BAC 2012 - el tarkibe eldaoie

Page d'accueil
Contact
Livre d'or
Mes amies
العلوم الطبيعية
=> el tarkibe eldaoie
=> Le professeur Manuel
المناعة
التاريخ
Géographie
cours de phisique
Philosophie
Anglais
Sciences islamiques
Forum
Tchat



 

المجال التعليمي ( 02 ) : التحولات الطاقوية على مستوى ما فوق البنية الخلوية .

الوحدة التعليمية ( 1 ) : آليات تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية

-       النبات الأخضر يؤدي و وظيفة حيوية تتمثل في عملية التركيب الضوئي ، و التي من خلالها يتم تركيب جزئيات عضوية مخزنة للطاقة ( طاقة كيميائية كامنة ) . أي أنه يقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة فمن مركبات عضوية وفق جملة من التفاعلات الكيميوحيوية المتسلسلة بآليات دقيقة و محددة .

·       الإشكالية العامة :  فما هو مقر هذه التحولات الطاقوية ؟ و ماهي مراحل و آليات هذه التحولات ؟

1-1-      التذكير بالمكتسبات :

التركيب الضوئي ظاهرة حيوية يتم من خلالها صنع جزئيات عضوية ، و لا يتم هذه الظاهرة إلا بتوفر شروط معينة .

-       الإشكالية : فماهي شروط حدوث عملية التركيب الضوئي ؟

·       من الوثيقة (1) ص (175) : نستخلص أن اليخضور ضروري لحدوث عملية التركيب الضوئي   ( تركيب النشاء ) .

·       من الوثيقة (2) ص ( 175 ) :

-       المقارنة بين شكلي الوثيقة (2) :

-       الشكل (1) : تشكل مادة النشاء على مستوى الصانعات الخضراء لكون الورقة الخضراء معرضة للضوء .

-       الشكل (2) : عدم تشكل مادة النشاء على مستوى الصانعات الخضراء لكون الورقة الخضراء غير معرضة للضوء ( في الظلام ) .

·       الاستنتاج :  الضوء ضروري لحدوث عملية التركيب الضوئي .

-       من الوثيقة (3) ص (176) :

-       تحليل النتائج :    

-       في وجود الضوء : نلاحظ تناقص في تركيز Co2 في الوسط مقابل تزايد في تركيز O2 .

-       في غياب الضوء : نلاحظ تناقص في تركيز  O2 في الوسط مقابل تزايد في تركيزCo2  .

-       الاستخلاص : يتم أثناء عملية التركيب الضوئي امتصاص  Co2 و طرح O2 .

·       تطبيق : اعتماد على نتائج التجارب السابقة و معارفك حول عملية التركيب الضوئي .

1.    استخرج مظاهر و شروط عملية التركيب الضوئي و مقرها .

2.    لخص عملية التركيب الضوئي بمعادلة إجمالية .

3.    أنجز مخططا يلخص مجموع مظاهر عملية التركيب الضوئي و شروط حدوثها .

الحل :

1-    التركيب الضوئي : آلية تسمح بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية تخزن في تشكل جزئيات عضوية كالنشاء و التي يتطلب حدوثها الشروط التالية :

-       الضوء – اليخضور – الماء (Ho2) – غاز ((Co2 .

-       مظاهرها : امتصاص  Co2و طرح.  O2  

-       مقرها : الصانعة الخضراء .

2. معادلة التركيب الضوئي :

ضوء + يخضور + انزعات                                             

ضوء + يخضور + انزعات                                                   

                  2          2        6 12 6

3. المخطط ( أنظر ص 72 ) من الدليل .

1-2- ما فوق البنية الخلوية للصانعة الخضراء :

- من خلال النشاط السابق إتضح أن عملية التركيب الضوئي تحدث على مستوى الصانعة الخضراء.

- الإشكالية :

- فكيف تظهر الصانعة الخضراء بالمجهر الالكتروني ؟

- و ماهو تركيبها الكيميائي ؟

- و كيف تتوضع مختلف مكوناتها ؟

1-2-أ- بنية الصانعة الخضراء :  الوثيقة 1 ص 177

- للصانعة الخضراء بنية جبرية منظمة كالآتي :

- تحاط بغشائيين ( خارجي و داخلي ) بينهما فراغ .

