أنشطة في الخلية - العلوم 1 - ثالث متوسط
الفصل1: طبيعة العلم
الفصل2: تغيرات الأرض
الفصل3: أنشطة وعمليات في الخلية
الفصل4: الوراثة
الوحدة ۸۰ أسس الحياة ما العلاقة بين سفن نقل البضائع والخلايا السرطانية؟ خلايا سرطانية
ما العلاقة بين سفن نقل البضائع والخلايا السرطانية؟
في عام ١٩٤٣ م خلال الحرب العالمية الثانية، أصابت قنبلة سفينة تنقل مواد كيميائية كانت عند الشواطئ الإيطالية، مما أدى إلى تسرب هذه المواد. وعندما فحص الأطباء البحارة الذين كانوا على متن السفينة لوحظ تناقص كبير في عدد كريات الدم البيضاء لديهم. وبعد البحث، استنتج الأطباء أن المواد الكيميائية تدخلت في المادة الوراثية لبعض الخلايا ومنعتها من التكاثر، وبما أن الخلايا السرطانية - الموضحة في الصورة - هي خلايا تتكاثر دون القدرة على السيطرة عليها فقد تمكّن العلماء عندئذ من تحضير أدوية من هذه المواد الكيميائية، لاستعمالها في علاج مرض السرطان. BCRVG MUST EX مشاريع الوحدة ارجع إلى المواقع للبحث عن فكرة أو موضوع يمكن أن يكون مشروعًا تنفذه أنت. ومن المشاريع المقترحة: • التاريخ استحضر لحظات من التاريخ لاستعراض حياة عالمين مشهورين حظيا بالتقدير؛ لاكتشافهما تركيب DNA التقنية : ابحث باستخدام شبكة الإنترنت عن عملية انقسام الخلايا وأنواع الانقسامات التي تحدث لها، ثم ارسم مخططا توضح من خلاله أنواع هذه الانقسامات. . النماذج : استعمل قطعة نقد و شجرة عائلة مكوّنة من ثلاثة أجيال؛ لتحديد الطرز الجينية والطرز الشكلية لكل جيل. البحث عبر الشبكة الالكترونية تكاثر الخلايا ابحث في الشبكة الإلكترونية عن مواقع توضح أثر المواد الكيميائية المسرطنة في ١١ انقسام الخلايا وتكاثرها. • وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 كري URAD
في عام 1943 م خلال الحرب العالمية الثانية، أصابت قنبلة سفينة تنقل مواد كيميائية كانت عند الشواطئ الإيطالية، مما أدى إلى تسرب هذه المواد.
استحضر لحظات من التاريخ لاستعراض حياة عالِمَين مشهورين حظِيا بالتقدير لاكتشافهما تركيب DNA
ابحث في الشبكة الإلكترونية عن مواقع توضح أثر المواد الكيميائية المسرطنة في انقسام الخلايا وتكاثرها
الفصل الفكرة العامة مكن الله عزّ وجلّ كل خلية بعمليات حيوية، تساعدها وتساعد المخلوق الحي على الاستمرار في الحياة. الدرس الأول أنشطة في الخلية الفكرة الرئيسة تظل الخلية حية ما دام لديها غشاء بلازمي يسمح بدخول وخروج المواد الغذائية. وتحتاج الخلايا جميعها إلى الطاقة وتستهلكها. الدرس الثاني انقسام الخلية وتكاثرها الفكرة الرئيسة تنمو المخلوقات الحية جميعها، وتعوّض ما يتلف من خلاياها، وتتكاثر عن طريق الانقسام الخلوي والانقسام المتساوي. بينما يحافظ التكاثر الجنسي والانقسام المنصف على بقاء الأنواع، ويسهم في تنوع صفاتها. أنشطة وعمليات علم البستنة في الخلية إن زراعة حديقة والمحافظة عليها أمر صعب بالنسبة لك وللنبات؛ فالنباتات مثلك تحتاج إلى الماء والغذاء والطاقة، ولكنها تختلف عنك في طريقة حصولها على تلك المواد. دفتر العلوم اذكر مصدرين يحتاج إليهما النبات لصنع غذائه والحصول على الطاقة. ۸۲
مكن الله عزّ وجل كل خلية بعمليات حيوية، تساعدها وتساعد المخلوق الحي على الاستمرار في الحياة.
