منتدى نادي الابداع الفكري - عين الدفلى
-*-*-منتديات نادي الابداع الفكري-*-*-
المنتدى قيد التطوير نرجو من زوارنا الكرام
ان يساهموا معنا في تطوير المنتدى
رايكم يهمنا فلا تبخلوا علينا بالتسجيل والمساهمة
بالمواضيع


منتدى طلابي تثقيفي - معا نصنع التميز - Club de la créativité intellectuelle
 
الرئيسيةاليوميةمكتبة الصورس .و .جالتسجيلدخول

شاطر | 
 

 تحويل المادة والطاقة في نظام بيئي .

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
nassoum
وسام التميز
وسام التميز


عدد المساهمات : 925
نقاط : 2707
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 09/09/2010
العمر : 22

مُساهمةموضوع: تحويل المادة والطاقة في نظام بيئي .   الخميس أكتوبر 28, 2010 5:40 pm

الوحدة التعليمية  : تحويل المادة والطاقة في نظام بيئي .


ـ تذكير :

ـ يتمثل النظام البيئي في مجموع الكائنات الحية المتفاعلة مع بعضها
البعض
أثناء إقامة علاقات تربطها ضمن وسط حيوي تؤثر فيه و تتأثر به .
ـ نميز نظامين بينيين بري و مائي (بحري) .
ـ من أهم العلاقات القائمة نذكر بالعلاقات الغذائية التي تشكل ما يعرف
بسلاسل غذائية.
ـ تتميز كل سلسلة غذائية بمنتجين و مستهلكين و محللين .

و منه : كيف يتم نقل المادة و تحويل الطاقة ضمن نظام بيئي ؟

لدراسة كيفية نقل المادة الحية ضمن نظام بيئي نقوم بما يلي :



النشاط  :
نختار لهذه الدراسة السلاسل الغذائية الممثلة في الوثيقة  :

أدرس الوثيقة  ثم أجب عما يلي :
1 ـ ما هو دور كل من النبات الأخضر و الإنسان في السلاسل الغذائية أعلاه .
2 ـ إستخدم الوثيقة  لتحديد كتلة المادة الحية اللازمة لبناء 1 كلغ من الكائن
الحي في كل مستوى من السلسلة .
3 ـ أنجز هرم لأوزان السلسلة الغذائية للوثيقة  حيث كل 1سم = 1000 كلغ.
4 ـ ماذا تلاحظ فيما يخص تغيرات اوزان الكتلة الحية لهذه السلسلة ؟
5 ـ أنجز مخطط تعلل به هذه التغيرات.
6 ـ ما هو الأفضل بالنسبة للإنسان: أن يستهلك البياض أم السردين مباشرة ؟
ولماذا؟
كل الكائنات الحية تحتاج إلى طاقة لحياتها و عرفنا مما سبق أن كمية معتبرة من
المادة المستهلكة تتحول إلى طاقة .
ـ هل توجد علاقة بين المادة و الطاقة ضمن السلسلة الغذائية ؟

النشاط  :

لإظهار هذه العلاقة نقترح الدراسة التالية :
تمثل الوثيقة  هرمين للطاقة لبعض السلاسل الغذائية الأولى برية (A)
والثانية بحرية (مائية) (B) :



ـ تنبيه :

إن الإنتاجية هي كمية المادة المركبة خلال وحدة زمن لمستوى معين من
السلسلة الغذائية.

أ ـ بعد دراستك للوثيقة  أجب بعلامة صحيح (ص) أو خطأ (خ) على
العبارات التالية :

1 ـ إنتاجية السلسلة الغذائية للبياض أحسن لو استهلك العلق الحيواني مباشرة.
2 ـ إنتاجية السلسلة الغذائية للإنسان اقل لو استهلك النبات الأخضر مباشرة .
3 ـ أحسن إنتاجية للسردين عندما يتغذى على العلق النباتي .
4 ـ كلما قل عدد المستهلكين للسلسلة الغذائية كلما قلت إنتاجية المستهلك الأخير .
5 ـ تتوقف حياة الكائنات الحية على بعضها البعض .
6 ـ إذا اختفى النبات الأخضر من سطح الأرض تختفي بقية الكائنات الأخرى .
7 ـ إن تركيز 2 COكعامل بيئي يزيد الإنتاجية .
8 ـ لا يمكن للإنسان تحسين الإنتاجية .

ب ـ إستغل نتائج النشاط  لحصر النتائج التي تحدد تلك الإنتاجية .

لاحظنا أن السلسلة الغذائية تسمح بنقل المادة و من ثمة تحويل الطاقة من المنتج
الأول الذي يستغل المواد المنتجة عن عمل المحللين إلى المستهلك الأخير .

ـ هل يمكن أن تترجم ذلك في شكل دورة (حلقة) و هل هذه الحلقة مفتوحة
أم مغلقة .

النشاط  :

للإجابة عن هذا التساؤل نتابع نقل عنصر الفحم و تحويل الطاقة في نص علمي.
المنتج الأول : (النبات الأخضر) هو المسؤول عن الإنتاج الخام و الذي يمثل مدخلا للطاقة و المادة في كل الأنظمة البيئية في حين أن نشاط المستهلكين بإختلاف درجاتهم و مجموع المحللين هو الذي يشكل ممرا مستمرا .

