التركيب الضوئي " بيولوجيا "

Download Report

Transcript التركيب الضوئي " بيولوجيا "

‫التركيب الضوئي‬
‫مواضيع الدرس‬
‫تتكون في عملية التركيب الضوئي مواد عضوية (كربوهيدرات)‬
‫من مواد غير عضوية (ماء وثاني اكسيد كربون) بمساعدة طاقة الضوء‬
‫البالستيدة الخضراء – هي العضي الذي تحدث فيه عملية التركيب الضوئي‬
‫الثغور – فتحات في االوراق يدخل من خاللها ثاني اكسيد الكربون‬
‫دور التركيب الضوئي في حياة النبتة‬
‫العوامل المؤثرة على وتيرة التركيب الضوئي‬
‫أهمية التركيب الضوئي للنظام البيئي‬
‫التنفس الخلوي والتركيب الضوئي‬
‫التركيب الضوئي – عملية تتحول فيها المواد غير العضوية الى مواد عضوية بمساعدة ضوء الشمس‬
‫تحدث عملية التركيب الضوئي عند النباتات‬
‫تتحول الطاقة الضوئية الى طاقة كيميائية مخزونة في المركبات العضوية‪.‬‬
‫تحدث العملية في األجزاء الخضراء من النبتة‬
‫‪6 CO2‬‬
‫ثاني أكسيد الكربون‬
‫‪6H2O‬‬
‫ماء‬
‫‪C6H12O6‬‬
‫جلوكوز*‬
‫‪6O2‬‬
‫أكسجين‬
‫هو المادة العضوية‬
‫الذي ُتخزن فيه‬
‫طاقة كيميائية‬
‫‪2‬‬
‫تذكير‪ :‬مميزات المواد العضوية‬
‫المواد العضوية هي مركبات كربون‪ ,‬ويرتبط فيها الكربون بالهيدروجين‪ ,‬وعلى الغالب باألكسجين ايضا‪.‬‬
‫وفي حاالت كثيرة تشمل المادة العضوية ذرات اضافية مثل النيتروجين (‪ ,)N‬الكبريت والفوسفور (‪.)P‬‬
‫المواد العضوية هي مصادر طاقة – مواد غنية بالطاقة الكيميائية‪ُ ,‬تطلق طاقة عند تحللها الى مواد ابسط ‪.‬‬
‫هذا هو مصدر الطاقة للخاليا‪.‬‬
‫في الحياة اليومية ايضا نستعمل الطاقة الناتجة عن تحليل مواد عضوية‪ :‬غاز الطبخ في المطبخ ووقود‬
‫السيارات‪.‬‬
‫نموذج لجزيء من مادة غير عضوية‬
‫نموذج لجزيء من مادة عضوية‬
‫‪CH2OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪O‬‬
‫‪H‬‬
‫‪C‬‬
‫‪C‬‬
‫‪C‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪C‬‬
‫‪C‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪H‬‬
‫‪H‬‬
‫‪O‬‬
‫ماء – ‪H2O‬‬
‫‪OH H OH‬‬
‫جلوكوز (‪)C6H12O6‬‬
‫‪3‬‬
‫سؤال ‪ :1‬المواد المتفاعلة والنواتج في عملية التركيب الضوئي‬
‫سؤال ‪:1‬‬
‫أ‪ .‬اشيروا بألوان مختلفة الى المواد العضوية والمواد غير العضوية من بين المواد المتفاعلة والنواتج في عملية‬
‫التركيب الضوئي‪.‬‬
‫ب‪ .‬اكملوا المخطط بمساعدة الكلمات‪ :‬هواء‪ ,‬هواء‪ ,‬عمليات حياتية‪ ,‬تربة‪ ,‬جذور‪.‬‬
‫المواد المتفاعلة‬
‫‪6CO2‬‬
‫ثاني أكسيد الكربون‬
‫يستوعب من‬
‫ال ________‬
‫النواتج‬
‫‪6H2O‬‬
‫ماء‬
‫يستوعب من‬
‫ال ________‬
‫بواسطة‬
‫ال___________‬
‫‪C6H12O6‬‬
‫جلوكوز‬
‫‪6O2‬‬
‫أكسجين‬
‫الذي يطلق الى‬
‫ال ________‬
‫يُستغل‬
‫لل__________‬
‫في النبتة‬
‫‪4‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:1‬‬
‫أ‪ .‬اشيروا بألوان مختلفة الى المواد العضوية والمواد غير العضوية من بين المواد المتفاعلة والنواتج في عملية‬
‫التركيب الضوئي ‪.‬‬
‫ب‪ .‬اكملوا المخطط بمساعدة الكلمات‪ :‬هواء‪ ,‬هواء‪ ,‬عمليات حياتية‪ ,‬تربة‪ ,‬جذور‪.‬‬
‫النواتج‬
‫المواد المتفاعلة‬
‫‪CO2‬‬
‫ثاني أكسيد الكربون‬
‫مادة غير عضوية‬
‫‪H2O‬‬
‫ماء‬
‫ماد غير عضوية‬
‫‪C6H12O6‬‬
‫جلوكوز‬
‫مادة عضوية‬
‫‪O2‬‬
‫أكسجين‬
‫غير عضوية‬
‫يستوعب من التربة‬
‫بواسطة الجذور‬
‫يستوعب من الهواء‬
‫يُستغل في العمليات‬
‫الحياتية في النبتة‬
