كل شيئ عن العلوم الطبيعية (وحدة الكائنات الحية )
08-01-2014, 11:33 PM
الكفاءة القاعدية 2 :
المجال التعلمي 01 : وحدة الكائنات الحية
الهدف التعلمي 01 :
تعريف الخلية كوحدة بنيوية للكائنات الحية
النشاط 1: دراسة الخلية بالمجهر الضوئي:
الكفاءة المستهدفة:
- التعرف على تعضي الخلية الحيوانية و النباتية و البكتيريا.
- استخراج أوجه التشابه والاختلاف بالاعتماد على إنجاز محضرات مجهرية وتحليل وثائق. ثم ترجمة الملاحظات إلى رسومات تخطيطية.
المنهاج الوثيقة المرفقة الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف توضيحات
*إنجاز و فحص محضرات مجهرية لعينات أنسجة حيوانية و نباتية متنوعة.
*إنجاز و فحص محضرات مجهرية لكائنات وحيدة الخلية (خميرة، كلوريلا، برامسيوم...).
*ملاحظة صور محضرات مجهرية لبكتيريا (كبكتيريا اللبن) و ترجمة الملاحظات إلى رسومات.
*إظهار أهم مكونات الخلية الحيوانية و النباتية باستعمال ملونات نوعية و أوساط حلولية.
*ترجمة هذه الملاحظات إلى رسومات تبين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية.
- اجراء مقارنة بين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية
*إجراء مقارنة بين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية. - الخلية وحدة بناء الكائن الحي
- تحدد الخلية بغشاء يحيط بهيولى (السيتوبلازم) نصف هلامية
- تضم الهيولة إما عضيات كبيرة (النواة) أو خيطا صبغيا (كما في حالة البكنيريا)
- تضم الخلية الحيوانية هيولة أساسية شفافة (هيالوبلازم) تمثل الجزء السائل للهيولى تحتوي عضية كبير الحجم تتمثل في النواة
- تتحدد الهيولى الأساسية بغشاء هيولى يفصل الخلية عن الوسط الخارجي
- تتميز الخلية النباتية عن الحيوانية بـ:
. غشاء هيولي مدعم من الخارج بجدار هيكلي بيكتوسيليلوزي
. وجود الصانعات الخضراء
. فجوة متطورة غالبا تهدف هذه النشاطات للوصول إلى أن الخلية وحدة بناء الكائن الحي، سواء كان متعدد الخلايا أو وحيد الخلية، نباتي أو حيواني، حقيقي النواة أو بدائي النواة,
تبدي جميع الخلايا نفس نمط التنظيم إلاّ أنه توجد بعض الاختلافات. 1 تستعمل الملونات لكون أغلب العضيات الخلوية عديمة اللون و قرينة انكسارها
قليلة التباين و بالتالي يكون تمييزها عن بعضها بالمجهر الضوئي صعبا
1و2 تبدو الخلايا مختلفة الشكل والحجم إلا أنها تتكون أساسا من غشاء هيولي يحيط بالهيولى التي تضم عضيات متنوعة ونواة.
3 جدار بيكتوسليلوزي، فراغ،غشاء هيولي، هيولى، واصلة بلاسمية، فجوة
4 يلون ماء اليود النواة بالأصفر.
07 تبدي خلايا الكائنات الحية وحيدة الخلية الحيوانية والنباتية نفس النمط البنيوي.
8 البكتيريا كائن حي وحيد الخلية غير حقيقية النواة( بدائية النواة)
الخلاصة:
الخلية هي الوحدة البنيوية لجميع الكائنات الحية سواءا كانت حيوانية أو نباتية، أحادية الخلية
أو متعددة الخلايا، حقيقية النواة أو بدائية النواة.
النشاط 2: دراسة الخلية بالمجهر الإلكتروني
الكفاءة المستهدفة:
التعرف على البنية الدقيقة للخلية الحيوانية و النباتية و البكتيرية بالاعتماد على وثائق ثم استخلاص مخطط تنظيم عام
المنهاج الوثيقة المرفقة الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف توضيحات
*ملاحظة صور مأخوذة عن الفحص بالمجهر الإلكتروني لخلايا حيوانية و نباتية و بكتيريا.
*ترجمة جملة المعلومات المستقصاة حول التعضي البنيوي للخلية بالمجهر الضوئي و الإلكتروني إلى مخطط حصيلة.
- تبدي جميع الخلايا نفس مخطط التنظيم : سيتوبلازم محدد بغشاء هيولي
- نميز على أساس وجود أو غياب شبكة غشائية داخلية في الهيولى الأساسية مصدر العضيات نمطين من الخلايا
* خلايا حقيقية النوى تحتوى بشبكة غشائية داخلية
* خلايا غير حقيقية النوى لا تحتوي على هذه الشبكة
- تتحدد العضيات المتضمنة في الهيولى إما بغشاء هيولي مزدوج (النواة – الميتوكوندري - الصانعات) أو بغشاء بسيط (الشبكة الهيواية – الأجسام القاعدية - الفجوات)
- تضفي العضيات المحددة بغشاء بسيط مزدوج هيولى الخلايا حقيقية النوى بنية مجزأة (منفصلة)
نكتفي بالتعضي ما فوق البنية الخلوية العام لخلية حيوانية ونباتية و بكتيرية.
الوصف المفصل للعضيات و الغشاء البلازمي غير مطلوب. 1 و2 1- غشاء هيولي، 2- هيولى، 3- غلاف نووي، 4- ثقب، 5- ميتوكندري، 6 - شبكة هيولية فعالة، 7- جسيم مركزي، 8- نوية، 9- عصارة نووية، 10- جدار بيكتوسيليلوزي، 11- هيولى، 12- نوية، 13- نواة، 15- صانعات خضراء، 16- ميتوكندري، 17- فجوة، 18- ريبوزومات
العضيات المميزة:
-للخلية الحيوانية: جسيم مركزي -فجوة غير نامية
-للخلية النباتية: جدار بيكتوسليلوزي -صانعات خضراء - فجوة نامية
العضيات المشتركة: غشاء هيولى، ميتوكندري ،شبكة هيولية فعالة، جهاز غولجي ، نواة، ريبوزومات.
3 التعليل:
لأنها تبدي نفس النمط البنيوي، تتكون من غشاء هيولي يحيط بالهيولى التي تضم ريبوزومات و صبغيا حلقيا.
الخلاصة:
تحتوي خلية حقيقية النواة على نواة حقيقية محاطة بغلاف، تضم بداخلها المادة الوراثية. تحتوي الهيولى المحاطة بغشاء هيولي على عدد كبير من العضيات التي تحدد بنيات مختلفة و مجزأة.
- تحتوي خلية غير حقيقيات النواة على مادة وراثية و هيولى و لكنها غير مجزأة و لا تحتوي على نواة.
تصويب: النشاط 2: ص86-السطر 2: الصفحات 96-97.