لتتحول العناصر من الحالة المعدنية إلى الحالة العضوية ثم من الحالة العضوية إلى المعدنية .

يرافق كل تحول في المادة تحول في الطاقة :

ـ من طاقة ضوئية إلى طاقة كميائية كامنة في المادة العضوية إلي طاقة كميائية قابلة للاستعمال و طاقة حرارية ضائعة .

السؤال :


1 ـ إستعن بهذا النص العلمي لإنجاز مخطط يمثل تحولات عنصر الكربون في
الطبيعة من حالة إلى أخرى مبرزا مختلف الظواهر الحيوية التي تتحكم في
التحولات الطاقوية .
2 ـ هل المخطط الذي تحصلت عليه مفتوح أم مغلق ؟ علل ذلك .





كيف يتم نقل المادة و تحويل الطاقة ضمن نظام بيئي.

النشاط  :

1 ـ
* دور النبات الأخضر هو المنتج الأول إذ يستطيع تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة في المادة العضوية .
* دور الإنسان هو المستهلك الأخير .

2 ـ كتلة المادة الحية اللازمة لبناء 1 كلغ من الكائن الحي في كل مستوى من
السلسلة الغذائية .

10000غ (10 كلغ) علق نباتي 1000غ (1كلغ) علق نباتي
س 1 كلغ

و منه 10 كلغ علق نباتي .
النتيجة : يتطلب بناء 1 كلغ من الكائن الحي إستهلاك 10 كلغ من المادة
من مستوى لآخر في السلسلة الغذائية .

3 ـ هرم الأوزان للسلسلة الغذائية لبناء 1 كلغ من المادة عند الإنسان .



4 ـ تتناقص أوزان الكتلة الحية كلما إبتعدنا عن المنتج الأول في السلسلة الغذائية .

5 ـ تعليل هذه التغيرات بمخطط .

6 ـ الأفضل للإنسان أن يستهلك السردين مباشرة .
التعليل : لأنه عند إستهلاك 100غ سردين في السلسلة (أ) لا يشكل إلا
1غ من المادة أما عند الإستهلاك المباشر (السلسلة (ب)) فإنه يشكل
10غ أي 10 أضعاف .
النشاط  :
1/
الرقم 1 2 3 4 5 6 7 8
الإجابة ص خ ص خ ص ص خ خ
2/ العوامل التي تحدد الإنتاجية :
1 ـ عوامل بيئية خارجية مثل توفير الأملاح المعدنية و (CO2) .
2 ـ عوامل حيوية تتمثل في التوازن الطبيعي بين المنتجين و المستهلكين .
النشاط  :
1 ـ

2 ـ المخطط يمثل حلقة مغلقة لان كل من قسم المنتجين و قسم المستهلكين وقسم المحللين في تفاعل مستمر إذن كل قسم يعتمد على الأخر في الغذاء .




























المفاهيم المبنية للوحدة  :

تحويل المادة والطاقة في نظام بيئي

ـ تعتبر النباتات الخضراء ذاتية التغذية لأنها تركب مادتها العضوية بإستعمال
الطاقة الضوئية و المادة المعدنية فقط .

ـ إن المواد العضوية المركبة من طرف النباتات الخضراء تمثل المصدر الوحيد
للمادة و بالتالي للطاقة الضرورية لجميع الكائنات غير ذاتية التغذية .

ـ تقدر الطاقة الضوئية المستعملة من طرف النباتات الخضراء لتركيب المادة
العضوية من 1 % إلى 2 % من الطاقة الضوئية الإجمالية التي تبثها
الشمس .

ـ يمثل الإنتاج الأول الخام مدخلا للطاقة و المادة في كل الأنظمة البيئية و الذي
يمكن تحسينه من طرف الإنسان .

ـ يشكل نشاط الكائنات الحية في السلسلة الغذائية ممرا مستمرا للعناصر من الحالة المعدنية إلى الحالة العضوية ثم العودة إلى الحالة المعدنية .

ـ يعتبر كل كائن حي في مستوى معين من السلسلة العدائية منتجا بما يركبه
و محللا بتنفسه و تخمراته .

ـ إن الدورات البيوجيوكميائية للعناصر الكميائية في الطبيعة مرتبطة بتحويل
الطاقة .

التـقــــويم


إن إستمرارية الحياة على الكرة الأرضية متوقفة على النباتات الخضراء
و الشمس .

1 ـ قدم الأدلة التي تدعم ذلك .

2 ـ بين بواسطة تجربة أن النباتات عديمة اليخضور غير قادرة على القيام بدور
النباتات الخضراء على سطح الكرة الأرضية .

3 ـ ما هي أهمية الدورات البيوجيوكميائية في الطبيعة .













مجال التعلم 
تحسين إنتاج الكتلة الحيوية


إن المنتج الأول هو الكائن الوحيد إلى جانب بعض البكتريات قادر على إنتاج مواد عضوية أي كتلة حيوية انطلاقا فقط من الماء و الأملاح المعدنية و (CO2) و في وجود ضوء.