علم البستنة
الدرس الثاني انقسام الخلية وتكاثرها
نشاطات تمهيدية تجربة استهلالية لماذا يدخل الماء خلايا النبات، ويخرج منها ؟ إذا نسيت سقي نبتة فإنها تذبل. ولكن بعد ريها بالماء ستلاحظ أن أوراقها تعود إلى نضارتها. في هذه التجربة ستتعرف دور الماء في نمو النباتات وبقائها نضرة. ١. أحضر وعاءً به ٢٥٠ مل من الماء، ثم أضف إليه ١٥ جرامًا من الملح وحرّكه، واكتب عليه "ماء مالح". ٢. أحضر وعاء آخر به ٢٥٠ مل من الماء العذب. . ضع جزرتين في كل وعاء، وأبق جزرتين على طاولة المختبر. . بعد ٣٠ دقيقة، أخرج كل جزرتين وضعهما بجانب الوعاء الذي كانا فيه. افحص الجزرات الست، واكتب ملاحظاتك في دفتر العلوم. المطويات كيف تحافظ المخلوقات الحية منظمات الأفكار على استمرارها في الحياة؟ اعمل مطوية تساعدك على فهم كيمياء الحياة وأهمية الطاقة للحياة. الخطوة ١ اطو ورقة طوليا، كما في الشكل. الخطوة ٢ قص الجزء العلوي من الورقة المطوية إلى أشرطة، بحيث يحتوي كل شريط على ثلاثة أسطر، كما في الشكل. 10 بناء المفردات في أثناء دراستك هذا الفصل اكتب المصطلحات الخاصة بأنشطة الخلية على الأشرطة، واكتب على الورقة ه التفكير الناقد اكتب في دفتـرك فقرة تصف الخلفية تعريفا لكل منها، مستعملا أحد هذه المصطلحات فيها ما تتوقع أن يحدث إذا أنت نقلت جزرتي في جملة تصف فيها نشاطا خلويًا. الماء المالح إلى الماء العذب، وجزرتي الماء العذب إلى طاولة المختبر، وجزرتي طاولة المختبر إلى الماء المالح، وتركت كل ذلك مدة ثلاثين دقيقة. نفذ هذه الخطوات؛ لتختبر مدى صحة توقعاتك ۸۳
كيف تحافظ المخلوقات الحية على استمرارها في الحياة؟
ΛΕ أتهيأ للقراءة المفردات الجديدة أتعلم ماذا تفعل إذا وجدت كلمة لا تعرفها أو لا تفهم معناها؟ إليك بعض الاقتراحات: .١ استخدم الدلالات الموجودة في سياق النص أو الفقرة لتساعدك على تحديد معنى الكلمة. .. ابحث عن جذر الكلمة، فلعل معناها مفهوم لديك من قبل. ٣. اكتب الكلمة واطلب المساعدة في إيجاد معناها. .. خمن معنى الكلمة. ه ابحث عن الكلمة في مسرد المصطلحات في نهاية الكتاب (مصادر تعليمية للطالب) أو في القاموس. ٢ أتدرب اقرأ الفقرة الآتية، وتمعن في مصطلح الخاصية الأسموزية»، ولاحظ كيف تساعدك دلالات سياق النص في فهم معناه. دلالة من سياق النص الخاصية الأسموزية هي عملية تتحرك جزيئات الماء إلى داخل الخلية انتشار جزيئات الماء من داخل وخارجها عبر الغشاء البلازمي عن طريق خاصية الانتشار. ويطلق العلماء على عملية انتشار الماء الخلية إلى خارجها والعكس. دلالة من سياق النص الخاصية الأسموزية. تعتمد الخاصية الأسموزية على كمية فإذا لم تكن الخلية محاطة بكميات كافية من الماء الماء المذيبة للمواد. دلالة من سياق النص تسبب الخاصية الأسموزية ذبول الخلايا وانكماشها إذا غُمرت في المذاب فيه بعض المواد فإن الماء ينتشر من داخل الخلية إلى خارجها. وهذا ما حدث لخلايا الجزر المغمور في الماء المالح، كما اتضح ذلك في التجربة الاستهلالية. صفحة ٨٣ . محاليل مالحة. أطبّق خصص صفحة في دفترك؛ لتـــدوّن فيها المصطلحات الجديدة والكلمات التي تدرسها أولاً بأول. وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
ماذا تفعل إذا وجدت كلمة لا تعرفها أو لا تفهم معناها؟
اقرأ الفقرة الآتية، وتمعن في مصطلح «الخاصية الأسموزية »، ولاحظ كيف تساعدك دلالات سياق النص في فهم معناه .