- التجويف الداخلي للصانعة الخضراء يتمثل في الحشوة .

- تراكيب غشائية داخلية تشكل أكياس مسطحة ( التيلاكوئيد ) و التي نميز فيها الكييسات ( غرانا )  و الصفائح الحشوية .

1-2-ب- التركيب الكيميوحيوي للصانعة الخضراء :

تسمح فصل مكونات الصانعة الخضراء و إجراء التحليل الكيميائي لكل من الحشوة و التيلاكوئيد من الحصول على النتائج الموضحة في الجدول التالي : الجدول أنظر ص (177) من الكتاب المدرسي يكتب الجدول .

 

 

-       مقارنة مكونات الحشوة و أغشية التيلاكوئيد :

-       أغشية التيلاكوئيد تحتوي على أصبغة التركيب الضوئي ( اليخضور و أشباه الجزرين و كذلك جهاز إنزيمي بما في ذلك (ATP) ستيتاز .

-       الحشوة تحتوي على مواد أيضية وسيطة لتركيب المواد العضوية كنوافل éوالـ  و كذلك عدد من الإنزيمات .

·       الاستنتاج :  اختلاف التركيب الكيميوحيوي لكل من أغشية التيلاكوئيد و الحشوة يعود إلى كون كل منهما له وظيفة خاصة في سيرورة عملية التركيب الضوئي .

1-2-جـ- ما فوق بنية التيلاكوئيد :  

-  استغلال الوثيقة (2) ص (178) .

- يتكون غشاء التيلاكوئيد من صفين متقابلين من جزئيات الفسفولبيد و التي يتخللها جزئيات بروتينية تتمثل في :

- الأنظمة الضوئية : ( PSI و PSII )

- نوافل للالكترونات تقوم بنقل اللـ  نميزفيها ( T1-T2-T3 ) تابعة للـ PSII و

تابعة لـPSI  

-       أنزيم ATP سنتار على شكل كرية مذبة ( يقوم بتركيب ATP ) .

-       بنية النظام الضوئي : هو معتمد بروتيني كبير يحتوي على عدد من السلاسل البيبتدية و عدد كبير من الأصبغة  ( اليخضورية و الجزرية ) . 

-       1-2-د-طبيعة التفاعلات الكيميائية للتركيب الضوئي :

    إن التفاعلات الكيميائية للتركيب الضوئي يمكن تلخيصها في المعادلة الإجمالية التالية :

                            المعــادلــة ص 179

-       من خلال المعادلة يتضح أن :

-       التفاعلات ظاهرة التركيب الضوئي هي : تفاعلات أكسدة ( التفاعل1)و تفاعلات إرجاع(التفاعل2)

-       إن اختلاف دور كل من التيلاكويد و الحشوة يعود إلى اختلاف تركيبيها الكيميائي حيث :

-       تفاعل الأكسدة ( تفاعل 1) يتم على مستوى غشاء التيلاكويد ، لوجود اليخضور            (النظامان الضوئيان )  

         PSI  و PSII 

-       تفاعل الإرجاع ( تفاعل 2 ) يتم على مستوى الحشوة لوجود إنزيم المثبت لـ Co2 .

 

1-2-هـ- مراحل عملية التركيب الضوئي :

- استغلال الوثيقة (3) ص ( 197 ) :

- من الشكل (1) : إن شروط انطلاق O2 تتمثل في الضوء و اليخضور ( التيلاكويد )

من الشكلين (1) و (2) فإن شروط حدوث المرحلتين (أ) و(ب) هي :

-       المرحلة (أ) : يتطلب حدوثها الضوء و اليخضور مؤدية إلى انطلاق O2 من أغشية التيلاكويد .

-       المرحلة (ب) : يتطلب حدوثها توفر  Co2حيث يتم امتصاصه لتركيب السكر في الحشوة .

-       تسمية المرحلتين (أ) و (ب) :

-       المرحلة (أ) : المرحلة الكيميوضوئية .

-       المرحلة (ب) : المرحلة الكيميوحيوية .

-       المرحلة الكيميوحيوية لا يتطلب حدوثها الضوء و لكنها تتم في وجود الضوء .

-       التعليل :

-       في الشكل (2) : تم تثبيت Co2 و تركيب السكر في غياب الضوء ( لا يتطلب حدوثها الضوء ) .