‫الذي يطلق الى الهواء‬
‫سؤال ‪2‬‬
‫سؤال ‪:2‬‬
‫هل يصح قياس شدة التركيب الضوئي بواسطة قياس كمية االكسجين المنطلقة من النبتة؟‬
‫‪6‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:2‬‬
‫هل يصح قياس شدة التركيب الضوئي بواسطة قياس كمية االكسجين المنطلقة من النبتة؟‬
‫إجابة‪:‬‬
‫من المُعتاد قياس شدة التركيب الضوئي بواسطة قياس كمية األكسجين المنطلقة من النبتة الن األكسجين هو ناتج‬
‫لهذه العملية‪.‬‬
‫مالحظة‪ :‬قسم من األكسجين الناتج في عملية التركيب الضوئي ال ينطلق خارج النبتة انما يُستغل في عملية التنفس‬
‫الخلوي للنبتة‪ .‬من اجل الدِقة يجب اخذ ذلك بالحسبان عند تحديد وتيرة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫‪7‬‬
‫سؤال ‪3‬‬
‫سؤال ‪:3‬‬
‫أ‪ .‬رتبوا الصور حسب مستوى التنظيم الذي تصفه‪.‬‬
‫ب‪ .‬أية مستويات تنظيم ناقصة؟‬
‫جزيء ماء‬
‫نسيج من الخاليا‬
‫العمودية‬
‫התמונות לקוחות מהפעילות‪ :‬רמות ארגון‪ ,‬מט"ח‬
‫بالستيدة خضراء‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:3‬‬
‫كائن حي‬
‫ناقص جهاز‬
‫عضو‬
‫نسيج‬
‫خلية‬
‫عُضي‬
‫جزيء‬
‫התמונות לקוחות מהפעילות‪ :‬רמות ארגון‪ ,‬מט"ח‬
‫ناقص ذرة‬
‫البالستيدة الخضراء – العضي الذي تحدث فيه عملية التركيب الضوئي‬
‫تحدث عملية التركيب الضوئي في عضي يسمى البالستيدة الخضراء (كلوروبالست)‪.‬‬
‫يوجد صبغ اخضر داخل البالستيدة الخضراء يسمى اليخضور (الكلوروفيل)‪ .‬يُستعمل اليخضور الستيعاب الضوء‬
‫المُستغل في عملية التركيب الضوئي‪( .‬الكلوروفيل يكون مرتبط بالثيكلوئيدات)‬
‫يوجد في البالستيدة الخضراء ايضا انزيمات والتي تشارك في عملية التركيب الضوئي وهي عملية انزيمية متعددة‬
‫المراحل‪.‬‬
‫المنطقة الموجودة فيها الفجوة‬
‫بالستيدة خضراء‬
‫جدار الخلية‬
‫نواة‬
‫‪©istockphoto.com/ Alan John Lander Phillips‬‬
‫خاليا نباتية‬
11
12
13
‫الثغور – فتحات في االوراق يدخل منها ثاني اكسيد الكربون‬
‫االوراق هي العضو الرئيسي الذي تحدث فيه عملية التركيب الضوئي‪ ,‬الورقة مُحاطة من جانبها العلوي‬
‫والسفلي بطبقة األدمة (كوتيكوال) مبنية من مادة شفافة نفاذة للضوء لكنها غير نفاذة للماء وللغازات‪.‬‬
‫تحمي هذه الطبقة االوراق من الجفاف‪ ,‬باألدمة وبطبقة البشرة (االيبيديرميس) التي تحتها يوجد فتحات صغيرة تسمى‬
‫الثغور‪ ,‬يدخل ثاني اكسيد الكربون الى االوراق من خالل التغور‪.‬‬
‫ثغور مفتوحة هي شرط اساسي من اجل دخول ثاني اكسيد الكربون للورقة لحدوث عملية التركيب الضوئي‪ ,‬ولكن‬
‫يُطلق في هذه الحالة بخار ماء كثير من خالل الثغور في عملية النتح‪.‬‬
‫لهذا فان النتح هو نتيجة مرافقة قد تضُر بالنبتة وتؤدي الى جفافها‪.‬‬
‫ُتغلق الثغور في الظالم‪ ,‬وكذلك في الضوء في حاالت نقص ماء في النبتة‪.‬‬
‫خاليا البشرة‬
‫ثغر في البشرة من ورقة‬
‫زهرة العنكبوت‬
‫فتحة الثغر‬
‫خاليا حارسة‬
‫تكبير ‪ 400‬مرة‬
‫ד"ר נורית קינן ואורה בר‪ ,‬מט"ח ©‬
‫‪14‬‬
15
‫الثغور – فتحات في االوراق يدخل منها ثاني اكسيد الكربون‬
‫תאי אפידרמיס‬
‫פתח הפיונית‬
‫بشرة ورقة (طبقة الخاليا الخارجية من الورقة)‬
‫والتي تشمل الثغور‬
‫‪©istockphoto.com/ Nancy Nehring‬‬
‫תאי השמירה‬
‫‪16‬‬
‫سؤال ‪4‬‬
‫سؤال ‪:4‬‬
‫ما هو المسار الذي يمر به جزيء من ثاني اكسيد الكربون المستوعب من الهواء ويشارك في عملية التركيب‬
