تعلم قبلي

السؤال يكتب هنا

استراتيجية السؤال يتصل

كيف يتم إنتاج الجلوكوز المستخدم في التنفس؟

عن طريق عملية التمثيل الضوئي،حيث يتم تحويل الطاقة الموجودة في ضوء الشمس إلى جزيئات من الكربوهيدرات مثل سكر الجلوكوز (طاقة كيميائية)

تعلم قبلي

السؤال يكتب هنا

استراتيجية السؤال يتصل

أين تحدث عملية التمثيل الضوئي؟

تحدث عملية التمثيل الضوئي في عضيات متخصصة تسمى البلاستيدات الخضراء توجد داخل خلايا جميع النباتات الخضراء والعديد من الأوليات، مثل اليوجلينا

​

تركيب ووظيفة�البلاستيدات�الخضراء

1

يصف العلاقة بين تركيب البلاستيدات الخضراء،كما تظهر في الرسوم التخطيطية والصور المجهرية الإلكترونية ووظائفها

• يذكر وظيفة البلاستيدة الخضراء.

• يرسم ويكتب تسمية رسم تخطيطي للبلاستيدة الخضراء ليبيّن: الستروما الصفائح، الجرانوم ،الثايلاكويد، الغشاءان الداخلي والخارجي الرايبوسومات ، قطيرات دهنية ، حبيبات نشا.

• يحدد على صور مجهرية إلكترونية للبلاستيدات الخضراء:

غلاف البلاستيدة الخضراء، حبيبة نشا ، ستروما ، جرانا ، الصفائح أغشية ثايلاكويد ، قطيرات دهنية.

• يصف تركيب الجرانا.

اهداف ومعايير الدرس

2

اهداف ومعايير الدرس

�

يذكر أن البلاستيدة الخضراء تحتوي على:

- الثايلاكويدات (أغشية الثايلاكويد وتجويف الثايلاكويد) التي تتكدس في أكوام تسمى جرانا، وهي موقع مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء

- وأن الستروما هي موقع مرحلة التفاعلات غير المعتمدة على الضوء

• يسمي اسم مرحلتَي التمثيل الضوئي.

• يذكر مكان حدوث كل من مرحلتَي التمثيل

الضوئي في البلاستيدة الخضراء.

3

اهداف ومعايير الدرس

يصف دور صبغات البلاستيدة الخضراء (كلوروفيل aو كلوروفيل bوالكاروتين، والزانثوفيل) في امتصاص الضوء في الثايلاكويدات�

• يكتب قائمة بأسماء الصبغات الموجودة في

البلاستيدة الخضراء.

• يصف ترتيب صبغات التمثيل الضوئي في

النظام الضوئي.

• يصف وظيفة صبغات البلاستيدة الخضراء.

اهداف ومعايير الدرس

4

يفسر أطياف الامتصاص لصبغات البلاستيدات الخضراء وأطياف النشاط للتمثيل الضوئي.

• يعرف مصطلح طيف الامتصاص.

• يستخدم طيف الامتصاص للكلوروفيل a والكلوروفيل b والكاروتينويدات ليشرح لماذا:

o يبدو الكلوروفيل أخضر اللون

o يبدو الكاروتين برتقالي اللون

• يعرف مصطلح طيف النشاط.

• يشرح ما يظهره طيف النشاط للتمثيل الضوئي.

4

اهداف ومعايير الدرس

يفسر أطياف الامتصاص لصبغات البلاستيدات الخضراء وأطياف النشاط للتمثيل الضوئي.

• يقارن بين أطياف الامتصاص لصبغات البلاستيدة الخضراء، وأطياف النشاط للتمثيل الضوئي

• يقترح ما تشير إليه أوجه التشابه بين أطياف الفعل وأطياف الامتصاص حول دور الصبغات الضوئية في عملية التمثيل

الضوئي

اهداف ومعايير الدرس

يصف ويستخدم الكروماتوجرافيا لفصل وتحديد صبغات البلاستيدات الخضراء (يجب الإشارة إلى قيم Rfفي تحديد صبغات البلاستيدات الخضراء) ويفسر النتائج

5

• يستخدم قيم Rf ليحدد صبغات البلاستيدة الخضراء على الكروماتوجرام

• يلخص تجربة لفصل صبغات البلاستيدة الخضراء ويحسب قيم Rfلها

• يفسر نتائج الاستقصاءات التي تستخدم الكروماتوجرافيا لتحديد صبغات البلاستدات الخضراء من أوراق مختلفة

ملخص عملية التمثيل الضوئي

امتصاص ثاني أكسيد الكربون واختزاله - أي إضافة الهيدروجين إليه – لإنتاج الكربوهيدرات.

