مراجعة هامة الأحياء الصف الحادي عشر متقدم الفصل الثالث
مراجعة
ديناميكة الجماعة الأحيائية
يشرح كيف أن الأنظمة البيئية ديناميكية بطبيعتها ، وكيف يمكن أن تتغير خصائصها بمرور الزمن
خصائص الجماعة الأحيائية
1- كثافة الجماعة الاحيائية
2- معدل نموها
3. توزيعها المكاني
كثافة الجماعة الأحيائية
عدد الكائنات الحية في كل وحدة مساحة
" مثال يتكون كثافة الجماعة الاحيائية لطائر بلشون الماشية اكبر في حال قربها من الجاموس فنجد 3 طيور بالقرب من الجاموس في كل متر مربع اما اذا ابتعدنا 50 مترا عن الجاموس تكون كثافة طائر البلشون تظهر الطيور نمط انتشار .
"الشكل 1 تكون كثافة طائر البلشون أكبر بالقرب من الجاموس.
اقترح نوع الانتشار الذي تتوقغ أن ينطبق على هذه الطيور.
Ot.O33.3.4.BlO يشرح كيف أن الأنظمة البيئية ديناميكية بطبيعتها ، وكيف يمكن أن تتغير خصائصها بمرور الزمن
معدل نمو الجماعة الأحيائية
مقدار سرعة نمو الجماعة الاحيائية
يجب على علماء البيئة معرفة ما يلي :
- عدد المواليد خلال فترة زمنية قصيرة
- عدد الولادات
- عدد الوفيات :عدد الوفيات في الجماعة الاحيائية خلال فترة زمنية قصيرة
- الانفصال :مصطلح يستخدمه علماء البينة للتعبير عن عدد الافراد الذين يغادرون جماعة احيائية .
- الانضمام يستخدمه علماء الاحياء للتعبير على عدد الافراد الذين ينضمون الى الجماعة الاحيائية
يتم تحديد الجماعات الأحيائية كلها بعامل واحد أو أكثر من العوامل السائدة في بيئتها.
اذا تزاوج زوج من الفئران وانتجا اثنين من الصغار وان الصغير، قادرين على التزاوج خلال شهر واذا بقى جميع الابناء على قيد الحياة سيكون نمو الجماعة الاحيائية بطيئا بالبداية ثم يتسارع علل :لان اجمالي عدد الافراد القادرين على التزاوج قد ازداد .وبعد عامين سيصبح عدد الافراد اكثر من 3 ملايين فار .
القدرة الاستيعابية
هي اكبر عدد من الافراد نوع ما تستطيع البيئة دعمه على المدى الطويل وهي تتحدد :
1- توافر الطاقة
2- الماء
3- الاكسجين
4- المواد المغذية
عندما تنمو الجماعة الاحيائية في بينة تتوافر فيها الموارد سيزيد عدد المواليد على عدد الوفيات فتصل الجماعة الاحيائية سريعا الى مستوى القدرة الاستيعابية وتصبح الموارد محدودة اما اذا تجاوزت الجماعة الاحيائية القدرة الاستيعابية فسيفوق عدد الوفيات عدد الولادات علل وبسبب عدم توافر الموارد المناسبة لدعم الافراد جميعا فينخفض حجم الجماعة الاحيائية الى ما دون القدرة الاستيعابية بسبب موت افرادها
انماط التكاثر
تتباين اعداد الكائنات الحية من حيث
1- اعداد المواليد لكل دورة تكاثر
2- العمر الذي يبدأ فيه التكاثر
3- طول دورة حياة الكائن الحي
الاتجاهات في النمو السكاني
علل ان الرسم البياني في الشكل 12 خادعا الى حد ما ؟؟
لانه قد تتغير اتجاهات النمو السكاني نتيجة عوامل عدة مثل الامراض والحر،
لان النمو السكاني ليس نفسه في كل الدول
تتشابه اتجاهات النمو السكانى غالبا فى الدول التي تتشابه فى الوضع الاقتصادي
الدول المتقدمة صناعيا هي دولة متقدمة في القدرات الصناعية والتكنلوجية وتوفر لسكانها مستوى عالي من المعيشة
التاريخ القديم للولايات المتحدة
لقد عانت من ارتفاع في كل من معدلات المواليد ومعدلات الوفيات لقد كانت الاسر الكبيرة وموت الإفراد في الاربعينيات أمرا مألوفا في ذلك الوقت و كان يموت الكثير في الاطفال قبل الوصول لسن البلوغ
الوقت الحالي للولايات المتحدة
انخفض معدل المواليد واصبح متوسط العمر المتوقع اعلى من 70 عالما
التحول السكاني :التغير في السكان من معدل ولادات ووفيات عالي الى معدل ولادات ووفيات منخفض
لأن المعدلات محتسبة لكل IOOO.
