فيم تختلف المخلوقات الحية الذاتية التغذي وغير الذاتية التغذي في طريقة حصولها على الطاقة؟

تحصل المخلوقات الحية ذاتية التغذية على الطاقة بوساطة امتصاص الطاقة الضوئية من الشمس، وتحصل المخلوقات الحية غير الذاتية التغذية على الطاقة من الطاقة الكيميائية المخزنة في الغذاء.

تقويم الفصل الخامس

الفصل الخامس: التقويم

5-1:

استبدل الكلمة التي تحتها خط بكلمة أخرى من صفحة دليل مراجعة الفصل لتصبح الجملة صحيحة:

1. الذاتية التغذي جزيء الطاقة في الخلية.

أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP).

2. تسمى دراسة تدفق الطاقة وتحويلها من شكل إلى آخر الطاقة.

الديناميكا الحرارية.

3. توجد الطاقة الحيوية في أشكال كثيرة.

الطاقة.

4. تسمى التفاعلات الكيميائية المتنوعة التي تنتج الطاقة في الخلية المخلوقات الحية الذاتية التغذي.

عمليات الأيض.

5. تتحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية خلال عملية ضوء الشمس.

عمليات البناء الضوئي.

6. أيّ مما يأتي ليس من خصائص الطاقة؟

a. لا يمكن أن تفنى أو تُستحدث إلا بمشيئة الله.

b. القدرة على القيام بالعمل.

c. توجد بأشكال عدة، منها الكيميائية والضوئية والميكانيكية.

d. تتغير تلقائيّاً من عشوائية إلى منظّمة.

7. أيّ المخلوقات الحية الآتية تعتمد على مصادر خارجية للمركبات العضوية؟

a. الذاتية التغذي.

b. غير الذاتية التغذي.

c. الذاتية التغذي الكيميائية.

d. الذاتية التغذي الضوئية.

استخدم الشكل الآتي للإجابة عن السؤال 8.

8. أيّ مما يأتي في هذه السلسلة الغذائية يوفر الطاقة لجزء واحد آخر فقط؟

a. الذاتية التغذي الكيميائية.

b. غير الذاتية التغذي.

c. الشمس.

d. الذاتية التغذي الضوئية.

9. ما الذي تخزنه الخلايا وتطلقه بوصفه مصدراً رئيساً للطاقة الكيميائية؟

a. ATP

+b. ADP

+c. NADP

d. NADPH

10. إجابة قصيرة. فيم تختلف المخلوقات الحية الذاتية التغذي وغير الذاتية التغذي في طريقة حصولها على الطاقة؟

تحصل المخلوقات الحية ذاتية التغذية على الطاقة بوساطة امتصاص الطاقة الضوئية من الشمس، وتحصل المخلوقات الحية غير الذاتية التغذية على الطاقة من الطاقة الكيميائية المخزنة في الغذاء.

11. نهاية مفتوحة. استخدم التشابه في وصف دور جزيء ATP في المخلوقات الحية.

يشبه ATP البنزين المستعمل في بقاء السيارة تعمل، فهو يعمل على استمرار العمليات الحيوية في المخلوقات الحية بالطاقة اللازمة لعملها.

12. صِف. كيف تتحرر الطاقة من جزيء ATP؟

تتحرر الطاقة من جزيء ATP عندما يتحلل إلى جزيء ADP ومجموعة فوسفات.

13. اربط. بين تفاعلات الهدم والبناء، ثم وضح التشابه في العلاقة بين عمليتي البناء الضوئي والتنفس الخلوي.

تخزن عملية البناء الطاقة من خلال بناء الجزئيات في حين تحرر عملية الهدم الطاقة من خلال تحليل الجزئيات، وتكون المواد الناتجة من عملية البناء مواد متفاعلة لعملية الهدم، والمواد الناتجة من عملية الهدم مواد متفاعلة لعملية البناء.

5-2:

اختر المصطلح الصحيح من صفحة دليل مراجعة الفصل الذي يمثل كلاً من التعريفات الآتية:

14. مكان حدوث التفاعلات الضوئية.

الثايلاكويد.

15. رزمة من أقراص الثايلاكويد.

الغرانا.

16. جزيء ملون يمتص الضوء.

صبغة (أصباغ).

17. عملية يتم فيها تخزين الطاقة في الجزيئات العضوية.

حلقة كالفن.

استخدم المعادلة الآتية للإجابة عن السؤال 18.