‫الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬ثغر‪ ,‬فراغ خلوي‪ ,‬بالستيدة خضراء‪ ,‬سيتوبالزم‬
‫ب‪ .‬ثغر‪ ,‬فراغ بين خلوي‪ ,‬سيتوبالزم‪ ,‬بالستيدة خضراء‬
‫ج‪ .‬ثغر‪ ,‬سيتوبالزم‪ ,‬فراغ بين خلوي‪ ,‬بالستيدة خضراء‬
‫‪17‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:4‬‬
‫ما هو المسار الذي يمر به جزيء من ثاني اكسيد الكربون المستوعب من الهواء ويشارك في عملية التركيب‬
‫الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬ثغر‪ ,‬فراغ خلوي‪ ,‬بالستيدة خضراء‪ ,‬سيتوبالزم‬
‫ب‪ .‬ثغر‪ ,‬فراغ بين خلوي‪ ,‬سيتوبالزم‪ ,‬بالستيدة خضراء‬
‫ج‪ .‬ثغر‪ ,‬سيتوبالزم‪ ,‬فراغ بين خلوي‪ ,‬بالستيدة خضراء‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ب‪.‬‬
‫‪18‬‬
‫سؤال ‪5‬‬
‫سؤال ‪:5‬‬
‫أ‪ .‬في حالة نقص ماء في النبتة ُتغلق الثغور‪ ,‬وذلك في اعقاب انخفاض الضغط في الخاليا الحارسة‪ .‬كيف يؤثر ذلك‬
‫على وتيرة التركيب الضوئي؟\‬
‫ب‪ .‬تحدث هذه الحالة عند نباتات تعيش في الصحراء في اوقات متقاربة‪ .‬ماذا يمكنك القول عن وتيرة نمو نباتات‬
‫الصحراء وحجمها ؟‬
‫‪19‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:5‬‬
‫أ‪ .‬في حالة نقص ماء في النبتة ُتغلق الثغور‪ ,‬وذلك في اعقاب انخفاض الضغط في الخاليا الحارسة‪ .‬كيف يؤثر ذلك‬
‫على وتيرة التركيب الضوئي؟‬
‫ب‪ .‬تحدث هذه الحالة عند نباتات تعيش في الصحراء في اوقات متقاربة‪ .‬هل يمكن ان يُفسر ذلك وتيرة النمو‬
‫المنخفضة لنباتات الصحراء وحجمها الصغير نسبيا؟‬
‫إجابة‪:‬‬
‫أ‪ .‬يؤدي اغالق الثغور الى وقف عملية التركيب الضوئي‪ ,‬الن دخول ثاني اكسيد الكربون شرط اساسي لحدوث‬
‫العملية‪.‬‬
‫ب‪ُ .‬تستغل نواتج التركيب الضوئي في عملية بناء الخلية أي للنمو‪ .‬يؤدي وقف التركيب الضوئي في اعقاب‬
‫اغالق الثغور الى وتيرة نمو منخفضة‪ ,‬والذي يتمثل بالحجم الصغير للنباتات ايضا‪.‬‬
‫‪20‬‬
‫سؤال ‪ :6‬مالءمات مبنى الورقة لتنفيذ التركيب الضوئي‬
‫سؤال ‪:6‬‬
‫اوراق النباتات هي مسطحة ودقيقة عادة‪ ,‬ومساحة سطحها كبيرة نسبيا لحجمها‪.‬‬
‫ما هي افضلية هذا المبنى؟‬
‫ד"ר נורית קינן ©‬
‫‪21‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:6‬‬
‫اوراق النباتات هي مسطحة ودقيقة عادة‪ ,‬ومساحة سطحها كبيرة نسبيا لحجمها‪.‬‬
‫ما هي افضلية هذا المبنى؟‬
‫إجابة‪:‬‬
‫كلما كانت مساحة السطح نسبة الى الحجم اكبر فإن النبتة تستوعب ضوء وثاني اكسيد كربون اكثر‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫سؤال ‪7‬‬
‫سؤال ‪:7‬‬
‫فيما يلي مجموعة جُمل‪َ .‬عيِّنوا الجمل الصحيحة والجمل الخاطئة‪ ,‬وعللوا‪.‬‬
‫أ‪ .‬التركيب الضوئي عملية تتحول فيها الطاقة الحرارية الى طاقة كيميائية‪.‬‬
‫ب‪ .‬تحدث عملية التركيب الضوئي في كل أجزاء النبتة‪.‬‬
‫ج‪ .‬المواد العضوية هي مواد غنية بالطاقة‪.‬‬
‫د‪ .‬مصدر االكسجين المنطلق من النباتات من عملية التركيب الضوئي‪.‬‬
‫هـ‪ .‬اسم العضي الذي تحدث فيه عملية التركيب الضوئي هو الكلوروفيل‪.‬‬
‫‪23‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:7‬‬
‫جمل صحيحة ‪ /‬غير صحيحة‬
‫أ‪ .‬التركيب الضوئي عملية تتحول فيها الطاقة الحرارية الى طاقة كيميائية‪.‬‬
‫غير صحيح‪ ,‬الطاقة الضوئية هي التي تتحول الى طاقة كيميائية‪.‬‬