-       في الشكل (3) : تم تثبيت  مع  Co2انطلاق O2 و هذا يدل حدوثها في وجود الضوء .

1-3- تفاعلات المرحلة الكيميوضوئية :

- إن التفاعلات التي تتم على مستوى التيلاكويد تحتاج إلى ضوء و تكون مصحوبة بانطلاق   O2 تدعى : المرحلة الكيميوضوئية .

* الإشكالية : فماهي شروط عمل التيلاكود ؟ و ماهي آلية حدوث هذه المرحلة ؟

1-3-أ- شروط التيلاكوند :    

* التجربة الأولى : النص + الوثيقة (1) ص (180) .

1. تحليل المنحنى :

- من : نلاحظ ثبات تركيز O2 في الوسط و الذي يدل على عدم طرحه لغياب الضوء .

- : نلاحظ تزايد تركيز O2 في الوسط و الذي يدل على طرحه

- : نلاحظ تزايد كبير في تركيز O2 و الذي يدل على طرحه في المستقبل     و الضوء .

- : نلاحظ تزايد كبير في تركيز O2 و الذي يدل على طرحه بكمية كبيرة بتزايد تركيز المستقبل .

النتيجة : انطلاق  O2يتطلب وجود الضوء و مستقبل للالكترونات و تتزايد كمية O2 المنطلقة يتزايد تركيز المستقبل .

2-    حدث إرجاع المستقبل و الذي يدل على ذلك هو تحول لون محلول الوسط من البني المحمر إلى اللون الأخضر .

3-    شروط انطلاق O2 تتمثل في : الضوء و مستقبل للالكترونات .

·       التجربة الثانية :  استغلال الوثيقة (2) ص (181) :

1-    أطول الموجات الضوئية الأكثر تأثير فهي الموجات الطرفية البنفسجية ( في حدود 400) و الحمراء ( في حدود 680 - 700 n m ) .

2-    المقارنة بين منحنيي الوثيقة .

-       نلاحظ توافق تام بين نسبة الامتصاص و شدة التركيب الضوئي .

-       الاستنتاج : الموجات الضوئية الأكثر امتصاصا هي الأكثر تأثيرا في (ش ت ض) .

·       التجربة الثالثة :  استغلال الوثيقة (3) ص (181) .

1.    التحليل المقارن للمنحيين (1و2) :

- من ز0           ز1 : نلاحظ ثبات تركيز كل من O2 و ATP في الوسط و الذي يدل على عدم طرح O2 و عدم تركيب ATP لغياب الضوء .

- من ز1           ز2 : نلاحظ تزايد طفيف في تركيز كل O2 و   ATP و الذي يدل على طرح  O2 و تركيب ATP بكمية ضئيلة في وجود الضوء و غياب Pi + ADP .

- من ز2           ز3 نلاحظ تزايد تزايد كبير في تركيز كل من O2 و ATP و الذي يدل على طرح O2 و تركيب ATP بكمية مبعثرة بإضافة ADP و Pi و الضوء .

- انطلاقا من ز3 : نلاحظ ثيات تركيز كل من   O2و ATP لغياب الضوء و نفاذ كميةADP  + Pi المحقونة .

2. يتمثل تأثير ADP و Pi في تسريع عملية التركيب الضوئي ( تزايد طرح  O2و تركيب ATP ).

* التجربة الرابعة : استغلال الوثيقة (4) ص (182) .

1- أن غاز Co2 غير ضروري لعمل التيلاكويد حيث تم انطلاق O2 في غياب Co2 .

2- لا يعتبر Co2 شرط عمل ضروري التيلاكويد ، و إنما شرط ضروري لعمل الحشوة .

3- شروط عمل التيلاكويد ( انطلاق  O2) تتمثل في : - الضوء – مستقبل للـ  - ADP و Pi

1-3-ب-آلية عمل التيلاكويد :

1-3-ب-1- إظهار مصدر الأكسجين المنطلق :

- استغلال الجدول ص (183) .

- المعلومات المستخلصة من الجدول هي :  O2 المنطلق أثناء عملية التركيب الضوئي مصدره      (( H2o الممتص و ليس Co2 .