النشاط 3: وحدة مكونات الدعامة الوراثية
الكفاءة المستهدفة:
التعرف على الطبيعة الكيميائية للصبغيات بالاعتماد على تحليل نتائج تجريبية ووثائق
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
- التذكير بالمكتسبات القبلية للسنة 01 ثانوي حول الصبغيات كدعامة للمعلومة الوراثية
- إظهار الطبيعة الكيميائية للصبغين باستعمال تقنيات التلوين
- المقارنة مع الطبيعة الكيميائية للخيط الصبغي البكتيري
- استنتاج الطبيعة الكيميائية للمورثة - تتكون الصبغيات حاملة المعلومة الوراثية من بروتينات (الهيستونات) التي يلتف حولها جزيء الـAND عند حقيقية النواة
- يتكون الخيط الصبغي عند بدائيات النواة (غير حقيقية النواة) من الـAND فقط
- المورثة هي قطعة من الـADN 2 تمثل الصبغين أو الصبغيات حسب طور الانقسام الخلوي.
البنيات التي تم إظهارها هي الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين الذي يدخل في تركيب الصبغي (الـADN).
3 توضح الصورتان أن الملون المستعمل يتثبت على الأنوية فتظهر باللون الأسود الداكن.
الشكل أ: لون أنوية الخلايا المعالجة فاتح بسبب تخريب الـ.ADN
الشكل ب:الخلايا غير المعالجة لون أنوية أسود داكن.لعدم تخريب الـ.ADN
هذه النتيجة تؤكد النتيجة السابقة:يدخل الـADN في التركيب الكيميائي للصبغي.
4 يتركب الصبغي من .ADNو بروتينات
5 يتكون الصبغي الحلقي عند بدائيات النواة من ADN فقط أما عند حقيقيات النواة فإن الصبغي يتكون من ADN و بروتينات.
الخلاصة:
إنّ الطبيعة الكيميائية للمورثة هي الـ ADN(حمض ريبي نووي منقوص الأكسجين) و هذا عند جميع الكائنات الحية.
تصحيح التمارين
استرجاع المعلومات:
1-عرف المصطلحات التالية:
- النسيج: هو مجموعة من الخلايا لها نفس الشكل و تقوم بنفس الوظيفة.
- النواة: عضية كبيرة الحجم محاطة بغلاف نووي تحتوي على المادة الوراثية.
- فجوة: تجويف يتواجد في الهيولي تكون محاطة بغشاء و مملوءة بسائل (ماء و مواد منحلة).
- الميتوكوندري: عضية هيولية و تعتبر مقر الأكسدة الخلوية.
- الصانعة الخضراء: عضية مختلفة الأشكال تتواجد في الخلية النباتية و هي مقر عملية التركيب الضوئي.
- البكتيريا: كائن حي وحيد الخلية غير حقيقي النواة.
- خلية حقيقية النواة: تحتوي على نواة حقيقية محاطة بغلاف نووي و عضيات هيولية (الميتوكوندرية، شبكة هيولية داخلية).
- خلية بدائية النواة:لا تحتوي على نواة حقيقية المادة الوراثية تتواجد في الهيولي و لا تحتوي على عضيات خلوية.
2- صحيح أو خطأ:
أ- خطأ:لا تحتوي جميع الخلايا على النواة محددة بغشاء توجد داخلها المادة الوراثية.
- صحيح. - خطأ: الميتوكوندرية عضية مشتركة بين الخلية الحيوانية و الخلية النباتية. - صحيح.
ب-العبارات الصحيحة هي:
* عند حقيقية النواة: تحتوي على الريبوزومات في السيتوبلازم.
- المادة الوراثية منفصلة عن السيتوبلازم بواسطة غلاف.
- يحتوي السيتوبلازم على عضيات مختلفة و تكون محددة بغشاء.
- يكون حجم الخلايا أكبر من 10ميكرومتر على العموم.
-*عند بدائية النواة: تحتوي على ريبوزومات في السيتوبلازم.
توظيف المعلومات:
التمرين 1:
تمت هذه الملاحظة باستعمال المجهر الالكتروني النافذ (M-E-T).
إنّها خلية حيوانية لأننا لا نشاهد عضيات مميزة للخلية النباتية (جدار بيكتوسليلوزي، فجوة نامية، صانعة خضراء).
-و هي عبارة عن خلية حقيقية النواة لوجود نواة حقيقية محاطة بغلاف نووي و عضيات هيولية محددة بغشاء.
- تتواجد الذخيرة الوراثية لهذه الخلية في النواة.
التمرين 2:
أ1- كرية دموية بيضاء أحادية النواة. 2- كرية دموية حمراء.
3- كرية دموية بيضاء مفصصة النواة. 4- نواة.
5- هيولي. 6- بلازما.
ج- العضية الناقصة هي: النواة.
د-دورها مقر وجود الذخيرة الوراثية و مركز جميع النشاطات الخلوية.
هـ- الخلية هي الوحدة البنيوية لجميع الكائنات الحية و تبدي نفس التعضي العام.
عند حقيقية النواة غشاء هيولي يحيط بالهيولى الاسامية التي تضم عضية ضخمة (النواة) و عضيات أخرى.
أما بدائية النواة تتميز الخلية بنواة غير محاطة بغشاء و غياب العضيات الخلوية.
التمرين 3:
أ- س-كرية دموية حمراء. ع- كرية دموية بيضاء أحادية النواة.
ب- البيانات:
1- غشاء هيولي. 5- الصبغين. 2- ميتوكوندري. 6- الشبكة الأخلوبلازمية.
3- غلاف نووي. 7- ريبوزوم. 4- نوبة. 8- جهاز غولجي.
ج- القطر الحقيقي للكريات الدموية.
الخلية س: قطرها: 7.5 ميكرون. الخليةع: قطرها: 15 ميكرون.
تصويب: السلم: 1سم يقابله 7.5 ميكرون.
التمرين 4:
الوثيقة أ تمثل من اليمين إلى اليسار وبالترتيب، جهاز غولجي، كيس من الشبكة الهيولية الملساء، عناصر من الشبكة الهيولية الفعالة.
البيانات: كييسات، أنبوب من الشبكة الهيولية الملساء، جسيمات ريبية.
الوثيقة ب جزء من جدار بيكتوسيليلوزي يفصل بين خليتين.
البيانات:
جدار بيكتوسيليلوزي، صفيحة متوسطة سيتوبلازم.
اتصالات سيتوبلازمية (هيولية).
التمرين 5:
أ البيانات:
1- حويصلة إفرازية 6- جدار بكتيري (محفطة). 2- جهاز غولجي 7- هيولى. 3- ميتوكوندري 8- صبغي حلقي. 4- شبكة هيولية فعالة 9- غشاء هيولي.
5- صبغين 10- غلاف نووي.
ب- تصنيف النمطين الخلويين.
الشكل أ: خلية حقيقية النواة. الشكل ب: خلية غير حقيقية النواة (خلية بدائية النواة).
المعايير المستعملة:
وجود غلاف نووي (10) في الشكل (أ) وغيابه في الشكل (ب) بالإضافة إلى ذلك وجود الشبكة الهيولية الفعالة والميتوكوندري وجهاز غولجي في الشكل (أ) وغيابه في الشكل (ب).