توجيه القراءة وتركيزها ركز على الأفكار الرئيسة عند قراءة الفصل باتباعك ما يأتي: • قبل قراءة الفصل أجب عن العبارات في ورقة العمل أدناه: ۲ اكتب (م) إذا كنت موافقا على العبارة. اكتب (غ) إذا كنت غير موافق على العبارة. إرشاد اقرأ الفقرة التي تتضمن المفردة الجديدة من بدايتها وحتي نهايتها، ثم عاود القراءة محاولا تحديد معنى المفردة. بعد قراءة الفصل ارجع إلى هذه الصفحة لترى إذا كنت قد غيرت رأيك حول أي من هذه العبارات. • إذا غيرت إحدى الإجابات فبين السبب. صحح العبارات غير الصحيحة. استرشد بالعبارات الصحيحة والمصححة أثناء دراستك. قبل القراءة م أوغ العبارة ١. الخاصية الأسموزية هي حركة الماء من الخلية وإليها . الغشاء البلازمي. . يمكن للمواد جميعها الانتقال بسهولة عبر ٣. تنتج عملية البناء الضوئي الأكسجين والسكر. . تستمر عملية الانتشار حتى يحدث التعادل. .V الخلايا النباتية فقط هي التي تستطيع تحويل الطاقة. الأكسجين ضروري للتنفس الخلوي الذي ينتج عنه تحرر الطاقة اللازمة للخلية. ترجع أهمية الانقسام المنصف في إنتاج أمشاج وتوفير التنوع الوراثي في المخلوقات الحية. . الانقسام المنصف هو انقسام النواة إلى نواتين متماثلتين. يحدث في الانقسام المنصف ( الاختزالي ) اختزال عدد الكروموسومات إلى النصف. ۱۰ . يحدث الانقسام المنصف في التراكيب التناسلية للمخلوقات الحية. بعد القراءة م أوغ ٨٥ وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
الدرس في هذا الدرس أنشطة في الخلية النقل السلبي رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa الأهداف توضح وظيفة النفاذية الاختيارية للغشاء كيف يمكنك منع الحشرات من الدخول عبر النافذة المفتوحة؟ انظر إلى الشكل ١ ، يوفر لك شبك النافذة الحماية التي تريدها، كما يسمح لبعض البلازمي. توضح كيفية انتقال الجزيئات بعمليتي الانتشار الأشياء بالدخول إلى الغرفة والخروج منها كالهواء والروائح. والخاصية الأسموزية في الخلايا الحية. يحيط بالخلية الغشاء البلازمي الذي يشبه في عمله شبك النافذة. ويمتاز توضح الاختلاف بين النقل النشط والنقل الغشاء البلازمي بالنفاذية الاختيارية؛ حيث يسمح لبعض المواد بالنفاذ من السلبي. تميز بين المنتجات والمستهلكات. الخلية وإليها، بينما يمنع مواد أخرى من المرور. توضح كيف تقوم عمليتا البناء الضوئي تستطيع المواد المرور خلال الغشاء البلازمي بطرائق مختلفة. ويعتمد ذلك على حجم الجزيئات، والطريق الذي تسلكه خلال الغشاء البلازمي، وحاجتها إلى الطاقة. تُسمى عملية نقل المواد عبر الغشاء البلازمي دون الحاجة إلى الطاقة عملية النقل السلبي Passive Transport. وهناك ثلاثة أنواع من النقل عبر الغشاء البلازمي، وهي الانتشار والتنفس الخلوي بتخزين الطاقة وإطلاقها. تصف كيف تحصل الخلايا على الطاقة خلال عملية التخمر. الأهمية يتحكم الغشاء البلازمي في المواد التي السلبي، تعتمد على طبيعة المادة المنتقلة تدخل خلايا جسمك أو تخرج منها. والخاصية الأسموزية، والانتشار المدعوم. نستطيع الاستفادة من الطاقة الشمسية من خلال عمليتي البناء الضوئي والتنفس الانتشار قد تشم رائحة عطر عندما يجلس أحدهم إلى جوارك؛ لأن جزيئات الخلوي اللذان يحدثان في النبات. العطر تتحرك عشوائيا في الهواء. وتُسمى عملية انتقال الجزيئات من الأماكن ذات التركيز المرتفع إلى الأماكن ذات التركيز المنخفض الانتشار Diffusion. مراجعة المفردات السيتوبلازم خليط هلامي دائم الحركة يوجد داخل الغشاء البلازمي، وفيه المادة الوراثية، وتحدث فيه معظم التفاعلات الحيوية. الميتوكندريا عضية خلوية تقوم بتحليل الليبيدات (الدهون والكربوهيدرات؛ لإنتاج الطاقة. . البناء الضوئى : تُستهلك الطاقة الضوئية خلال هذه العملية لصنع السكر باعتباره الغذاء. المفردات الجديدة النقل السلبي • البلعمة . الانتشار . الاتزان • الإخراج الخلوي • عمليات الأيض • الخاصية الأسموزية • التنفس الخلوي . الانتشار المدعوم . التخمر • النقل النشط الشكل ١ يشبه الغشاء البلازمي شبك الحماية؛ فهو يسمح لبعض المواد بالمرور من خلاله بسهولة أكثر من مواد أخرى. ويمر الهواء عبر الشبك، أما الحشرات فلا تستطيع ذلك. ٨٦ وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
يشبه الغشاء البلازمي شبك الحماية؛ فهو يسمح لبعض المواد بالمرور من خلاله بسهولة أكثر من مواد أخرى.