ـ فما هي العوامل المؤثرة في هذه الإنتاجية و كيف يمكن تحسينها ؟

بينت الدراسات في هذا المجال إن إنتاجية النباتات الخضراء تختلف حسب العوامل المؤثرة و التي تتمثل في :

أ/ عوامل خارجية . ب/ عوامل داخلية .

أ ـ العوامل الخارجية :
تتمثل العوامل الخارجية في العوامل الترابية و المناخية .
ـ ما هي العلاقة بين العوامل الترابية و الإنتاجية ؟

النشاط  :

لتحديد هذه العلاقة عند المنتج الأول أجريت تجربة طويلة المدى دامت 15
سنة عولجت خلالها ثلاثة أراض زراعية (حقول قمح) كما يلي :
ـ الحقل 1 : ارض غير معالجة (شاهد) .
ـ الحقل 2 : ارض معالجة بالدبال (14 طن/هكتار) سنويا .
ـ الحقل 3 : ارض معالجة بالأسمدة الكيميائية سنويا .

و تترك الأراضي بورا كل 5 سنوات زرع (أي لا تزرع في السنة السادسة)
النتائج المحصل عليها في الجدول التالي :

متوسط المنتوج السنوي 100كلغ/هكتار
الأراضي الزراعية السنة الأولى بعد البور السنة الرابعة بعد البور
الحقل 1 20 11
الحقل 2 31.5 25
الحقل 3 32 24.5

1 ـ حلل نتائج الجدول .
2 ـ ما هي المعلومة التي تتوصل إليها فيما يخص تأثير المعالجة بالدبال
و بالأسمدة الكيميائية ؟
3 ـ إبحث في موضوع ضرورة سقي التربة و حرثها من اجل تحسين الكتلة
الحيوية النباتية .
4 ـ إستخلص كيفية التأثير على التربة كم اجل تحسين الكتلة الحيوية النباتية .

عرفنا تأثير بعض العوامل الترابية على الإنتاجية .
ـ فما هو تأثير العوامل المناخية ؟






النشاط  :

من اجل إيجاد العلاقة بين العوامل المناخية و الإنتاجية نهتم بدراسة تأثير العوامل المناخية التالية : الضوء, درجة الحرارة, تركيز (2CO) على الإنتاجية .
المرحلة  : سمحت الأبحاث حول تأثير كل من الضوء و درجة الحرارة
و نسبة تركيز (2CO) في الوسط على شدة التركيب الضوئي أي
تحسين الكتلة الحيوية و منه الإنتاجية من الحصول على الوثائق
 و  و  .
تظهر الوثيقة  العلاقة بين شدة الإضاءة و الإنتاجية للنبات الأخضر و تبين الوثيقة  تأثير تركيز (2CO) أما الوثيقة  فتوضح تأثير درجة الحرارة .






ـ الوثيقة  :
نسبة 2CO % عدد الفقاعات المحررة في الدقيقة
0 0
0.01 7
0.03 15
0.05 29
0.07 43
0.09 62
0.1 74
0.2 29
0.5 0



















1 ـ بعد دراستك للوثيقة  :

أ/ حدد تأثير شدة الإضاءة على الإنتاجية النباتية .
ب/ قسم نباتات الوثيقة  إلى شمسية و ظليه .
ﺠ/ وجه المساعدة لأمك في إختيار مكان وضع أصيص السرخس .

2 ـ مثل بيانيا تغيرات الإنتاجية بدلالة تركيز (2CO)، (جدول الوثيقة  ) .
ـ ماذا تستنتج؟

3 ـ باستغلال نتائج الوثيقة 3 فقط علل تغير الإنتاجية بدلالة درجة الحرارة .
المرحلة  : إن تأثيرات الضوء و تركيز (2CO) و الحرارة متداخلة
ـ فكيف يمكن تحديد العامل الذي يتحكم في الإنتاجية في هذه الحالة ؟
بغرض البحث عن هذا العامل المحدد للإنتاجية عند نبات معين تم إجراء
التجربة التالية:
درس تأثير كل من عامل الضوء و عامل تركيز (2CO) معا على الإنتاجية عند
نبات الايلوديا (نبات اخضر مائي) .











ثم دونت نتائج هذه الدراسة في الجدول التالي:
البعد بين المنبع الضوئي
و النبات(سم) (م1 م7 ) 6 12.5 25 50 75 100 110
الإنتاجية بدلالة قطرفقاعات
الأكسجين المنطلقة مم . في وسط غني ﺒ 2 47 34 25 17 12 11 11
في وسط
فقير من
2CO 25 25 24 17 12 11 10

1 ـ ارسم التركيب التجريبي الذي يسمح بهذه الدراسة.
2 ـ مثل بيانيا على نفس المعلم المتعامد و المتجانس (الوثيقة1) منحنيي تغيرات
الإنتاجية بدلالة تركيز (CO2) و شدة الإضاءة .



3 ـ ا/ ما هو العامل الذي يحدد (يتحكم) في الإنتاجية في المجال (6 ـ 50) سم .
ب/ نفس السؤال في المجال (50 ـ 110) سم .
4 ـ قدم تعريفا للعامل المحدد .
5 ـ باستغلال نتائج المرحلة  السابقة عين العامل المحدد طبيعيا. ولماذا؟
6 ـ اكتب نصا علميا حول تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحية .
تأثير العوامل الترابية على الإنتاجية .