طاقة:

C₆H₁₂O₆ +? <--- 6CO₂ + 6H₂O

18. ما ناتج عملية البناء الضوئي الذي يتحرر إلى البيئة؟

a. CO₂

b. H₂O

c. O₂

d. NH₃

19. أيّ مما يأتي يمثل الغشاء الداخلي للبلاستيدة الخضراء المنظم في صورة أكياس غشائية مسطحة؟

a. الثايلاكويد.

b. الميتوكندريا.

c. الكيس (الغِمد).

d. الحشوة.

20. ما مصدر الطاقة اللازمة لبناء الكربوهيدرات في أثناء حلقة كالفن؟

CO₂ و a. ATP

NADPH و b. ATP

H₂O و c. NADPH

O₂ و d. H₂O

استخدم الشكل الآتي في الإجابة عن السؤال 21.

21. ما الطول الموجي للضوء الذي تمتص عنده أصباغ الكاروتينات أعلى نسبة من الضوء؟

a. 400

b. 500

c. 600

d. 700

22. إجابة قصيرة. لخّص مراحل عملية البناء الضوئي وصف أين تحدث كل مرحلة في البلاستيدة الخضراء؟

التفاعلات الضوئية يتم امتصاص ضوء الشمس بوساطة الكلوروفيل، وإنتاج NADPH, ATP. تستعمل التفاعلات اللا ضوئية (حلقة كالفن ATP وNADPH) في تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى سكروز.

23. إجابة قصيرة. لماذا يعد تحرير أيونات الهيدروجين ضروريّاً لإنتاج ATP في أثناء عملية البناء الضوئي؟

إنتاج أيونات الهيدروجين لبناء جزئيات ATP لأنها تحول ADP إلى ATP بوساطة إنزيم بناء الطاقة ATP.

24. إجابة قصيرة. فسّر لماذا تعتمد حلقة كالفن على التفاعلات الضوئية.

تعتمد حلقة كالفن على الطاقة التي توفرها التفاعلات الضوئية ATP وNADPH اللازمة لإنتاج السكروز (السكر).

25. فسّر. الجملة الآتية: الأوكسجين المتحرر من عملية البناء الضوئي مجرد ناتج ثانوي يتكون في أثناء إنتاج جزيئات ATP والكربوهيدرات.

يتحرر الأوكسجين إلى الجو في أثناء بناء السكروز وهو ليس ناتجاً يتكون لتستعمله المخلوقات الحية الذاتية التغذية.

26. توقّع. أثر فقدان الغابات في عملية التنفس الخلوي عند المخلوقات الحية الأخرى.

تقلل إزالة الغابات من عدد الأشجار التي تقوم بعملية البناء الضوئي، لذا تقل كميات الأوكسجين المتحرر إلى الجو، مما يؤدي إلى نقص في كميته اللازمة لعملية التنفس الخلوي.

27. صف. مسارين بديلين لعملية البناء الضوئي في النباتات واقترح كيف يمكن أن تساعد هذه التكيفات النباتات؟

مسار C4:

• يتم تثبيت ثاني أكسيد الكربون في جزيئات رباعية في حلقة كالفن.
• تغير النباتات في ترتيب خلايا الورقة ليساعدها على القيام بالبناء الضوئي، وتقليل فقدان الماء.

مسار CAM:

• يدخل ثاني أكسيد الكربون في الليل عندما يتم تثبيته في المركبات العضوية، وفي النهار يتحرر منه ويدخل حلقة كالفن.
• يحد من فقدان الماء.
• كلاهما يساعد النباتات على البقاء والعيش في الظروف المناخية القاسية.

5-3:

عرّف المفردات الآتية بجملة تامة:

28. حلقة كربس.

حلقة كربس: يتحلل البير وفيت إلى ثاني أكسيد الكربون في أثناء حلقة كربس.

29. عمليات التنفس اللاهوائية.

عمليات التنفس اللاهوائية: تحدث في غياب الأوكسجين.

30. التخمُّر.

التخمُّر: هناك نوعان من التخمر هما: تخمر حمض اللاكتيك (اللبني) وتخمر الكحول.

31. هوائي.

هوائي: تحتاج إلى وجود أوكسجين.

32. التحلّل السكري.

التحلل السكري: يتحلل فيه الجلوكوز.

استخدم الشكل الآتي للإجابة عن السؤالين 33 و34.

33. ما العضية التي يوضحها الشكل أعلاه؟

a. جهاز جولجي.

b. الميتوكندريون.

c. النواة.

d. الشبكة الإندوبلازمية.

