التغذية عند النباتات والحيوانات

عرض تقديمي عن الموضوع: "التغذية عند النباتات والحيوانات"— نسخة العرض التّقديمي:

1 التغذية عند النباتات والحيوانات
ملاءمة مبنى النبات للقيام بعملية التركيب الضوئي وملاءمة نباتات لظروف الصحراء مواضيع الدرس ملاءمة مبنى النبات للقيام بالتركيب الضوئي : الجذر الساق الورقة : المبنى الداخلي والخارجي للورقة الثغور: مبناها , آلية فتحها وإغلاقها , وظيفتها في التركيب الضوئي وفي المحافظة على الاتزان البدني لوضع الماء في النبات . ملاءمة نباتات لظروف الصحراء نباتات CAM

2 من أجل القيام بالتركيب الضوئي فان النبتة تحتاج الموارد : أ. ضوء الشمس
مبنى النبات متلائم للقيام بعملية التركيب الضوئي وتستعملها للنمو كمصدر للطاقة في عملية التنفس الخلوي تبني النباتات مواد عضوية في عملية التركيب الضوئي وتستعملها للنمو وكمصدر للطاقة في عملية التنفس الخلوي . من أجل القيام بالتركيب الضوئي فان النبتة تحتاج الموارد : أ. ضوء الشمس ب. ماء ومعادن تُمتص من التربة بواسطة الجذور ت. ثاني أكسيد كربون ,وضوء يُستوعبان عن طريق الأوراق مبنى النبتة متلائم لاستيعاب أقصى لهذه الموارد , لنقلها إلى الأوراق , لزيادة عملية التركيب الضوئي للأجزاء غير الخضراء في النبتة والتي لا تقوم بعملية التركيب الضوئي . سنتناول في هذه المعروضة هذه الملاءمات . אורה בר

3 ملاءمات الجذر لامتصاص الماء والمعادن
الجذر مبني من جذر مركزي أو جذور مركزية وجذور جانبية تتفرع منها . توجد في أطراف الجذور نتوءات بطول 0.1 – 1.5 ملم والتي تُسمى الشعيرات الماصة , الامتصاص الأساسي للماء والمعادن يتم من خلال الشعيرات الماصة . العدد الهائل للشعيرات الماصة يزيد مساحة سطح الجذر ويجعل عملية امتصاص الماء والمعادن أنجع . سنتناول بالتفصيل عمليات استيعاب الماء والمعادن بمعروضة خاصة لهذا الموضوع . תמונות: ד"ר נורית קינן 3

4 يُنقل الماء والمعادن من الجذور الى الأوراق بأنابيب الخشب
ترتيب الأوراق على الساق يؤدي ترتيب الأوراق على الساق إلى جعلها عالية ومُعرضة للضوء بطريقة تُمكِّنها من استيعاب أقصى للضوء . اللحاء ينقل السكريات الناتجة في التركيب الضوئي من الأوراق إلى الجذور ولبقية أجزاء النبتة الخشب ينقل الماء والمعادن من التربة إلى الأوراق ولبقية الأجزاء غير الخضراء من النبتة . الأنابيب الناقلة في النبات : الخشب واللحاء

5 مبنى الورقة وملاءمته للقيام بالتركيب الضوئي
تحدث عملية التركيب الضوئي في الورقة . الشكل المُسطح للورقة يزيد نسبة مساحة سطحها / حجمها – الأمر الذي يزيد نجاعة دخول الضوء إلى معظم خلايا الورقة واستيعاب ناجع لثاني أكسيد الكربون يمكن رؤية شبكة من العروق في الورقة, والتي تتكون من حزم من أنابيب النقل (خشب ولحاء) . تتواصل الأنابيب الناقلة من الجذر إلى الساق , ومنه تتفرع في الأوراق . . المزيد من المصطلح نسبة مساحة سطح / حجم في معروضة : نسبة مساحة السطح / الحجم ومفهومها البيولوجي بمستويات تنظيم مختلفة , في فصل : أفكار مركزية ومصطلحات أساسية في البيولوجيا .

6 تتركب الورقة من ثلاثة أنسجة :
المبنى الداخلي للورقة تتركب الورقة من ثلاثة أنسجة : البشرة (الأبيدرميس) – هذه طبقة الخلايا الخارجية التي تُغلِّف الورقة من جهتيها . تُغطي البشرة طبقة الأدمة (الكوتيكولا) : طبقة غير خلوية مبنية من مادة شمعية ذات نفاذيه منخفضة , تحمي الورقة من خسارة الماء . يوجد في البشرة ثغور, يدخل من خلالها ثاني أكسيد الكربون للورقة وتحدث عملية فقدان الماء للهواء في عملية النتح . يوجد فتحات في طبقة الأدمة موازية للثغور . (سنبحث لاحقاً في المعروضة وبتوسع الثغور وعملية النتح ) . النسيج الأوسط (الميزوفيل) – هذا هو النسيج الداخلي , الذي يضم الخلايا العمودية والخلايا الاسفنجية المحتوية على البلاستيدات الخضراء, والتي تحدث فيها عملية التركيب الضوئي . جهاز النقل– والمحتوي على حزم أنابيب الخشب واللحاء . خلايا عمودية خلايا اسفنجية بشرة عليا بشرة سفلى أدمة انتبه ! يجب معرفة مبنى الورقة وتشخيص أنواع الأنسجة المختلفة .