مصدر الهيدروجين المستخدم في هذه العملية هو جزيئات الماء.

مصدر الطاقة التي تدفع حدوث التفاعلات هو الضوء الذي تمتصه صبغة خضراء تسمى الكلوروفيل.

إن الناتجين النهائيين لتفاعلات عملية التمثيل الضوئي هما الكربوهيدرات والأكسجين.

اكتب معادلة التمثيل الضوئي

​

الكربوهيدرات

الأكسجين

ما مصير نواتج التمثيل الضوئي

يُعد ً الأكسجين ناتجا ثانويا لعملية التمثيل الضوئي:

يستخدم في عملية التنفس (الجلوكوز)

قد يُفقد بانتقاله إلى الخارج

أو يُستخدم في عملية التنفس

تحدث كل من المرحلتَين:

داخل البلاستيدات الخضراء �

ما هي مراحل التمثيل الضوئي؟

وأين تحدث؟

مرحلة التفاعلات

المعتمدة على الضوء

ومرحلة التفاعلات

غير المعتمدة على الضوء،

مرحلة التفاعلات غير المعتمدة على الضوء

مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء

مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء

مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء

تمتص الصبغات، بما فيها الكلوروفيل، الطاقة من الضوء

ويتم التقاط الهيدروجين في النهاية بواسطة المرافق الإنزيمي NADP لتكوين NAD المختَزل

حيث يتم استخدام جزء من هذه الطاقة لشطر جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين، وهذا ما يسمى التحلل الضوئي

بحيث تُستخدم الطاقة المختزنة في الهيدروجين لصنع جزيئات ATP في

عملية تسمى الفسفرة الضوئية

مرحلة التفاعلات غير المعتمدة على الضوء

لاختزال جزيئات ثاني أكسيد الكربون

الطاقة المختزنة في الهيدروجين المرتبط مع NADPالمختَزل

الطاقة المختزنة في

جزيئات ATP

تُعرف هذه المرحلة أيضا باسم دورة كالفن

إنتاج الكربوهيدرات

في النباتات يمكن اعتبار الأكسجين أحد نواتج التمثيل الضوئي.�من أين يأتي الأكسجين؟��A.التحلل الضوئي للماء.�B.جزيئات الاكسجين في الغلاف الجوي�C.تفكك ثاني أكسيد الكربون�D.تحطم الجلوكوز

SECTION 2

SECTION 3

SECTION 4

SECTION 1

تقويم تكويني

تظهر الصورة تركيب البلاستيدة الخضراء.

أي صف يمثل موقع التفاعلات المعتمدة على الضوء والتفاعلات غير المعتمدة على الضوء بشكل صحيح:

تقويم تكويني

أي مما يلي يعتبر تعريف مناسب لمصطلح التحلل الضوئي؟

A.انشطار جزيئات الماء باستخدام الطاقة الضوئية.

B.انشطار جزيء الأكسجين إلى ذرات أكسجين.

C.انشطار الماء الى بروتونات ونيوترونات وأكسجين.

D.تفكك الماء عن طريق تفاعلات التحلل المائي.