‫ب‪ .‬تحدث عملية التركيب الضوئي في كل اجزاء النبتة‪.‬‬
‫غير صحيح‪ ,‬في االجزاء الخضراء من النبتة فقط‪.‬‬
‫ج‪ .‬المواد العضوية هي مواد غنية بالطاقة‪ .‬صحيح‪.‬‬
‫د‪ .‬مصدر االكسجين المنطلق من النباتات من عملية التركيب الضوئي‪ .‬صحيح‪.‬‬
‫هـ‪ .‬اسم العضي الذي تحدث فيه عملية التركيب الضوئي هو الكلوروفيل‪.‬‬
‫غير صحيح‪ ,‬اسم العُضي بالستيدة خضراء‪ .‬اليخضور اسم المادة التي تستوعب الضوء االخضر الموجود في‬
‫البالستيدة الخضراء‪.‬‬
‫‪24‬‬
‫سؤال ‪8‬‬
‫سؤال ‪:8‬‬
‫ماذا يحدث لثاني اكسيد الكربون في عملية التركيب الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬ينطلق كغاز‪.‬‬
‫ب‪ .‬يتحلل الى كربون واكسجين واالكسجين يُطلق الى الهواء‪.‬‬
‫ج‪ .‬يشارك في انتاج الجلوكوز‪.‬‬
‫د‪ .‬يُخزن في جزيئات ‪.ATP‬‬
‫‪25‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:8‬‬
‫ماذا يحدث لثاني اكسيد الكربون في عملية التركيب الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬ينطلق كغاز‪.‬‬
‫ب‪ .‬يتحلل الى كربون واكسجين واالكسجين يُطلق الى الهواء‪.‬‬
‫ج‪ .‬يشارك في انتاج الجلوكوز‪.‬‬
‫د‪ .‬يُخزن في جزيئات ‪.ATP‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ج‬
‫‪26‬‬
‫تحوالت السكريات – نواتج التركيب الضوئي في النبتة‬
‫ُتنقل السكريات الناتجة في عملية التركيب الضوئي في خاليا االوراق بواسطة انابيب النقل الموجودة عند النبتة الى‬
‫كل االجزاء غير الخضراء من النبتة والتي ال تقوم بعملية التمثيل الكلوروفيلي مثل‪ :‬الجذور‪ ,‬السيقان‪ ,‬االزهار‬
‫والثمار‪.‬‬
‫ُتستغل السكريات في الخاليا لهدفين‪:‬‬
‫أ‪ .‬تتحلل في التنفس الخلوي و ُتزود طاقة‬
‫ب‪ .‬تستعمل كمادة اصلية لبناء مواد عضوية اخرى (مثل بروتينات ودهنيات) الضرورية لبناء الخاليا‪.‬‬
‫ُتنقل نواتج التركيب الضوئي من‬
‫السكريات الى الجذور واألجزاء غير‬
‫الخضراء االخرى في النبتة‪.‬‬
‫‪27‬‬
‫دور عملية التركيب الضوئي في حياة النبتة‬
‫استعمال الكربوهيدرات الناتجة في عملية التركيب الضوئي‪:‬‬
‫بناء‬
‫تبنى منها مركبات عضوية اخرى والتي ُتستعمل في بناء الخاليا‬
‫وعملها ومن أجل بناء بعض هذه المواد‪ ,‬تستعمل النبتة اضافة الى‬
‫الكربوهيدرات أمالحا معدنية (مواد غير عضوية) التي تستوعبها من‬
‫التربة‪.‬‬
‫المواد األساسية التي ُتبنى‪:‬‬
‫تنفس خلوي‬
‫تتحلل الكربوهيدرات في عملية‬
‫التنفس الخلوي وتزود طاقة‬
‫(مخزونة في ‪ ) ATP‬للعمليات‬
‫الحياتية في الخلية‬
‫أمالح (مواد غير‬
‫عضوية) من‬
‫التربة‬
‫‪ – DNA‬مادة وراثية‬
‫‪ – RNA‬مادة بسيطة في‬
‫بناء البروتينات‬
‫بروتينات – نستعمل‬
‫كانزيمات‪ ,‬بروتينات نقل‬
‫ومستقبالت في أغشية‬
‫الخاليا وغيرها‬
‫دهنيات – تبني أغشية‬
‫الخاليا‬
‫نشا – سكر معقد يستعمل‬
‫كمادة ادخارية في النباتات‬
‫سؤال ‪ :9‬تحوالت الجلوكوز في النبتة‬
‫سؤال ‪:9‬‬
‫النشا الموجود في درنة البطاطا مبني من مركبات عضوية أبسط‪.‬‬
‫تكون هذه المركبات أساسا‪:‬‬
‫أ‪ .‬في التربة التي نمت فيها الدرنة‬
‫ب‪ .‬في الميتوكوندريا التي في الخاليا‬
‫ج‪ .‬في أوراق نبتة البطاطا‬
‫د‪ .‬في بذور نبتة البطاطا‬
‫ד"ר נורית קינן ואורה בר‪ ,‬מט"ח ©‬
‫يُخزن النشا في خاليا النباتات‪ ,‬في عضيات خاصة تسمى حبيبات النشا‪ .‬تظهر في الصورة حبيبات النشا في‬
‫خاليا البطاطا الحلوة‪.‬‬