7 البلاستيدة الخضراء – تذكير
خلايا النسيج الاسفنجي والنسيج العمودي في الورقة غنية بالبلاستيدات الخضراء . البلاستيدات الخضراء هي عضيات خاصة موجودة في خلايا الورقة وفي خلايا الأجزاء الخضراء الأخرى من النبتة ( يتراوح عددها بين 50 – 200 في الخلية ) . مبنى البلاستيدة الخضراء: يوجد في البلاستيدة الخضراء قسمان : تايلكويدات , تحدث فيها المرحلة الضوئية من التركيب الضوئي وستروما , وتحدث فيها مرحلة تثبيت CO2 أفضلية التقسيم في البلاستيدة الخضراء تتلاءم الأقسام لتنفيذ ناجع للعمليات الخاصة التي تحدث فيها , تُمكِّن من ”تقسيم العمل“ في البلاستيدة الخضراء (على سبيل المثال , يوجد في كل قسم الإنزيمات المختلفة الخاصة بالعمليات التي تحدث فيه . يوجد في التايلكويدات جزيئات يخضور تمتص ضوء الشمس ) ستروما تايلكويدات

8 ماذا يمكن أن تكون أفضلية ذلك ؟
سؤال 1: لماذا الأدمة في الجانب العلوي من أوراق نباتات اليابسة عادةً أسمك سؤال 1: الادمة هي طبقة غير خلوية مبنية من ماده شمعية ذات نفاذية منخفضة , تحمي الورقة من فقدان الماء في نباتات كثيرة على اليابسة الادمة في الجانب العلوي من الورقة أسمك من الادمة في الجانب السفلي , لذا يكون الجانب العلوي أكثر لمعاناً . ماذا يمكن أن تكون أفضلية ذلك ؟ 8 תמונות: אורה בר

9 إجابة سؤال 1: الأدمة هي طبقة غير خلوية مبنية من ماده شمعية ذات نفاذية منخفضة , تحمي الورقة من فقدان الماء في نباتات كثيرة على اليابسة الادمة في الجانب العلوي من الورقة أسمك من الادمة في الجانب السفلي , لذا يكون الجانب العلوي أكثر لمعاناً . ماذا يمكن أن تكون أفضلية ذلك ؟ إجابة: هذه ملاءمة لتقليل خسارة الماء من النبتة : الجانب العلوي من الورقة مُعرَّض للأشعة المباشرة , درجة حرارة الهواء حوله أعلى من درجة الحرارة في الجانب السُفلي غير المُعرَّض للشمس , لذلك تكون خطورة خسارة الماء من هذا الجانب في عملية النتح اكبر . الأدمة السميكة تحمي من خسارة الماء .

10 سؤال 2: ملاءمات مبنى الورقة للقيام بالتركيب الضوئي
أ. عادةً أوراق النباتات مُسطحه ودقيقة (غير سميكة) . ما هي أفضلية هذا المبنى ؟ ד"ר נורית קינן © ب. للكثير من النباتات التي تنمو في ظل الأشجار في الغابات مثل اللوف توجد أوراق كبيرة بشكل خاص . ما هي أفضلية ذلك ؟ اذكر في إجابتك المصطلح عامل محدد Chhe at Wikipedia لوف 10

11 اجابة سؤال 2: ד"ר נורית קינן © اللوف إجابة : أ. يوجد للأوراق ذات المبنى الدقيق والمسطح مساحة سطح كبيرة نسبة لحجمها , وكلما كانت مساحة السطح نسبة للحجم اكبر , كلما استوعب النبات ضوء وثاني أكسيد كربون أكثر . ب. كمية الضوء التي تصل إلى أرضية الغابة منخفضة , لذلك فإن الضوء هو عامل محدد بالنسبة للنباتات الأرضية في الغابة . الأوراق الكبيرة هي ذات مساحة سطح كبيرة لذا فهي تستوعب ضوء اكثر – هذه احدى الملاءمات للحياة في الأماكن المظللة . 11

12 الثغور – فتحات في الاوراق يدخل من خلالها ثاني اكسيد الكربون
كما ذُكر , فان الاوراق مُحاطة من جانبيها بطبقة ادمة مبنية من مادة شفافة نفاذة للضوء لكنها غير نفاذة للماء وللغازات يوجد في طبقة البشرة تحت الادمة فتحات صغيرة تُسمى الثغور (( يوجد في الادمة فتحة فوق كل ثغر ) . يدخل ثاني اكسيد الكربون الى الاوراق عن طريق الثغور . الثغور المفتوحة هي شرط ضروري لدخول ثاني اكسيد الكربون للورقة من اجل حدوث التركيب الضوئي , ولكن في هذه الحالة ستخسر النبتة بخار ماء كثير عن طريق الثغور في عملية النتح. اذاً النتح هو ظاهرة مرافقة لفتح الثغور والتي قد تضر بالنبتة والتسبب بجفافها . تُغلق الثغور ليلاً , وفي ظروف نقص الماء في النبتة فإنها تُغلق في النهار ايضاً , عن ذلك – في الشريحة القادمة . פתח הפיונית مشاهدة مجهرية في بشرة ورقة تحتوي على ثغور , منظر من الاعلى ©istockphoto.com/ Nancy Nehring תאי אפידרמיס תאי השמירה البشرة العليا الأدمة البشرة السفلى الثغور مقطع عرضي في الورقة 12