1-3-ب2-مصدر الإلكترونات لإرجاع المستقبل الاصطناعي( شوارد الحديد ) :

من خلال التجربة الأولى ( 1. 3. أ ) يمكن تلخيص التفاعلات التي حدثت بالمعادلة التالية :

2                                                     

ضوء   يخضور                                               

                                                        2  

 

1. نوع التفاعلين ( 1 و 2 ) .

- التفاعل (1) : أكسدة الماء .

- التفاعل (2) : إرجاع مستقبل للإلكترونات ( 3Fe +2          Fe + ) .

2. تفسير التفاعل (2) :        تكافؤ ثلاثي                   تكافؤ ثنائي

تحول الحديد من الصورة الثالثة ( Fe+3 ) إلى الصورة الثنائية ( Fe +2 ) يدل على اكتسابه للـ     و التي لا تظهر في التفاعل الإجمالي .

3. التفاعل (1) [ تفاعل الأكسدة ] يؤكد النتيجة المتوصل إليها في (1-3-ب1) .

التوضيح

4.    تمثيل التفاعلين (1) و(2) بمعادلتين بسيطتين :

-       التفاعل 1 ( أكسدة الماء ) .

 

-       التفاعل 2 ( إرجاع المستقبل ) :

       24Fe+                              4+ 4Fe+3                                        

    من (1) و (2) :

 

  

ضوء + يخضور                                    

       
   
 
 
 


 

1 -3—ب3- دور اليخضور و الضوء في إرجاع مستقبل الإلكترونات :

تنتقل الإلكترونات تلقائيا من كمون أكسدة و إرجاع منخفض إلى كمون أكسدة و إرجاع مرتفع        و يتحرر من ذلك طاقة تتناسب كميتها مع فرق الكمون .

-       الإشكالية :  فكيف يمكن لجزئيات الماء ذات الكمون المرتفع ( 0.82 + فولط ) أن ترجع ذرات الحديد ( مستقيل للـ ) ذات الكمون المنخض ( 0.3 + فولط ) .

-       و كيف يمكن للا أن تنتقل عكس الاتجاه التلقائي ؟

-       لحل هذه الإشكالية نستعرض مايلي :

1-    تجربة التفلور ( الاستشعاع ) :

-       استغلال الوثيقة (5) ص (184) .

1.    يفسر ظهور اللون الأحمر على الواجهة التي تسقط عليها الأشعة ( الاستشعاع ) كالآتي :

-       نتيجة امتصاص اليخضور للفتونات الضوئية يتهيج بفقدان إلكترون حيث ينتقل الإلكترون من مداره الأصلي إلى مدار الخارجي ذو طاقة أعلى نتيجة اكتسابه للطاقة المكتسبة على شكل حرارة و ضوء أحمر .

2-    مصير الطاقة و الإلكترون في تجربة الاستشعاع :

-       بالنسبة للإلكترون : يعود إلى مداره الأصلي .

-       بالنسبة للطاقة : تفقد على شكل حرارة و ضوء أحمر .

*2- آلية عمل الأنظمة الضوئية :

أ- تأثير فوتونات الضوء على الأنظمة الضوئية :   

تجريبيا ( حسب تجربة التفلور ) فإن لا تفقد و هذا لا يفسر إرجاع Fe+3 فماهو مصدر الـ التي ترجع Fe+3 ؟ و ماهو دور الضوء و اليخضور في ذلك ؟

-       استغلال الوثيقة (6) ص (185) .

1.    عند سقوط الفتونات على الأصبغة الهوائية في النظام الضوئي فإنها تعمل على استقبال الطاقة الضوئية فتتهيج ثم تنقل الطاقة إلى مركز التفاعل .

2.    دور الأصبغة الهوائية يتمثل في : استقبال و نقل الطاقة دون أن تفقد الإلكترونات .

    دور المركز التفاعلي هو تحرير الإلكترون .

3.     تسمى جزيئات من اليخضور ( اليخضور أ ) بمركز التفاعل لكونها مقرا لحدوث تفاعل الأكسدة    ( فقدان ) .

4.    و لتوضيح عمل الأنظمة الضوئية نستعرض المعطيات المبنية في الجدول الموالي و أشكال الوثيقة (7) ص (185) .

الجدول الوثيقة 7 .

