للصف الحادي عشر متقدم
مراجعة الطاقة الحيوية الوحدة - 5 - الفصل الثالث
أعداد الأستاذ :
ميسم عبد الرحمن
القسم الأول
** كيف تحصل الكائنات الحية على الطاقة **
الطاقة : - هي القدرة على بذل شغل .
الديناميكية الحرارية : - دراسة تدفق الطاقة وتحولها في الكون .
قوانين الديناميكية الحرارية
القانون الأول ( قانون حفظ الطاقة )
يمكن للطاقة أن تتحول من شكل الى اخر ولكن لايمكن ان تفنى او تستحدث .
القانون الثاني ( زيادة الانتروبي )
الطاقة لاتتحول دون فقدان بعض من الطاقة المستخدمة
تقسم الكائنات حسب حصولها على الطاقة الى ( كائنات ذاتية التغذية - كائنات غير ذاتية التغذية )
الكائنات ذاتية التغذية : - كائنات تستطيع صنع غذائها بنفسها وتقسم الى نوعين هما
- الكائنات ذاتية التغذية الكيميائية : - حيث تستخدم مواد كيميائية غير عضوية مثل كبريتيد الهيدروجين .
- كائنات ذاتية التغذية الضوئية : - تحول الطاقة الضوئية من الشمس إلى مركبات كربوهيدراتية .
الكائنات غير ذاتية التغذية : - كائنات تحتاج الى ابتلاع الطعام وهضمة للحصول على الطاقة .
الأيض
الأيض : - هو مجمل التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الخلية تقسم الى مسارين هما
المفهوم ← الطاقة
مسارات هدم ← تحلل الجزيئات الكبيرة الى صغيرة ← تحرر طاقة
مسارات بناء ← تحلل الجزيءات الصغيرة الى كبيرة ← تستهلك طاقة
( ATP ) ادينوسين ثلاثي الفوسفات
- اهم الجزيئات الحيوية التي تزود الخلايا بالطاقة الكيمياية .
- يعتبر أحد أنواع النيوكليوتيدات .
- يوجد في جميع الكائنات الحية .
- يتكون من ثلاث مجموعات فوسفاتية وسكر رايبوزي والأدنين .
- عند كسر الرابطة بين مجموعتي الفوسفات الثانية و الثالثة تتحرر طاقة كبيرة ويتحول الى ADP .
- عند فقدان مجموعه ثانية من الفوسفات يتحول من ADPالى AMP
حداد على الشكل مركب ATP / ADP .
- علل معظم تفاعلات الطاقة في الخلايا تتضمن جزينات ATP / ADP ؟
لان مقدار الطاقة المنطلقة من كسر الرابطة بين مجموعتي الفوسفات الأولى والثانية قليلة . قارن بين الجزيئات التالية
كمية الطاقة
عدد مجموعة الفوسفات
القسم الثاني
البناء الضوئي
تحدث تفاعلات عملية البناء الضوئي في البلاستيدات الخضراء
البلاستيدة الخضراء
هي عضيات قرصية الشكل تحتوي على حيزين ضروريين لعملية البناء الضوئي .
تتركب البلاستيدات الخضراء من
1 - الثايلاكويد : - اغشية مسطحة تشبه الاكياس تحتوي على الأصباغ .
2 - الجرانا : - مجموعات متراصة من الثايلاكويدات .
3 - الحشوة : - مساحة ممتلئة بالسائل تقع خارج الحبيبات الكلوروفيلية
4 - الاصباغ : - جزيئات ملونة ماصة للضوء تتواجد على اغشية الثايلاكويد .
انواع الأصباغ
كلوروفيل - أ -
- يمتص الضوء بقوة أكبر في منطقة الضوء البنفسجي – الأزرق
- يعكس الضوء في المنطقة الخضراء .
- صيغة رئيسية
- يمتص اللون الأزرق بقوة اقل من كلوروفيل ب
- يمتص اللون الأحمر بقوة أكبر من كلوروفيل ب
كلوروفيل - ب -
- يمتص الضوء بقوة أكبر في منطقة الضوء البنفسجي - الأزرق .
- يعكس الضوء في المنطقة الخضراء .
- صيغة مساعدة .
- يمتص اللون الأزرق بقوة اكبر من كلوروفيل أ
- يمتص اللون الأحمر بقوة اقل من كلوروفيل أ
الكاروتينات
- تمتص الضوء بقوة أكبر في المناطق الزرقاء والخضراء .
- تعكس الضوء في المناطق الصفراء والبرتقالية والحمراء .
- صبغة مساعدة
- تسمى ايضا صبغة بيتا كاروتين
- يظهر تأثير الوانها على الثمار الملونة وعند تحلل جزيئات الكلوروفيل خلال فصل الخريف
يقسم البناء الضوئي الى مرحلتين رئيسيتين هما
التفاعلات
الضوئية
حلقة كالفن
التفاعلات الضوئية
- تحدث مسارات التفاعلات الضوئية على غشاء الثايلاكويد
- يحتوي غشاء الثايلاكويد جزيئات بروتينية ناقلة للالكترونات وكذلك على نوعين مختلفين من الأنظمة الضوئية
- تحتوي الأنظمة الضوئية على كلوروفيل يمتص الضوء وبروتينات اخرى .
- النواتج النهائية للتفاعلات الضوئية هو انتاج مركبات خازنة للطاقة الكيميائية هي
- تنقسم التفاعلات الضوئية الى مرحلتين هما نقل الالكترونات والاسموزية الكيميائية .
نقل الالكترونات
- تثير الطاقة الضوئية الالكترونات من النظام الضوئي الثاني الى جزيء مستقبل للالكترونات .
- ينقل الجزيء الناقل الالكترونات الى النظام الضوئي الأول .
بوجود الضوء ينقل النظام الضوئي الأول الالكترونات الى بروتين الفيرودوكسين .
- ينقل الفيرودوكسين الالكترونات الى مركب NADP مكونا المركب NADPH .
س - ما انواتج تفكك الماء ؟
ج ۔ بروتونات تنتقل الى حيز الثايلاكويد - اكسجين يتحرر من الخلية - الكترونات تنتقل لتعويض نقص الالكترونات في النظام الضوئي الثاني .
س - ما اهمية تفكك الماء ؟
ج - لتعويض الالكترونات المنتقلة من النظام الضوئي الثاني
س - ما اهمية الفيرودوكسين ؟
ج - يعمل كمستقبل نهائي للالكترونات القادمة من النظام الضوئي الأول .
س - ما اهمية سلسلة نقل الألكترونات ؟
ج - لانتاج مركب كيميائي خازن للطاقة يسمى NADPH
علل - تتميز اغشية الثايلاكويد بمساحة سطح كبيرة ؟
ج ۔ لكي يوفر الحيز اللازم لإحتواء أعداد كبيرة من الجزيئات الناقلة للطاقة .
علل - تستطيع الانظمة الضوئية امتصاص الضوء؟
ج . لانها تحتوي على اصباغ الكلوروفيل الماصة للضوء