‫(نتج اللون األسود بعد اضافة اليود‪ ,‬فهو كاشف للنشا ويُصبغ باألسود بوجوده)‪.‬‬
‫‪29‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:9‬‬
‫النشا الموجود في درنة البطاطا مبني من مركبات عضوية أبسط‪.‬‬
‫تكون هذه المركبات أساسا‪:‬‬
‫أ‪ .‬في التربة التي نمت فيها الدرنة‪.‬‬
‫ب‪ .‬في الميتوكوندريا التي في الخاليا‪.‬‬
‫ج‪ .‬في أوراق نبتة البطاطا‪.‬‬
‫د‪ .‬في بذور نبتة البطاطا‪.‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ج‪.‬‬
‫تفسير‪:‬‬
‫ينتج النشا في عملية التركيب الضوئي‪ ,‬التي تحدث في خاليا النباتات المعرضة للضوء‪.‬‬
‫‪30‬‬
‫تذكير‪ :‬سكريات = كربوهيدرات‬
‫هنالك ثالثة مجموعات من الكربوهيدرات‪:‬‬
‫السكر األحادي األكثر انتشارا هو الجلوكوز (ينتج في عملية التركيب الضوئي)‬
‫سكريات أحادية‪:‬‬
‫سكريات ثنائية‪:‬‬
‫السكر الذي نستعمله في تحلية األغذية هو سكر ثنائي ويسمى سكروز‪.‬‬
‫يتكون السكر من جزيئين من السكريات االحادية فركتوز وجالكتوز‪.‬‬
‫سكريات معقدة‪:‬‬
‫أكثر السكريات المعقدة انتشارا هي‪:‬‬
‫السيللوز الذي يبني جدار الخلية النباتية‪,‬‬
‫النشا وهو مادة ادخارية عند النباتات‬
‫جاليكوجين وهو مادة ادخارية عند الحيوانات‪ ,‬ثالثتها مبنية من عدد هائل من جزيئات الجلوكوز‪ .‬وحدة البناء‬
‫للسكريات المعقدة الثالث هي الجلوكوز‪ .‬والفرق بينها بطريقة ترتيب وحدات الجلوكوز في جزيئات السكريات‬
‫المعقدة‪.‬‬
‫جزيئات السكر األحادي والسكر الثنائي ذات طعم حلو وتذوب في الماء‬
‫جزيئات السكر المعقد ليست حلوة وال تذوب في الماء‪.‬‬
‫© הציורים מתוך הספר "עולם‬
‫התזונה"‪ ,‬הוצאת מט"ח‪.‬‬
‫‪31‬‬
‫سؤال ‪ :10‬تحوالت الجلوكوز في النبتة‬
‫سؤال ‪:10‬‬
‫اذا زودوا النبتة بثاني أكسيد الكربون‪ ,‬تكون ذرات الكربون فيه موسومة بعالمة خاصة ال تزول حتى عندما تشارك‬
‫المادة في تفاعالت في الخاليا أيضا‪ ,‬هل من الممكن أن يظهر الكربون الموسوم‪:‬‬
‫أ‪ .‬في الفوسفولبيدات التي تبني أغشية خاليا النبتة؟‬
‫ب‪ .‬في ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التنفس الخلوي عند النبتة؟ عللوا‬
‫‪32‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:10‬‬
‫اذا زودوا النبتة بثاني أكسيد الكربون‪ ,‬تكون ذرات الكربون فيه موسومة بعالمة خاصة ال تزول حتى عندما تشارك‬
‫المادة في تفاعالت في الخاليا أيضا‪ ,‬هل من الممكن أن يظهر الكربون الموسوم‪:‬‬
‫أ‪ .‬في الفوسفولبيدات التي تبني أغشية خاليا النبتة؟‬
‫ب‪ .‬في ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التنفس الخلوي عند النبتة؟ عللوا‬
‫إجابة‪:‬‬
‫من المحتمل أن يظهر الكربون الموسوم في كالهما‪.‬‬
‫التعليل‪ :‬يشارك ثاني أكسيد الكربون في عملية التركيب الضوئي و ُتبنى فيها كربوهيدرات‪ .‬و ُتشكل الكربوهيدرات‬
‫هيكال لبناء مواد تبني الخاليا‪ .‬ومنها الفوسفولبيدات التي تبني أغشية الخاليا‪ .‬وكذلك تتحلل الكربوهيدرات في‬
‫عملية التنفس‪ ,‬وينتج عن ذلك ثاني أكسيد الكربون‪.‬‬
‫‪33‬‬
‫سؤال ‪11‬‬
‫سؤال ‪:11‬‬
‫ُنقل اصيص فيه نبتة خضراء نمت في الضوء الى غرفة مظلمة‪ .‬ماذا سيحدث لكمية النشا في اوراق النبتة‬
‫بعد عدة ايام‪.‬‬
‫أ‪ .‬سوف يزداد‪ ,‬الن النشا هو مادة ادخارية تتكون في الحاالت الطارئة‬
‫ب‪ .‬لن تتغير‪ ,‬الن بناء النشا من الجلوكوز سيستمر حدوثه كل الوقت‬