-       تحليل المعطيات :

-       الأصبغة الهوائية للنظام الضوئي تتكون أساسا من اليخضور أ و اليخضور ب ، و أصبغة مساعدة تتمثل في أشباه الجزرينف و يرمز للأصبغة الهوائية بـ ( أ1،أ2،أ3......أn ) و التي تلتقط الفوتونات الضوئية فتتهيج مما يسمح بانتقال الطاقة المكتسبة من صبغة إلى صبغة مجاورة دون فقدان الإلكترون .

-       مركز التفاعل : يتكون من جزئيتين من اليخضور ا فقط و المتمثلة في PSI (700 أ) و PSII (680 أ) و الذي يستقبل الطاقة الآتية من الأصبغة الهوائية فيتهيج مما يؤدي إلى فقدانه و يصبح في حالة تأكسد ( 680 +أ و 700 +أ ) .

* لتوضيح حالة أصبغة مركز التفاعل في النظام الضوئي بعد اكتسابها للطاقة نستعرض الوثيقة (8) ص (186) :

- المقارنة بين انتقال الطاقة بين الأصبغة الهوائية و أصبغة مركز التفاعل .

- انتقال الطاقة بين الأصبغة الهوائية يتم بدون انتقال الإلكترون() بينما تنتقل الطاقة و الإلكترون في مركز التفاعل و الذي يتأكسد عند وصول الطاقة إليه من الأصبغة الهوائية .

ب- مصدر الإلكترونات إرجاع المستقبل الاصطناعي :

لتوضيح مصدر الإلكترونات في إرجاع المستقبل الاصطناعي للإلكترونات ( شوارد الحديد : Fe+3) نستعرض المعادلات و المخططات ( الوثيقة (9) ص (186) .

-       العلاقة بين دور كل من اليخضور و الضوء من جهة و إرجاع ( شوارد  Fe+3 ) من جهة أخرى:

-       في البداية يمتص اليخضور الفوتونات الضوئية فيفقد إلكترونات عالية الطاقة فتتحول من حالته الأصلية ( حالة الاستقرار ) .

-       يسترجع اليخضور الإلكترونات التي فقدها من أكسدة الماء ، و هذا يدل على أن الإلكترونات التي ترجع  Fe+3 لا تنتقل إليه مباشرة من الماء .

·       الإشكالية : فماهو تسلسل هذه التفاعلات ؟

3. تسلسل تفاعلات المرحلة الكيميوضوئية :

3.أ. مصير الإلكترونات المتحررة :

أن تهيج أصبغة النظامين الضوئيين ( PSI و PSII ) تؤدي في النهاية إلى فقدان إلكترونات غنية بالطاقة و قد تبين من خلال دراسة مكونات أغشية التيلاكويد وجود عدد من نوافل الإلكترونات بإضافة إلى النظامين الضوئيين ( PSI و PSII ) .

·       الإشكالية : فما هو مصير الإلكترونات المفقودة من مركز التفاعل و الطاقة الموجودة فيها ؟

-       و ماهو دور نواقل الإلكترونات و آلية عملها ؟

3.أ.1 مصير الإلكترونات الماء :

لتحديد مصير إلكترونات الماء نستعرض المعادلتين التاليتين :

 

انزيم                                  

                                                         

                      680 أ2                    + 680+أ2 (2PSII+)

 

-       من خلال المعادلتين يتبين أن الإلكترونات الناتجة عن أكسدة الماء تعرض الإلكترونات المفقودة من النظام الضوئي ( PSI ) أثناء تهيجة .

3.أ.1 مصير الإلكترونات ( PSII ) :

لتحديد مصير الإلكترونات الناتجة عن تهيج ( PSII ) نستعرض المعادلتين :

                +  680+ أ2                     680أ2

                 عبر سلسلة النواقل

 

       700  أ2                         + 700+أ2

 

-       يتبين من المعادلتين إن الإلكترونات المفقودة من  ( PSI ) أثناء تهيجة .

3.أ.1 مصير الإلكترونات ( PSI ) :

لتحديد مصير الإلكترونات الناتجة عن تهيج الـ ( PSI ) نستعرض المعادلتين التاليتين :

 
 
 


2P+ 700                                      2P+700 +

                      (عبر سلسلة النواقل)

 

 

NADP ++      +2H                                NADP +H+

-       يتبين من المعادلتين أن الإلكترونات المفقودة من  ( PSI ) أثناء تهيجه تستقبل من طرف المستقبل الفيزيولوجي الطبيعي للإلكترونات ( NADP+ ) .