النشاط  :
1 ـ يمثل الجدول متوسط المنتوج السنوي ل3 حقول من القمح معالجة و غير معالجة .
ـ نلاحظ أن متوسط المنتوج السنوي للحقل 1 غير المعالج تناقص ﺒ 900 كلغ/هكتار في السنة الرابعة بعد البور أما الحقل 2 المعالج بالدبال تناقص ﺒ 650 كلغ/هكتاري السنة الرابعة بعد البور في حين أن الحقل 3 المعالج بالأسمدة الكيميائية تناقص ﺒ 750 كلغ /هكتار .
2 ـ تؤدي المعالجة بالأسمدة الطبيعية و الكيميائية للتربة إلى تحسين إنتاج الكتلة الحيوية عن طريق التأثير في خواصها الكيميائية لما توفره من مواد معدنية .
3 ـ يؤدي حرث التربة إلى تحسين إنتاج الكتلة الحيوية و ذلك بالتأثير في خواصها الفيزيائية و التي تتمثل في :
ا/ التغيير في بنية و تركيب التربة مما يساعد على توغل الجذور.
ب/ زيادة مسامية التربة مما يسمح بانتشار الغازات خاصة الأكسجين و نفاذية
الماء و تحقيق التوزيع الجيد للأملاح المعدنية .
ﺠ / طمر بقايا النباتات مما يسمح بعمل مكروبات التربة عليها و تحويلها إلى دبال
ثم إلى سماد قي شكل أملاح معدنية قابلة للامتصاص .
4 ـ من اجل رفع و تحسين الكتلة الحيوية النباتية يتم التأثير على الخصائص الفيزيائية و الكيميائية للتربة .

النشاط  :
المرحلة  :
1 ـ ا/ تزداد إنتاجية بعض النباتات إلى حد معين بزيادة الشدة الضوئية بينما
تتناقص هذه الإنتاجية لنباتات أخرى بزيادة هذه الشدة الضوئية.
ب/
نباتات شمسية نباتات ضلية
سبانخ
بطاطا سرخس
حرف
ﺠ/ أنصح أمي أن تضع أصيص السرخس في مكان قليل الإضاءة .
2 ـ رسم المنحنى البياني:


ـ الإستنتاج :
تتحسن الكتلة الحيوية للنبات الأخضر بزيادة نسبة (2CO) في الجو إلى حد معين.
3 ـ التعليل :
تزداد الإنتاجية بزيادة درجة الحرارة الى30م لزيادة نشاط الإنزيمات و منه
وزيادة نشاط النبات و عند تجاوزها 30م تنقص الإنتاجية لتناقص نشاط
الإنزيمات السابقة .
المرحلة  :
1 ـ رسم التركيب التجريبي :


2 ـ المنحنى :



3 ـ ا/ العامل الذي يحدد الإنتاجية في المجال (6الى50سم) بعد ضوئي هو نسبة
(2CO) في الوسط (NaHCO3) .
ب/ العمل الذي يحدد الإنتاجية في المجال (50الى110سم) بعد ضوئي هو
شدة الإضاءة .

4 ـ تعريف العامل المحدد: هو العامل القريب من الحد الأدنى .
5 ـ العامل المحدد طبيعيا هو تركيز (2CO) في الوسط لان نسبته في الجو هي
0.03% و هي نسبة بعيدة عن الحد الأمثل .


6 ـ يتأثر إنتاج الكتلة الحية النباتية بعوامل خارجية يمكن تقسيمها إلى :

ا/ عوامل ترابية و تتمثل في تركيب و بنية التربة من حيث :

ـ الخصائص الفيزيائية: أي حجم الحبيبات المكونة لها والتي يمكن التأثير
عليها بالحرث و الاستصلاح .
ـ الخصائص الكيميائية : أي محتوى التربة من حيث المواد المعدنية
والتي يمكن التأثير عليها بالأسمدة الطبيعية و الاصطناعية .
ب/ عوامل مناخية تتمثل في العوامل الطبيعية من تغيرات لشدة الإضاءة
و تركيز (2CO) ودرجة الحرارة .











المفاهيم المبنية للوحدة  :

تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحية

ـ تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحية .
ـ يمكن رفع و تحسين إنتاج الكتلة الحيوية النباتية عن طريق التأثير على العوامل
الخارجية المتمثلة في العوامل الترابية و المناخية .
ـ يتم التأثير على العوامل الترابية بالتأثير في خصائصها الفزيائية و الكميائية
بعمليات الحرث و السقي و إستعمال الأسمدة .
ـ يتم التأثير على العوامل المناخية بالتأثير في العوامل المؤثرة على شدة التركيب
الضوئي و التي تتمثل في الضوء و تركيز co2 و درجة الحرارة .
ـ إن العامل المناخي الذي يقترب من حده الأدنى في الوسط هو العامل الأكثر تحكما في إنتاجية النبات الأخضر .