النمو الصفري للسكان
عندما يتساوى معدل المواليد او الانضمام والدخول: جماعة احيائية مع معدل الوفيات او الانفصال او الخروج من جماعة احيائية
من المتوقع ان يصل العالم للنمو الصفري في الفترة بين العامين 2020 بعدد سكان يبلغ 6.64 مليار نسمة والعام 2090 هذا يعني توقفا في النمو السكاني علل لان معدلات المواليد والوفيات ستكون نفسها
ماذا يحدث عند وصول سكان العالم للنمو الصفري
الخصوبة ومرحلة الخصوبة وما بعد الخصوبة
التركيب العمري ويقصد به عدد الذكور وعدد الاناث في كل الفئات العمرية الثلاثة (ما قبل الخصوبة الخصوبة ما بعد الخصوبة)
ما قبل الخصوبة تبدأ قبل سن 20 عام
الخصوبة من سن 20 - 44 عاما
ما بعد الخصوبة بعد سن 44 عاما
تعد رسوم التراكيب السكانية متطابقة في العديد من دول العالم
التأكد من فهم النص قارن وقابل بين كل من التراكيب العمرية للدول الموضحة في الشكل 14.
إن نسبة كبيرة من الأفراد في كينيا هي في مرحلة ما قبل الخصوبة ومرحلة الخصوبة. بينما نجد أن حجم هاتين الفئتين العمريتين. في الولايات المتحدة. هو أصغر. أما في ألمانيا. فنجد أن حجمهما هو أصغر مما هو في الولايات المتحدة.
أعراض المرض
من أسباب ظهور أعراض المرض مثل ( ارتفاع الحرارة - السعال . الالم والوجع ) هو تدمير الأنسجة :
• يغزو مسبب المرض خلايا جسمنا
1- الفيروسات: يغزو الفيروس خلايا الجسم ثم يتضاعف في الخلايا ويتركها عن طريق الاخراج الخلوي او انفجار الخلية فبالتالي يسبب تدمير الانسجة و قتل الخلايا .
2. البكتيريا انتاج المواد الكيميائية أو السموم (السموم تنتقل عبر الجسم في مجرى الدم وتدمر اجزاء عدة مثل سم بكتريا التيتانوس سم فتاك يسبب تشنجات العضلات الإرادية بكتريا مرض التسمم الوشيقي كلوستريديوم بوتولينوم تنتج سم يشل الاعصاب
تغزو البكتريا ايضا الخلايا وتحدث فيها الاضرار وقد تموت الخلايا
3- الاوليات: لكن ايضا البكتريا تغزو الخلايا ايضا وتقتل الخلايا وتحدث فيها اضرارا .
4. اعراض اخرى مثل : السعال والعطاس
أنماط الأمراض :
عندما يزداد مرض ما تراقب وكالات مثل :
1- ادارات صحة المجتمع
2- مراكز مكافحة الامراض والوقاية منها
3- منظمة الصحة العالمية WHO
• يستقبل مركز مكافحة الامراض والوقاية منها في كل الامارات في الدولة معلومات من الاطباء والعيادات الطبية عن معدل حدوث امراض محددة وينشر عنها تقريرا اسبوعيا ويوفر الطعم المجاني لكل الاطفال
• ما الجهة الصحية الاتحادية السؤؤلة في نولة الامارات العربية المتحدة عن توفير الرعاية الصحية الشاملة لجميع المواطنين والمقيمين بالدولة ؟ وزارة الصحة ووقاية المجتمع
بعد انشاء هيئة الصحة بدبي ومراكز ودائرة صحة ابو ظبي ارتكزت مهام وزارة الصحة على الامارات الشمالية
الحواجز
تتواجد الحواجز في مناطق من الجسم قد تدخل اليها مسببات الامراض .