13 مبنى الثغور والية فتحها وإغلاقها
يتركب الثغر من خليتين تُدعيان خلايا حارسة . عندما تستوعب الخلايا الحارسة ماء في عملية التنافذ , يرتفع ضغط الطورغور فيها فتنتفخ بشكل غير متماثل . يؤدي الانتفاخ غير المتماثل الى تكوين فتحة بين الخليتين الحارستين وفي هذه الحالة يكون الثغر مفتوحاً , عندما ينخفض ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة – يُغلق الثغر . تُفتح / تُغلق الثغور في الحالات التالية : أ. في الضوء تفتح الثغور , في الظلام تُغلق . ب. خسارة ماء من النبتة في أعقاب نتح متزايد ( على سبيل المثال , في يوم خمسيني ) او عدم استيعاب كمية ماء كافية من التربة يمكن ان تؤدي الى انخفاض ضغط الطورغور في خلايا النبتة , وبضمنها الخلايا الحارسة ايضاً – الامر الذي يؤدي إغلاق الثغور . أفضلية ذلك بالنسبة للنبتة : منع خسارة ماء اضافي النتح , الامر الذي يتسبب بجفاف النبتة وموتها . هكذا تعمل الثغور كعضو اتزان بدني يُنظم كمية الماء في النبات . السلبية: عندما تكون الثغور مغلقة تتوقف عملية التركيب الضوئي . ד"ר נורית קינן ואורה בר, מט"ח © ثغر مفتوح في بشرة ورقة نبتة اليهودي التائه تكبير 400 مرة خلايا حارسة فتحة الثغر תאי אפידרמיס ثغر مفتوح في بشرة ورقة بندورة تصوير مجهر الكتروني ماسح

14 تأثير الضوء / الظلام على فتح / إغلاق الثغور – توسع اكثر من المطلوب حسب المنهاج
الضوء : يستوعب الضوء اصباغ خاصة موجودة في الخلايا الحارسة . يؤدي التحفيز الى فتح قنوات في اغشية الخلايا فتدخل من خلالها ايونات بوتاسيوم وكلور الى الخلايا الحارسة . فيرتفع في اعقاب ذلك تركيز المواد المذابة في الخلايا الحارسة , وينتقل ماء في عملية تنافذ من الخلايا المجاورة ومن السائل بين الخلوي الى داخل الخلايا الحارسة . فيرتفع ضغط الطورغور في اعقاب ذلك في الخلايا الحارسة فيُفتح الثغر . تتوقف هذه العمليات في الظلام , ويوجد خروج لايونات الكلور والبوتاسيوم من الخلايا الحارسة , ويخرج ماء في أعقابهما , يقل ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة فتُغلق الثغور . 14

15 رابط المحاكاة – فتح وإغلاق الثغور
ادخل الى المحاكاة التي تصف تأثير حالة الماء في النبتة على فتح / اغلاق الثغر وأجب عن السؤال الذي يظهر في الشريحة التالية . فتح وإغلاق الثغر 15

16 سؤال 3 : تأثير حالة الماء في النبتة على فتح / اغلاق الثغور
سؤال 3: يتناول المخطط تأثير حالة الماء في النبتة على فتح / إغلاق الثغور . اشطب الزائد . ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة مرتفع / منخفض الثغر مغلق / مفتوح ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة مرتفع / منخفض الثغر مغلق / مفتوح تحدث العملية عندما تفقد / تستوعب النبتة ماء تحدث العملية عندما تفقد / تستوعب النبتة الماء

17 إجابة سؤال 3: يتناول المخطط تأثير حالة الماء في النبتة على فتح / إغلاق الثغور .اشطب الزائد . ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة مرتفع الثغر مفتوح ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة منخفض الثغر مغلق تحدث العملية عندما تستوعب النبتة ماء تحدث العملية عندما تفقد النبتة ماء

18 سؤال 4 سؤال 4 : أ. ”تعمل الثغور كعضو اتزان بدني في النبات ” اشرح الجملة . ب. وتيرة نمو نباتات الصحراء اقل مقارنة بنباتات تنمو في مناطق ليست صحراوية , وتصل الى ارتفاعات اصغر . حسب رأيك , هل توجد لهذا علاقة بحالة الثغور ؟ ت. ما هي أفضلية إغلاق الثغور ليلاً بالنسبة للنبتة ؟

