الطاقة الخلوية
مفهوم التنفس الخلوي
معادلة عملية التنفس الخلوي
شرح مراحل التنفس الخلوي
التنفس الخلوي عند النباتات اليخضورية
التمثل الخلوي
مظاهر التنفس الخلوي
مراحل التنفس في النبات
تنفس هوائي
التنفس la respiration
تمهيد إشكالي : تعتبر الخلية وحدة تركيبية للجسم ، وتؤمن عمل وظائفه الذي
يحتاج إلى مواد القيت وطاقة وثنائي الأكسجين .
- فكيف تنتج الخلية الطاقة من ثنائي الأكسجين ومواد القيت ؟
- وما مصدر ثنائي أكسيد الكربون الذي ينتج عن التنفس الخلوي ؟
- وكيف توظف الخلية هذه المواد في نشاطها الخلوي ؟
1 - التبادلات الغازية التنفسية عند الانسان
النشاط 1 :
1- الكشف عن التبادلات الغازية التنفسية على مستوى الأعضاء .
تجربة ( انظر الوثيقة )
من خلال التجربة :
- كيف تفسر تعكر ماء الجير ، وصعود الماء الملون في الأنبوب 1 ؟
- لماذا لم نحصل عن نفس النتيجة في الأنبوب 2 ؟
- ما الهدف من استعمال الماء الساخن
(oc37 ) والأنبوب 3؟
- ما الهدف من التجربة ككل ؟
الحصيلة المعرفية :
- يرجع تعكر ماء الجير في الأنبوب 1 الى امتصاص co2المطروح من طرف جزء العضلة الطرية خلال قيام نسيجه بوظيفة التنفس ، أما حجم الماء الذي
صعد في الأنبوب (1) فقد عوض كمية غاز o2
التي
اختفت خلال عملية تنفس النسيج العضلي .
- لم نحصل على نفس النتيجة في الأنبوب (2) لان جزء العضلة المستعملة مقتولة
. وبالتالي لم تتم عملية التنفس .
- استعمال الماء الساخن (oc37
) ، لتمر التجربة في نفس الظروف التجريبية للجسم الذي أخذت منه العضلة أما الأنبوب
(3)
فقد استعمل كشاهد .
- الهدف من التجربة هو الكشف عن عملية تنفس الأنسجة
* استنتـــاج : العضلة تطرح co2 وتمتص o2
ونعلم أن العضلة تتكون من مجموعة من الخلايا إذن هذه التبادلات
التنفسية تتم على مستوى الخلايا .
- التنفس هو أخذ الأكسيجين و طرح ثاني أكسيد الكربون ، هذه الظاهرة تتم على
مستوى جميع أعضاء الجسم إلا أن شدتها تختلف من عضو لآخر و تزداد مع نشاط الأعضاء.
( انظر الوثيقة 2 ص 18 )
2- مكونات الجهاز التنفسي عند الإنسان
- الجهاز التنفسي عند الإنسان ( أنضر الرسم )
- رسم تخطيطي يبين مسار الغازات التنفسية ( أنضر الخطاطة )
3- التبادلات الغازية على مستوى الرئة (الأسناخ الرئوية ): (أنظر الرسم )
استنتاج :
تتم التبادلات الغازية التنفسية نتيجة اختلاف ضغط الأكسيجين و ثنائي أوكسيد
الكربون من جهتي الجدار بين الدم و الهواء السنخي ذلك أن الغازات تنتقل من الحيز الذي
يكون فيه الضغط مرتفعا نحو الحيز الذي يكون فيه الضغط منخفضا إلى أن يتم تساوي الضغط ، و بما أن
ضغط O2 في الدم الداخل
للسنج أقل من ضغط O2 الهواء السنخي و العكس بالنسبة ل CO2 فإن : O2
يمر
من الهواء السنخي إلى الدم و CO2
يمر
من الدم الى الهواء السنخي .
- ويؤمن تعاقب الشهيق والزفير تجديد هواء الأسناخ ( التهوية الرئوية ).