‫ج‪ .‬سوف تقل‪ ,‬الن االنزيمات التي تبني النشا من الجلوكوز ال تعمل في الظالم‪.‬‬
‫د‪ .‬سوف تقل‪ ,‬الن جزء من النشا سيتحلل الى جلوكوز‪.‬‬
‫‪34‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:11‬‬
‫ُنقل اصيص وفيه‪ ,‬نبتة خضراء نمت في الضوء الى غرفة مظلمة ماذا سيحدث لكمية النشا في اوراق النبتة بعد مدة‬
‫ايام‪.‬‬
‫أ‪ .‬سوف يزداد‪ ,‬الن النشا هو مادة ادخارية تتكون في الحاالت الطارئة‬
‫ب‪ .‬لن تتغير‪ ,‬الن بناء النشا من الجلوكوز سيستمر حدوثه كل الوقت‬
‫ج‪ .‬سوف تقل‪ ,‬الن االنزيمات التي تبني النشا من الجلوكوز ال تعمل في الظالم‪.‬‬
‫د‪ .‬سوف تقل‪ ,‬الن جزء من النشا سيتحلل الى جلوكوز‪.‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة د‪.‬‬
‫ال تحدث عملية التركيب الضوئي في الظالم‪ ,‬وفي هذه الحالة ستستعمل النبتة النشا‪:‬‬
‫ستحلله الى جلوكوز (سكر احادي)‪ ,‬ويتحلل الجلوكوز في التنفس الخلوي عند النبتة ويزودها بالطاقة المطلوبة‬
‫للفعاليات الحياتية‪ ,‬وسوف تقل كمية النشا في اعقاب ذلك‬
‫‪35‬‬
‫العوامل المؤثرة على وتيرة التركيب الضوئي‬
‫تتأثر وتيرة التركيب الضوئي من عوامل مختلفة‪ ,‬بينها‪:‬‬
‫عوامل خارجية مثل‪:‬‬
‫شدة الضوء‬
‫تركيز ثاني أكسيد الكربون في بيئة النبتة‬
‫درجة الحرارة‬
‫كمية الماء‬
‫وعوامل داخلية مرتبطة بالنبتة مثل‪:‬‬
‫تركيز اليخضور في األوراق‬
‫مساحة سطح األوراق نسبة الى حجمها‪.‬‬
‫تأثير شدة الضوء على وتيرة التركيب الضوئي‬
‫فحصوا في التجربة تأثير شدة الضوء على وتيرة التركيب الضوئي‪ .‬أضيئوا نبتة مائية بشدة ضوء تزداد باستمرار‪,‬‬
‫وفحصوا وتيرة التركيب الضوئي حسب حجم االكسجين المنطلق (على شكل فقاقيع)‪.‬‬
‫تأثير شدة االضاءة على التركيب الضوئي‬
‫تجربة ‪1‬‬
‫وتيرة التركيب الضوئي‬
‫وتيرة التركيب الضوئي‬
‫هواء‬
‫شدة الضوء‬
‫عال‬
‫منخفض‬
‫شدة الضوء‬
‫‪37‬‬
‫عامل محدد‬
‫عامل محدد هو العامل الذي يحدد وتيرة العملية (وعادة هو العامل الذي كميته محدودة)‪.‬‬
‫كيف يحددون اذا كان العامل الموجود على محور ‪ X‬هو العامل المح ِّدد؟‬
‫عندما يكون في الرسم البياني عدة مقاطع‪ ,‬يتغير العامل المح ِّدد من مقطع لمقطع‪ .‬يجب أن نفحص كل مقطع على‬
‫حدة‪ :‬اذا ارتفعت القيم على محور ‪ X‬وارتفعت وتيرة العملية أيضا – يكون العامل الموجود على محور ‪ X‬عامال‬
‫مح ِّددا‪.‬‬
‫أما اذا ارتفعت القيم على محور ‪ X‬ووتيرة العملية لم تتغير – فالعامل الموجود على محور ‪ X‬ليس عامال مح ِّددا‪.‬‬
‫في هذا المقطع ‪ ,‬شدة الضوء ليست عامال مح ِّددا‪ :‬على الرغم من ارتفاعها فان وتيرة العملية ال تتغير‪.‬‬
‫في هذا المقطع عامل آخر مثل‪ :‬تركيز ثاني أكسيد الكربون هو العامل المح ِّدد‪.‬‬
‫كيف نفحص اذا كان تركيز ثاني أكسيد الكربون هو العامل المح ِّدد؟‬
‫نرفع تركيز ثاني أكسيد الكربون في شدة ضوء مرتفعة ونفحص اذا ارتفعت وتيرة العملية‪.‬‬
‫وتيرة التركيب الضوئي‬
‫شدة الضوء‬
‫في هذا المقطع‪ ,‬شدة الضوء هي العامل المح ِّدد‪ :‬كلما‬
‫ارتفعت‪ ,‬ارتفعت وتيرة العملية أيضا‪.‬‬
‫‪38‬‬
‫أسئلة ‪13+14‬‬
‫سؤال ‪:13‬‬
‫امعنوا النظر في المنحنيين الذين أمامكم‪.‬‬
‫نسبة التركيب الضوئي (وحدات اعتباطية)‬
‫ماذا يمكن ان نتعلم من المنحنيات؟‬
‫أ‪ .‬في شدة ضوء أكبر من ‪ 10‬وحدات‪ ,‬الضوء هو العامل المحدد‪.‬‬