19 إجابة سؤال 4 : أ. ”تعمل الثغور كعضو اتزان بدني في النبات ” اشرح الجملة . ب. وتيرة نمو نباتات الصحراء اقل مقارنة بنباتات تنمو في مناطق ليست صحراوية , وتصل الى ارتفاعات اصغر . حسب رأيك , هل توجد لهذا علاقة بحالة الثغور ؟ ت. ما هي أفضلية إغلاق الثغور ليلاً بالنسبة للنبتة ؟ إجابة : أ. تُغلق الثغور عندما ينخفض ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة . تحدث هذه الحالة عندما يخسر النبات الكثير من الماء في عملية النتح او عندما لا يمتص النبات كمية ماء كافية من التربة . افضلية ذلك بالنسبة للنبتة : منع خسارة ماء اضافي في عملية النتح , الامر الذي قد يتسبب بجفاف النبتة وموتها . هكذا فإن الثغور تعمل كعضو اتزان بدني والذي ينظم كمية الماء في النبتة . ب. تعيش النباتات الصحراوية في بيئة يُشكِّل فيها الماء عاملاً مُحدداً , كمية الماء التي تمتصها من التربة قليلة , يُضاف الى ذلك , مقدار النتح من النبات مرتفع بسبب الجفاف والحرارة , لذا وخاصة في فصل الصيف , تكون ثغور النباتات مُغلقة لفترات زمنية طويلة , وفي هذه الحالة لا يستطيع النبات القيام بالتركيب الضوئي ولان نواتج التركيب الضوئي تُستعمل من اجل النمو ايضاً , فان انخفاض وتيرة التركيب الضوئي ينعكس بوتيرة نمو بطيئة ويكون الحجم الاقصى للنبتة صغيراً . ت. لا يمكن ان تحدث عملية التركيب الضوئي في الظلام لان العملية تحتاج ضوء , لذا لا توجد حاجة اصلاً لفتح الثغور . فتح الثغور ليلاً يضر بالنبتة فقط – انها تخسر ماء في عملية النتح .

20 سؤال 5 : رسم بياني للتركيب الضوئي في يوم حار وجاف
سؤال 5: بجروت 2007 امامك منحنيان يعرض احدهما التغيرات في مقدار التركيب الضوئي في نبتة معينة خلال يوم صيفي حار جداً , ويعرض المنحنى تغيير درجات الحرارة في نفس اليوم . أ. فسِّر التغييرات في مقدار التركيب الضوئي بين الساعات 9:00 و 18:00. ب. صف كيف سيبدو المنحنى الذي يعرض التغيرات في مقدار النتح في نفس النبتة وفي نفس الساعات ( لا توجد حاجة لوصف تفصيلي ) . علل مقدار التركيب الضوئي ودرجات الحرارة ( بوحدات اعتباطية ) مفتاح : تركيب ضوئي درجة الحرارة

21 إجابة سؤال 5: بجروت 2007 إجابة :
مقدار التركيب الضوئي ودرجات الحرارة ( بوحدات اعتباطية ) مفتاح : تركيب ضوئي درجة الحرارة سؤال 5: بجروت 2007 إجابة : ا. في الساعة يوجد ضوء قوي للغاية ولكن درجات الحرارة ليست مرتفعة بشكل خاص . في هذه الظروف تكون الثغور مفتوحة وشدة التركيب الضوئي قصوى . وعند الظهيرة ترتفع درجات الحرارة وترتفع وتيرة النتح . وبسبب النتح ينخفض ضغط الطورغور في خلايا النبات , تُغلق الثغور بشكل جزئي لذا تنخفض كمية التركيب الضوئي حتى الحد الادنى عند الساعة , وهي ساعة ذروة الحر . ومع بداية انخفاض شدة الاضاءة تقل وتيرة النتح ويرتفع ضغط الطورغور في خلايا النبات ( يستمر النبات في امتصاص ماء من التربة ) , لذا تُفتح الثغور وترتفع وتيرة التركيب الضوئي . ب. سيكون منحنى النتح مشابهاً لمنحنى التركيب الضوئي . التعليل : النتح وكذلك التركيب الضوئي يحدثان عندما تكون الثغور مفتوحة .

22 سؤال 6 سؤال 6: بجروت 2011 تنمو نبتة معينة في الحقل المفتوح . في نهار يوم صيفي , تكون كمية CO2 التي تستوعبها النبتة عالية في ساعات الصباح , وتنخفض جداً في ساعات الظهر , وتزداد ثانية بعد الظهر ثم تنخفض قبيل المساء . ا. فسِّر التغيرات التي تطرأ على كمية CO2 التي تستوعبها النبتة خلال النهار . ب. يُنمون نفس النبتة في الصيف في الدفيئة , في شروط إضاءة طبيعية , في حين تُحفظ جميع العوامل البيئية الأخرى ثابتة وفي مستوى امثل , هل كمية CO2 المستوعبة في ساعات النهار المختلفة تشبه الكمية المستوعبة عندما تنمو النبتة في الحقل المفتوح ؟ علل .

