شرح أهمية الغذاء للكائن الحي فيديو - احياء ثانى ثانوى

أهمية الغذاء للكائن الحي-1 مصدر الطاقة اللازمة لجميع العمليات الحيوية.-2 المادة الخام لنمو وتعويض ما يفقد من مادة الخلايا والأنسجة.مفهوم التغذية:-عبارة عن الدراسة العلمية للغذاء – والطرق المختلفة التي تتغذى بواسطتها الكائنات الحيةنوعى التغذية ) الذاتية وغير الذاتية (التغذية الذاتية:تصنع الكائنات الحية غذائها بنفسها.تبنى الكائنات الحية داخل خلاياها الغذاء عالي الطاقة ) كالسكروالنشا والدهن والبروتين ( وذلك من مواد أولية منخفضة الطاقة ) وهى H2O –Co2 –الأملاح المعدنية ( والطاقة الضوئية لإتمام التفاعلات الكيميائية.التغذية غير الذاتيةتحصل الكائنات الحية على الغذاء من كائنات حية أخرىتحصل المواد الحية على المواد الغذائية عالية الطاقة من النباتات الخضراء مباشرة او غير مباشرة .( أساسية : آكلة أعشاب ولحوم ومتنوعة الغذاء – أو طفيلية كالبلهارسيا – أو رمية كالبكتريا المترممة والفطريات المترممة )أنواع التغذيةتغذية ذاتية1-- ضوئية- كيميائيةتغذية غير ذاتية2-- أساسية* آكلة أعشاب. الأرانب والماشية* آكلة لحوم. الأسد والنمر* متنوعة الغذاء. الإنسان- طفيلية- رميةالتغذية الذاتية في النباتات الخضراءامتصاص الماء والأملاح :-عن طريق الشعيرات الجذرية فى المجموع الجذرى للنبات ثم تنتقل من خلية إلى أخرى فى اتجاه الأوعية الناقلة .ملائمة تركيب الشعيرة الجذرية لوظيفتها :-1- جدرها رقيقة تسمح بنفاذ الماء والأملاح .2- عددها كبير وتمتد خارج الجذر لتزيد من مساحة السطح الماص .3- تفرز مادة لزجة لتنزلق داخل حبيبات التربة لتثبيت النبات .4- تركيز المحلول داخل الفجوة العصارية اكبر من تركيز محلول التربة فيساعد على انتقال الماء من التربة اليها .التغذية الذاتية في النبتات الخضراءملحوظة :-1- تبطن الشعيرات الجذرية بطبقة من السيتوبلازم وبها نواة وفجوة عصارية كبيرة .2- تعتبر امتدادا لخلية واحدة من خلايا البشرة ( الطبقة الوبرية ) .3- طولها حوالي 4 مم .عمرها قصير ( عدة أيام أو أسابيع ) لتمزق الطبقة الوبرية نتيجة احتكاكها بحبيبات التربة وتعوض من منطقة الاستطالة إلى الجذر.آلية امتصاص الجذر للماء خاصية الانتشارخاصية الانتشار : عبارة عن تحرك الجزيئات أو الايونات من منطقة ذاتتركيز عالي إلى تركيز منخفض خلال الأغشية المنفذة ويرجع ذلك إلى الحركةالذاتية المستمرة لجزيئات المادة المنتشرة . مثل انتشار نقطة حبر وضعت فيكاس به ماءآلية امتصاص الجذر للماء خاصية النفاذية1- خاصية النفاذية : تختلف جدر الخلايا وأغشيتها تبعا لقدرتها على النفاذية كالتالي• أغشية غير منفذة : الجدر المغطاة باللجنين والسيوبرين والكيوتين لا تنفذ الماء والأملاح• أغشية منفذة : الجدر السليولوزية تنفذ الماء والأملاح .• أغشية شبه منفذة : الأغشية البلازمية بها خاصية النفاذيةالاختيارية حيث تنفذ الماء وبعض الأملاح وتمنع نفاذ الجزيئات الكبيرة مثلالسكر والأحماض الامينية .