تقويم تكويني

تقويم تكويني

أين توجد البلاستيدات الخضراء؟

توجد البلاستيدات الخضراء فقط في بعض أنواع الخلايا النباتية - بشكل رئيسي في:�

النسيج

الوسطي

العمادي

في الورقة

النسيج

الوسطي

الإسفنجي

في الورقة

وقد تحتوي الخلية الواحدة على العديد من البلاستيدات الخضراء

مما تتكون البلاستيدات الخضراء؟

تركيب البلاستيدات الخضراء

يحيط بكل واحدة من البلاستيدات الخضراء غلاف مكو ن من غشاءين : غشاء داخلي وغشاء خارجي

ويوجد داخل كل بلاستيدة خضراء مادة مائية تشكل الستروما

توجدالمزيد من الأغشية في داخلها، تسمى الصفائح

تركيب البلاستيدات الخضراء

في بعض أجزاء البلاستيدة الخضراء، تتكدس الثايلاكويدات على شكل أكوام من القطع النقدية المعدنية

تترتب اغشية الصفائح بحيث تشكل أكياسا مملوءة بسائل

الجرانا

تركيب البلاستيدات الخضراء

لنتعرف سويا على مكونات الثايلاكويد

غشاء

الثايلاكويد

تجويف

الثايلاكويد

حيز مملوء بسائل ومحاط بأغشية الثايلاكويد

تحتوي أغشية الثايلاكويدات على جزيئات ناقلة تعمل معا كسلسلة نقل الإلكترون.

يوجد العديد من صبغات التمثيل الضوئي والانزيمات اللازمة للتفاعلات المعتمدة على الضوء

تحدث مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء

توفر مساحة سطح كبيرة لحدوث التفاعل.

1

2

تحتوي أغشية الصفائح على جزيئات ناقلة تعمل معا كسلسلة نقل الإلكترون.

يوجد العديد من صبغات التمثيل الضوئي.

الصفائح

تركيب البلاستيدات الخضراء

لنتعرف سويا على مكونات الستروما

العديد من الإنزيمات والمواد الأخرى:

تُستخدم في التفاعلات غير المعتمدة على الضوء

رايبوسومات صغيرة وحلقات صغيرة من ADN :تستخدم في بناء البروتينات

حبيبات من النشا:تخزن بعضا من الكربوهيدرات الذي يتم إنتاجه، في شكل غير قابل للذوبان

1

2

3

• كل منهما محاط بغلاف (مكو َن من غشاءين غير متلامسين)، ويحتوي على حلقات صغيرة من ،DNA كما يحتوي على رايبوسومات صغيرة 70 Sوفي كل منهما نظام من الأغشية يوفر مساحة سطح كبيرة.
• توجد داخل البلاستيدة الخضراء مادة أساسية مائية تسمى الستروما، وهي تحتوي على الإنزيمات�والمواد الأخرى اللازمة لمرحلة التفاعلات غيرالمعتمدة على الضوء ضمن عملية التمثيل الضوئي.
• تسمى المادة الأساسية في الميتوكندريا والمقابلة للستروما باسم الحشوة، وهي تحتوي على الإنزيمات والمواد الأخرى اللازمة لتفاعلات دورة كربس.
• تشكل الأغشية الداخلية للبلاستيدات الخضراء الثايلاكويدات، التي تحتوي على تجاويف مملوءة�بسائل؛ وتحتوي الأغشية الداخلية للبلاستيدات على ناقلات تشكل سلسلة نقل الإلكترون.
• وفي الميتوكندريا، توجد سلسلة نقل الإلكترون في الغشاء الداخلي للغلاف، وتحديدا في أغشية الأعراف.
• تحتـوي الأغشـية الموجـودة داخـل البلاسـتيدات الخضـراء علـى صبغـات التمثيل الضوئـي، وهي غيرموجـودة فـي الميتوكندريـا. �

يرتبط تركيب البلاستيدات الخضراء بدورها في عملية التمثيل الضوئي

يوضح الرسم التخطيطي تركيب البلاستيدات الخضراء.