التـقــــويم

تخضع عملة التركيب الضوئي في الطبيعة إلى عدة عوامل تؤثر عليها في نفس الوقت .
بعد دراسة تأثير كل من الضوء و الحرارة في نفس الوقت على شدة التركيب الضوئي عند نبات الإيلوديا تم إنجاز منحنيات الوثيقة التالية :


1 ـ إقترح تجربة لدراسة تأثير درجة الحرارة على شدة التركيب الضوئي .
2 ـ إنطلاقا من الوثيقة حدد شروط أحسن إنتاجية لنبات الإيلوديا .
3 ـ إقترح ثلاثة طرق لتحسين المردود الزراعي .

إن إنتاجية النباتات الخضراء تختلف من نوع إلى آخر حسب العوامل الداخلية.
ـ ما هي العلاقة بين العوامل الداخلية و إنتاج الكتلة الحيوية ؟

النشاط :

في إطار البحث عن هذه العلاقة أجريت التجربة الممثلة بما يلي :

ـ المرحلة أ: قيست و تحت نفس العوامل الخارجية إنتاجية سلالتين مختلفتين
لنفس النوع النباتي (القمح اللين) فكانت النتائج كما يلي :
متوسط الإنتاجية : طن/هكتار
سلالة القمح اللين سلالة الشتاء سلالة الربيع
سنة 1978 4.8 3.7

ـ مفاهيم :
ـ النوع : هو مجموعة الأفراد المتشابهة في الصفات الوراثية و التي
لها القدرة على التصالب فيما بينها لإنتاج أفراد خصبة
(غير عقيمة) .
مثال: نوع القمح, نوع الإنسان .
ـ السلالة: هي مجموعة صغيرة من الأفراد ضمن النوع لها صفات وراثية
خاصة بها .




مثال:
سلالة القمح الصلب سلالة الزنوج
ـ نوع القمح{ ، ـ نوع الإنسان {
سلالة القمح اللين سلالة الهنود الحمر

ـ علل اختلاف كمية الإنتاجية لهتين السلالتين .
ـ المرحلة ب : ما هو مقر العوامل الداخلية و فيما تتمثل ؟

لتحديد العوامل الداخلية و مقرها أجريت التجربة التالية :
ـ أستعملت في هذه التجربة سلالتين نقيتين من الفئران :
ـ السلالة 1 فئران بيضاء .
ـ السلالة 2 فئران سوداء .
مراحل التجربة و نتائجها حسب الوثيقة .
ـ تتبع خطوات التجربة ثم حدد المسؤول الخلوي (الدعامة الخلوية) عن ظهور
الفأر الأسود الوحيد بعد الإنجاب .


ـ علمنا مما سبق أن النواة تحتوي على الصبغيات التي تنتقل من الخلية الأم إلى
الخلايا البنات أثناء الانقسام .
ـ تحتوي الوثيقة  مخطط انتقال الصبغيات أثناء التكاثر الجنسي :



ـ إن كل الخلايا الجسمية للنباتات ثنائية الصيغة الصبغية يرمز لها (2ن) وهي
ناتجة من إلتقاء(1ن) صبغي لمشيج ذكري(خلية جنسية ذكرية) هو النواة التوالديةلحبة الطلع مع (1ن) صبغي لمشيج أنثوي هي البويضة و ذلك خلال التكاثر الجنسي حسب مخطط الوثيقة  .
ـ مثال :
ـ الإنسان : (2ن) = 23 زوج من الصبغيات .
ـ البطاطا : (2ن) = 24 زوج من الصبغيات .
تنقسم البيضة الملقحة (المخصبة) عدة انقسامات خيطية متساوية لتشكل جنين (رشيم) يتطور فيما بعد إلى نبات يحمل الصفات الوراثية الأبوية .
أ/ جدول الوثيقة  يمثل بعض الإحتمالات النظرية الممكنة لإتحاد صبغيات
الأمشاج (الأعراس) :
ـ أكمل الاحتمالات الناقصة باستعمال رموز الصبغيات المبينة أسفل الجدول .
ب/ علما أن كل فرد يملك مجموعة صفات ورثها عن أبويه :
ـ حدد الوسيلة الخلوية لنقل عوامل الصفات.

ﺠ/
ـ بما أن الفرد الواحد له (2ن) صبغي حيث يتكون كل زوج صبغي من اتحاد
صبغي واحد من الأب و صبغي آخر من الأم .
ـ إذا علمت أن نفس الفرد يأخذ مورثة من الأب و مورثة من الأم بالنسبة للصفة
الوراثية الواحدة .
ـ فكم من شكل للمورثة الواحدة؟
يسمح التكاثر الجنسي بنقل صفات الآباء عبر أمشاجهما بظاهرة الإلقاح .
ـ هل نستطيع إنتاج أفراد مرغوبة الصفات عن طريق التصالب و التكاثر الجنسي؟
من أجل البحث في طرق إنتاج سلالات مرغوبة الصفات تم إجراء عدة أبحاث نلخصها في النشاط التالي :
النشاط  :
المرحلة  :تم إجراء تصالب بين سلالتين لنبات البزلاء تختلفان في زوج واحد من الصبغيات .
السلالة 1 : ذات بذور ملساء نقية و هي صفة مرغوبة .
السلالة 2 : ذات بذور مجعدة نقية و هي صفة غير مرغوبة .
فنتج الجيل الأول يحمل صفة الملاسة بنسبة 100% .
ـ يمثل المخطط التالي (الوثيقة1) التركيب الوراثي للآباء حيث نرمز لاليل الصفة الملساء ب ما و اليل الصفة المجعدة ب م .