الشكل ٢ تحتاج خلايا أصابع القدمين - مثلها مثل بقية خلايا الجسم - إلى الـ حدد المقصود بالانتشار ؟ خلايا إصبع القدم أكسجين خلايا الدم الحمراء النواة ينتشر الأكسجين داخلاً إلى خلايا الدم الحمراء في رئتيك. الهواء في أكياس الرئة أكسجين خلايا الدم الحمراء ينتش الأكسجين خارجًا من خلايا الدم الحمراء منتقلا إلى خلايا إصبع قدمك. الانتشار إحدى عمليات النقل السلبي في الخلية، ويستمر إلى أن يصبح العدد النسبي للجزيئات متساويًا في المنطقتين، وعندها نصل إلى حالة الاتزان Equilibrium وتتوقف هذه العملية. ماذا قرأت؟ ما المقصود بالاتزان؟ تجربة مشاهدة حركة الجزيئات B= الخطوات BER تحذير: لا تستعمل الماء المغلي. ١ . أحضر كأسين زجاجيين نظيفين، واكتب على الأول (ساخن) واملأه إلى منتصفه بماء دافئ ثم اكتب على الثاني (بارد)، واملأه إلى منتصفه بماء بارد. ٢ . أضف قطرة من حبر سائل عندما يضخ القلب الدم إلى الرئتين تكون خلايا الدم الحمراء محمّلة بكميات قليلة من الأكسجين، بينما تحتوي الرئتان على كميات كبيرة منه، فتنتقل جزيئات الأكسجين خلال عملية الانتشار إلى خلايا الدم الحمراء، وعندما يصل الدم إلى خلايا إصبع القدم يكون عدد جزيئات الأكسجين أكبر في خلايا الدم الحمراء منه بحرص إلى كل من الكأسين. في خلايا الإصبع، فينتشر الأكسجين منتقلاً من خلايا الدم الحمراء إلى خلايا ٣. لاحظ ما يحدث مباشرة للماء في الكأسين وسجّل ملاحظاتك، ثم الإصبع كما يبين الشكل .۲. ٢. الخاصية الأسموزية - انتشار الماء درست سابقا أن الماء يشكّل جزءًا كبيرًا من المادة الحية، وأنه يملأ الخلايا، ويحيط بها. تتحرك جزيئات الماء إلى داخل الخلية وخارجها عبر الغشاء البلازمي عن طريق خاصية الانتشار. ويطلق العلماء على عملية انتشار الماء الخاصية الأسموزية Osmosis. سجلها مرة أخرى بعد ١٥ دقيقة. التحليل بين درجة الحرارة ما العلاقة وحركة الجزيئات؟ المنزل ۸۷ وزارة الأعليم Ministry of Education 2024-1446
عندما يضخ القلب الدم إلى الرئتين تكون خلايا الدم الحمراء محمّلة بكميات قليلة من الأكسجين
وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 الانتشار تجربة عملية ارجع إلى كراسة التجارب العملية على منصة عين الإثرائية فإذا لم تكن الخلية محاطة بكميات كافية من الماء المذاب فيه بعض المواد فإن الماء ينتشر من داخل الخلية إلى خارجها. وهذا ما حدث لخلايا الجزر المغمور في الماء المالح ، كما اتضح ذلك في التجربة الاستهلالية. وينتج عن فقدان الخلايا النباتية للماء ابتعاد غشائها البلازمي عن الجدار الخلوي كما يبين الشكل ۳ (أ) ، مما يخفف الضغط عليه فيذبل. أما إذا أخذنا الجزر من المحلول الملحي ووضعناه في الماء العذب، فإن الماء سينتقل إلى داخل خلايا الجزر، فتمتلئ بالماء، مما يزيد من ضغط الخلية على الجدار الخلوي كما في الشكل ۳ (ب). ماذا قرأت لماذا يذبل الجزر الموضوع في المحلول الملحي ؟ تحدث الخاصية الأسموزية في الخلايا الحيوانية أيضًا، فإذا وضعت الخلايا الحيوانية في الماء العذب، فإنها تنتفخ وتختلف الخلايا الحيوانية عن الخلايا النباتية في أنها تنفجر إذا دخل فيها كميات كبيرة من الماء. الشكل ٣ تستجيب الخلايا لاختلاف الانتشار المدعوم تُدخل الخلايا العديد من المواد ، فيعبر بعضها بسهولة عبر كمية الماء بين ما هو داخل الغشاء البلازمي خلال عملية الانتشار. أما بعض المواد الأخرى ـ مثل جزيئات الخلية وما هو خارجها. و السكر الكبيرة الحجم ـ فلا تستطيع دخول الخلية دون مساعدة بعض البروتينات عرف المقصود بالخاصية الموجودة في الغشاء البلازمي التي تسمى البروتينات الناقلة. ويُسمى هذا النوع من النقل السلبي الانتشار المدعوم Facilitated Diffusion. الأسموزية؟ I ARD (أ) يذبل الجزر عندما تكون كمية الماء التي تخرج من الخلية أكبر من التي تدخل إليها . يحدث الاتزان عندما يدخل الماء ويخرج من الخلية بمقادير متساوية. ۸۸
إذا لم تكن الخلية محاطة بكميات كافية من الماء المذاب فيه بعض المواد فإن الماء ينتشر من داخل الخلية إلى خارجها