جـ: تحديد الدعامة الوراثية في كل شكل.
في الشكل أ: تتمثل في العنصر (5) أي الصبغين. في الشكل ب: تتمثل في العنصر (Cool أي الصبغي الحلقي.
د: البكتيريا عبارة عن خلية لأن لها نفس النمط البنيوي بحيث تحتوي على غشاء هيولي يحيط بالهيولى يضم صبغيا حلقيا وريبوزومات.
التمرين6:
1- العناصر:
1 –صبغين، 2- نوية،3-ثقب نووي،4- غلاف نووي،5- عصارة نووية.
الشكل أ: يمثل خيطا صبغيا في حالة راحة كما يبدو تحت المجهرالإلكتروني (بالتكبير القوي).
الشكل ب: رسم تفسيري يوضح أن الخيط الصبغي يتركب من جزيئةADN ترتبط في بعض المناطق بجزيئات بروتينية (هيستونات) مكونة حبيبات صبغية.
المجال التعلمي 02 : وحدة الكائنات الحية (_تابع)
الهدف التعلمي 02 :
إثبات تماثل بنية للـADN عند الكائنات الحية
النشاط1: التركيب الكيميائي للـADN.
الكفاءة المستهدفة:
استخلاص جزيئات الـADN و تحديد تركيبها الكيميائي بالإعتماد على إنجاز تجارب، استغلال وثائق و معطيات
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* إستخلص للـADN إنطلاقا من حراشف البصل
* إستخرج أهم مكونات للـADN إنطلاقا من نتائج الإماهة الجزئية و الإماهة الكلية للجزييء - تتركب جزيئة للـADN من تتالي عدد كبير من تحت وحدات تدعى النكليوتيدات
- تتركب كل نكليوتيدة من قاعدة آزوتية ، سكر خماسي (بنتوز متمثل الريبوز منقوص الأوكسجين) و حمض الفوسفور 1 *تعليل الخطوات
-1 و 2: تمزيق الجدران البيكتوسليلوزية للخلايا (تخريب الخلايا) وبالتالي يتحرر الـADN
-3: نزع بقايا مكونات الخلايا (الجدران، الأغشية وعضيات أخرى)
-4 ترسيب وعزل الـADN عن المكونات الكيميائية الأخرى
-6: يكشف عن وجود الـADN .
*يكون استخلاص الـ ADN عند الخلية النباتية أصعب منه في الخلية الحيوانية لاحتوائها على جدار بيكتوسليلوزي.
2-3
تؤدي الإماهة الكلية للـADN إلى تحرير ثلاث مكونات كيميائية:
* حمض الفوسفور.
*سكر خماسي بسيط: ديزوكسي ريبوز( هو الذي يحدد اسم جزيئة الـADN)
* قواعد آزوتية: جزيئات عضوية بحلقة أو حلقتين
الإماهة الجزيئية: بوجود أنزيمات الـADN ase تحرر مركبات تتكون من: (قاعدة آزوتية، ديزوكسي ريبوز و حمض الفوسفور).
وهناك أربعة أنماط مختلفة:
-d AMP (ديزوكسي أدينوزين أحادي الفوسفات)- d GMP (ديزوكسي غوانوزين أحادي الفوسفات)
d CMP – (ديزوكسي سيتيدين أحادي الفوسفات) d TMP- (ديزوكسي تايميدين أحادي الفوسفات)
تسمح الإماهة الكلية بالتعرف على التركيب الكيميائي العام للـ ADNو تعطي الإماهة الجزئية بعض المعلومات عن بنية جزيئة الـADN
نتائج الإماهة الكلية: وحدات بسيطة
نتائج الإماهة الجزئية: النيكليوتيدات
الخلاصة:
الـADN : عبارة عن جزيئة ضخمة تتكون من تسلسل أربعة أنماط من النيكليوتيدات حيث تتكون كل منها من حمض الفوسفور، ديزوكسي ريبوز وقاعدة آزوتية
النشاط2: بـنيـة جزيئة الـADN
الكفاءة المستهدفة:
تحديد التنظيم والتركيب الكيميائي للـ AND
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* وصف بنية جزيئة للـADN إنطلاقا من أعمال :
واطسون (Watson) وكريك (Crick) شارغاف (Chargaff) - تتضمن جزيئة للـADN أربعة أنماط من النكليوتيدات حسب القواعد الآزوتية (A= أدنين ، G= غوانين ، C= سيتوزين ، T= تايمين)
- تتشكل جزيئة للـADN من سلسلتين نكليتيديتين ملتفتين إلتفافا حلزونيا مضاعفا (نموذج و اطسون و كريك)
- تستقر سلسلتا للـADN بواسطة روابط هيدروجينية بين القواعد الآزوتية المتكاملة
A T
C G
1 بعد عملية الحساب يستخلص ما يلي: عند مختلف الكائنات الحية، عدد القواعد الآزوتية T (التايمين) يساوي عدد القواعد الآزوتية A (الأدنين)، و عدد القواعد الآزوتية C (سيتوزين) يساوي عدد القواعد الآزوتية G (غوانين) أي G=C و T=A؛ كما يكون عدد القواعد البيورينية دائما مساويا لعدد القواعد البيريميدينية
أي A+G=T+C؛ أما A+T/C+G ‡ 1 وهذا حسب النوع
الفرضية التي يمكن اقتراحها فيما يخص توضع مختلف القواعد الآزوتية
في جزيئة الـADN هي:
أن القواعد الآزوتية مرتبطة على شكل أزواج A مع T و C مع G وهذا يجعلنا نفكر إبأن هذه الجزيئة مكونة من سلسلتين وأن تركيب الـ ADN من حيث القواعد الآزوتية مميز للنوع (أي يختلف من نوع لآخر)
2 ينجز رسما بسيطا لقطعة الـ ADN الممثلة في الوثيقة 2 .
يتم قياس طول جزيئة الـ ADN بعدد أزواج القواعد الآزوتية وليس بالميكرومتر أو النانومتر، لأن القواعد الآزوتية في جزيئة الـ ADN مرتبطة على شكل أزواج ، وبالتالي تستعمل وحدة زوج القواعد (paire de base Pb) أو Kb) (Kilo baseالتي تساوي 1000 Pb ( يقاس طول الـ ADNكذلك بوحدات الطول العادية مع العلم أن زوج من القواعد يشغل مسافة 0.34 نانومتر على طول محور التركيب الحلزوني المزدوج
الخلاصة:
يتكون الـADN من سلسلتين متعددتي النيكليوتيدات اللتان ترتبطان بالتقابل مع بعضهما على مستوى الأسس الأزوتية وفق ترتيب محدد
(حسب النوع) بحيث A يقابلها T و C يقابلها G و تلتفان حول بعضهما بشكل حلزوني بحيث تكونان متوازيتين و متعاكستين في الاتجاه ( مما يعطي لها البنية الثانوية ثلاثية الأبعاد).
