تذكير: المكتسبات حول التحولات الطاقوية

🔊 La maîtresse lit pour toi

إشكالية: تعرّفت سابقا على ظاهرة التركيب الضوئي، التي تُحوَّل فيها الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة في الجزيئات العضوية. أمّا ظاهرة التنفّس فيتمّ فيها إخراج هذه الطاقة وتحويلها إلى طاقة قابلة للاستعمال. فما هي مظاهر التنفّس، وما هي شروط حدوث هذه الظاهرة ؟

🎓في نهاية هذا الدرس ستكون قادرا على:

أن تسترجع مصدر الطاقة الكامنة في المواد العضوية وكيفية تحريرها
أن تستخرج من المعادلة الإجمالية للتنفّس شروط حدوثه
أن تميّز بين المظاهر الخارجية والمظاهر الداخلية للتنفّس

🔑يفترض هذا الدرس أنّك تتقن:

أنّ التركيب الضوئي يحوّل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة في المادّة العضوية
أنّ الغلوكوز جزيء عضوي صيغته الجزيئية C₆H₁₂O₆

💭الفرضيات: للتنفّس مظاهر خارجية هي مبادلات غازية تنفّسية، ومظاهر داخلية هي هدم المادّة العضوية.

النشاط 1: شروط التنفّس ومظاهره

تحتوي المواد العضوية على طاقة كامنة في روابطها الكيميائية، ويؤدّي هدم هذه الروابط إلى تحرير طاقة، ويُعدّ التنفّس أهمّ آلية يحدث خلالها هذا الهدم. تلخّص الوثيقة ⁦(1)⁩ المعادلة الإجمالية للهدم الكلّي لجزيئة الغلوكوز.

خلية يدخلها الغلوكوز والأكسجين إلى الميتوكندري، ويخرج منها ثنائي أكسيد الكربون والماء مع تحرير طاقة — الوثيقة ⁦(1)⁩: الحصيلة الإجمالية للهدم الكلّي لجزيئة الغلوكوز في خلية حقيقية النواة.

🎯التعليمة

استخرج من المعادلة شروط حدوث ظاهرة التنفّس.
استخلص مظاهر حدوث ظاهرة التنفّس.

إظهار الإجابة

🔍التحليل

نستخرج الشروط: توفّر مادّة الأيض، وهي هنا الغلوكوز C₆H₁₂O₆؛ وتوفّر غاز الأكسجين، لأنّ التنفّس تفاعل حيويّ يتمّ في وسط هوائي؛ وتوفّر أنزيمات تنفّسية، تتواجد داخل عضيّات الميتوكندري بالنسبة للخلايا حقيقية النواة.
نستخلص المظاهر: مظاهر خارجية هي المبادلات الغازية التنفّسية، المتمثّلة في امتصاص O₂ وطرح CO₂؛ ومظاهر داخلية تتمثّل في هدم مادّة الأيض لتحرير الطاقة اللازمة للنشاط الحيوي.

الاستنتاج: التنفّس هدم كلّي لمادّة الأيض بوجود الأكسجين وبتدخّل أنزيمات تنفّسية، يحرّر الطاقة الكامنة في روابطها الكيميائية؛ ومظهره الخارجي امتصاص O₂ وطرح CO₂.

المعادلة لا تُظهر كلّ الشروط: الأنزيمات لا تُكتب فيها، لكنّ التفاعل لا يحدث في الخلية بدونها. حين يُطلب منك «استخراج الشروط» من معادلة، اذكر ما تراه فيها ثمّ ما يلزم لحدوثها.

من الطاقة الضوئية إلى الطاقة القابلة للاستعمال

تُخزّن النباتات اليخضورية الطاقة الضوئية في الجزيئات العضوية التي تركّبها بالتركيب الضوئي، فتصير طاقة كيميائية كامنة في روابط هذه الجزيئات. وهذه الطاقة لا تستعملها الخلية مباشرة: يجب أوّلا أن تُحرَّر بهدم الروابط، ثمّ أن تُحوَّل إلى طاقة قابلة للاستعمال ⁦(ATP)⁩. والتنفّس هو أهمّ آلية يتمّ خلالها هذا الهدم.

✅النّتيجة: المعادلة الإجمالية للهدم الكلّي للغلوكوز

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ ⟶ 6CO₂ + 6H₂O

ويرافق هذا الهدم تحرير طاقة. فشروط التنفّس ثلاثة: مادّة أيض كالغلوكوز، وغاز الأكسجين، وأنزيمات تنفّسية تتواجد في الميتوكندري عند الخلايا حقيقية النواة. ومظاهره اثنان: خارجيّ هو المبادلات الغازية (امتصاص O₂ وطرح CO₂)، وداخليّ هو هدم مادّة الأيض وتحرير طاقتها.

في الباكالوريا، اكتب معادلة التنفّس دائما متوازنة. وإذا طُلب منك التمييز بين المظاهر، فالمبادلات الغازية مظهر خارجي والهدم مظهر داخلي: لا تعكس بينهما.

عند المراجعة، اكتب المعادلة من الذاكرة ثمّ تحقّق من توازنها بعدّ ذرّات C وH وO في الطرفين: ستّ ذرّات كربون، واثنتا عشرة ذرّة هيدروجين، وثماني عشرة ذرّة أكسجين في كلّ طرف.

الخلاصة: التنفّس هدم كلّي لمادّة الأيض، كالغلوكوز، بوجود الأكسجين وبتدخّل أنزيمات تنفّسية في الميتوكندري، يحرّر الطاقة الكامنة في روابطها الكيميائية ليحوّلها إلى طاقة قابلة للاستعمال. ومظهره الخارجي المبادلات الغازية التنفّسية، ومظهره الداخلي هدم المادّة العضوية.

Page 1/3