23 إجابة سؤال 6: بجروت 2011 تنمو نبتة معينة في الحقل المفتوح . في نهار يوم صيفي , تكون كمية CO2 التي تستوعبها النبتة عالية في ساعات الصباح , وتنخفض جداً في ساعات الظهر , وتزداد ثانية بعد الظهر ثم تنخفض قبيل المساء . ا. فسِّر التغيرات التي تطرأ على كمية CO2 التي تستوعبها النبتة خلال النهار . ب. يُنمون نفس النبتة في الصيف في الدفيئة , في شروط اضاءة طبيعية , في حين يُحفظ جميع العوامل البيئية الاخرى ثابتة وفي مستوى امثل , هل كمية CO2 المستوعبة في ساعات النهار المختلفة تشبه الكمية المستوعبة عندما تنمو النبتة في الحقل المفتوح ؟ علل . إجابة : أ. الثغور – مفتوحة في ساعات الصباح لذلك تكون كمية CO2 المُستوعبة كبيرة , قُبيل الظهر , تزداد وتيرة النتح , يقل ضغط الطورغور في خلايا النبتة ( ومنها الخلايا الحارسة للثغور ايضاً ) , وتُغلق الثغور . لذا تقل كمية الـ CO2 المستوعبة , قُبيل المساء تقل وتيرة النتح بسبب انخفاض درجة الحرارة , يرتفع ضغط الطورغور في النبتة ( اُغلقت الثغور عند الظهر واستمرت النبتة في امتصاص الماء من التربة ) , وتُفتح الثغور , لذا يرتفع مقدار استيعاب ثاني اكسيد الكربون . في الدفيئة تُروى النبتة بكمية كبيرة من الماء اضافة الى رطوبة الهواء المرتفعة , لذا تكون وتيرة النتح اقل مقارنة بالنتح خارج الدفيئة . وفي أعقاب ذلك لا ينخفض ضغط الطورغور في النبتة , او سيكون الانخفاض اقل , لذلك لا تُغلق الثغور ولن تنخفض كمية الـ CO2 عند الظهيرة , كما حدث للنبتة التي نمت في الخارج .

24 سؤال 7 ( مدمج مع طرق البحث العلمي * )
سؤال 7: بجروت 2008 لفحص مقدار التركيب الضوئي في بيوت تنمية مختلفة , قاسوا كمية 2CO التي تم استيعابها في الساعة لوحدة مساحة سطح خارجي للاوراق . وُجد ان كمية 2CO التي استوعبتها نباتات عُشبية في مناطق استوائية كانت 10 اضعاف الكمية التي استوعبتها نباتات عُشبية في مناطق صحراوية . أ. اشرح لماذا تُعتبر كمية 2CO المستوعبة , مقياساً لمقدار التركيب الضوئي . ب. اقترح تفسيراً للفرق في كمية الـ 2CO التي استوعبتها مجموعتا النباتات في بيتي التنمية اللذين فُحصا . ت. ما هو نوع الرسم البياني ( منحنى ام اعمدة ) الذي يجب اختياره من اجل وصف نتائج التجربة ؟ علل . ث. لماذا تم حساب استيعاب CO2 بوحدة مساحة سطح للاوراق وليس لورقة كاملة ؟ * تحضير للمهارات المطلوبة في امتحان بجروت المختبر ( تحديد اذا كانت طريقة القياس مناسبة لقياس المتغير المتعلق , اختيار نوع الرسم البياني المناسب ) .

25 إجابة سؤال 7: بجروت 2008 أ. اشرح لماذا تُعتبر كمية 2CO المستوعبة , مقياساً لمقدار التركيب الضوئي . ب. اقترح تفسيراً للفرق في كمية الـ 2CO التي استوعبتها مجموعتا النباتات في بيتي التنمية اللذين فُحصا . ت. ما هو نوع الرسم البياني ( منحنى ام اعمدة ) الذي يجب اختياره من اجل وصف نتائج التجربة ؟ علل . ث. لماذا تم حساب استيعاب CO2 بوحدة مساحة سطح للاوراق وليس لورقة كاملة ؟ إجابة: أ. تثبيت CO2 هو جزء من عملية التركيب الضوئي , كلما استوعب CO2, أكثر , كلما زاد مقدار التركيب الضوئي . ب. في المناطق الصحراوية تكون الثغور مغلقة جزءاً من النهار , بسبب انخفاض ضغط الطورغور في النبتة . وفي أعقاب ذلك سيقل استيعاب ثاني أكسيد الكربون وتقل وتيرة التركيب الضوئي . في المناطق الاستوائية رطوبة الهواء مرتفعة لذلك تكون وتيرة النتح منخفضة ويبقى ضغط الطورغور في الأوراق مرتفعاً . لذا تبقى الثغور مفتوحة معظم ساعات اليوم , الأمر الذي يُمكِّن من استيعاب كمية كبيرة من CO2 وحدوث تركيب ضوئي بوتيرة مرتفعة . ت. رسم أعمدة , لان المتغير المستقل في التجربة (بيت التنمية ) هو متغير منفصل ( غير متواصل ) . ث. يجب مقارنة استيعاب من وحدة مساحة سطح ورقة وليس من ورقة كاملة , لأن حجم الأوراق ليس متجانساً إنما يتغير من نبتة لنبتة . اذا قيس الاستيعاب للورقة لا يمكن عندها معرفة اذا كان الاختلاف بالنتائج نابعاً من تأثير بيت التنمية أم من الاختلاف بحجم الأوراق أم كلاهما معاً .

