

الأنبوب رقم (1 ) كان معرضا للضوء وبسبب حدوث عملية البناء الضوئي واستهلاك CO₂الناتج عن التنفس الخلوي، حول الكاشف المستخدم لون الماء إلى اللون الأزرق.

أستنتج سبب تحول الماء في الأنبوب رقم ( 3) إلى اللون الأصفر.

لم تحدث عملية البناء الضوئي بسبب تغليف الأنبوب رقم (3 ) جيدا بورق الألمنيوم ؛ فلم يستهلك غاز CO₂الناتج عن عملية التنفس الخلوي فارتفعت نسبته، فحول الكاشف المستخدم لون الماء إلى اللون الأصفر

أتوقع سبب استخدام الأنبوب الذي يحمل الرقم ( 2) والأنبوب الذي يحمل الرقم (4).

لتوفير تجربة ضابطة ، والتأكد من أن التغيّر في لون الماء سببه التغيّر في نسبة غاز CO₂بسبب وجود الإلوديا.

أتنبأ: ماذا سيحدث للون الماء في الأنبوب رقم (2 ) إذا نفخ فيه باستعمال ماصة؟ أفسر إجابتي.

سترتفع نسبة غاز ،CO₂ويحول الكاشف المستخدم لون الماء إلى اللون الأصفر

أفسر: لماذا ينصح بإبعاد النباتات عن غرف النوم ذات التهوية المحدودة ليلا؟

تتنفس النباتات ليلا ونهارا فتشارك الإنسان في استهلاك غاز ،O₂كما تنتج الأكسجين عن طريق التفاعلات الضوئية نهارا فتبقى نسبة CO₂ :O₂متوازنة. ونظرا لتوقف التفاعلات الضوئية التي تنتج غاز O₂وباستمرار عملية التنفس التي تستهلك غاز O₂وتنتج غاز CO₂من قبل النباتات والإنسان في أثناء الليل ترتفع نسبة غاز CO₂وتقل نسبة غاز O₂؛ ما يشكل خطورة على النائم في غرف النوم ذات التهوية المحدودة ليلا

العلوم الحياتية

الصف التوجيهي علمي | فصل أول

كيمياء الحياة

دورة الخلية وتصنيع البروتين

Get it for

MAC

Get it for

WINDOWS