1 ـ أكمل المخطط و إستخرج التركيب الوراثي للجيل الناتج .
2 ـ علل عدم ظهور الصفة المجعدة .
3 ـ
ا/ قارن بين اليلي المورثة عند الأب الأملس و عند الجيل الناتج .
ب/ إذا علمت أن ج1 سلالة هجينة، عرف النقية والهجينة .

المرحلة  :
تم إجراء تصالب بين سلالتين لنبات البزلاء تختلفان في زوجين من الصفات :
السلالة 1 : ذات بذور ملساء صفراء نقية للصفتين .
السلالة 2 : ذات بذور مجعدة خضراء نقية للصفتين .


ـ الصفات المرغوبة : ملساء خضراء .
ـ نرمز لصفة الشكل :
ـ الملساء(صفة سائدة) ب ما .
ـ المجعدة(صفة متنحية) ب م .
ـ نرمز لصفة اللون :
ـ صفراء(صفة سائدة) ب فا .
ـ خضراء(صفة متنحية) ب ف .
ـ نصالب أفراد ج1 فيما بينها :
1 ـ ماهي الصفات الظاهرية(نمط ظاهري) لأفراد الجيل الأول ج1؟
2 ـ مثل في جدول الاحتمالات النظرية الممكنة لاتحاد إليلات أعراس ج1 لإنتاج
أفراد الجيل الثاني ج2.
3 ـ
ا/ ضع * أمام التراكيب الوراثية للأفراد المرغوب فيها و التي تمثل سلالات
نقية(متماثلة اللواقح)و ¤ أمام التراكيب الوراثية للأفراد المرغوبة لكنها
مختلفة اللواقح.
ب/ ما هو الفرق بين هذه الأفراد ؟
4 ـ اقترح فرضيات لانتقاء الصفات المرغوبة.
تظهر خلال انتقاء السلالات ومن حين لآخر سلالات غير مرغوبة .
ـ كيف يمكن المحافظة على السلالات المرغوبة و الإكثار منها ؟



النشاط  :
يلجأ المزارعون إلى طريقة أخرى من التكاثر للحفاظ على السلالة المرغوبة عند النبات و الحيوان .
ـ المرحلة  : تمثل الوثيقة مراحل التكاثر الخضري باللمة (Clonage) عند
نبات أخضر مثال البطاطا .



بعد دراستك للوثيقة :
1 ـ تعرف على الطريقة المتبعة لإكثار المحصول الزراعي؟و اذكر مراحلها.
2 ـ ما هي الأنسجة المسؤولة عن هذا النوع من التكاثر و ما هي مميزاتها ؟
3 ـ ابحث عن مختلف الطرق التقليدية لإكثار النباتات المرغوب فيها .
4 ـ
ا/ قارن بين التكاثر الجنسي و التكاثر اللاجنسي باستعمال الجدول الآتي :

أوجه المقارنة التكاثر الجنسي التكاثر اللاجنسي
أصل النبات الجديد
استقرارية صفات السلالة الناتجة
المدة اللازمة لجني المحصول
النسبة المئوية للإنتاجية

ب/ حدد الطريقة المثلى التي تنصح بها المزارع لإكثار الصفة المرغوبة .

ـ المرحلة  : تم تطبيق التكاثر الخضري بنجاح عند النبات الأخضر فكيف هو
الحال عند الحيوان ؟

ـ تتمثل التقنية المتبعة لإكثار الحيوانات المرغوبة في: طريقة الاستنساخ
و مراحلها هي :


1 ـ استخلاص نواة خلية جسمية (2ن) .
2 ـ زراعة النواة المستخلصة في هيولى خلية بيضية منزوعة النواة.
3 ـ تنمية الخلية الجديدة في وسط مناسب للتطور الجنيني .
4 ـ زرع الأجنة الجديدة في رحم أنثى في فترة حمل .
5 ـ ولادة حيوانات مرغوبة الصفات .

1 ـ ما هي الصيغة الصبغية لكل من الخلية الطلائية الجلدية للضفدع و الخلية
الجنينية لغدة الثدي للنعجة ؟
2 ـ ما هي الفوائد المنتظرة من هذه التقنية ؟
3 ـ ابحث عن العواقب السلبية للإفراط في :

ـ انتقاء السلالات المرغوبة فقط.
ـ التعديل الوراثي للمحاصيل.
ـ الاستعمال غير العقلاني للأسمدة.
تأثير العوامل الداخلية .
ـ المرحلة أ : رغم تشابه العوامل الخارجية اختلفت إنتاجية السلالتين لاختلاف
عواملهما الداخلية .
ـ المرحلة ب :
ـ دور النواة :
ـ تعتبر النواة المسؤول الخلوي في نقل الصفات.
2 ـ
ا/ إتمام الجدول للإحتمالات النظرية الممكنة لإتحاد صبغيات الأمشاج

ب/ الصفات الوراثية تمثلها عوامل وراثية تقع في النواة و بالتحديد على
الصبغيات في شكل قطع تدعى المورثات .
ﺠ/ لكل مورثة شكلين مختلفين تدعى باليلين وهما متناظران في الزوج الواحد
من الصبغيات حسب المخطط التالي :

النشاط :
المرحلة  :
1 ـ إكمال المخطط :




ـ التركيب الوراثي للجيل الناتج مام (ملساء) 100% .