النفاذية الاختيارية : خاصية تحدد مرور المواد خلال الأغشيةالبلازمية شبه المنفذة , فقد تسمح بمرور بعض المواد بصورة حرة طليقة وأخرىتمر ببطء بينما تمنع نفاذ مواد أخرى .آلية امتصاص الجذر للماء الخاصية الاسموزية2- الخاصية الاسموزية : انتشار الماء من تركيز عالى للماء إلى تركيزمنخفض للماء عبر غشاء شبه منفذ وتحتاج إلى ضغط يسمى الضغط الاسموزى .• الضغط الاسموزى : الضغط المسبب لانتقال الماء خلال الأغشية شبه المنفذة وينشأ عن تركيز المواد المذابة .3- خاصية التشرب : قدرة بعض الدقائق الصلبة وخاصة الغروية علىامتصاص الماء فتزداد فى الحجم وتنتفخ مثل السليلوز والمواد البكتينيةوبروتينات البروتوبلازم ( المواد المحبة للماء ) .تفسير امتصاص الجذر للماء1- تحيط بالشعيرات الجذرية طبقة غروية تلتصق بها حبيبات التربة بما عليها من أغشية مائية وذائبات .2- تمتص الجدر السليلوزية والبلازمية الماء بخاصية التشرب .3- ينتقل الماء بالخاصية الاسموزية من التربة إلى خلايا البشرة حيثأن العصير الخلوي للشعيرة الجذرية اكبر تركيزا من محلول التربة بسبب وجودالسكر ذائبا في العصير الخلوي ( اى أن تركيز جزيئات الماء في محلول التربةأعلى منه في الفجوة العصارية ) .ينتقل الماء بنفس الطريقة إلى خلايا القشرة , ويستمر في تحركه حتى يصل إلى أوعية الخشب في مركز الجذرتفسير امتصاص الجذر للماءس / وضح خط سير الماء من الشعيرات الجذرية حتى أوعية الخشب ؟1- طريق الفجوات العصارية بالخاصية الاسموزية ويتطلب انحدارا إسموزيا عبر الجذر2- طريق المسافات البينية وعلى جدران الخلايا بخاصية التشرب3- عبر خيوط البلازموديزما وهى خيوط سيتوبلازمية تربط الخلايا ببعضهاس / وضح دور الاندودرمس فى تنظيم مرور الماء والذائبات الى الخشب ؟دور الاندودرمس :• خلايا الاندودرمس المواجهة للخشب تتغلظ جدرها القطرية والعرضيةبالسيوبرين وذلك على شكل شريط يسمى " شريط كاسبرى " الذى يحيط بهذهالجدر .لا يمر الماء خلال الجدر المغلظة بشريط كاسبرى بخاصية التشرب وإنمايمر خلال الغشاء البلازمى لهذه الخلايا بالخاصية الاسموزية والنقل النشطوتحت سيطرة البروتوبلازم ولذا تسمى خلايا الاندودرمس المواجهة للخشب "خلايا المرور " .خلايا الاندودرمس1- خلايا الاندودرمس المواجهة للحاء تكون جدرها تامة التغلظ بالسيوبرين لذلك لا يمر الماء خلالها .2- تمتلئ خلايا الاندودرمس بحبيبات النشا عالية الطاقة للقيام بعملية النقل النشط .3- الشعيرات الجذرية للنباتات الصحراوية والاراضى المالحة ذات ضغطاسموزى عالى ( من 50 إلى 200 ض ج ) حتى تستطيع امتصاص الماء من البيئةالصحراوية والمالحة ( النباتات العادية من 5 – 20 ض ج ) .إذا زاد تركيز محلول التربة عن التركيز داخل الفجوة العصارية فان النبات يذبل ويموت .امتصاص الجذر للأملاح المعدنيةما المقصود بالعناصر الضرورية ؟هي مجموعة من الأملاح التي يحتاجها النبات بالإضافة إلى الكربونوالهيدروجين والأكسجين ويؤدى نقصها إلى اختلال النمو الخضرى أو توقفه وعدمتكون الأزهار والثمار وهى :-المغذيات الكبرى :يحتاج إليها النبات بكميات غير قليلة وهى 7 عناصر :-نيتروجين – فوسفور – بوتاسيوم – كالسيوم – ماغنيسوم – كبريت – حديد .