اولا حاجز الجلد
أ. الجلد السليم يمع المخلوقات الغريبة من الدخول .
2. خلايا الجلد الميتة والزيوت الجلدية تعيش عليها بكتيريا تكافلية تهضمها وتنتج احماضا تعيق نمو مسببات الأمراض
ثانيا الحواجز الكيميائية وهي ثلاثة :
1. اللعاب والدموع والافرازات الانفية : تحتوي على انزيم ليزوزيم الذي يحلل جدران خلايا البكتريا
2- المخاط يقوم بدور الحاجز الواقي الذي يمنع البكتريا من الالتصاق بالخلايا الظهارية الداخلية ويبطن مجرى الهواء بالاهداب وتعمل الحركة الخفقانية لهذه الاهداب على طرد البكتريا العالقة فى المخاط بعيدا عن الرئتين
علل عندما يلتهب مجرى الهواء يتم" افراز المزيد من المخاط ؟
حتى يحفز السعال والعطاس لاخراج المخاط الملتهب من الجسم
3- حمض الهيدروكلوريك تفرزه المعدة حيث يقتل العديد من الكائنات الدقيقة المسببة للمرض الموجودة في الطعام .
- إستجابة المناعة العامة ( غير المتخصصة ) في الجسم ضد مسبب المرض :
يبدأ عندما تتخطى المخلوقات الدقيقه الحواجز السابقة وهو كالتالي
اولا الدفاع الخلوي
عن طريق الخلايا البلعمية ومنها العدلات والبلاعم التي تبتلع مسببات المرض
بالبلعمة: وهي بأن تحيط الخلايا الدفاعية بالمخلوقات الدقيقة و تصب عليها انزيمات هاضمة
مواد كيميائية من الأجسام المحللة الليسوسومات فتقضي عليها .
الاجسام المحللة :
عضيات توجد في الخلية تحوي على انزيمات هاضمة.
ثانيا :البروتيتات المكملة :
سلسلة مكونة من 20 بروتين توجد فى بلازما الدم .ولها الوظائف التالية:
1- تنشيط الخلايا البلعمية ومساعدتها في الارتباط بمسبب الامراض بطريقة افضل .
2- تكون بعضها مركبا في الغشاء البلازمي لمسبب المرض ثم يكون المركب ثقبا فيدمر مسبب المرض فيتدفق المائع الى داخل خلية مسبب المرض فينفجر .
ا. الانترفيدون .
هو بروتين تفرزه الخلايا المصابة بالفيروس يرتبط مع الخلايا المجاورة ويحفزها على. إنتاج بروتينات مضادة تمنع تضاعف الفيروس وانتشاره
الاستجابة الالتهابية
سلسلة معقدة من الاحداث تتضمن العديد من المواد الكيميائية والخلايا المناعية التى تساعد على تعزيز الاستجابة المناعية الكلية .
الخطوات تحفظ بالتسلسل :
1- تدمر مسببات المرض النسيج
2- ينتج كلا من الغازي وخلايا الجسم مواد كيميائية والتي تؤدي الى ما يلي :
• تجذب هذه المواد الخلايا البلعمية الى المنطقة
• تزيد من تدفق الدم اليها
• تزيد من نفاذية الاوعية الدموية
• تتراكم كريات الدم البيضاء في المنطقة .