34. ما العملية التي لا تحدث في العضية في الشكل أعلاه؟

a. التحلّل السكري.

b. حلقة كربس.

c. تحول البير وفيت إلى أستيل CoA.

d. سلسلة نقل الإلكترون.

35. أيّ مما يأتي لا يعد من مراحل التنفس الخلوي؟

a. التحلل السكري.

b. حلقة كربس.

c. سلسلة نقل الإلكترون.

d. تخمر حمض اللاكتيك.

36. ما الذي ينتج عند مغادرة الإلكترونات سلسلة نقل الإلكترون في التنفس الخلوي وارتباطها مع المستقبِل النهائي للإلكترونات في السلسلة؟

a. H₂O

b. O₂

c. CO₂

d. CO

37. في نهاية عملية التحلل السكري، ما الجزيء الذي يتم فيه تخزين معظم الطاقة الناتجة عن الجلوكوز؟

a. البير وفيت.

b. أستيل CoA.

c. ATP

d. NADH

38. إجابة قصيرة. ناقش دور كل من NADH وFADH2 في عملية التنفس الخلوي.

يوفر تأكسد جزئيات NADH وFADH2 إلكترونات تستعمل في سلسلة نقل الإلكترون، والتي توفر بدورها الطاقة اللازمة لنقل أيونات الهيدروجين، ومن ثم إنتاج ATP.

39. إجابة قصيرة. في التنفس الخلوي ما مصدر الإلكترونات في سلسلة نقل الإلكترون؟ وما وجهتها النهائية؟

مصادر الإلكترونات في سلسلة نقل الإلكترون هي جزيئات NADH وFADH2 وتتجه هذه الإلكترونات في النهاية للارتباط مع أيونات الهيدروجين والأوكسجين وتكوين جزيء الماء.

40. إجابة قصيرة. لماذا تشعر بالألم في عضلاتك بعد القيام بتمارين رياضية مرهقة؟

يحدث ذلك عندما يتم إنتاج حمض اللاكتيك بوساطة تخمر البير وفيت التي تحدث عندما تنخفض مستويات الأوكسجين.

41. فسّر. النواتج النهائية في عملية التنفس الخلوي هي: H₂O وC2O. من أين جاءت ذرات الأكسجين في جزيء CO₂؟ ومن أين جاءت ذرات الأوكسجين في جزيء H₂O؟

يعد الجلوكوز مصدر ذرات الأوكسجين في ثاني أكسيد الكربون، أما مصدر ذرات الأوكسجين في الماء فهو الهواء الجوي.

42. استنتج. ما مزايا عمليات الأيض عند وجود الأوكسجين (عمليات هوائية) مقارنة بعمليات الأيض عند غياب الأوكسجين (عمليات لاهوائية) من حيث إنتاج الطاقة في المخلوقات الحية؟

عمليات الأيض بوجود الأوكسجين (تنفس هوائي) أكثر فعالية في تكوين جزيء ATP لأن حلقة كربس وسلسلة نقل الإلكترون تنتج طاقة أكبر مما تنتجه عملية التحلل السكري (لاهوائي).

43. قارن. بين نقل الإلكترون في عمليتي البناء الضوئي والتنفس الخلوي.

• عملية البناء الضوئي: تتحرك الإلكترونات على طول غشاء الثايلاكويد.
• التنفس الخلوي: تنتقل الإلكترونات على طول غشاء الميتوكوندريا.

44. اكتب مقالة توضح أهمية النباتات في نظام بيئي مستخدماً ما تعرفه عن العلاقة بين عمليتي البناء الضوئي والتنفس الخلوي.

يترك للطالب.

الكادميوم من العناصر الثقيلة السامة للإنسان والنباتات والحيوانات وعادة ما يوجد بوصفه أحد الملوثات في التربة استخدم البيانات الآتية في الإجابة عن الأسئلة المتعلقة بتأثير الكادميوم في عملية البناء الضوئي في نبات الطماطم.

45. ما أثر عنصر الكادميوم في حجم الورقة ومحتوى الكلوروفيل ومعدل البناء الضوئي؟

يقل حجم الورقة، ويقل محتوى الكلوروفيل، ويزيد معدل البناء الضوئي لفترة ثم يقل.

46. أيّ تركيز من الكادميوم كان له الأثر الأكبر في حجم الورقة وفي محتوى الكلوروفيل وفي معدل عملية البناء الضوئي؟

10.

47. توقع الآثار في عملية التنفس الخلوي إذا تناول حيوان الطماطم الملوثة بالكادميوم.

يزيد إنتاج حمض اللاكتيك في الخلايا.