- خاصيات الأسناخ الرئوية :
- مساحة شاسعة - تعرق كبير – جدار
الأسناخ الرئوية دقيق .
- ملحوظة الإيقاع التنفسي هو عدد
الحركات التنفسية في الدقيقة.
والحركة التنفسية = شهيق متبوع بزفير
4- التبادلات الغازية التنفسية على
مستوى الأعضاء
و تتجلى في أخد الخلايا الأكسجين من الدم و تطرح فيه ثنائي أكسيد الكربون ، هذه التبادلات الغازية تتم
نتيجة اختلاف ضغط الغازات التنفسية داخل الخلايا و الدم .
- تتم التبادلات الغازية بين الوسط الخارجي و خلايا الجسم بواسطة الدم .
- يوصل الدم o2 الى مختلف خلايا الجسم ، ويخلصها من co2 الذي تطرحه .
2 -تحرير طاقة مواد القيت
تمهيد : ينتج عن التبادلات الغازية بين الهواء السنخي والدم على مستوى الرئتين
اغتناء الدم ب o2
وطرحه
ل co2 .
- ما مصير o2
الذي
يغتني به الدم على مستوى الأسناخ الرئوية ؟
- وما مصدر co2 المطروح ؟
- النشاط 1 : الوثيقة 1+2 ص 20 .
- ما هي الأغذية التي يستهلكها الصائم ؟
- الأغذية التي يستهلكها الصائم هي
: السكريات بالدرجة الأولى ثم الدهنيات و
أخيرا البروتيدات .
- كما يستهلك L 300من o2
و
يطرح L 210من co2 .
- ما مصدر هذا الأغذية أثناء الصيام ؟
- فرضية : ربما هذه الأغذية مخزنة في بعض خلايا الجسم .( العضلات النسيج الودكي
الكبد ...) ويتم اللجوء إليها عند الحاجة .
- التحقق من الفرضية :
النشاط 2 :- الوثيقة 3 ص 20 .
- من خلال الوثيقة يتبين :
- أن الخلايا العضلية تدخر الكليكوجين
( شكل لتخزين الكليكوز ) وأثناء الحاجة يتم حلمأة الكليكوجين الى كليكوز ليستعمل
هذا الأخير من طرف الخلايا .
- و أن العضلة تستهلك الكليكوز و
o2 وتحرر co2وH2O والطاقة وفق المعادلة التالية :(أكسدة الكليكوز ) وهذا
الاستهلاك يرتفع مع ارتفاع النشاط العضلي
. (الوثيقة 8 ص 21)
C6H12O2 +6 o2 6co2 + 6H2O
+ الطاقة
كليكوز
- وتخضع بقية مواد القيت العضوية (
السكريات والدهنيات والبروتيدات ) إلي نفس التفاعلات الكيميائية .
النشاط 3 : الوثيقة 4 ص 20 :
- من خلال الوثيقة يمكن أن نستنتج : أن خلايا الجسم تتزود
بالقيت و o2من الوسط الداخلي للجسم
( الدم واللمف )
- ينتج عن أكسدت مواد القيت ( وخصوصا الكليكوز والأحماض
الذهنية و بكيفية ثانوية الأحماض
الامينية ) إنتاج الطاقة التي
تحتاجها الخلية وذلك من خلال تفاعلات
كيميائية خلوية تستهلك
2o وتطرح co2+ H2O وفضلات إنه
التنفس الخلوي .
- توظف الخلايا جزء من هذه الطاقة لضمان عيشها وللقيام بأنشطة خلوية وتبدد
جزءا أخر منها على شكل حرارة ضائعة .
ملحوظة :
* التنفس الخلوي : عمليات أكسدة وتفكك للمادة العضوية داخل الخلية بواسطة
أنزيمات التنفس وبحضور o2
والتي
ينتج عنها تحرير الطاقة و طرح ثنائي أكسيد الكربون والماء .