2 ـ لم تظهر صفة التجعيد في الجيل الناتج (مام) رغم وجود الاليل (م) لسيطرة الإليل (ما) على الاليل (م) فيكون بذلك (ما) سائدا و (م) متنحيا .

3 ـ
ا/ المقارنة: اليلا المورثة عند الأب الأملس متشابهان (ماما) أما عند الجيل
الناتج فهما مختلفان (مام) .
ب/
ـ تمتاز السلالة النقية باليلين متشابهين (ماما) (متماثل اللواقح) .
ـ تمتاز السلالة الهجينة باليلين مختلفين (مام) (مختلف اللواقح) .

المرحلة  :

1 ـ نتائج الجيل الأول أملس اصفر هجين للصفتين
2 ـ جدول الاحتمالات النظرية الممكنة لاتحاد الآليلات :

مافا ماف م فا م ف
مافا ماما فافا ماما فاف مام فافا مام فاف
ماف ماما فاف *ماماف ف مام فاف ¤مام ف ف
م فا مام فافا مام فاف م م فافا م م فاف
م ف مام فاف ¤مام ف ف م م فاف م م ف ف














3 ـ
ا/ انظر الجدول .
ب/
ـ الأفراد المرغوبة و المتماثلة اللواقح هي من سلالات نقية تعطي عند
تصالبها سلالات نقية .
ـ الأفراد المرغوبة المختلفة اللواقح هي سلالات هجينة تعطي عند
تصالبها أفراد مختلفة .
4 ـ الفرضيات :

ا/ إجراء التصالبات و انتقاء الأفراد المرغوبة و المحافظة عليها في حين يتم
عزل الأفراد غير المرغوبة باستهلاكها أو القضاء عليها .

ب/ استعمال التقنيات الطبيعية و الاصطناعية للتكاثر اللاجنسي.

النشاط  :
المرحلة  :

1 ـ تقنية التكاثر بالزراعة في الأنابيب (In vitro) و تتم وفق المراحل التالية :

1 ـ اختيار النبات المرغوب الصفة
2 ـ قطع فسيله منه (برعم)
3 ـ زراعتها في وسط مناسب و معقم لمدة أشهر
4 ـ الحصول على عدة براعم
5 ـ تنميتها في أوساط مناسبة و معقمة لشهر أخر
6 ـ زراعة البراعم الكثيرة في تربة معالجة أو في بيوت بلاستيكية
7 ـ جني المحصول ذو إنتاج جيد و الصفة مرغوبة
2 ـ الأنسجة المسؤولة عن هذا النوع من التكاثر هي الأنسجة الإنشائية
(المرستيمية) و التي تقع في مناطق معينة من جسم النبات تمتاز بمواصلة
قدرتها على الانقسام الميتوزي لتشكيل نبات جديد عند وضعها في
وسط مناسب .

3 ـ الطرق التقليدية لإكثار النباتات المرغوبة :
1/ التقنيات الطبيعية (التقليدية) وتتمثل في :
ـ الإفتسال مثل زراعة فصوص من بصيلات الثوم.
ـ الترقيد (التعكيس) مثل زراعة الكروم حيث عند انحناء الفرع الهوائي
وملامسته للتربة تظهر عليه جذور عرضية فيتم عندئذ فصله .
ـ التطعيم مثل تطعيم برعم مأخوذ من نبات البرقوق ووضعه في شق
نحدثه على نبات الخوخ يجب عند لصق الطعم على حامله أن تنطبق
الأنسجة الإنشائية على بعضها البعض كما يطلى مكان التطعيم بطلاء
خاص لمنع خروج النسغ ودخول المحللين .







4 ـ
ا/
اوحه المقارنة التكاثر الجنسي التكاثر اللاجنسي
أصل النبات الجديد بيضة ملقحة ناتجة من عروس أنثوية وعروس ذكرية خلية إنشائية
استقرارية صفات السلالة الناتجة ينتج سلالات غير ثابتة الصفات ينتج سلالات ثابتة الصفات مع النبات الأصلي
المدة اللازمة لجني المحصول طويلة تصل لعدة سنوات محصول مباشر
النسبة المئوية للإنتاجية ضئيلة عالية
ب/ أنصح المزارع ان يطبق طريقة التكاثر اللاجنسي .
المرحلة :
1 ـ الصيغة الصبغية لكل من الخلية الجلدية وخلية غدة الثدي هي 2ن .
2 ـ
ـ الفوائد الاقتصادية المرجوة من هذه التقنية :
ـ تحسين السلالات بهدف رفع الإنتاج الحيواني من حيث الحليب ومشتقاته
اللحوم, الصوف والجلود....الخ .
ـ الفوائد العلمية من هذه التقنية :
ـ المحافظة على الأنواع الحيوانية المهددة بالانقراض .
ـ إنتاج أعضاء للاستخدام في المجال الطبي(التطعيم) .