أي صف يحدد التراكيب بشكل صحيح:

​

تقويم تكويني

يظهر الشكل صورة مجهرية الكترونية للبلاستيدات الخضراء.�أ.حدد التراكيب :�A :�B :� C :�ب. التراكيب الكبيرة ذات اللون الفاتح تمثل حبيبات النشا .�اشرح سبب وجود حبيبات النشا داخل البلاستيدة الخضراء.�

تقويم تكويني

يتم تحويل الجلوكوز الناتج من عملية التمثيل الضوئي الى نشا/ الاميلوز / الاميلوبكتين.�تشكل تفاعلات التكثيف روابط جلايكوسيدية بين جزيئات الجلوكوز لتكوين النشا�النشا جزيء تخزين /يخزن الطاقة الكيميائية/ النشا مضغوط يمكن تخزينه بكميات كبيرة / النشا غير قابل للذوبان / لا يؤثر على جهد الماء /لا يسبب انتقال الماء الى البلاستيدة الخضراء عن طريق الاسموزية

الستروما

الثايلاكويد

جرانوم

- تسمح بترتيب الكلوروفيل والصبغات الأخرى في أنظمة ضوئية.� - توفر مساحة سطح كبيرة للصبغات.� - تزيد من كفاءة عملية امتصاص الضوء.� - تسمح بترتيب جزيئات ناقلات الإلكترون/ سلسلة نقل الإلكترون بشكل مناسب.� - توفر التركيب المناسب لنشوء فرق في تركيز البروتونات/أيونات الهيدروجين، لعملية الأسموزية الكيميائية.� - تستقر /ترتكز عليها جزيئات ATPسينثيز �

اشرح كيف أن نظام الغشاء الداخلي للبلاستيدات الخضراء يجعلها ملائمة بشكل جيد للقيام بعملية التمثيل الضوئي

تقويم تكويني

أين يقع ATP سينثيز في البلاستيدة الخضراء الموضحة أدناه؟

​

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

تقويم تكويني

صبغات التمثيل الضوئي

الصبغة هي مادة تمتص بعض الأطوال الموجية للضوء وتعكس بعضها الآخر، وتنعكس الأطوال الموجية التي لا تمتصها الصبغة إلى أعيننا فنرى لونا معينا

الكلوروفيل

(a ) �

الكلوروفيل

b )) �

الطول الموجي

الامتصاص

صبغات التمثيل الضوئي

مواد ملونة تمتص الطاقة من أطوال موجية معينة (ألوان) من الضوء

الكلوروفيل �

الكلوروفيل (a ) �

الكلوروفيل b )) �

الكاروتين

الزانثوفيل �

في أغشية الصفائح والثايلاكويدات

الكاروتينات �

لنفكر معا؟

البلاستيدات الخضراء والخلايا التي تحتوي عليها، والأوراق التي توجد بها

هذه الخلايا، تبدو خضراء اللون.

غالبية الصبغات في البلاستيدات الخضراء هي الكلوروفيل ( a) والكلوروفيل (b ) .

الصبغة هي مادة تمتص بعض الأطوال الموجية للضوء وتعكس بعضها الآخر، وتنعكس الأطوال الموجية التي لا تمتصها الصبغة إلى أعيننا فنرى لونا معينا.

فيبدو الكلوروفيل ( a ) أخضر لأنه يمتص الضوء الأحمر ويعكس الضوء الأخضر، فنراه أخضر .

مدى الأطوال الموجية التي تمتصها كل من هذه الصبغات الثلاث يسمى طيف الإمتصاص

يمتص الكلوروفيل ( a) أطوالا موجية أطول قليلا من الأطوال الموجية للضوء الذي يمتصه الكلوروفيل ( b ).

وتوجد صبغة الكاروتين أيضا في البلاستيدات الخضراء، وهي تمتص الطول الموجي للضوء الأزرق

أي العبارات تصف بشكل أفضل سبب ظهور غالبية النباتات باللون الأخضر؟�أ.يعكس الكلوروفيل الضوء بقوة اكبر في الجزء الأخضر من الطيف المرئي.�ب.يمتص الكلوروفيل الضوء بقوة اكبر في الجزء الأخضر من الطيف المرئي يليه الجزء الأحمر.�ج.عندما يمتص الكلوروفيل الضوء فانه يطلق الإلكترونات�د.العين البشرية أكثر حساسية للضوء الأخضر�

SECTION 2

SECTION 3

SECTION 4

SECTION 1

تقويم تكويني

يظهر الشكل صورة مجهرية الكترونية للبلاستيدات الخضراء.�ج. يحتوي جزء البلاستيدة الخضراء B على اصباغ� التمثيل الضوئي المختلفة.� - اذكر دور الصبغات الضوئية في عملية � التمثيل الضوئي؟� � - اشرح فائدة وجود اصباغ التمثيل الضوئي المختلفة؟�

تقويم تكويني

امتصاص الطاقة الضوئية لعملية التمثيل الضوئي

امتصاص الضوء عند أطوال موجية مختلفة / زيادة كمية الطاقة الضوئية � التي تمتصها البلاستيدات الخضراء/ تمكن من امتصاص نطاق أوسع من� الأطوال الموجية للضوء/يمكن للصبغات الإضافية: كلوروفيل ب والكاروتين� والزانثوفيل توجيه الطاقة نحو الصبغة الأساسية/كلوروفيل أ / مركز التفاعل

طيف الامتصاص؟

تمثيل بياني يوضح

امتصاص الأطوال

الموجية المختلفة للضوء بواسطة إحدى صبغات

التمثيل الضوئي

3.لون صبغة الكاروتين برتقالي، وهو يمتص الضوء�الأزرق والأخضر ويعكس الضوء الأحمر والأصفر

​

4.لون صبغة الزانثوفيل أصفر، لذلك لا تمتص الضوء

الأصفر، لأن للضوء الأصفر أطوا ًلا موجية ضمن

.580−600 nm النطاق�

الأنظمة الضوئية

مجموعة كبيرة من جزيئات الصبغات التي تقوم

بامتصاص الضوء والتي تحيط بمركز تفاعل

جزء من نظام ضوئي يتم توجيه الطاقة الممتصة

من الضوء نحوه؛ يحتوي على زوج من جزيئات

الكلوروفيل ( a) التي تمتص الطاقة وتطلق الإلكترونات

الأنظمة الضوئية

وتمتص الصبغات الطاقة من

الضوء ثم توجهها إلى مركز التفاعل

النظام الضوئي الأول I (PSI )

�

يمتص PSI) ) الضوء ذا الطول الموجي 700 nm

يمتص PSII) ) بشكل رئيسي الضوء ذا الطول الموجي 680 nm

والنظام الضوئي الثاني II ( PSII )

ويتكون

كل نظام ضوئي من أعداد كبيرة من جزيئات الصبغة، بالإضافة إلى بعض البروتينات

يوضح طيف الإمتصاص مقدار الضوء الذي تمتصه البلاستيدات الخضراء عند أطوال موجية مختلفة من الضوء.

​

​

​

يوضح الجدول لون الضوء عند أربعة أطوال موجية

ما هو الطول الموجي للضوء الذي يتم امتصاصه أقل في البلاستيدات الخضراء

460 nm

520 nm

600 nm

680 nm

​

تقويم تكويني

ما هو البيان الأصح عن الكلوروفيل؟

A.يمتص الضوء الأحمر والأزرق

B.يعكس الضوء الأحمر والأزرق ويمتص الضوء الأخضر

C. يمتص الطيف الكامل للضوء بالتساوي

D.يمتص الضوء الأزرق فقط

تقويم تكويني

يظهر الشكل طيف الامتصاص لثلاثة اصباغ مختلفة للتمثيل الضوئي.� أ.قارن بين أطياف الامتصاص للكلوروفيل ب� والكاروتينات الموضحة في الشكل.�أوجه الاختلاف:�

تقويم تكويني

- يبلغ امتصاص كلوروفيل ب ذروته عند الطول �الموجي 470 nm و 650nm في حين يبلغ امتصاص�الكاروتين ذروته عند 460nm و 520nm .�- يمتص كلوروفيل ب بشكل رئيسي الضوء الأزرق �والضوء الأحمر بينما تمتص الكاروتينات بشكل�رئيسي الضوء الأزرق والضوء الأخضر�- ذروة الامتصاص للكلوروفيل ب عند 470nm أعلى من قمتي الامتصاص للكاروتينات�- ذروة الامتصاص للكلوروفيل ب عند 650nm أقل من قمتي الامتصاص للكاروتينات.