النشاط3: تماثل بنية جزيئة الـ ADN
الكفاءة المستهدفة:
إظهار تماثل بنية جزيئة الـ AND عند جميع الكائنات الحية بالاعتماد على تحليل وثائق ومعطيات
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* إستخرج تماثل التركيب الكيميائي و البنيوي
لجزيئة للـADN إنطلاقا من معطيات كيميائية مستمدة من مختلف الأنماط الخلوية (حقيقية النوى وغير حقيقية النوى ) - تشكل بنية جزيئة للـADN المرتبطة بتنظيمها الجزيئي ، بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية
- تختلف جزيئات للـADN فيما بينها بالعلاقة النسبية لمختلف القواعد الآزوتية
1 إنّ كمية التايمين T) ) مساوية لكمية الأدنين A) ) وأن كمية السبتوزين) (C مساوية لكمية الغوانين (G) وهذا عند مختلف الكائنات الحية سواء كانت متعددة الخلايا أو أحادية الخلية، حقيقية النواة أو بدائية النواة. إن بنية الـADN متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
2 تتكون مورثة الإنسان ومورثة البكتيريا من نفس القواعد الأزوتية (T.G.C.A) ولهما نفس البنية حيث تظهر على شكل سلسلتين مرتبطتين بواسطة روابط هيدروجينية بين القواعد الأزوتية(رابطتان هيدروجينيتان بين T و A و ثلاث روابط بين G و .C تختلف في تتابع القواعد الأزوتية على طول السلسلة.
الخلاصة:
تشكل بنية جزيئة الـ ADN المرتبطة بتنظيمها الجزئي بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية وتختلف فقط فيما بينها بالعلاقة النسبية لمختلف القواعد الأزوتية.
النشاط4: الطبيعة الكيميائية للمورثة
الكفاءة المستهدفة:
إظهار النبأ الوراثي المحمول من طرف الـADN و إظهار أنها متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
تحليل نتائج حقن قطعة للـADN سلالة في خلية مستقبلة من سلالة مختلفة - توجد الصفات الوراثية على شكل
مورثات في جزيئة للـADN
توافق المورثة تتابع دقيق لنكلوتيدات معينة 1 عند الوضع تظهر أربعة فئران صغيرة عادية وفأر واحد كبير ( فأر محول وراثيا).
لم تتغير بعض الفئران الناتجة عن تجارب الإستلاد بسبب عدم نجاح هذه التجارب.
3 تحليل النتائج: بالنسبة للفئران 1، 2،و3 : لم تنجح تجربة الإستيلاد لعدم اندماج قطعة الـADN (المورثة) المسؤولة عن إنتاج هرمون النمو في ADN هذه الحيوانات.
أما بالنسبة للفأر 4: نلاحظ تغيرا في صفاته ( أصبح كبيرا) هذا دليل على نجاح تجربة الإستيلاد لاندماج المورثة (ADN) المسؤولة عن انتاج هرمون النمو في ADN الحيوان المستقبل وبالتالي تصبح هذه المورثة وظيفية.
تبين هذه النتائج أن الـ ADN هو دعامة المعلومة الوراثية وأن هذه الدعامة متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
4 تبين الدراسة المقارنة لقطع الـ أن تتابع النيكليوتيدات يتغير بصورة واسعة، يدعى هذا التسلسل بالتتابع الدقيق للنيكليوتيدات؛ و بالتالي إن الـADN عبارة عن جزيئة تتكون من تتابع النيكليوتيدات.
يتمثل الفرق بين مختلف المورثات في العلاقة النسبية لمختلف القواعد الأزوتية وتسلسلها.
الخلاصة:
هناك علاقة بين تنظيم الـ ADN وقدرته على تخزين المعلومة الوراثية الخاصة لكل نوع، فرد، و صبغي.
تصحيح التمارين
I- استرجاع المعلومات:
1- المورثة: قطعة من الـADN وهي دعامة المعلومة الوراثية.
- الإستيلاد: هي عملية زرع مورثة نوع في الطاقم الصبغي لنوع آخر.
- نيكلوزيدة: سكر بسيط (ديزوكسي ريبوز) + قاعدة أزوتية ( بيورينية أو بيريميدينية)
- نيكليوتيدة: نيكلوزيدة + حمض الفوسفور
2-إن القواعد الأزوتية مرتبطة على شكل أزواج فيقاس طولها بعدد أزواج القواعد الآزوتية، حيث تستعمل وحدة ( Paire de base) Pb زوج قواعد أو ( kilobase) Kb التي تساوي 1000 (Pb).
ب- 3- أ- T=A رابطتين هيدروجينيتين. G=C ثلاث روابط هيدروجينية.
ب- لأن تتابع القواعد الأزوتية في إحدى السلسلتين يحدد تلقائيا تتابع القواعد الأزوتية في السلسلة المقابلة لها.
ج- عدد القواعد الأزوتية A يساوي عدد القواعد الأزوتية T.وعدد القواعد الأزوتية G يساوي عدد القواعد C.
توظيف المعلومات: التمرين1: أ- النسب المئوية لكل قاعدة أزوتيةهي: =A 34 % =T 34% =C16% =G16%
ب- 7=T -7=A3=C -3=G
التمرين 2:
كلما كانت نسبة G+C كبيرة تطلب انفصال السلسلتين درجة حرارة كبيرة كانتدرجة الحرارة اللازمة لفصل السلسلتين كبيرة.
التمرين4:
تدعى قطعةالـADN المسؤولة عن اصطناع الأنسولين على مستوى الخلية بالمورثة.
إن لبنية جزيئة الـ ADN المرتبطة بتنظيمها الجزيئي بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
التمرين 5:
أ-توضح التجربة: تماثل بنية جزيئة الـ ADN عند جميع الكائنات الحية.
ب-تعتبر هذه الطريقة أفضل من أخذ الهرمون مباشرة من جثث الموتى حيث يمكن إنتاج كمية كبيرة من هذا
الهرمون من طرف البيكتيريا المحولة وراثيا (Transgénique).
التمرين6:
1-التحليل والتفسير: الأرانب
توضح نتائج الرحلان الشاردي عدم تركيب الأرانب 1، 3، 4، 6 لبروتين الإنسان(l' α antitrypsine) أي عدم نجاح تجربة الاستيلاد.
أما بالنسبة للأرانب 2 و 5 فإنّ نتائج الرحلان الشاردي توضح أنّ الأرنبين أصبحا قادرين على إنتاج بروتين الإنسان ممّا يدل علىنجاح تجربة الاستيلاد.
2- توجد طريقة أخرى تتمثل في تقنية البصمات الوراثية.
3- الطريقة التي تستعمل لمعرفة نجاح تجارب الإستيلاد هي الرحلان الشاردي أو البصمات الوراثية.
أما الطريقة المستعملة لمعرفة ما إذا كانت تسمح عملية الإستيلاد ( التحويل الوراثي) بالتطبيق الطبي هي الرحلان الشاردي.