• الشعور بالالم والحرارة والاحمرار
المناعة المتخصصة النوعية :
يبدأ عندما تتخطى المخلوقات الدقيقة المناعة العامة . وتتمثل في الجهاز اللمفي ( خلايا - انسجة - اعضاء ـ سائل لمفي )
- الجهاز اللمفي
الوظائف:
1- ترشيح اللمف والدم
2- تدمر الكائنات الدقيقة الغريبة
3- تمتص الدهون
مثال : اذا كانت الخلية و تكون 16000 نوع مختلف من السلاسل الثعيلة و 1200 نوع من السلاسل الخفيفة فإنها تستطيع تكوين : (16000 X 1200 19200000) نوع جسم مضاد
• تتحد الخلايا T القاتلة مع مسببات المرض وتطلق هجوما كيميانيا وتدمر مسببات المرض وتستطيع خلية واحدة من القاتلة تدمير عدة خلايا مستهدفة
فشل جهاز المناعة .
يحدث الفشل اما بسبب:
1- عيوب في جهاز المناعة
2. بسبب بعض السرطانات
3- الاصابة ببعض الامراض مثل مرض الإيدز (AIDS)' الذي يسببه فيروس (HIV)
عدد المصابين بالايدز حول العالم 33 مليون شخص .
علل:- تسمى الخلايا T المساعدة خلايا +CD4 بهذا الاسم
• لانها تحتوي على المستقبل +CD4 خارج غشابها البلازمي
فيروس نقص المناعة البشري :هو فيروس ذو حمض نووي يصيب الخلية المساعدة فتتحول الاخيرة الى مصانع للفيروس نفسه وتنتج فيروسات جديدة تنطلق لتصيب الخلايا T المساعدة الاخرى فيقل عدد الخلايا T عند الشخص المصاب.
- فيروس (HIVI) :
1. يصيب الخلايا التائية المساعدة التي تسمى +CD4 لوجود مستقبل على سطحها الخارجي
2. وهو فيروس ارتجاعي يتكاثر في داخل الخلايا التائية المساعدة مما يؤدي الى نقصان أعدادها
3. وتكون عادة الوفاة بسبب عدوى ثانوية
4. و ينتقل المرض عن طريق الاتصال الجنسي أو نقل الدوم
5. العلاج مكلف جدا والهدف منه هو التحكم في تضاعف الفيروس في داخل الجسم.
الشكل 14 تحتوي خلايا T الساعدة على مستقبلات
تطور الاصابة بالفيروس
• المرحلة الاولى تتراوح مدتها بين 6—12 اسبوعا ويتضاعف خلالها الفيروس في الخلايا المساعدة .
• الاعراض التعرق في الليل والحمى ولكن تتراوح. بين 8 - 10 اسابيع وتظهر اعراض قليلة لفترة من الزمن تصل لعشر سنوات
• علل يجب تتوخى المستشفيات والمراكزا الطبية الحذر بشأن" الفحوصات النظامية ؟
لتضمن عدم تعرض المرضى لخطر الاصابة حيث ينتقل فيروس نقص المناعة عن طريق نقل الدم .
• علل. يعتبر فيروس نقص المناعة مرضا ثانويا
لان جهاز المناعة السليم يفشل وسيموت البشر المصابون به غالبا بفعل، اصابة ثانوية بعد حوالي عشر سنوات بالعقاقير المضادة للفيروسات حيث تتحكم بتضاعف الفيروس الجسم
المشكلات التي يواجهها المرضى :
1- السلالات المقاومة
2- العقاقير باهضة الثمن
3- الاثار الجانبية
8. تتكون الأجسام المضادة من سلسلتين من بروتين خفيف وسلسلتين " برودين ثقيل. إذا بلغ الوزن الجزيئي للسلسلة الخفيفة 25,000 والسلسلة الثقيلة 50,000. فما الوزن الجزيئي لجسم مضاد ؟
حلقة كالفن
تحدث مسارات حلقة كالفن فى حشوة البلاستيدة (الستروما).