26 امتنع عن صياغة جمل مثل : الثغور مغلقة من أجل منع خسارة الماء . أو
انتبه!   انتبه ! عملية فتح / إغلاق الثغور بتأثير حالة الماء في النبتة هي عملية غير فعالة : يرتفع ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة في أعقاب استيعاب ماء لذلك تُفتح الثغور , أو يقل في أعقاب خسارة ماء في النتح أو عدم استيعاب كمية ماء كافية من التربة , لذلك تُغلق الثغور . أفضلية ذلك هي تقليص فقدان ماء إضافي . خلال عملية النشوء والتطور كانت أفضلية للنباتات التي لها مبنى ثغور يؤدي إلى إغلاقها في ظروف صعبة بالنسبة لكمية الماء . امتنع عن صياغة جمل مثل : الثغور مغلقة من أجل منع خسارة الماء . أو تُغلق النبتة الثغور من أجل منع خسارة الماء . 26

27 سؤال 8: ملاءمات الأوراق للقيام بالتركيب الضوئي
سؤال 8: بجروت 2007 الورقة هي عضو يقوم بالتركيب الضوئي . أذكر صفتين لورقة النباتات تجعلانها ملاءمة لأدائها الوظيفي في التركيب الضوئي , واشرح كيف تُساهم كل واحدة من الصفتين اللتين ذكرتهما في التركيب الضوئي .

28 إجابة سؤال 8: بجروت 2007 الورقة هي عضو يقوم بالتركيب الضوئي . أذكر صفتين لورقة النباتات تجعلانها ملاءمة لأدائها الوظيفي في التركيب الضوئي , واشرح كيف تُساهم كل واحدة من الصفتين اللتين ذكرتهما في التركيب الضوئي . إجابة: ملاءمات الورقة للقيام بالتركيب الضوئي : مبنى مسطح: يؤدي إلى زيادة مساحة السطح وزيادة استيعاب الضوء وثاني أكسيد الكربون . الثغور : تُمكِّن من استيعاب ثاني أكسيد الكربون . البلاستيدة الخضراء: تحدث عملية التركيب الضوئي في عضي خاص له مبنى متلائم للقيام بالعملية بشكل ناجع. يوجد تقسيم في البلاستيدة الخضراء الى منطقتين , تحدث في كل واحدة منها مرحلة من العملية والظروف فيهما ملاءمة لحدوث التفاعلات (مثل الانزيمات ) . اليخضور : يوجد في البلاستيدة الخضراء صبغ – اليخضور , الذي يستوعب بنجاعة أشعة الشمس المطلوبة لحدوث التركيب الضوئي.

29 سؤال 9: لماذا يوجد ثغور أكثر في السطح السُفلي من الورقة ؟
يوجد لدى الكثير من نباتات اليابسة ثغور في بشرة السطح السفلي من الورقة أكثر من كمية الثغور في بشرة السطح العلوي , المتجه نحو الشمس . بمقابل ذلك , في نباتات مائية تطفو أوراقها على سطح الماء كالبشنين , الثغور موجودة في السطح العلوي من الورقة . ماذا يمكن أن يكون سبب هذه الاختلافات ؟

30 إجابة سؤال 9: يوجد لدى الكثير من نباتات اليابسة ثغور في بشرة السطح السفلي من الورقة أكثر من كمية الثغور في بشرة السطح العلوي , المتجه نحو الشمس . بمقابل ذلك , في نباتات مائية تطفو أوراقها على سطح الماء كالبشنين , الثغور موجودة في السطح العلوي من الورقة . ماذا يمكن أن يكون سبب هذه الاختلافات ؟ إجابة: الجانب العلوي للورقة المُعرض لأشعة الشمس موجود في بيئة حارة , لذا ستكون وتيرة النتح منه اكبر من وتيرة النتح في الجانب السفلي , الموجود ”في الظل“ , في منطقة درجة الحرارة فيها منخفضة أكبر . لهذا فان عدد الثغور التي يحدث معظم النتح من خلالها أكبر في الجانب السفلي , مما يُكسب أفضلية لنباتات اليابسة . النباتات المائية تستوعب ثاني أكسيد الكربون من الهواء , لذلك تتواجد الثغور في الجانب العلوي من الأوراق , المُعرَّض للهواء . أنها تتواجد في بيئة الماء ليس عاملاً مُحدداً فيها , لذا فهي تتحمل خسارة الماء في النتح .