‫ب‪ .‬اضافة ثاني أكسيد الكربون تزيد من نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫ج‪ .‬في شدة ضوء أكبر من وحدتين‪ ,‬رفع درجة الحرارة يؤثر على نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫د‪ .‬في شدد ضوء منخفضة (‪ 0-2‬وحدات)‪ ,‬رفع درجة الحرارة يؤثر على نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫شدة الضوء (وحدات اعتباطية)‬
‫سؤال ‪:14‬‬
‫ما هو العامل المحدد في المنحنيين في شدة الضوء األقل من وحدتين؟‬
‫‪39‬‬
‫إجابات‬
‫سؤال ‪:13‬‬
‫امعنوا النظر في المنحيين الذين أمامكم‪.‬‬
‫وتيرة التركيب الضوئي (وحدات اعتباطية)‬
‫شدة الضوء (وحدات اعتباطية)‬
‫ماذا يمكن ان تتعلم من المنحنيات؟‬
‫أ‪ .‬في شدة ضوء أكبر من ‪ 10‬وحدات‪ ,‬الضوء هو العامل المحدد‪.‬‬
‫ب‪ .‬اضافة ثاني أكسيد الكربون تزيد من نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫ج‪ .‬في شدة ضوء أكبر من وحدتين‪ ,‬رفع درجة الحرارة يؤثر على نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫د‪ .‬في شدة ضوء منخفضة (‪ 0-2‬وحدات)‪ ,‬رفع درجة الحرارة يؤثر على نسبة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ج‬
‫سؤال ‪:14‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫العامل المحدد في المنحنيين في شدة ضوء حتى وحدتين هو شدة الضوء‪( .‬كلما ارتفعت شدة الضوء ارتفعت وتيرة‬
‫العملية)‪.‬‬
‫‪40‬‬
‫سؤال ‪ :15‬تأثير تركيز ثاني أكسيد الكربون على وتيرة التركيب الضوئي‬
‫سؤال ‪:15‬‬
‫فحصوا في التجربة تأثير تركيز ثاني أكسيد الكربون على وتيرة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫النتائج موصوفة في الرسم البياني التالي‪:‬‬
‫أ‪ .‬أعطوا للمحاور أسماء‪.‬‬
‫ب‪ .‬اشرحوا النتائج وعيّنوا العوامل المحددة في قسمي الرسم البياني‪.‬‬
‫‪41‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:15‬‬
‫إفحصوا في التجربة تأثير تركيز ثاني أكسيد الكربون على وتيرة التركيب الضوئي‪.‬‬
‫النتائج موصوفة في الرسم البياني التالي‪:‬‬
‫اشرحوا النتائج وعيّنوا العوامل المحددة في قسمي الرسم البياني‪.‬‬
‫في هذا المقطع تركيز ثاني أكسيد الكربون ليس عامال محددا‪:‬‬
‫على الرغم من ارتفاعه ال تتغير وتيرة العملية‪ ,‬ربما شدة الضوء هي العامل المحدد‪.‬‬
‫كيف نفحص ذلك؟‬
‫وتيرة التركيب الضوئي‬
‫في هذا المقطع‪ ,‬تركيز ثاني أكسيد الكربون هو‬
‫العامل المحدد‪ :‬كلما ارتفع‪ ,‬ارتفع تركيز وتيرة‬
‫العملية‬
‫تركيز ثاني‬
‫أكسيد الكربون‬
‫‪42‬‬
‫سؤال ‪14‬‬
‫سؤال ‪:14‬‬
‫أي من بين التغييرات البيئية التالية يسبب ارتفاعا في وتيرة التركيب الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬انخفاض درجة الحرارة‬
‫ب‪ .‬ارتفاع تركيز األكسجين في الهواء‬
‫ج‪ .‬ارتفاع تركيز ثاني اكسيد الكربون في الهواء‬
‫د‪ .‬انخفاض شدة الضوء‪.‬‬
‫‪43‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:14‬‬
‫أي من بين التغييرات البيئية التالية يسبب ارتفاعا في وتيرة التركيب الضوئي؟‬
‫أ‪ .‬انخفاض درجة الحرارة‬
‫ب‪ .‬ارتفاع تركيز األكسجين في الهواء‬
‫ج‪ .‬ارتفاع تركيز ثاني اكسيد الكربون في الهواء‬
‫د‪ .‬انخفاض شدة الضوء‪.‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ج‪.‬‬
‫‪44‬‬
‫أهمية التركيب الضوئي للنظام البيئي‬
