علوم الطبيعة والحياة — تمارين بكالوريا في التنفس والتمثيل الضوئي — الثالثة ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

تمارين بكالوريا في التنفس والتمثيل الضوئي

التنفس الخلوي والتمثيل الضوئي عمليتان حيويتان أساسيتان لاستمرار الحياة. هذا الدرس يقدم تمارين شاملة حول هاتين العمليتين مع المقارنة بينهما.

أولا: التمثيل الضوئي (البناء الضوئي)

عملية تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية في البلاستيدات الخضراء.
المعادلة العامة: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (بوجود الضوء والكلوروفيل).

مراحل التمثيل الضوئي:
1. التفاعلات الضوئية (Light reactions): تحدث في الغرانا (Granum)، تنتج ATP و NADPH وتحرر O₂.
2. دورة كالفن (Calvin cycle): تحدث في الستروما (Stroma)، تستخدم ATP و NADPH لتثبيت CO₂ وإنتاج الغلوكوز.

ثانيا: التنفس الخلوي

عملية تحلل الغلوكوز لإنتاج الطاقة (ATP) في الميتوكوندريا.
المعادلة العامة: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + طاقة (ATP).

مراحل التنفس الخلوي:
1. تحلل الغلوكوز (Glycolysis): في السيتوبلازما، ينتج 2 ATP و 2 NADH.
2. دورة كربس (Krebs cycle): في الميتوكوندريا، تنتج 2 ATP و 6 NADH و 2 FADH₂.
3. سلسلة نقل الإلكترونات: تنتج حوالي 34 ATP.

ثالثا: مقارنة بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي

التمثيل الضوئي: يحتاج طاقة (ضوء)، ينتج غلوكوز وأكسجين، يخزن طاقة، يحدث في البلاستيدات الخضراء، فقط في النباتات والطحالب.
التنفس الخلوي: يحرر طاقة، يستهلك غلوكوز وأكسجين، ينتج CO₂ و H₂O، يحدث في الميتوكوندريا، في جميع الكائنات الحية.

رابعا: العوامل المؤثرة

التمثيل الضوئي يتأثر بـ: شدة الضوء، تركيز CO₂، درجة الحرارة، توفر الماء.
التنفس يتأثر بـ: تركيز الأكسجين، درجة الحرارة، توفر الغلوكوز.

تمارين بكالوريا

1. اكتب معادلة التمثيل الضوئي مبينا المواد الداخلة والخارجة ومصدر الطاقة.
2. قارن بين التفاعلات الضوئية ودورة كالفن من حيث: المكان، المواد الداخلة، المواد الخارجة.
3. في تجربة، تم تعريض نبات للضوء ثم وُضع في الظلام. ماذا يحدث لإنتاج الأكسجين؟
4. اشرح العلاقة بين التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي في دورة الكربون.
5. ما هي نواتج تحلل الغلوكوز في غياب الأكسجين (التخمر)؟ اذكر نوعين من التخمر.

خلاصة

التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي عمليتان متكاملتان. الأولى تخزن الطاقة والثانية تحررها. فهم هاتين العمليتين أساسي لفهم تدفق الطاقة في النظم البيئية.

دروس مشابهة

• التمثيل الضوئي: التفاعلات الضوئية
• التنفس الخلوي: آليات إنتاج الطاقة في الميتوكوندريا