خلاصـــــة : يتجلى التنفس الخلوي في استعمال O2 لهدم مواد القيت العضوية ( سكريات , دهنيات ،بروتيدات
) لإنتاج الطاقة الضرورية لنشاط الخلية ويترتب على ذلك طرح co2 والماء . توظف الخلية جزءا من هذه الطاقة لضمان عيشها
وللقيام بأنشطة خلوية ، وتبدد جزءا أخر منها على شكل حرارة ضائعة .
3 - التمثل الكيميائي الخلوي
- بين أهمية تجديد خلايا بعض الأعضاء ومتطلبات هذا التجديد .
النشاط 1 : الوثائق : 1- 2-3-4 ص 22
الخلايا عدد الخلايا الميتة
مدة التجديد
خلايا معوية مليون في الدقيقة 3 أيام
خلايا عصبية 200 ألف في اليوم
عند الراشد عدم التجديد
كريات حمراء 150 مليار في اليوم 120 يوما
* استنتاج : تتجدد باستمرار معظم
الخلايا والجزيئات المكونة لها . حتى بالنسبة
للخلايا التي تدوم طيلة عمر الجسم ( الخلايا العصبية والخلايا القلبية ) تتجدد الجزيئات
التي تكونها . ويتم هذا التجديد طبعا ،من عناصر القيت الصادرة عن الأغذية . وأهمية
هذا التجديد تعويض الخلايا الميتة والجزيئات التي تتلف .
النشاط 2 : الوثيقتان 5و6 ص 22
- حدد طبيعة الجزيئات المركبة لتجديد الخلايا .وهل تصلح جميع الجزيئات المركبة لتجديد الخلايا
؟
* تركب البروتينات في خلايا بنكرياسية وطبيعة هذه البروتينات وظيفية ( أنزيمات
)
* يعمل الجسم على ادخار للسكريات
والدهنيات في خلايا خاصة مثل خلايا الكبد والخلايا الودكية والعضلية .ولا يستعمل القيت
المدخر إلا كمصدر لانتهاج الطاقة وليس لبناء المادة الحية
ملحوظة : يخزن الجسم الفائض من عناصر القيت
في النسج الودكي ( الشحم ) الذي يوجد
في النخاع
الأصفر للعظام ، وفي البطن ، وتحت
الجلد .
وتصدر الدهون المدخرة في هذا النسيج
إما مباشرة عن المواد الدهنية الواردة من التغذية أو عن تحويل السكريات الفائضة
على مستوى الكبد .
- استنتاج : تعمل الخلايا على تركيب بروتونات وظيفية ( أنزيمات ، هرمونات
، مضادات الجسام ...) وكذلك بروتينا ت بنيوية ( التي تدخل في بنية الخلية ) كما يدخر
الجسم ، القيت في أماكن متخصصة ليستعمله حسب الحاجة .
النشاط 3 : الوثائق 7-8ص 22- 23
.
- حدد طبيعة ومصدر العناصر التي تكون البروتينات .
- أين توجد تصاميم تركيب البروتينات
؟
- بين كيف تختلف البروتينات فيما بينها .
* الحصيلة المعرفية :
- تتكون البروتينات من الأحماض الامينية
ومصدر هذه الأخيرة مواد القيت.
- توجد في نواة الخلية خييطات تسمى
الصبغيات هذه الآخرة تحمل مورثات
( جينات ) تعتبر تصاميما لتركيب البروتينات .
- يتميز كل بروتين بعدد وأنواع الأحماض
الامينية الذي تدخل في تركيب جزيئته وكذلك بترتيب هذه الأحماض الامينية فيها مما يجعل البروتيدات تختلف فيما بينها . حيت قد يسبب تغيير حمض أميني في بروتين معين الى الإصابة بمرض
خطير .
- خلاصــــــة : لضمان عملها وعيشها
وتجديدها ، تحتاج الخلايا الى مواد القيت والطاقة لتركيب مواد عضوية جديدة . حيث تتجمع
الأحماض الامينية داخل الخلية بأعداد وتسلسلات تحددها مورثات الخبر الوراثي لإنتاج
بروتينات جديدة انه
التمثل الكيميائي الخلوي assimilation cellulaire : .
إرسال تعليق