مستوى أملاح منخفض دخول الأملاح حبيبات التربة النقل النشط شعيرة جذرية مستوى أملاح مرتفع النقل النشط الشكل ٤ لبعض خلايا الجذر امتدادات تُسمى الشعيرات الجذرية، وقد يصل طولها من ٥-٨ مــم. تنتقل الأملاح عبر أغشية الشعيرات الجذرية عن طريق النقل النشط. تخيل أنك أثناء مغادرتك ملعبًا لكرة القدم مع آلاف الجماهير اضطررت للعودة الربط مع الصحة إلى الملعب لأخذ معطفك الذي نسيته. أيهما يحتاج منك إلى طاقة أكبر : الخروج البروتينات الناقلة من الملعب أم العودة إليه؟ قد تحتاج الخلية في بعض الأحيان إلى إدخال بعض تعتمد صحتك على البروتينات المواد إليها رغم أن كميتها داخل الخلية كبيرة. فمثلا تحتاج خلايا جذر النبات الناقلة، ففي بعض الأحيان لا إلى الأملاح رغم أن كميتها داخل الخلية أكبر منها في التربة، كما في الشكل ٤. تعمل هذه البروتينات بصورة لذا يكون هناك ميل لانتقال الأملاح خارج الجذر بواسطة الانتشار أو الانتشار جيدة، وفي أحيان أخرى لا تكون المدعوم، غير أن ذلك لا يحدث. أما الذي يحدث فهو انتقال الأملاح إلى داخل موجودةً أصلاً. فما الذي يحدث إذا الخلية. وفي مثل هذه الحالة تحتاج الخلية إلى الطاقة لنقل المواد عبر غشائها. كانت البروتينات التي تنقل وتُسمى عمليات النقل هذه النقل النشط Active Transport. الكولسترول عبر الأغشية غير تحتاج عملية النقل النشط إلى بروتينات ناقلة، كما في عمليات الانتشار المدعوم. موجودة؟ الكولسترول من غير أن المواد المنقولة خلال النقل النشط تتحد مع البروتينات الناقلة، الليبيدات (الدهون) المهمة التي وتستهلك البروتينات الطاقة؛ لنقلها عبر الغشاء البلازمي، وعندما تتحرر المواد تستعملها خلايا جسمك. المنقولة من البروتينات الناقلة يمكنها أن ترتبط بجزيئات أخرى تنقلها عبر الغشاء اكتب أفكارك في دفتر العلوم. و من جديد. ٨٩ وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
لبعض خلايا الجذر امتدادات تُسمى الشعيرات الجذرية
الشكل ه يستطيع مخلوق وحيد الخلية أن يبتلع مخلوقــــا آخـــــر وحـيــــد الخلية من خلال عملية البلعمة. الأميبا ۹۰ البلعمة والإخراج الخلوي البراميسيوم تكون بعض الجزيئات كبيرة جدًّا ، بحيث لا يمكن نقلها بواسطة الانتشار، أو بواسطة البروتينات الناقلة عبر الغشاء البلازمي، مثل جزيئات البروتينات الضخمة والبكتيريا. يمتاز الغشاء البلازمي بقدرته على الانثناء إلى الداخل عندما تلامسه الأجسام الكبيرة، بحيث يحيط بها وينغلق على نفسه مكونا كرة تُسمى الفجوة. و وتُسمى هذه العملية التي يتم خلالها إدخال المواد عند إحاطتها بالغشاء البلازمي ابعة Endocratiosis. وتحصل بعض المخلوقات الوحيدة الخلية على غذائها بهذه الطريقة كما يبين الشكل ٥ . وتستطيع الفجوات إخراج محتوياتها خلال عملية تُسمى الإخراج الخلوي Exocytosis. وعملية الإخراج الخلوي عكس عملية البلعمة؛ حيث تندمج الفجوة مع الغشاء البلازمي، فتنطلق محتويات الفجوة إلى خارج الخلية. وتستعمل خلايا المعدة هذه الطريقة لإطلاق المواد الكيميائية التي تساعد على هضم الطعام. وسوف تجد طرائق انتقال المواد من الخلية وإليها ملخصة في الشكل ٦ . وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
عمليات النقل عبر الغشاء البلازمي الشكل ٦ الغشاء البلازمي ليس طبقة مرنة قوية فقط، بل يتكون من طبقتين من الليبيدات (اللون الذهبي) تنغمس فيها البروتينات الناقلة (اللون البنفسـ تستطيع المواد دخول الخلية والخروج منها عبر طبقات الليبيدات أو خلال البروتينات الناقلة. أما المواد التي لا تستطيع الدخول أو الخروج خلال الطريقتين السابقتين فقد تحاط بالغشاء البلازمي فتندفع إلى الخارج أو تنسحب إلى الداخل. النقل النشط الانتشار المدعوم الانتشار والأسموزية الغشاء الخلوي النقل النشط الانتشار المدعوم تنتشر الجزيئات الكبيرة مثل الجلوكوز عبر الانتشار والأسموزية تستطيع الجزيئات الصغيرة الغشاء كالأكسجين وثاني أكسيد الكربون والماء، الدخول أو الخروج من تُستهلك الطاقة الخلوية البلازمي، ولكن بمساعدة البروتينات الناقلة. لنقل بعض الجزيئات عبر البروتينات الناقلة. يرتبط الخلية عبر الليبيدات. البروتين بالجزيء على أحد جوانب الغشاء البلازمي، يطلق الجزيء على الجانب الآخر. البلعمة البلعمة والإخراج الخلوي ينثني جزء من الغشاء البلازمي في عملية البلعمة حول المادة، وينغمس في الداخل الإخراج الخلوي فتتكون الفجوة. وتتحرك الفجوة خلال عملية الإخراج الخلوي في اتجاه الغشاء البلازمي وتندمج فيه، ثم تطلق ما فيها من مواد إلى الخارج. نواة نوية وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