31 كل هذه عوامل محددة لتطور النباتات والحيوانات في الصحراء .
ملاءمات النباتات لحدوث التركيب الضوئي , في ظروف جفاف وشدد أشعة مرتفعة (صحراء) تتميز البيئة الحياتية في الصحراء بقلة الرواسب وبدرجات حرارة مرتفعة خلال ساعات النهار . في أماكن كثيرة من الصحراء التربة مالحة بسبب قلة الأمطار (عادةً تشطف الأمطار الأملاح إلى الأعماق) . كل هذه عوامل محددة لتطور النباتات والحيوانات في الصحراء . ولهذا , بسبب قلة الماء والغذاء , الرطوبة المنخفضة ودرجات الحرارة المرتفعة في بيوت التنمية الصحراوية في منطقتنا , نباتات قليلة تنمو في هذه المناطق وتعيش فيها حيوانات قليلة , كائنات حية لها ملاءمات لهذه الظروف فقط تستطيع العيش في بيئة صعبة كهذه . 31

32 سؤال 10: ملاءمات النباتات في الصحراء
أمامكم قائمة ملاءمات لظروف الصحراء , صنِّفها حسب المعايير التالية : ملاءمات لتقليل فقدان الماء في النتح / ملاءمات لاستيعاب ماء أكثر أو خزن ماء / الهروب من ظروف بيئية غير مُريحة . اشرح كيف تُساعد كل ملاءمة النبتة . أ. طبقة أدمة سميكة في الأوراق ( الأدمة هي طبقة من مادة شمعية غير نفاذة للماء ) ب. مساحة سطح أوراق صغيرة أو تساقط الأوراق صيفاً ت. تبديل أوراق شتاء كبيرة بأوراق صيف صغيرة ث. مجموع جذري متطور ج. ثغور موجودة داخل شقوق , أو تغطيها شعيرات ح. الأوراق مُغطاة بشعيرات خ. نشاط في الفصول المريحة (في الشتاء والربيع) , إزهار ونضوج الثمار حتى مجيء الصيف , وبعد ذلك جفاف . تبقى الجذور في الأرض وتنبت في الخريف والشتاء القادمين (نباتات حولية) د. أوراق أو أجزاء أخرى من النبتة لحمية النتح: عملية تبخر ماء من الأوراق ومن أجزاء أخرى في النبتة . والتي تحدث بالأساس من الثغور . ثغور: فتحات في طبقة الخلايا الخارجية من الورقة , والتي يحدث من خلالها تبادل الغازات (CO2, أكسجين وبخار الماء – النتح ) بين النبتة والبيئة . شعيرات: تحجز بينها طبقة هواء مشبع ببخار الماء الذي تبخر من النبتة , وهكذا تتسبب بتقليل وتيرة النتح من النبتة . 32

33 ملاءمات لتقليل فقدان الماء في النتح
اجابة سؤال 10: ملاءمات لتقليل فقدان الماء في النتح أ. طبقة أدمة سميكة في الأوراق ( الأدمة هي طبقة من مادة شمعية غير نفاذة للماء ) الأدمة تقلل من وتيرة النتح . ب. مساحة سطح أوراق صغيرة أو تساقط الأوراق صيفاً . كلما كانت مساحة السطح أكبر تقلل عملية النتح . ت. تبديل أوراق شتاء كبيرة بأوراق صيف صغيرة . كما ذكر أعلاه ج. ثغور موجودة داخل شقوق , أو تغطيها شعيرات. تحجز الشعيرات بينها هواء مُشبع ببخار الماء ( الذي تبخر من النبتة) , وجود طبقة رطبة من الهواء والملاصقة للنبتة تؤدي إلى تقليل وتيرة النتح . في الشقوق التي تتواجد فيها الثغور أيضاً يُحجز هواء مُشبع ببخار الماء . ح. الأوراق مُغطاة بشعيرات كما ذكر أعلاه ملاءمات لاستيعاب ماء أكثر أو لخزن الماء ث. مجموع جذري متطور . استيعاب ماء أكثر . د. أوراق أو أجزاء أخرى من النبتة لحمية . خزن الماء . الهروب من ظروف بيئية غير مُريحة خ. نشاط في الفصول المريحة (في الشتاء والربيع) , إزهار ونضوج الثمار حتى مجيء الصيف , وبعد ذلك جفاف . تبقى الجذور في الأرض وتنبت في الخريف والشتاء القادمين (نباتات حولية) . الهروب من ظروف بيئية غير مُريحة . 33

34 سؤال 11: ملاءمات النباتات للحياة في الصحراء
شخص الملاءمات لظروف الجفاف في النباتات التي تظهر في الصور : 34

35 شخص الملاءمات لظروف الجفاف في النباتات التي تظهر في الصور :
إجابة سؤال 11: شخص الملاءمات لظروف الجفاف في النباتات التي تظهر في الصور : إجابة: للخروب أوراق جلدية (صلبة) لأنها مغطاة بطبقة أدمة سميكة , والتي تُقلل وتيرة النتح . ورقة شجرة خروب إجابة: نباتات ذات أعضاء لحمية خازنة للماء . مخلدة צלקנית האצבעות صبار 35