المجال التعلمي 01 : وحدة الكائنات الحية
الهدف التعلمي 01 :
تعريف الخلية كوحدة بنيوية للكائنات الحية
النشاط 1: دراسة الخلية بالمجهر الضوئي:
الكفاءة المستهدفة:
- التعرف على تعضي الخلية الحيوانية و النباتية و البكتيريا.
- استخراج أوجه التشابه والاختلاف بالاعتماد على إنجاز محضرات مجهرية وتحليل وثائق. ثم ترجمة الملاحظات إلى رسومات تخطيطية.
المنهاج الوثيقة المرفقة الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف توضيحات
*إنجاز و فحص محضرات مجهرية لعينات أنسجة حيوانية و نباتية متنوعة.
*إنجاز و فحص محضرات مجهرية لكائنات وحيدة الخلية (خميرة، كلوريلا، برامسيوم...).
*ملاحظة صور محضرات مجهرية لبكتيريا (كبكتيريا اللبن) و ترجمة الملاحظات إلى رسومات.
*إظهار أهم مكونات الخلية الحيوانية و النباتية باستعمال ملونات نوعية و أوساط حلولية.
*ترجمة هذه الملاحظات إلى رسومات تبين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية.
- اجراء مقارنة بين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية
*إجراء مقارنة بين تعضي خلية حيوانية و خلية نباتية. - الخلية وحدة بناء الكائن الحي
- تحدد الخلية بغشاء يحيط بهيولى (السيتوبلازم) نصف هلامية
- تضم الهيولة إما عضيات كبيرة (النواة) أو خيطا صبغيا (كما في حالة البكنيريا)
- تضم الخلية الحيوانية هيولة أساسية شفافة (هيالوبلازم) تمثل الجزء السائل للهيولى تحتوي عضية كبير الحجم تتمثل في النواة
- تتحدد الهيولى الأساسية بغشاء هيولى يفصل الخلية عن الوسط الخارجي
- تتميز الخلية النباتية عن الحيوانية بـ:
. غشاء هيولي مدعم من الخارج بجدار هيكلي بيكتوسيليلوزي
. وجود الصانعات الخضراء
. فجوة متطورة غالبا تهدف هذه النشاطات للوصول إلى أن الخلية وحدة بناء الكائن الحي، سواء كان متعدد الخلايا أو وحيد الخلية، نباتي أو حيواني، حقيقي النواة أو بدائي النواة,
تبدي جميع الخلايا نفس نمط التنظيم إلاّ أنه توجد بعض الاختلافات. 1 تستعمل الملونات لكون أغلب العضيات الخلوية عديمة اللون و قرينة انكسارها
قليلة التباين و بالتالي يكون تمييزها عن بعضها بالمجهر الضوئي صعبا
1و2 تبدو الخلايا مختلفة الشكل والحجم إلا أنها تتكون أساسا من غشاء هيولي يحيط بالهيولى التي تضم عضيات متنوعة ونواة.
3 جدار بيكتوسليلوزي، فراغ،غشاء هيولي، هيولى، واصلة بلاسمية، فجوة
4 يلون ماء اليود النواة بالأصفر.
07 تبدي خلايا الكائنات الحية وحيدة الخلية الحيوانية والنباتية نفس النمط البنيوي.
8 البكتيريا كائن حي وحيد الخلية غير حقيقية النواة( بدائية النواة)
الخلاصة:
الخلية هي الوحدة البنيوية لجميع الكائنات الحية سواءا كانت حيوانية أو نباتية، أحادية الخلية
أو متعددة الخلايا، حقيقية النواة أو بدائية النواة.
النشاط 2: دراسة الخلية بالمجهر الإلكتروني
الكفاءة المستهدفة:
التعرف على البنية الدقيقة للخلية الحيوانية و النباتية و البكتيرية بالاعتماد على وثائق ثم استخلاص مخطط تنظيم عام
المنهاج الوثيقة المرفقة الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف توضيحات
*ملاحظة صور مأخوذة عن الفحص بالمجهر الإلكتروني لخلايا حيوانية و نباتية و بكتيريا.
*ترجمة جملة المعلومات المستقصاة حول التعضي البنيوي للخلية بالمجهر الضوئي و الإلكتروني إلى مخطط حصيلة.
- تبدي جميع الخلايا نفس مخطط التنظيم : سيتوبلازم محدد بغشاء هيولي
- نميز على أساس وجود أو غياب شبكة غشائية داخلية في الهيولى الأساسية مصدر العضيات نمطين من الخلايا
* خلايا حقيقية النوى تحتوى بشبكة غشائية داخلية
* خلايا غير حقيقية النوى لا تحتوي على هذه الشبكة
- تتحدد العضيات المتضمنة في الهيولى إما بغشاء هيولي مزدوج (النواة – الميتوكوندري - الصانعات) أو بغشاء بسيط (الشبكة الهيواية – الأجسام القاعدية - الفجوات)
- تضفي العضيات المحددة بغشاء بسيط مزدوج هيولى الخلايا حقيقية النوى بنية مجزأة (منفصلة)
نكتفي بالتعضي ما فوق البنية الخلوية العام لخلية حيوانية ونباتية و بكتيرية.
الوصف المفصل للعضيات و الغشاء البلازمي غير مطلوب. 1 و2 1- غشاء هيولي، 2- هيولى، 3- غلاف نووي، 4- ثقب، 5- ميتوكندري، 6 - شبكة هيولية فعالة، 7- جسيم مركزي، 8- نوية، 9- عصارة نووية، 10- جدار بيكتوسيليلوزي، 11- هيولى، 12- نوية، 13- نواة، 15- صانعات خضراء، 16- ميتوكندري، 17- فجوة، 18- ريبوزومات
العضيات المميزة:
-للخلية الحيوانية: جسيم مركزي -فجوة غير نامية
-للخلية النباتية: جدار بيكتوسليلوزي -صانعات خضراء - فجوة نامية
العضيات المشتركة: غشاء هيولى، ميتوكندري ،شبكة هيولية فعالة، جهاز غولجي ، نواة، ريبوزومات.
3 التعليل:
لأنها تبدي نفس النمط البنيوي، تتكون من غشاء هيولي يحيط بالهيولى التي تضم ريبوزومات و صبغيا حلقيا.
الخلاصة:
تحتوي خلية حقيقية النواة على نواة حقيقية محاطة بغلاف، تضم بداخلها المادة الوراثية. تحتوي الهيولى المحاطة بغشاء هيولي على عدد كبير من العضيات التي تحدد بنيات مختلفة و مجزأة.
- تحتوي خلية غير حقيقيات النواة على مادة وراثية و هيولى و لكنها غير مجزأة و لا تحتوي على نواة.
تصويب: النشاط 2: ص86-السطر 2: الصفحات 96-97.