الشكل ٧ تحتاج معظم التفاعلات الكيميائية في الخلايا الحية إلى الإنزيمات. حدّد ماذا تسمى جميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في المخلوق الحي ؟ الحصول على الطاقة واستخدامها من أين يحصل لاعبو كرة القدم على الطاقة التي يبذلونها؟ الإجابة بكل بساطة من الغذاء". يتغير شكل الطاقة الكيميائية المخزنة في الغذاء عند دخولها إلى الخلية إلى أشكال أخرى لازمة لأداء النشاطات الضرورية للحياة. وتتضمن هذه التغيرات تفاعلات كيميائية تحدث في كل خلية. وتسمى هذه التفاعلات الكيميائية عمليات الأيض Metabolism. تحتاج التفاعلات الكيميائية خلال عمليات الأيض إلى الإنزيمات. فما دور الإنزيمات؟ تخيل أنك جائع، وقد أردت فتح علبة ،فول، فعندها سوف تستعمل مفتاح العلب لفتحها، ولن تستطيع فعل ذلك دون مفتاح. وخلال الفتح يتغير شكل العلبة، أما المفتاح فلن يحدث له شيء، كما يمكنك استعمال المفتاح مرات عديدة وفتح العديد من العلب الأخرى. هكذا تعمل الإنزيمات في الخلية، كمفتاح العلب نوعًا ما ؛ فهي تُحدث تغييرًا، ولكنها لا تتغير، كما أنها تستعمل أكثر من مرة، كما في الشكل .. وعلى عكس عمل مفتاح العلب الذي يفكك الأجزاء الكبيرة، للإنزيمات وظائف عديدة في الجسم، فهي تساعد في إتمام التفاعلات الكيميائية وإنتاج الطاقة، وتكسير الجزيئات الكبيرة إلى صغيرة. ولكل تفاعل في الخلية إنزيمه الخاص الذي يؤدي إلى تنشيطه. إنزيم إنزيم ۹۲ جزيء كبير تلتصق الإنزيمات بالجزيئات الكبيرة حيث تساعد على تغييرها. جزيئات صغيرة تعمل الإنزيمات على تكسير الجزيئات الكبيرة إلى جزيئات صغيرة. ولا يتغير الإنزيم خلال ذلك، ويُستعمل مرة أخرى. وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
تحتاج معظم التفاعلات الكيميائية في الخلايا الحية إلى الإنزيمات
البناء الضوئي تُصنّف المخلوقات الحية ماء وثاني أكسيد الكربون تبعًا لطريقة حصولها على الغذاء إلى منتجات ومستهلكات؛ فالمنتجات هي المخلوقات الحية التي مكنها الخالق سبحانه وتعالى من أن تصنع غذاءها بنفسها، وأهمها النباتات، أما المستهلكات فلا تستطيع صنع غذائها بنفسها. تستطيع النباتات وبقية المنتجات تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية خلال عملية تُسمى البناء الضوئي Photosynthesis. وتُستهلك الطاقة الضوئية خلال هذه العملية لصنع السكر باعتباره الغذاء. غذاء مخزن C_H,,0 + 60, 6 12 6 تصنيع الكربوهيدرات تحتوي المنتجات على صبغة خضراء تُسمى كلوروفيل، تقوم هي وبعض الصبغات الأخرى خلال عملية البناء أكسجين الضوئي بامتصاص الطاقة الضوئية. وتوجد هذه الصبغات في البلاستيدات الخضراء في الخلايا النباتية. سكر السكر والأكسجين الطاقة الضوئية أكسجين ثاني أكسيد الكربون البناء الضوئي الطاقة الضوئية + CO2 + H2O ثاني أكسيد ماء الكربون كلوروفيل تستعمل الطاقة الضوئية الممتصة بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون الذي تحصل عليه النباتات من الهواء، وكذلك الماء الذي تحصل عليه من التربة في تصنيع السكر . وبذلك تخزن بعض الطاقة الضوئية على صورة طاقة كيميائية في جزيئات السكر. ويظهر الشكل ٨ ما يحدث خلال عملية البناء الضوئي. تخزين الكربوهيدرات تصنع النباتات أكثر من حاجتها من السكر. لذا فإنها تخزن السكر الزائد على حاجتها على هيئة نشا أو مواد كربوهيدراتية أخرى تستعملها للنمو والاستمرار في الحياة والتكاثر. لماذا تُعد عملية البناء الضوئي ضرورية للمستهلكات؟ هل تحب أكل التفاح؟ تستعمل شجرة التفاح عملية البناء الضوئي لإنتاج التفاح. هل تحب تناول الجبن ؟ نحصل على الجبن من حليب الأبقار التي تتغذى على الأعشاب. تتغذى المستهلكات على مستهلكات أخرى أو منتجات فبصرف النظر عما تأكل، فإن عملية البناء الضوئي تدخل بصورة مباشرة أو غير مباشرة في صنع ما تأكله. الشكل ٨ تستعمل النباتات عملية البناء تجربة عملية الضوئي لصنع غذائها. حدّد المواد المتفاعلة التي اعتمادًا يحتاج إليها النبات لحدوث عملية البناء الضوئي على المعادلة أعلاه. الأكسجين والبناء الضوئي ارجع إلى كراسة التجارب العملية على منصة عين الإثرائية ۹۳ وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
تجربة عملية الأكسجين والبناء الضوئي
تصنيع الكربوهيدرات
البناء الضوئي
تستعمل النباتات عملية البناء الضوئي لصنع غذائها.
وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 الربط مع المهن عالم الأحياء الدقيقة التنفس الخلوي بعد مشاركتك في لعبة كرة القدم أو الكرة الطائرة تشعر بالحر، وتلاحظ أنك تتنفس بسرعة. لماذا ؟ إن خلايا العضلات تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، تحصل عليها بتحلل الغذاء، فتستهلك بعض الطاقة في أثناء حركتك، وبعضها الآخر ينطلق على هيئة حرارة، مما يشعرك بالحر. عة يدرس عالم الأحياء الدقيقة وفي أثناء تحلل الغذاء تحتاج معظم الخلايا إلى الأكسجين، لذا تتنفس بسر المخلوقات الحية الدقيقة ومنها كبر لإيصال كميات مناسبة منه إلى العضلات. تستعمل خلايا عضلات البكتيريا والطفيليات التي لا الجسم الأكسجين خلال عملية التنفس الخلوي Cellular Respiration. يمكن رؤيتها بالعين المجردة. وخلال هذه العملية تحدث تفاعلات كيميائية تحلل جزيئات الغذاء المعقدة ابحث عن مهنة عالم الأحياء الدقيقة، واكتب ما وجدته في دفتر العلوم. الشكل ٩ تحدث عملية التنف إلى جزيئات أبسط ، فتتحرر الطاقة المخزنة فيها. وكما هو الحال في عملية البناء الضوئي فإن الإنزيمات ضرورية لحدوث عملية التنفس الخلوي. ماذا قرأت؟ ماذا يجب أن يحدث لجزيئات الطعام لكي تتم عملية التنفس الخلوي؟ تحليل الكربوهيدرات الكربوهيدرات أكثر المواد قابلية للتحلل في الخلية. تبدأ عملية التنفس الخلوي في السيتوبلازم، حيث يتم تحليل الكربوهيدرات وتحويله إلى جلوكوز، ثم يتحلل كل جزيء جلوكوز إلى جزيئين بسيطين، وينتج الخلوي في خلايا عن ذلك طاقة. وتستمر الخلية في تحويل هذه الجزيئات إلى جزيئات أبسط المنتجات والمستهلكات فأبسط، ويتم تحلّل الجزيئات داخل الميتوكندريا في خلايا النباتات والحيوانات والفطريات والعديد من المخلوقات الحية الأخرى. وخلال هذه العملية، يُستهلك الأكسجين، وتتحرر كميات أكبر من الطاقة، وينتج ثاني أكسيد الكربون والماء بوصفهما فضلات يحدث التنفس الخلوي في الطاقة حيث يتم تحرير من تحليل الغذاء. CO2 + H2O غذاء طاقة. 02 يمكن أن يستفاد من الطاقة عديد من خلايا المخلوقات الحية كما في الشكل ٩. التخمر خلال ركضك السريع، وبالرغم من تسارع تنفسك، قد لا تصل كميات كافية من الأكسجين إلى الخلايا العضلية. لذا تلجأ الخلايا إلى عملية أخرى تُسمى التخمر Fermentation ، يتم من خلالها الحصول على بعض الطاقة المختزنة في جزيئات السكر دون وجود الأكسجين. تبدأ عملية التخمر كما هو الحال في التنفس الخلوي في السيتوبلازم ، ويتحلل جزيء الجلوكوز إلى جزيئين بسيطين، وتتحرر ،الطاقة ولكن الجزيئات الناتجة لا تنتقل إلى الميتوكندريا، بل تحدث تفاعلات كيميائية في الحركة أو الاحتياجات أخرى داخل السيتوبلازم ، ينتج عنها المزيد من إنتاج الأخرى لعمليات الأيض. الطاقة والفضلات. واعتمادًا على نوع الخلية، قد تكون ٩٤
تحدث عملية التنفس الخلوي في خلايا المنتجات والمستهلكات؛ حيث يتم تحرير الطاقة من تحليل الغذاء.