36 وتيرة نمو هذه هذه النباتات أبطأ مقارنة بالنباتات العادية .
نباتات CAM يوجد عند النباتات الصحراوية مثل الكوكتوس والصبار ملاءمة خاصة لظروف الصحراء . في هذه النباتات تُغلق الثغور نهاراً وتُفتح ليلاً , وهكذا يُمنع خسارة ماء زائد في عملية النتح . ثاني أكسيد الكربون الذي يدخل عن طريق الثغور ليلاً يرتبط بمركبات وسيطة , تُستغل في الغد لعملية التركيب الضوئي . تُسمى أنواع ذات ملاءمة كهذه نباتات CAM (على اسم الجزيء الوسطي). كما ذُكر فان نباتات CAM هي لحمية وخازنة للماء في الأجزاء اللحمية – هذه ملاءمة إضافية لظروف الصحراء . وتيرة نمو هذه هذه النباتات أبطأ مقارنة بالنباتات العادية . تُفتح الثغور ليلاً , يحدث ربط لـ CO2, لكن لا توجد خسارة ماء الثغور مغلقة نهاراً , ويستغل النبات الـ CO2 الموجودة في الأوراق

37 سؤال 12 سؤال 12: بجروت 2007 أذكر صفتين يمكن أن تتواجدا في أوراق نباتات تعيش في ظروف الجفاف , واشرح كيف تساهم هاتان الصفتان في ملاءمة النباتات لبيئة معيشتها ؟

38 إجابة سؤال 12: بجروت 2007 أذكر صفتين يمكن أن تتواجدا في أوراق نباتات تعيش في ظروف الجفاف , واشرح كيف تساهم هاتان الصفتان في ملاءمة النباتات لبيئة معيشتها ؟ إجابة: في الصحراء الماء هو عامل محدد بالنسبة للنباتات . يُشارك الماء في عملية التركيب الضوئي . لذا نجد عند النباتات الصحراوية ملاءمات لتقليل فقدان الماء من النبتة مثل : أوراق صغيرة – تقليل مساحة السطح الذي يخرج منه الماء في عملية النتح شعيرات على الأوراق – تحجز الشعيرات بينها هواء مشبع ببخار الماء (الذي تبخر من النبتة) , وتتكون في أعقاب ذلك بيئة رطبة حول الورقة , فتقلل وتيرة النتح . ملاءمات أخرى – راجع إجابة السؤال 10 .

39 تلخيص : ملاءمة مبنى الورقة للقيام بعملية التركيب الضوئي .
مبنى النبتة متلاءئم لاستيعاب معظم الموارد ( ماء , معادن , CO2 وضوء) المطلوبة لحدوث التركيب الضوئي : جذور ذات مساحة سطح كبيرة تُمكِّن استيعاب ناجع للماء والمعادن , وجهاز أنابيب لنقلها بشكل ناجع للأوراق . الأوراق مرتبة على الساق بشكل يزيد من مدى تعرضها للضوء , مبناها مسطح وله مساحة سطح كبيرة . . يوجد ثغور في الأوراق ومن خلالها يستوعب CO2. بقية سطح الورقة محاط بطبقة من الأدمة تحميها من الجفاف . يوجد في الأوراق نسيج عمودي ونسيج إسفنجي , وخلايا غنية بالبلاستيدات الخضراء . البلاستيدة الخضراء ذات مبنى فيه أقسام , متلائم مع حدوث التركيب الضوئي بشكل ناجع . يوجد في البلاستيدة الخضراء صبغ – اليخضور (الكلوروفيل) , متلائم مع امتصاص ضوء الشمس . في حالة فقدان ماء , على سبيل المثال , في الأيام الحارة والجافة , تُغلق الثغور في أعقاب انخفاض ضغط الطورغور في الخلايا الحارسة , الأمر الذي يُقلص النتح ولكن تنخفض وتيرة التركيب الضوئي أيضاً . إغلاق الثغور ليلاً وفي حالة فقدان ماء كثير من النبتة يقلل مقدار النتح , ويمنع حالة جفاف النبتة – وبذلك يوجد للثغور وظيفة هامة في المحافظة على الاتزان البدني في النبتة .

40 تلخيص : ملاءمة النباتات لظروف الصحراء
ملاءمات لتقليل فقدان ماء في النتح غطاء سميك من الأدمة في الأوراق أوراق صغيرة أو تساقط أوراق صيفاً تبديل أوراق الشتاء الكبيرة بأوراق صيف صغيرة ثغور موجودة داخل شقوق أو مغطاة بشعيرات أوراق مغطاة بشعيرات ملاءمات لامتصاص ماء أكثر أو خزن ماء مجموع جذري متطور مساحة سطحه كبيرة أوراق أو أجزاء نبات أخرى لحمية الهروب من ظروف بيئية غير مريحة نشاط في الفصول المريحة (في الشتاء والربيع) , إزهار ونضوج ثمار حتى مجيء الصيف وجفاف بعد ذلك . تبقى البذور في الأرض وتنبت بعد ذلك في الخريف والشتاء القادمين . (نباتات حولية) . نباتات CAM فتح الثغور واستيعاب CO2 ليلاً , واستغلاله نهاراً للتركيب الضوئي , الثغور مغلقة في النهار , وهكذا يمنع فقدان الماء .