النشاط 3: وحدة مكونات الدعامة الوراثية
الكفاءة المستهدفة:
التعرف على الطبيعة الكيميائية للصبغيات بالاعتماد على تحليل نتائج تجريبية ووثائق
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
- التذكير بالمكتسبات القبلية للسنة 01 ثانوي حول الصبغيات كدعامة للمعلومة الوراثية
- إظهار الطبيعة الكيميائية للصبغين باستعمال تقنيات التلوين
- المقارنة مع الطبيعة الكيميائية للخيط الصبغي البكتيري
- استنتاج الطبيعة الكيميائية للمورثة - تتكون الصبغيات حاملة المعلومة الوراثية من بروتينات (الهيستونات) التي يلتف حولها جزيء الـAND عند حقيقية النواة
- يتكون الخيط الصبغي عند بدائيات النواة (غير حقيقية النواة) من الـAND فقط
- المورثة هي قطعة من الـADN 2 تمثل الصبغين أو الصبغيات حسب طور الانقسام الخلوي.
البنيات التي تم إظهارها هي الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين الذي يدخل في تركيب الصبغي (الـADN).
3 توضح الصورتان أن الملون المستعمل يتثبت على الأنوية فتظهر باللون الأسود الداكن.
الشكل أ: لون أنوية الخلايا المعالجة فاتح بسبب تخريب الـ.ADN
الشكل ب:الخلايا غير المعالجة لون أنوية أسود داكن.لعدم تخريب الـ.ADN
هذه النتيجة تؤكد النتيجة السابقة:يدخل الـADN في التركيب الكيميائي للصبغي.
4 يتركب الصبغي من .ADNو بروتينات
5 يتكون الصبغي الحلقي عند بدائيات النواة من ADN فقط أما عند حقيقيات النواة فإن الصبغي يتكون من ADN و بروتينات.
الخلاصة:
إنّ الطبيعة الكيميائية للمورثة هي الـ ADN(حمض ريبي نووي منقوص الأكسجين) و هذا عند جميع الكائنات الحية.
تصحيح التمارين
استرجاع المعلومات:
1-عرف المصطلحات التالية:
- النسيج: هو مجموعة من الخلايا لها نفس الشكل و تقوم بنفس الوظيفة.
- النواة: عضية كبيرة الحجم محاطة بغلاف نووي تحتوي على المادة الوراثية.
- فجوة: تجويف يتواجد في الهيولي تكون محاطة بغشاء و مملوءة بسائل (ماء و مواد منحلة).
- الميتوكوندري: عضية هيولية و تعتبر مقر الأكسدة الخلوية.
- الصانعة الخضراء: عضية مختلفة الأشكال تتواجد في الخلية النباتية و هي مقر عملية التركيب الضوئي.
- البكتيريا: كائن حي وحيد الخلية غير حقيقي النواة.
- خلية حقيقية النواة: تحتوي على نواة حقيقية محاطة بغلاف نووي و عضيات هيولية (الميتوكوندرية، شبكة هيولية داخلية).
- خلية بدائية النواة:لا تحتوي على نواة حقيقية المادة الوراثية تتواجد في الهيولي و لا تحتوي على عضيات خلوية.
2- صحيح أو خطأ:
أ- خطأ:لا تحتوي جميع الخلايا على النواة محددة بغشاء توجد داخلها المادة الوراثية.
- صحيح. - خطأ: الميتوكوندرية عضية مشتركة بين الخلية الحيوانية و الخلية النباتية. - صحيح.
ب-العبارات الصحيحة هي:
* عند حقيقية النواة: تحتوي على الريبوزومات في السيتوبلازم.
- المادة الوراثية منفصلة عن السيتوبلازم بواسطة غلاف.
- يحتوي السيتوبلازم على عضيات مختلفة و تكون محددة بغشاء.
- يكون حجم الخلايا أكبر من 10ميكرومتر على العموم.
-*عند بدائية النواة: تحتوي على ريبوزومات في السيتوبلازم.
توظيف المعلومات:
التمرين 1:
تمت هذه الملاحظة باستعمال المجهر الالكتروني النافذ (M-E-T).
إنّها خلية حيوانية لأننا لا نشاهد عضيات مميزة للخلية النباتية (جدار بيكتوسليلوزي، فجوة نامية، صانعة خضراء).
-و هي عبارة عن خلية حقيقية النواة لوجود نواة حقيقية محاطة بغلاف نووي و عضيات هيولية محددة بغشاء.
- تتواجد الذخيرة الوراثية لهذه الخلية في النواة.
التمرين 2:
أ1- كرية دموية بيضاء أحادية النواة. 2- كرية دموية حمراء.
3- كرية دموية بيضاء مفصصة النواة. 4- نواة.
5- هيولي. 6- بلازما.
ج- العضية الناقصة هي: النواة.
د-دورها مقر وجود الذخيرة الوراثية و مركز جميع النشاطات الخلوية.
هـ- الخلية هي الوحدة البنيوية لجميع الكائنات الحية و تبدي نفس التعضي العام.
عند حقيقية النواة غشاء هيولي يحيط بالهيولى الاسامية التي تضم عضية ضخمة (النواة) و عضيات أخرى.
أما بدائية النواة تتميز الخلية بنواة غير محاطة بغشاء و غياب العضيات الخلوية.
التمرين 3:
أ- س-كرية دموية حمراء. ع- كرية دموية بيضاء أحادية النواة.
ب- البيانات:
1- غشاء هيولي. 5- الصبغين. 2- ميتوكوندري. 6- الشبكة الأخلوبلازمية.
3- غلاف نووي. 7- ريبوزوم. 4- نوبة. 8- جهاز غولجي.
ج- القطر الحقيقي للكريات الدموية.
الخلية س: قطرها: 7.5 ميكرون. الخليةع: قطرها: 15 ميكرون.
تصويب: السلم: 1سم يقابله 7.5 ميكرون.
التمرين 4:
الوثيقة أ تمثل من اليمين إلى اليسار وبالترتيب، جهاز غولجي، كيس من الشبكة الهيولية الملساء، عناصر من الشبكة الهيولية الفعالة.
البيانات: كييسات، أنبوب من الشبكة الهيولية الملساء، جسيمات ريبية.
الوثيقة ب جزء من جدار بيكتوسيليلوزي يفصل بين خليتين.
البيانات:
جدار بيكتوسيليلوزي، صفيحة متوسطة سيتوبلازم.
اتصالات سيتوبلازمية (هيولية).
التمرين 5:
أ البيانات:
1- حويصلة إفرازية 6- جدار بكتيري (محفطة). 2- جهاز غولجي 7- هيولى. 3- ميتوكوندري 8- صبغي حلقي. 4- شبكة هيولية فعالة 9- غشاء هيولي.
5- صبغين 10- غلاف نووي.
ب- تصنيف النمطين الخلويين.
الشكل أ: خلية حقيقية النواة. الشكل ب: خلية غير حقيقية النواة (خلية بدائية النواة).
المعايير المستعملة:
وجود غلاف نووي (10) في الشكل (أ) وغيابه في الشكل (ب) بالإضافة إلى ذلك وجود الشبكة الهيولية الفعالة والميتوكوندري وجهاز غولجي في الشكل (أ) وغيابه في الشكل (ب).
جـ: تحديد الدعامة الوراثية في كل شكل.
في الشكل أ: تتمثل في العنصر (5) أي الصبغين. في الشكل ب: تتمثل في العنصر (Cool أي الصبغي الحلقي.