• تخزن فيها الطاقة في جزيئات عضوية مثل الغلوكوز
• يحدث فيها تثبيت ثاني اكسيد الكربون في مركبات عضوية
• تثبيت الكربون : عملية اتحاد ثاني اكسيد الكربون مع الجزيئات العضوية الاخرى
س- ماعدد جزيئات ATP و NADPH المستهلكة في ستة حلقات كالفن ؟
س - ما عدد ذرات الكربون اللازم تثبيتها في حلقة كالفن لانتاج جزينه جلوكوز واحدة ولماذا ؟
ج - ستة ذرات لان جزيئات الجلوكوز سداسية الكربون .
س - ما اهمية السكريات المتكونة من حلقة كالفن ؟
ج - تستخدم كمصدر للطاقة وكذلك في بناء الكربوهيدرات المعقدة مثل النشويات و السليلوز الذي يستخدم في توفير الدعم الهيكلي للنبات .
علل- يعتبر انزيم روبيسكو من اهم الانزيمات الحيوية ؟
ج - لانه يحول جزيئات ثاني اكسيد الكربون غير العضوية الى جزيئات عضوية
• حدد المركب الذي تخرن فيه الطاقة
يجب ان تنتقل البيروفات من الستوبلاز الى حشوة الميتوكوندريا لكي تتم دروة كريبس لكن يطرا على البيروفات تغيرات قبل التحاقها يدورة كريبس
قبل بداية دورة كربس يحصل ما يلي.
- يتفاعل حمض البيروفيت مع مرافق الانزيم أ لتكوين مركب ثنائي الكربون يسمى اسيتل مرافق الانزيم أ.
- يتحرر ثاني اكسيد الكربون وتتحول جزيئات NAD الى NADH
- ينتقل اسيتل مرافق انزيم أ الى حشوة الجسيم الفتيلي.
""" إذا نتج عن هذه التغيراتت (جزيئين من CO2+ جزيئين NAD)
خطوات دورة كربس
دورة كربس، هي مجموعة التفاعلات التي يتحلل خلالها البيروفات مكونا ثاني اكسيد الكربون
ان FAD. ناقل اخر للالكترونات يشبه +NAD و +NADP
1- يتحد أستيل مراق أنزيم مع مركب رباعى الكربون لتكوين مركب سداسي الكربون يسمى " حمض الستريك "
2- يفقد حمض الستريك جزيء من و0) ويختزل NAD الى NADH فينتج مركب خماسي الكربون
3- المركب خماسي الكربون يفقد جزىء من C02 فيتحول الى مركب رباعي الكربون . ويختزل NAD الى NADH
4- يتحول المركب الرباعي الى مركب رباعي اخر ويختزل FAD الى FADH2
5- يتحول المركب الرباعي الى رباعي اخر ويتكون ATP• من ADP وكذلك يختزل NAD الى NADH
ملحوظة : تذكر أنه نتج جزيئان من البيروفات عن جزىء جلوكوز واحد وكل جزئ من البيروفات يكون دورة كريبس اذا تتم الدورة مرتان لكل جزىء واحد جلوكوز
المرحلة التي يتم فيها انتاج غالبية ATP .
تستخدم الالكترونات عالية الطاقة وايونات الهيدروجين من NADH,FADH2 لانتج ATP من ADP
الخطوات:
1- تفقد جزيئات NADH و FADH2 البروتونات والالكترونات
2- تنتقل الالكترونات عبر سلسلة من الجزيئات داخل غشاء الميتوكوندريا الى ان تصل الى اخر جزئ
3- لا يستوعب اخر جزئ الالكترونات فيمررها الى الحشوة لتجد في استقبالها الاكسجين
4- تمر البروتونات من الحشوة الى ما بين الغشائين للميتوكونريا
5- يزداد تركيزها فيما بين الغشائين فتحتاج الى طاقة يوفرها له الطاقة التي يفقدها الالكتزرونات اثناء انتقالها
6- ثم يقوم انزيم بناء ATP بنقل الى الحشوة ويستخدم طاقة البروتون في بناء ATP
7- انزيم بناء ATP يمرر إلى الى الحشرة ليتحد الاتسجين والالكترون وبتكون جزىء الماء
لذلك دور الاكسجين في التنفس الهوائي " هو المستقبل الاخير للبروتونات والالكترونات "