تخمر ثاني أكسيد الكربون والكحول تنتج الخميرة ثاني أكسيد الكربون والكحول كفضلات عند تخمرها. تنتج خلاياك العضلية حمض اللاكتيك كفضلات عند التخمر. تخمّر حمض اللاكتيك مختلفة. الفضلات الناتجة إما حمض اللاكتيك (حمض اللبن ، أو الكحول وثاني أكسيد الشكل ١٠ ينتج عن التخمر فضلات الكربون كما في الشكل ١٠ . تستطيع خلايا العضلات في الجسم استعمال عملية التخمر ؛ لتحويل الجزيئات البسيطة إلى حمض اللاكتيك وإنتاج الطاقة. فما تشعر به من ألم وشد عضلي ناتج عن تراكم حمض اللاكتيك في العضلات. ماذا قرأت في أي أجزاء الخلية تحدث عملية التخمر ؟ العلوم عبر المواقع الإلكترونية مخلوقات حية دقيقة مفيدة بعض المخلوقات الحية الدقيقة، ومنها البكتيريا تنتج حمض اللاكتيك خلال ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت للبحث عن عملية التخمر وهو ما نستفيد منه في تصنيع الزبادي، وبعض أنواع الجبن، حيث معلومات حول دور المخلوقات يسبب حمض اللاكتيك الناتج تخثر الحليب وإعطاءه نكهة مميزة. الدقيقة في إنتاج العديد من المواد هل استعملت الخميرة يومًا في عمل الخبز ؟ تُعد الخميرة من المخلوقات الحية المفيدة. الوحيدة الخلية التي تستعمل التخمر لتحليل السكر ؛ لتنتج الكحول وثاني أكسيد نشاط أوجد ثلاث طرق أخرى الكربون بوصفهما فضلات ويسبب ثاني أكسيد الكربون انتفاخ العجين قبل تكون فيها المخلوقات الحية الدقيقة خبزه. أما الكحول فيتطاير في أثناء عملية الخبز. العلاقات المتبادلة بين العمليات مربك في هذا الدرس ثلاث عمليات مهمة، هي البناء الضوئي والتنفس والتخمر. ترى ما العلاقة بين هذه العمليات الثلاث؟ يوضح الشكل ١١ العلاقة بين التنفس الخلوي والبناء الضوئي. فخلال عملية البناء الضوئي تصنع المنتجات الغذاء. وتقوم المخلوقات الحية جميعها بالتنفس؛ أو H,O.CO مفيدة. الشكل ١١ لا يمكن حدوث التفاعلات الكيميائية لكل من عمليتي التنفس سكر، 0 التنفس الخلوي والبناء الضوئي إحداهما بمعزل البناء الضوئي عن الأخرى. وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446
بعض المخلوقات الحية الدقيقة، ومنها البكتيريا، تنتج حمض اللاكتيك خلال عملية التخمر وهو ما نستفيد منه في تصنيع الزبادي
ينتج عن التخمر فضلات مختلفة.
لا يمكن حدوث التفاعلات الكيميائية لكل من عمليتي التنفس الخلوي والبناء الضوئي إحداهما بمعزل عن الأخرى.
التخمر ؛ لتحرير الطاقة المختزنة في الغذاء. وإذا فكرت جيدًا فيما يحدث خلال عمليتي البناء الضوئي والتنفس فستلاحظ أن نواتج إحداهما تُستهلك في الأخرى. إن هاتين العمليتين متعاكستان تقريبًا؛ فخلال عملية البناء الضوئي ينتج الأكسجين والسكر اللذان يُستعملان في عملية التنفس. أما في عملية التنفس الخلوي فينتج ثاني أكسيد الكربون والماء بوصفهما فضلات، وهما يُستعملان خلال عملية البناء الضوئي. ولولا رحمة الله سبحانه وتعالى في خلق هاتين العمليتين لاستحالت الحياة. . النقل السلبي مراجعة الدرس الخلاصة اختبر نفسك .١ صف كيف يتحكم الغشاء البلازمي في مرور المواد ؟ تحصل الخلايا على المواد الضرورية، وتتخلص من اشرح أهمية عمليتي البلعمة والإخراج الخلوي الفضلات عن طريق غشائها البلازمي الانتشار والخاصية الأسموزية والانتشار المدعوم أمثلة على النقل السلبي. النقل النشط تؤدي البروتينات الناقلة دورًا مهما في عملية النقل النشط. تستعمل البروتينات الناقلة أكثر من مرة. البلعمة والإخراج الخلوي تتكون الفجوات عندما تدخل المواد إلى الخلية خلال عملية البلعمة. للخلية. .. قارن بين الخاصية الأسموزية والانتشار. ٤. وضح الفرق بين المنتجات والمستهلكات، واذكر ثلاثة أمثلة على كل منهما. ه. استنتج كل الطاقة التي تستعملها المخلوقات الحية على الأرض تعود في أصلها إلى الطاقة الشمسية. فسر ذلك. ٦ قارن بين التنفس الخلوي والتخمر. تخرج محتويات الفجوات خارج الخلية خلال عملية ٧. التفكير الناقد الإخراج الخلوي. الحصول على الطاقة واستخدامها . عمليات الأيض هي جميع التفاعلات الكيميائية داخل جسم المخلوق الحي. تتحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية خلال عملية البناء الضوئي. يمتص الكلوروفيل وبعض الأصباغ الأخرى ضوء الشمس. - لماذا يرش البائعون الماء على الخضراوات والفواكه المعروضة في محالهم؟ - كيف تساعد بعض النباتات الداخلية على تحسين هواء الغرفة؟ تطبيق الرياضيات تحصل المستهلكات على طاقتها بأكلها المنتجات . حلّ ارجع إلى معادلة البناء الضوئي صفحة ٩٣ ، ومستهلكات أخرى . تستطيع الخلايا الحية استعمال الأكسجين لتحليل الجلوكوز والحصول على الطاقة. تحرر عملية التخمر الطاقة في غياب الأكسجين. واحسب عدد ذرات كل من الكربون والهيدروجين والأكسجين قبل حدوث عملية البناء الضوئي وبعدها. وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446