3.ب. مصآلية انتقال الإلكترونات في السلسلة التركيبية الضوئية:

- استغلال الوثيقتين ( 10 و 11 ص : 188- 189 ) .

1. تعليل فقدان الإلكترونات من النظام الضوئي (PSII) في المعادلة (1) :

- فقدان الإلكترونات من النظام الضوئي (PSII) يكون نتيجة تهيجة باستقبال الطاقة من الاصبغة الهوائية .

2. المقارنة بين (T1) و (T2) :

- الناقل (T2) ذي كمون أكسدة و إرجاع (0.0 فولط )أكبر كمون أكسدة وإرجاع T1(- 0.8 فولط )

- التعليل : انتقاله اللـ يتم من الناقل ذي كمون المنخفض إلى الناقل ذي كمون المرتفع .

3. الفرق الأساسي بين (T1) و (T2) فيما يخص آلية النقل :

- إن الناقل (T1) يقوم بنقل اللـ و اللـ H+ بينما الناقل (T2) ينقل الإلكترونات فقط .

4. امثيل بقية السلسلة التركيبية الضوئية ( من 3NADP  T ) :

- من T2            3 T:

                                                                                                              

                                                                         -

 

 

                   

- من T3             PSI:

                                                                                        -

                                                                       -

          

                                        

- من PSI                    :

                                                                           -                               

                                                                                                              

 

           

 

- من                    :

                                                                                                           

                                                                                                              

 

          

 

    

   

- من                                :

                                                                                                            

                                                         -                                  

                                                 

 

 

3.جـ.مصير البروتونات (H+) المتراكمة داخل تجويف التيلاكويد :

- أثناء انتقال اللـ  عبر السلسلة التركيبية الضوئية تتحرر منها طاقة تستعمل في نقل الـ (H+) من الحشوة إلى داخل تجويف التيلاكويد بواسطة الناقل ((T2 الذي يقوم بدور المضخة لإدخال الـ (H+) من الحشوة إلى تجويف التيلاكويد مما يؤدي إلى تكون فرق في تركيز البروتونات (H+) : نقل فعال .

* الإشكالية : فماهو مصير هذه الـ (H+) التي يتم إدخالها إلى تجويف التيلاكويد إلى جانب الـ  (H+) الناتجة عن تحلل الماء ؟

- لحل هذه الإشكالية نستعرض تجربة :André  gendaf  و ذلك إعتمادا على النظرية الكيموأسمورنية للعامل ميتشال حيث : تم إجراء التجربة بوضع تيلاكويد ( كيسيات ) معزولة في الظلام و في وسط ذو PH محدد و يحتوي على   ADP و Pi .

- استغلال الوثيقة (12) ص ( 190) .

1. الذي يمكن قوله عن PH :

- المرحلة (1) : تماثل PH الوسط و PH تجويف التيلاكويد .

- المرحلة (2) : PH الوسط أقل من PH تجويف التيلاكويد ( الوسط أكثر حموضة ) .

- قيمة (PH) تعبر عن تركيز البروتينات حيث يتناسبان عكسيا ( أي أنه كلما زاد تركيز H+ انخفضت قيمة الـ PH و العكس صحيح ).

2. تفسير اختلاف (PH) الوسط عن (PH) تجويف التيلاكويد في المرحلة 2 تركيز شوارد H+ في تجويف التيلاكويد .

3. تعليل تغير (PH) تجويف التيلاكويد في المرحلة (3) : يعود هذا التغير إلى انتقال الـ H+ من الوسط إلى تجويف التيلاكويد .

4. تعليل إضافة الـ ( NaoH ) الوسط هو رفع قيمة (PH) الوسط و ذلك لإحداث فرق في PH        ( فرق في تركيز H+ بين داخل و خارج التجويف ) .

5. آلية تركيب ( ATP ) :

إن تركيب الـ ATP ثم بواسطة إنزيم ( synthéase ATP ) انطلاقا من ADP  و   Pi باستعمال طاقة مستمدة من خروج الـ H+ غير هذا الإنزيم .

-       المعـادلـة الإجمـاليـة :

 

                                          

                                       

 

6. شروط تركيب الـ ( ATP ) تتمثل في :  

- وجود فرق في تركيز البروتونات بين تجويف التيلاكويد و الحشوة حيث يكون تجويف أكثر تركيز.