د: البكتيريا عبارة عن خلية لأن لها نفس النمط البنيوي بحيث تحتوي على غشاء هيولي يحيط بالهيولى يضم صبغيا حلقيا وريبوزومات.
التمرين6:
1- العناصر:
1 –صبغين، 2- نوية،3-ثقب نووي،4- غلاف نووي،5- عصارة نووية.
الشكل أ: يمثل خيطا صبغيا في حالة راحة كما يبدو تحت المجهرالإلكتروني (بالتكبير القوي).
الشكل ب: رسم تفسيري يوضح أن الخيط الصبغي يتركب من جزيئةADN ترتبط في بعض المناطق بجزيئات بروتينية (هيستونات) مكونة حبيبات صبغية.
المجال التعلمي 02 : وحدة الكائنات الحية (_تابع)
الهدف التعلمي 02 :
إثبات تماثل بنية للـADN عند الكائنات الحية
النشاط1: التركيب الكيميائي للـADN.
الكفاءة المستهدفة:
استخلاص جزيئات الـADN و تحديد تركيبها الكيميائي بالإعتماد على إنجاز تجارب، استغلال وثائق و معطيات
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* إستخلص للـADN إنطلاقا من حراشف البصل
* إستخرج أهم مكونات للـADN إنطلاقا من نتائج الإماهة الجزئية و الإماهة الكلية للجزييء - تتركب جزيئة للـADN من تتالي عدد كبير من تحت وحدات تدعى النكليوتيدات
- تتركب كل نكليوتيدة من قاعدة آزوتية ، سكر خماسي (بنتوز متمثل الريبوز منقوص الأوكسجين) و حمض الفوسفور 1 *تعليل الخطوات
-1 و 2: تمزيق الجدران البيكتوسليلوزية للخلايا (تخريب الخلايا) وبالتالي يتحرر الـADN
-3: نزع بقايا مكونات الخلايا (الجدران، الأغشية وعضيات أخرى)
-4 ترسيب وعزل الـADN عن المكونات الكيميائية الأخرى
-6: يكشف عن وجود الـADN .
*يكون استخلاص الـ ADN عند الخلية النباتية أصعب منه في الخلية الحيوانية لاحتوائها على جدار بيكتوسليلوزي.
2-3
تؤدي الإماهة الكلية للـADN إلى تحرير ثلاث مكونات كيميائية:
* حمض الفوسفور.
*سكر خماسي بسيط: ديزوكسي ريبوز( هو الذي يحدد اسم جزيئة الـADN)
* قواعد آزوتية: جزيئات عضوية بحلقة أو حلقتين
الإماهة الجزيئية: بوجود أنزيمات الـADN ase تحرر مركبات تتكون من: (قاعدة آزوتية، ديزوكسي ريبوز و حمض الفوسفور).
وهناك أربعة أنماط مختلفة:
-d AMP (ديزوكسي أدينوزين أحادي الفوسفات)- d GMP (ديزوكسي غوانوزين أحادي الفوسفات)
d CMP – (ديزوكسي سيتيدين أحادي الفوسفات) d TMP- (ديزوكسي تايميدين أحادي الفوسفات)
تسمح الإماهة الكلية بالتعرف على التركيب الكيميائي العام للـ ADNو تعطي الإماهة الجزئية بعض المعلومات عن بنية جزيئة الـADN
نتائج الإماهة الكلية: وحدات بسيطة
نتائج الإماهة الجزئية: النيكليوتيدات
الخلاصة:
الـADN : عبارة عن جزيئة ضخمة تتكون من تسلسل أربعة أنماط من النيكليوتيدات حيث تتكون كل منها من حمض الفوسفور، ديزوكسي ريبوز وقاعدة آزوتية
النشاط2: بـنيـة جزيئة الـADN
الكفاءة المستهدفة:
تحديد التنظيم والتركيب الكيميائي للـ AND
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* وصف بنية جزيئة للـADN إنطلاقا من أعمال :
واطسون (Watson) وكريك (Crick) شارغاف (Chargaff) - تتضمن جزيئة للـADN أربعة أنماط من النكليوتيدات حسب القواعد الآزوتية (A= أدنين ، G= غوانين ، C= سيتوزين ، T= تايمين)
- تتشكل جزيئة للـADN من سلسلتين نكليتيديتين ملتفتين إلتفافا حلزونيا مضاعفا (نموذج و اطسون و كريك)
- تستقر سلسلتا للـADN بواسطة روابط هيدروجينية بين القواعد الآزوتية المتكاملة
A T
C G
1 بعد عملية الحساب يستخلص ما يلي: عند مختلف الكائنات الحية، عدد القواعد الآزوتية T (التايمين) يساوي عدد القواعد الآزوتية A (الأدنين)، و عدد القواعد الآزوتية C (سيتوزين) يساوي عدد القواعد الآزوتية G (غوانين) أي G=C و T=A؛ كما يكون عدد القواعد البيورينية دائما مساويا لعدد القواعد البيريميدينية
أي A+G=T+C؛ أما A+T/C+G ‡ 1 وهذا حسب النوع
الفرضية التي يمكن اقتراحها فيما يخص توضع مختلف القواعد الآزوتية
في جزيئة الـADN هي:
أن القواعد الآزوتية مرتبطة على شكل أزواج A مع T و C مع G وهذا يجعلنا نفكر إبأن هذه الجزيئة مكونة من سلسلتين وأن تركيب الـ ADN من حيث القواعد الآزوتية مميز للنوع (أي يختلف من نوع لآخر)
2 ينجز رسما بسيطا لقطعة الـ ADN الممثلة في الوثيقة 2 .
يتم قياس طول جزيئة الـ ADN بعدد أزواج القواعد الآزوتية وليس بالميكرومتر أو النانومتر، لأن القواعد الآزوتية في جزيئة الـ ADN مرتبطة على شكل أزواج ، وبالتالي تستعمل وحدة زوج القواعد (paire de base Pb) أو Kb) (Kilo baseالتي تساوي 1000 Pb ( يقاس طول الـ ADNكذلك بوحدات الطول العادية مع العلم أن زوج من القواعد يشغل مسافة 0.34 نانومتر على طول محور التركيب الحلزوني المزدوج
الخلاصة:
يتكون الـADN من سلسلتين متعددتي النيكليوتيدات اللتان ترتبطان بالتقابل مع بعضهما على مستوى الأسس الأزوتية وفق ترتيب محدد
(حسب النوع) بحيث A يقابلها T و C يقابلها G و تلتفان حول بعضهما بشكل حلزوني بحيث تكونان متوازيتين و متعاكستين في الاتجاه ( مما يعطي لها البنية الثانوية ثلاثية الأبعاد).