المغذيات الصغرى :يحتاج إليها النبات بكميات صغيرة جدا وتسمى العناصر الأثرية حيث تعمل كمنشطات للإنزيمات وهى 8 عناصر :-مثل : النحاس – المنجنيز – الألمونيوم – المولبيدينيوم – يود – خارصين – بورون – كلور .المغذيات- المغذيات الكبرى- المغذيات الصغرىآلية امتصاص الأملاح المعدنيةتعتمد آلية امتصاص الأملاح المعدنية على عدة ظواهر فيزيائية هى :خاصية انتشار الايونات ( الكاتيونات والانيونات ) :تنتشر دقائق الذائبات مستقلة عن بعضها البعض وعن الماء فى صورة :ايونات موجبة : تسمى كاتيونات مثل Ca++ , K+ .ايونات سالبة : تسمى انيونات (SO4)-- , Cl- , NO2- , NO3- .تتحرك دقائق الذائبات ( ايونات العناصر ) بالانتشار , من محلولالتربة ( الوسط الأعلى تركيزا ) نافذة داخل الجدران السليلوزية ( الوسطالأقل تركيزا ) .تحدث هذه الخاصية نتيجة الحركة المستمرة للايونات الحرة .قد يحدث تبادل الكاتيونات عبر جدار الخلية , فمثلا يخرج ايون الصوديوم Na+ من الخلية ويدخل بدلا منه ايون البوتاسيوم K+ .آلية امتصاص الأملاح المعدنية2. خاصية النفاذية الاختيارية :يختار الغشاء البلازمي شبه المنفذ بعض الايونات التي تصل إليه ويسمحلها بالمرور بينما لا يسمح لايونات أخرى وذلك حسب حاجة النبات بصرف النظرعن حجم الايونات أو تركيزها أو شحنتها وقد يحدث للايونات عملية تراكم داخلالخلايا فتحتاج إلى النقل النشط .3. خاصية النقل النشط :تنتشر الايونات من محلول التربة حيث التركيز المنخفض إلى داخلالخلية حيث التركيز المرتفع , ويلزم استخدام طاقة لإجبار هذه الايونات علىالانتشار ضد هذا التدرج فى التركيز وهو ما يسمى " بالنقل النشط " .النقل النشط :حركة اى مادة خلال غشاء الخلية عندما يلزمها طاقة كيميائية .مصدر الطاقة اللازمة للنقل النشط :عملية التنفس الهوائي في الجذر حيث يحتاج إلى الجلوكوز والأكسجين .تجربة طحلب النيتلا لإثبات حدوث عملية النقل النشطبإجراء تجربة على طحلب نيتلا ( الذى يعيش فى البرك ) كانت النتائج كالتالى :1) تركيز الايونات المختلفة المتراكمة فى العصير الخلوى لخلاياالطحلب أعلى نسبيا من تركيزها فى ماء البركة , مما يستدعى أن الخلية تستهلكطاقة لامتصاص هذه الايونات .تركيز بعض الايونات المتراكمة فى الخلية يزيد عن الأخرى – مما يؤكد أن الايونات تمتص اختياريا حسب حاجةتأثير تجربة الحرمان من O2 على امتصاص نبات الشعير لايونات الكبريتات SO4الخطوات :1. أعطيت لبادرات نبات الشعير أملاح الكبريتات وبها كبريت مشع 35S .2. قسمت البادرات إلى مجموعتين :-أ‌) عرضت مجموعة من جذور البادرات لظروف هوائية ( توافر الأكسجين )ب‌) عرضت المجموعة الأخرى لظروف لا هوائية ( غياب الأكسجين ) .جـ) قدرت كمية الكبريت الممتصة فى الحالتين بعداد جيجر .المشاهدة : يقل امتصاص النبات للأملاح في حالة الظروف اللاهوائية .الاستنتاج :1. ضرورة حدوث التنفس الهوائي لإتمام النقل النشط .2. تتراكم ايونات الأملاح فى خلايا النبات نتيجة استهلاك الطاقة المنطلقة أثناء التنفس الهوائي