يظهر الشكل طيف الامتصاص لثلاثة اصباغ مختلفة للتمثيل الضوئي.� أ.قارن بين أطياف الامتصاص للكلوروفيل ب� والكاروتينات الموضحة في الشكل.�أوجه التشابه:�- لا يمتص أي من الصبغتين الضوء بين الأطوال� الموجية 560nm و 600 nm أو 610 / الضوء� الأصفر�ب.بالرجوع الى الشكل :� - اقترح لون اصباغ الكاروتين؟� اصفر/ برتقالي/ احمر� - فسر اجابتك؟� لا تمتص الكاروتينات أي ضوء عند الأطوال الموجية من الأصفر الى الأحمر من الطيف لذلك تنعكس ألوان الضوء هذه/ تنعكس الأطوال الموجية للضوء التي لا يمتصها الجسم مرة أخرى الى عيون المشاهد

تقويم تكويني

عرف مصطلح طيف النشاط

تمثيل بياني يوضح تأثير الأطوال الموجية المختلفة للضوء على عملية ما، على سبيل المثال معدل التمثيل

الضوئي

يتوقع أن يكون طيف النشاط مرتبطا بقدرة الصبغات المختلفة في البلاستيدات الخضراء على امتصاص الطاقة من الأطوال الموجية المختلفة للضوء (طيف الامتصاص) �

ما دور صبغات التمثيل الإضافية ؟

تساعد جميع الصبغات الأخرى - الكلوروفيل ( ( bوالكاروتين، والزانثوفيل على :

• توجيه الطاقة التي يتم حصادها من الضوء إلى جزيئات الكلوروفيل ( ( a
• ما يؤدي إلى زيادة مستوى طاقة الإلكترونات في جزيئات الكلوروفيل ( ( a
• فتحفز هذه الإلكترونات عالية الطاقة الخطوات التي تحدث في مرحلة التفاعلات المعتمدة على الضوء من عملية التمثيل الضوئي

قارن التمثيلات البيانية لأطياف الامتصاص لصبغات البلاستيدات الخضراء المبينة في الشكل 7-3 مع التمثيل البياني لطيف النشاط للتمثيل الضوئي الموضح في الشكل 7-4 .

سيُظهر الخط المركب (التجميعي) قمة أوسع لطيف النشاط مقارنة بما هو موضح في الشكل

،5-7مع امتداد الجزء العلوي من الخط بشكل أكبر باتجاه اليمين.

تشمل أوجه التشابه التي قد يحددها الطلبة: القمم عند الطرف الأدنى (السفلي) من الطيف (ضمن الأطوال الموجية 425-475 nm وفي الطرف الأعلى (النهاية لعليا) (ضمن الأطوال الموجية )625-675 nm؛

وتشمل الاختلافات: ذروة المنحنى الخاص بالكاروتينات التي تزيد قلي ًلا عن 500 nmفي طيف الامتصاص، والتي لا تظهر كذروة مرتفعة ضمن طيف النشاط، إذ قد يكون هذا بسبب وجود صبغات الكاروتينات بكميات أقل من كميات الكلوروفيل في النبات، وبالتالي يكون لها تأثير أقل على طيف النشاط �

أو لا : استخلاص الصبغات:

هرس ورقة أو أكثر من نبات في مادة مذيبة مناسبة، مثل خليط من البروبانون والإيثر البترولي .

من المهم جعل هذا المستخلص مركزا قدر الإمكان، وذلك باستخدام كمية صغيرة فقط من المذيب وهرس الأوراق جيدا.

1

استخدام الكروماتوجرافيا لتحـديد صـبغات البـلاستيدات الخضراء:

أو لا : استخلاص الصبغات:

ثم يجب ترشيح المستخلص للحصول على محلول أخضر داكن يحتوي على الصبغات المختلفة ذائبة فيه.

2

استخدام الكروماتوجرافيا لتحـديد صـبغات البـلاستيدات الخضراء:

بعد ذلك، استخدم مسطرة وقلم جرافيت لرسم خط على بعد نحو cm 2 من قاعدة قطعة مستطيلة من ورق الكروماتوجرافيا

ثم استخدم أنبوبا شعريا، أو ماصة ذات نهاية ضيقة جدا، لوضع قطرة صغيرة من المرشح الأخضر على هذا الخط.