- وجود و سلامة الإنزيم ( الكريات المذنبة ) .

- توفر ADP و Pi .

* تطبيق ( الوثيقة 13 ص 191 ) :

الحل :

1- كتابة البيانات :   1 = H2o   2 =    3 =H+  4 = إنزيم ( جزء من PSII )                   5 = Pi + ADP   6 = ATP   7 = O2  Co2 = 8    9 = السلسلة التركيبية الضوئية    

10 = كرية مذنبة ( إنزيم sythase )  11 = غشاء داخلي  12 = غشاء خارجي  13 = غشاء التيلاكويد   14 = PSII   15 = PSI  16 = نواقل اللـ .

- نواتج المرحلة الضوئية :NADPH + H+ - ATP -    - O2      

- تحديد دور العنصر ( PSI و PSII) :

PSII : استقبال و تحويل الطاقة الضوئية في صورة إلكترونات غنية بالطاقة .

PSII : استقبال و تحويل الطاقة الضوئية في صورة إلكترونات غنية بالطاقة .

* رسم تخطيطي للظواهر الفيزيولوجية التي تظهر على مستوى التيلاكويد خلال المرحلة الكيميوضوئية .

* ملاحظة : تنقل الخلاصة من المنهاج ص ( 30 - 31 ) مصحوبة بالرسم ص 78 : الدليل .

1-4- تفاعلات المرحلة الكيميوحيوية :  

- حدوث عملية التركيب الضوئي يتطلب توفر Co2 و تنتهي العملية بتركيب جزيئات عضوية .

* الإشكالية : فماهو مصير Co2 الممتص ؟ و ماهو مصير نواتج المرحلة الضوئية                             (  NADPH + H+- ATP ) .

- و كيف يتم تضيع الجزيئات العضوية ؟

1-4-أ- تثبيت غاز  : Co2

- استغلال الوثيقتين ( 1 و 2 ) ص ( 192 – 193 ) .

1. تعليل الهدف من استعمال Co2 المشع : يسمح بتشبع نواتج تثبيته و المركبات الناتجة عن ذلك .

2. تعليل الهدف من استقبال مستخلص الأشنة في ميثانول مغلي : لتوقف التفاعلات و استخلاص النواتج و ذلك تقبل الأشنة بعد فترات زمنية محددة .

3. فائدة استعمال التسجيل الفوتوغرافي ذو البعدين : يسمح لفصل النواتج و التعرف عليها .

4. أول مركب يظهر فيه الإشعاع بعد إدماج  Co2هو :  APG ( حمض الفسفو جلبسيريك ) .

5. يدل ظهور الإشعاع في مركبات أخرى ( بقع مشعة ) في أزمنة مختلفة يشير إلى ترتيب تشكلها .

- أما كمية الإشعاع يدل على تحولها مع الزمن إلى مركبات أخرى .

6. يتم حدوث هذه المرحلة على مستوى الحشوة .

7. إن شروط دمج غاز Co2 : يتمثل في : نواتج المرحلة الكيميوضوئية ، توفر  Co2.

1-4ب-آلية دمج ( إرجاع ) غاز Co2 :

- استغلال الوثيقة (3) ص (194) .

1. تحليل المنحنى 1 :

- وجود تركيز ثابت من Co2 : يكون تركيزهما ثابتا مما يشير إلى تحديد كل منهما باستمرار          ( تحول و إنتاج نفس الكمية ) .

- في غياب Co2 يرتفع تركيز Rudip مما يشير إلى أنه يتركب لكنه لا يستهلك بينما لا يتم تركيب APG في غياب Co2 .

2. تفسير ثبات كل من APG و Rudip في وجود Co2 و الضوء :

يدل على تركيب و تحول بنفس الكمية ( سرعة التركيب تساوي سرعة التحول ) .

3. تفسير تزايد شدة الإشعاع في Rudip ، يدا على استمرار تركيبة دون تحوله .

- تفسير انخفاض شدة الإشعاع في APG : يدل على استمرار تحوله دون تركيبه .

4. تعليل تناقص كمية Rudip : تناقض كمية يدل على استمرار تحوله ( وجود Co2 ) دون تركيبه لغياب نواتج المرحلة الكيميوضوئية .