‫لعملية التركيب الضوئي دور مركزي جدا في النظام البيئي وهي ضرورية لقيامه لألسباب التالية‪:‬‬
‫أ‪ .‬انتاج مواد عضوية ُتستخدم كمصدر للطاقة وللبناء‬
‫في عملية التركيب الضوئي تتكون مواد عضوية ولها استعماالت منها‪ ,‬بناء جسم النبتة‪ .‬تؤكل النباتات‬
‫من قبل حيوانات آكلة نباتات‪ .‬وتؤكل الحيوانات آكلة النباتات من قبل حيوانات مفترسة‪.‬‬
‫والمواد العضوية في جميعها‪:‬‬
‫أ‪ .‬تتحلل في عملية التنفس الخلوي وتزود طاقة ‪.‬‬
‫ب‪ .‬تستعمل لبناء الخاليا أي للنمو والتكاثر‪.‬‬
‫بسبب وظيفتها في انتاج مواد عضوية من مواد غير عضوية تسمى النباتات منتجات أو ذاتية التغذية‪.‬‬
‫ب‪ .‬اطالق أكسجين حر للهواء‬
‫يُطلق األكسجين الناتج في عملية التركيب الضوئي الى الهواء‪ .‬األكسجين ضروري لعملية التنفس‬
‫الخلوي عند الحيوانات والنباتات‪.‬‬
‫‪45‬‬
‫لعملية التركيب الضوئي دور مركزي جدا في النظام البيئي وهي ضرورية لقيامه لماذا؟‬
‫‪46‬‬
‫أهمية التركيب الضوئي للنظام البيئي‬
‫ضوء‬
‫الشمس‬
‫مواد‬
‫غير عضوية‬
‫المستهلكات غير ذاتية‬
‫التغذية‬
‫المنتجات ذاتية التغذية‬
‫تتحول في عملية‬
‫التركيب الضوئي الى‬
‫مواد‬
‫عضوية‬
‫ُتؤكل وتستعمل إلنتاج‬
‫مواد‬
‫عضوية‬
‫‪47‬‬
‫سؤال ‪15‬‬
‫سؤال ‪:15‬‬
‫في السنوات األخيرة يوجد قطع متزايد لألشجار في غابات آسيا‪.‬‬
‫احدى النتائج المحتملة لهذا القطع المتزايد هي‪:‬‬
‫أ‪ .‬انخفاض كمية ثاني أكسيد الكربون في الهواء‪.‬‬
‫ب‪ .‬انقراض أنواع من الحيوانات‪.‬‬
‫ج‪ .‬ارتفاع في رطوبة الجو‪.‬‬
‫د‪ .‬تقلص الثقب في طبقة األوزون‪.‬‬
‫‪48‬‬
‫إجابة‬
‫سؤال ‪:15‬‬
‫في السنوات األخيرة يوجد قطع متزايد لألشجار في غابات آسيا‪.‬‬
‫احدى النتائج المحتملة لهذا القطع المتزايد هي‪:‬‬
‫أ‪ .‬انخفاض كمية ثاني أكسيد الكربون في الهواء‪.‬‬
‫ب‪ .‬انقراض أنواع من الحيوانات‪.‬‬
‫ج‪ .‬ارتفاع في رطوبة الجو‪.‬‬
‫د‪ .‬تقلص الثقب في طبقة األوزون‪.‬‬
‫إجابة‪:‬‬
‫الجملة ب‬
‫‪49‬‬
‫سؤال ‪16‬‬
‫سؤال ‪:16‬‬
‫يرعى قطيع من األبقار في حقل معين بشكل ثابت‪ .‬ذرات كربون من غذاء أكلته البقرة األولى وصل في نهاية‬
‫األمر الى جسم بقرة ثانية‪ .‬صفوا بمخطط مسار محتمل لذرات الكربون من غذاء البقرة األولى حتى جسم البقرة‬
‫الثانية‪ .‬استعينوا بالصور المرفقة‪.‬‬
‫البقرة األولى‬
‫نباتات‬
‫البقرة الثانية‬
‫‪50‬‬
‫إجابة‪ :‬دورة الكربون‬
‫سؤال ‪:16‬‬
‫يرعى قطيع من األبقار في حقل معين بشكل ثابت‪ .‬ذرات كربون من غذاء أكلته البقرة األولى وصل في نهاية‬
‫األمر الى جسم بقرة ثانية‪ .‬صفوا بمخطط مسار محتمل لذرات الكربون من غذاء البقرة األولى حتى جسم البقرة‬
‫الثانية‪ .‬استعينوا بالصور المرفقة‪.‬‬
‫ثاني أكسيد الكربون‬
‫تتحلل المواد العضوية التي مصدرها‬
‫الغذاء في خاليا البقرة في عملية التنفس‬
‫الخلوي‪ .‬ناتج العملية ثاني أكسيد الكربون‬
‫يُطلق للهواء‪.‬‬
‫البقرة األولى‬
‫تستوعب النباتات ثاني أكسيد‬
‫الكربون وتستعمله في عملية‬
‫التركيب الضوئي‪.‬‬
‫تأكل البقرة النباتات المبنية من‬
‫مواد عضوية التي تحتوي على‬
‫الكربون وتستعملها لبناء خاليا‬
‫جسمها‬
‫تتحول نواتج التركيب‬
‫الضوئي لمواد مختلفة‬
‫(برةتينات‪ ,‬دهنيات‬
‫وكربوهيدرات أخرى)‬
‫و ُتستغل في بناء خاليا‬
‫النبات‬
‫نباتات‬
‫البقرة الثانية‬
‫‪51‬‬
‫مالئمة النبات المتصاص الضوء‬
‫‪52‬‬
‫مقارنة بين التنفس والتمثيل الضوئي‬
‫‪53‬‬