كرر ذلك مرارا، في محاولة لإنتاج بقعة خضراء كثيفة وصغيرة جدا من المادة المرشحة. وإذا أردت يمكنك وضع أكثر من بقعة من المحلول المرشح في مواضع مختلفة على الخط، على سبيل المثال باستخدام مرشحات تحضرها من أوراق أنواع مختلفة من النباتات

ثم جفف البقع، على سبيل المثال باستخدام مجفف الشعر (ملاحظة: حاول أن لا تُسخن البقع لدرجة كبيرة ما يسبب في تغير التركيب الكيميائي للصبغات أو في حرق ورقة الكروماتوجرافيا

يمكنك الآن وضع طرف ورقة الكروماتوجرافيا في كمية صغيرة من المذيب داخل وعاء زجاجي (كأس زجاجية، أو وعاء زجاجي أسطواني، أو أنبوبة اختبار كبيرة) بحيث يكون

خط قلم الجرافيت أعلى من مستوى المذيب

سيتحرك المذيب تدريجيا نحو الأعلى في ورقة الكروماتوجرافيا،ناقلا معه الصبغات المختلفة الموجودة في البقعة،وستنتقل بعض الصبغات في المزيج المرشح أسرع من غيرها، وستتمكن من رؤية بقع ملونة في مواقع مختلفة باتجاه أعلى الورقة

وعندما تجف الورقة، قم بقياس المسافة بين جبهة المذيب والبقعة الأصلية على خط قلم الجرافيت أسفل ورقة الترشيح، وكذلك المسافات التي قطعتها كل واحدة من الصبغات تبعا لبقع الألوان المختلفة التي تحدد موقع كل منها. يمكنك بعد ذلك حساب قيم Rf لكل منها

عندما يصبح المذيب قريبا من الجزء العلوي لورقة الكروماتوجرافيا، أخرج الورقة من المذيب ثم استخدم قلم الجرافيت لتحديد الموضع الذي وصل إليه المذيب، والذي يطلق عليه جبهة المذيب

يمكن فصل أصباغ البلاستيدات الخضراء ومن ثم التعرف عليها من خلال قيم Rf الخاصة بها.

أ. ما هي العملية المستخدمة لفصل أصباغ

البلاستيداتالخضراء؟

ب.يوضح الشكل أصباغ البلاستيدات الخضراء

المنفصلة: J , K

ما هي قيمة Rf لصبغة البلاستيدة الخضراء J ؟

• 0.625
• 0.800
• 0.830
• 1.714

تقويم تكويني

الكروماتوجرافيا

يمكن فصل أصباغ التمثيل الضوئي التي يتم الحصول عليها من البلاستيدات الخضراء باستخدام الكروماتوجرافيا

يظهر الشريط الكروماتوجرافي أشرطة صبغية ملونة مميزة

​

ما هي الأصباغ التي يمثلها 3 , 4؟

• الكاروتين والزانثوفيل
• الكاروتين والكلوروفيل a
• الكاروتينات
• الكلوروفيل a و الكلوروفيل b

تقويم تكويني

يظهر الشكل طيف الامتصاص لثلاثة اصباغ مختلفة للتمثيل الضوئي.� ج.من الممكن أيضا تمثيل طيف النشاط على �رسم بياني مثل الموضح في الشكل �- اذكر كيف تختلف المعلومات التي يمثلها طيف �النشاط عن تلك التي يمثلها طيف الامتصاص؟�يظهر طيف النشاط معدل عملية التمثيل الضوئي �عند أطوال موجية مختلفة للضوء بينما يظهر �طيف الأمتصاص الضوء الذي تمتصه الاصباغ �عند اطوال موجية مختلفة�-قم برسم تخطيطي مقترح لطيف النشاط� على الرسم البياني الموضح في الشكل؟� يجب أن يظهر الرسم التخطيطي لطيف النشاط خط يتوافق مع جميع القمم الرئيسية للأصباغ المختلفة وينخفض الى الصفر عند عدم امتصاص أي أصباغ للضوء�

أراد أحد الباحثين التحقق من الأطوال الموجية للضوء التي تضرب الأرض في منطقة الغابات وقاموا بقياس الأطوال الموجية لأشعة الشمس المباشرة وأشعة الشمس التي مرت عبر مظلة الشجرة ، يبين الشكل النتائج التي تم الحصول عليها.��������لا يوجد سوى عدد قليل من أنواع النباتات على الأرض تحت الأشجار في مناطق الغابات.�استخدم الشكلين 1 و 2 لتوضيح السبب.�تمر كمية صغيرة من الطاقة الضوئية عبر الأوراق/ مظلة الشجرة / الى الأرض�يمر نطاق أصغر من الاطوال الموجية عبر الأوراق/ يمر الضوء الأخضر والاصفر فقط عبر مظلة الشجرة �القليل من الطاقة الضوئية التي تمتصها اصباغ الكلوروفيل/ينخفض معدل التمثيل الضوئي /يقل انتاج الجلوكوز/ يتم توفير طاقة اقل للنبات ( ATP ) / يقل النمو/ يمكن للكاروتينات أن تمتص الضوء المتوفر على أرضية الغابة فتتمكن بعض النباتات من النمو.

5.يبين الشكل الآتي تركيب بلاستيدة خضراء �

أ.قم بتسمية التراكيب المشار إليها بالأحرف Aو Bو Cفي الشكل �

تقويم ختامي

٤أ. ّ لخص أدوار الكلوروفيل aوالصبغات الملحقة في عملية التمثيل الضوئي.

تقويم ختامي

الكلوروفيل aهو الصبغة الأساسية التي تمتص الطاقة الضوئية، مـا يســبب أكسـدة جــزيئاته أو فقدانها للإلكترونات. ويمتلك الكلوروفيل aذروة امتصاص حول لوني الضوء الأحمر والأزرق.تمتص الصبغات الأساسية الأطوال الموجية الأخـرى للضـوء، وتـمرر الطــاقة الضوئيـة إلـى الصبغات الأولية بسبب التوهج. وتحمي الأصباغ الملحقـة الكلوروفيـل مـن الأكـسدة الـزائـدة أوالتــلف عنــد شـدة الضــوء العاليـة. الإشـارة إلـى�المسمى الصحيح لصبغة ملحقة (مثل الكاروتين�أو الزانثوفيل. �

4ب. توجد أنواع مختلفة من الطحالب على أعماق مختلفة في المحيطات.

تحتوي الطحالب الموجودة في الأعماق المختلفة مجموعات مختلفة من الصبغات الملحقة. يوضح الشكل أدناه نطاقات العمق التي توجد فيها الطحالب المختلفة والأعماق التقريبية التي

تخترقها ألوان الضوء المختلفة عبر الماء

تقويم ختامي

استخدم الشكلَين والجدول أعلاه لشرح نطاقات العمق المناسبة

لتواجد الأنواع المختلفة من الطحالب

يوضح الشكل الآتي أطياف الامتصاص لصبغات التمثيل الضوئي المختلفة. ويوضح الجدول الآتي بعده الصبغات المختلفة الموجودة في الأنواع المختلفة من الطحالب

• أول خمسة أمتار ( ± 2متر) من الماء تحتوي على الضوء الأحمر والأزرق والأصفر والأخضر، أو لا توجد أطوال موجية مفقودة.
• تحتوي الطحالب الخضراء على الكلوروفيل، لذلك يمكنها امتصاص اللون الأحمر والأزرق.
• على عمق يزيد عن خمسة أمتار ( ± 2متر.) لا يوجد ضوء أحمر أو يتم امتصاص الضوء الأحمر بالكامل في الأمتار الخمسة الأولى.
• تمتلك الطحالب البنية صبغة الفيكوسيانين التي تقوم بامتصاص الضوء الأصفر و/أو الأخضر.
• تـحتوي الطحـالب الحـمراء عـلى الفيكوسيـانين، والفيكوارثرين، والكاروتينات لامتصاص المزيد من الضوء الأزرق في الأعماق التي تزيد عن 30 مترا ( ±2متر.

فكـرة أن الصـبغات الإضـافية يـجب أن «تكلف» المزيـد مــن الطاقة، لــذا يـكون عـددها وعـدد جزيئاتها أقل على السطح (سطح المحيطات.) ��