- تعليل تزايد كمية  APG : تزايد كمية يدل على استمرار تركيبه ( وجود Co2 ) دون تحوله             ( غياب نواتج المرحلة الكيميوضوئية ) .

5. نستخلص حول العلاقة بين APG و Rudip .

إن المركبين يتحولان إلى بعضهما ضمن حلقة يتطلب استمرارها توفر Co2 و الضوء .

حيث Rudip يتحول إلى APG بعد تثبيته للـ Co2 و APGيجدد Rudip باستعمال نواتج المرحلة الكيميوضوئية .           Co2

 

 

 


Rudip                                        APG        

 

 


        H+ NADPH +                        ATP  

-       استنتج شروط تجديد  Rudip :

إن شروط تجديد Rudip هي توفر Co2 و الضوء .

ملاحظة : في وجود الضوء Co2 يلاحظ أن الهكسو ذات ( السكريات السداسية ) تظهر متأخرة    

( اعتمادا على نتائج التسجيل اللوني ) و يزداد تركيزها باستمرار .

1-4-جـ- مراحل حلقة كالفن:

توصلت أعمال العالم كالفن و مساعدوه إلى تحديد تفاعلات تثبيت Co2 و المركبات الوسطية الناتجة في شكل حلقة تعرف بحلقة كالفن .

1.    أنواع التفاعلات :

-       التفاعل (2) : تفاعل فسفرة التفاعل (3) : إرجاع التفاعل (5) فسفرة .

2.    إعادة رسم الحلقة باستعمال Co26 بدلا من 3 Co2  .

3.    تحديد جزيئات ATP اللازم لتركيب سكر سداسي واحد و تحديد 6 جزيئات من Rudip = 18 جزيئة .

                                 الخلاصة : ص ( 31 من المنهاج )                         

 

1-4-د- التكامل بين المرحلة الكيميوضوئية و المرحلة الكيميوحيوية :

- تمثل الوثيقة رسم تخطيطي يوضح التكامل بين المرحلتين الكيميوضوئية و الكيميوحيوية لعملية التركيب الضوئي .

- استغلال الوثيقة (5) ص (196) .

1. تمثل الأرقام مايلي :

1 = الضوء ، 2 = غشاء التيلاكويد ، 3 = نظام ضوئي ، 4 = H2o ، 5 = التيلاكويد ، 6 = O2

7 = حشوة ، 8 = ADP ، 9 = Pi ، 10 = ATP ، 11 = NADP+ ، 12 = NADPH + H+

13 = Co2 ، 14 = سكر ، 15 = مرحلة كيميوضوئية ، 16 = مرحلة كيميوحيوية ، 17 = مخطط يوضح التكامل بين مرحلتي التركيب الضوئي .

2. نعم يتم تثبيت Co2 بتوفر ATP – و NADPH + H+ في الظلام .

- التعليل : تثبيت  Co2يتطلب نواتج المرحلة الضوئية و ليس للضوء في حد ذاته .

3. نعم نقص Co2 يؤثر على انطلاق O2 في المرحلة الكيميوضوئية .

- التعليل : تثبيت Co2 يسمح بتجديد مركبات ADP و Pi و NADP+ الضرورية لاستمرارية المرحلة الكيميوضوئية التي تؤدي إلى انطلاق O2  .

4. انطلاق  O2لفترة قصيرة في غياب Co2 و هذا يعود إلى عدم تجديد Pi و NADP+ لعدم حدوث المرحلة الكيميوحيوية لغياب Co2 .

الخلاصــة

-       أثناء التركيب الضوئي يتم على مستوى الصانعة الخضرء الجمع بين :

-       تفاعلات كيميوضوئية يكون مقرها التيلاكويد أين يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية .

-  تفاعلات كيميوحيوية يكون مقرها الحشوة أين يتم إرجاع Co2 إلى كربون عضوي ، باستعمال الطاقة الكيميائية (ATP) و NADPH + H+ الناتجة من المرحلة السابقة .

إن عملية التركيب الضوئي تسمح بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة في الجزيئات العضوية

 

 

 

 

 

                                                                        

 

 
 

 






Ajouter un commentaire à cette page:
Ton nom:
Ton adresse e-mail:
Ton message:

vous êtes le 13600 visiteurs (31651 hits) Ici!
=> Veux-tu aussi créer une site gratuit ? Alors clique ici ! <=