النشاط3: تماثل بنية جزيئة الـ ADN
الكفاءة المستهدفة:
إظهار تماثل بنية جزيئة الـ AND عند جميع الكائنات الحية بالاعتماد على تحليل وثائق ومعطيات
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
* إستخرج تماثل التركيب الكيميائي و البنيوي
لجزيئة للـADN إنطلاقا من معطيات كيميائية مستمدة من مختلف الأنماط الخلوية (حقيقية النوى وغير حقيقية النوى ) - تشكل بنية جزيئة للـADN المرتبطة بتنظيمها الجزيئي ، بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية
- تختلف جزيئات للـADN فيما بينها بالعلاقة النسبية لمختلف القواعد الآزوتية
1 إنّ كمية التايمين T) ) مساوية لكمية الأدنين A) ) وأن كمية السبتوزين) (C مساوية لكمية الغوانين (G) وهذا عند مختلف الكائنات الحية سواء كانت متعددة الخلايا أو أحادية الخلية، حقيقية النواة أو بدائية النواة. إن بنية الـADN متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
2 تتكون مورثة الإنسان ومورثة البكتيريا من نفس القواعد الأزوتية (T.G.C.A) ولهما نفس البنية حيث تظهر على شكل سلسلتين مرتبطتين بواسطة روابط هيدروجينية بين القواعد الأزوتية(رابطتان هيدروجينيتان بين T و A و ثلاث روابط بين G و .C تختلف في تتابع القواعد الأزوتية على طول السلسلة.
الخلاصة:
تشكل بنية جزيئة الـ ADN المرتبطة بتنظيمها الجزئي بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية وتختلف فقط فيما بينها بالعلاقة النسبية لمختلف القواعد الأزوتية.
النشاط4: الطبيعة الكيميائية للمورثة
الكفاءة المستهدفة:
إظهار النبأ الوراثي المحمول من طرف الـADN و إظهار أنها متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
المنهاج الوثائق دليل الأستاذ
النشاطات المعارف
تحليل نتائج حقن قطعة للـADN سلالة في خلية مستقبلة من سلالة مختلفة - توجد الصفات الوراثية على شكل
مورثات في جزيئة للـADN
توافق المورثة تتابع دقيق لنكلوتيدات معينة 1 عند الوضع تظهر أربعة فئران صغيرة عادية وفأر واحد كبير ( فأر محول وراثيا).
لم تتغير بعض الفئران الناتجة عن تجارب الإستلاد بسبب عدم نجاح هذه التجارب.
3 تحليل النتائج: بالنسبة للفئران 1، 2،و3 : لم تنجح تجربة الإستيلاد لعدم اندماج قطعة الـADN (المورثة) المسؤولة عن إنتاج هرمون النمو في ADN هذه الحيوانات.
أما بالنسبة للفأر 4: نلاحظ تغيرا في صفاته ( أصبح كبيرا) هذا دليل على نجاح تجربة الإستيلاد لاندماج المورثة (ADN) المسؤولة عن انتاج هرمون النمو في ADN الحيوان المستقبل وبالتالي تصبح هذه المورثة وظيفية.
تبين هذه النتائج أن الـ ADN هو دعامة المعلومة الوراثية وأن هذه الدعامة متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
4 تبين الدراسة المقارنة لقطع الـ أن تتابع النيكليوتيدات يتغير بصورة واسعة، يدعى هذا التسلسل بالتتابع الدقيق للنيكليوتيدات؛ و بالتالي إن الـADN عبارة عن جزيئة تتكون من تتابع النيكليوتيدات.
يتمثل الفرق بين مختلف المورثات في العلاقة النسبية لمختلف القواعد الأزوتية وتسلسلها.
الخلاصة:
هناك علاقة بين تنظيم الـ ADN وقدرته على تخزين المعلومة الوراثية الخاصة لكل نوع، فرد، و صبغي.
تصحيح التمارين
I- استرجاع المعلومات:
1- المورثة: قطعة من الـADN وهي دعامة المعلومة الوراثية.
- الإستيلاد: هي عملية زرع مورثة نوع في الطاقم الصبغي لنوع آخر.
- نيكلوزيدة: سكر بسيط (ديزوكسي ريبوز) + قاعدة أزوتية ( بيورينية أو بيريميدينية)
- نيكليوتيدة: نيكلوزيدة + حمض الفوسفور
2-إن القواعد الأزوتية مرتبطة على شكل أزواج فيقاس طولها بعدد أزواج القواعد الآزوتية، حيث تستعمل وحدة ( Paire de base) Pb زوج قواعد أو ( kilobase) Kb التي تساوي 1000 (Pb).
ب- 3- أ- T=A رابطتين هيدروجينيتين. G=C ثلاث روابط هيدروجينية.
ب- لأن تتابع القواعد الأزوتية في إحدى السلسلتين يحدد تلقائيا تتابع القواعد الأزوتية في السلسلة المقابلة لها.
ج- عدد القواعد الأزوتية A يساوي عدد القواعد الأزوتية T.وعدد القواعد الأزوتية G يساوي عدد القواعد C.
توظيف المعلومات: التمرين1: أ- النسب المئوية لكل قاعدة أزوتيةهي: =A 34 % =T 34% =C16% =G16%
ب- 7=T -7=A3=C -3=G
التمرين 2:
كلما كانت نسبة G+C كبيرة تطلب انفصال السلسلتين درجة حرارة كبيرة كانتدرجة الحرارة اللازمة لفصل السلسلتين كبيرة.
التمرين4:
تدعى قطعةالـADN المسؤولة عن اصطناع الأنسولين على مستوى الخلية بالمورثة.
إن لبنية جزيئة الـ ADN المرتبطة بتنظيمها الجزيئي بنية متماثلة عند جميع الكائنات الحية.
التمرين 5:
أ-توضح التجربة: تماثل بنية جزيئة الـ ADN عند جميع الكائنات الحية.
ب-تعتبر هذه الطريقة أفضل من أخذ الهرمون مباشرة من جثث الموتى حيث يمكن إنتاج كمية كبيرة من هذا
الهرمون من طرف البيكتيريا المحولة وراثيا (Transgénique).
التمرين6:
1-التحليل والتفسير: الأرانب
توضح نتائج الرحلان الشاردي عدم تركيب الأرانب 1، 3، 4، 6 لبروتين الإنسان(l' α antitrypsine) أي عدم نجاح تجربة الاستيلاد.
أما بالنسبة للأرانب 2 و 5 فإنّ نتائج الرحلان الشاردي توضح أنّ الأرنبين أصبحا قادرين على إنتاج بروتين الإنسان ممّا يدل علىنجاح تجربة الاستيلاد.
2- توجد طريقة أخرى تتمثل في تقنية البصمات الوراثية.
3- الطريقة التي تستعمل لمعرفة نجاح تجارب الإستيلاد هي الرحلان الشاردي أو البصمات الوراثية.
أما الطريقة المستعملة لمعرفة ما إذا كانت تسمح عملية الإستيلاد ( التحويل الوراثي) بالتطبيق الطبي هي الرحلان الشاردي.
َمٌٍَهُمٌٍَآ كَُآنٍَ حٌُِزٍنٍَكًَُـ حٌُِآوٍٍل رٍَسٌٍَُمٌٍَ آٍلآبٌٍتًُسٌٍُآمٌٍَةعٍُلىٍَ وٍجًُهَُكًَُـَ