3 ـ العواقب السلبية للتقنيات الزراعية في الأنابيب :
1/ إن الإفراط في انتقاء السلالات المرغوبة فقط يحدث خللا في التوازن
الطبيعي بسبب انقراض بعض أنواع الشبكات الغذائية مما يسبب خللا بيئيا
خطيرا يتمثل في انخفاض التنوع الحيوي مما يسبب تكاثر سريع للطفيليات.

2/ التعديل الوراثي للمحاصيل وإنتاج المحاصيل المعدلة وراثيا OGM والتي
تمتاز بصفات مرغوبة إلا انه يمكن ظهور إفراد جديدة غير متوقعة تكون
ضارة للإنسان .

3/ الاستعمال المفرط للأسمدة :
ـ عند سقوط الأمطار تحتفظ التربة بجزء من الماء في حين ينفذ جزء آخر
ليشكل المياه الجوفية الكامنة التي تخزن في الجيوب المائية وبسبب
الاستعمال المفرط للأسمدة الكيميائية تتعرض تلك الجيوب المائية للتلوث
الكيميائي مما يعرض صحة الإنسان للخطر.
ـ إن الاستعمال المفرط للأسمدة من اجل تخصيب التربة يؤدي إلى تشكيل
فضلات فيها وعند مرور الماء بها تنجر معه تلك الفضلات إلى طبقات
المياه العميقة التي تصبح بدورها غير قابلة للاستعمال من طرف جميع
الكائنات الحية, نباتات وحيوانات وكذلك الإنسان .




المفاهيم المبنية للوحدة  :

تأثير العوامل الداخلية على إنتاج الكتلة الحية
1 ـ تأثير العوامل الداخلية :
ـ يمكن رفع إنتاج الكتلة الحيوية النباتية والحيوانية بالتأثير على العوامل الداخلية
المتمثلة في العوامل الوراثية .
ـ تقع العوامل الوراثية في نواة الخلية وبالتحديد على الصبغيات بشكل قطع
تدعى المورثات حسب نص النظرية الصبغية : المورثات محمولة على
الصبغيات.
ـ لكل مورثة اليلين يحتلان موقعين متناظرين على صبغيين متماثلين محددين.
ـ خلال الانقسام المنصف يفترق وبصورة عشوائية صبغيا كل زوج من
الصبغيات ومن ثمة افتراق اليلا كل مورثة مما يسمح بالتنوع الوراثي
لأمشاج كل فرد .
ـ خلال الالقاح تتحد أمشاج الأبوين بصورة عشوائية وتجتمع عندئذ الصبغيات
ومعها اليلات المورثات في أزواج البيضة الملقحة مما يؤدي إلى تنوع الأفراد
الناتجة .
2 ـ انتقاء الأفراد المرغوبة والإكثار منها :
ـ يتطلب تحسين إنتاج الكتلة الحية البحث عن أفراد مرغوبة وانتقائها(اصطفائها)
من بين تلك الناشئة عن التصالبات الطبيعية أو الاصطناعية بشكل تدريجي ثم
إكثارها فيما بعد.
ـ من اجل إكثار النباتات المرغوبة الصفات يلجا المزارعون إلى تقنيات التكاثر
الخضري(التكاثر باللمة) يكون ناتجها عدد كبير من الأفراد المتشابهة تماما
للأب الأصلي ويتم ذلك بالافتسال وزراعة المرسيم وزراعة البروتوبلازم .
ـ من اجل إكثار الحيوانات ذات الصفات المرغوبة يلجا الباحثون فقط والى حد
الآن إلى الطرق التجريبية للتكاثر باللمة ويتم انطلاقا من خلايا جنينية لجنين
ناتج عن تلقيح سلالتين منتقاتين .

3 ـ العواقب السلبية لهذه التطبيقات :

ـ يؤدي الإفراط في انتقاء السلالات وإكثارها إلى تدهور التنوع الحيوي وتكاثر
سريع للطفيليات واختفاء الأنواع المحلية الأصلية .
ـ كما يؤدي الإفراط في استعمال الأسمدة إلى التلوث الكيميائي للجيوب المائية
ومن ثمة تعريض صحة الإنسان إلى الخطر .












التـقــــويم

لغرض الحصول على سلالة من القمح ذات صفات مرغوبة تمت مصالبة سلالتين من القمح:
ـ الأولى : ذات سنابل كبيرة, حساسة لمرض التفحم .
ـ الثانية: ذات سنابل صغيرة, مقاومة لمرض التفحم .

فكانت جميع نباتات الجيل الأول ذات سنابل كبيرة ومقاومة للمرض
1 ـ ماذا تستنتج من ذلك ؟
2 ـ ما هي الطريقة التي يمكن بها إنتاج دائم للسلالة النقية ذات النمط الظاهري
المرغوب سنابل كبيرة ومقاومة لمرض التفحم؟
3 ـ كيف يمكن الإكثار منها ؟
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
تحويل المادة والطاقة في نظام بيئي .
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
منتدى نادي الابداع الفكري - عين الدفلى :: المنتدى التعليمي :: السنة الاولى ثانوي-
انتقل الى: