مقر عملية التركيب الضوئي - ما فوق البنية الخلوية للصانعة الخضراء -
تذكير بالمكتسبات
بين شروط عملية التركيب الضوئي وشكل الطاقة المحولة والناتجة فيها من خلال الوثيقتين 1 و2 ص 175 والوثيقة 3 176
شروط عملية التركيب الضوئي
باستغلال الوثيقة 1
يظهر الشكل 1 ورقة نبات أخضر معرضة للضوء أما الشكل 2 فيظهر نفس الورقة بعد معاملتها بتقنية تسمح بالكشف عن المادة العضوية، حيث يبدي الكشف عن وجود المادة العضوية.
ومنه فالضوء ضروري لعملية التركيب الضوئي.
باستغلال الوثيقة 2
تكون الصانعات الخضراء في الأوراق المعرضة للضوء نامية وبها النشاء، أما الصانعات الخضراء في الأوراق المحجوبة عن الضوء فتبدو ضامرة وفقيرة بالنشاء.
باستغلال الوثيقة 3
في فترة الإضاءة يتناقص تركيز ثاني أكسيد الكربون ويتزايد تركيز الأكسجين، وبما أن الضوء ضروري لحدوث عملية التركيب الضوئي فهذا يعني أن حدوث عملية التركيب الضوئي يصاحبه استهلاك لثاني أكسيد الكربون وطرح للأكسجين.
في فترة الظلام يتناقص تركيز الأكسجين ويتزايد تركيز ثاني أكسيد الكربون، وبما أنه لا يوجد ضوء فهذه التغيرات تدل على حدوث التنفس.
التبيان: شروط عملية التركيب الضوئي هي توفر الضوء وثاني أكسيد الكربون للنبات الأخضر. حيث تكون الطاقة المحولة هي طاقة ضوئية والطاقة الناتجة هي طاقة كيمائية كامنة (مادة عضوية).
ماهي آليات تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة؟
بين مقر التركيب الضوئي، طبيعة تفاعلاته، ومراحله انطلاقا من الوثيقة 1 والجدول ص 177 والمعادلة الإجمالية للتركيب الضوئي والوثيقة 3 ص 179
بنية الصانعة الخضراء
باستغلال الوثيقة 1
.jpg "مقر عملية التركيب الضوئي -ما فوق البنية الخلوية للصانعة الخضراء-")
تحتوي الصانعة الخضراء على غشائين خارجي وداخلي بينهما فراغ، إلى الداخل توجد الحشوة التي تسبح فيها الصفائح الحشوية والتي تتوضع عليها تراكيب تدعى الغرانا (وهي تراكب مجموعة من الكييسات فوق بعضها البعض) كما تحتوي الحشوة على النشاء.
ومنه فالصانعة الخضراء تتميز ببنية حجيرية تتمثل في تجويف الكييس (التيلاكويد) والحشوة.
التركيب الكيموحيوي للصانعة الخضراء
باستغلال الوثيقة 2
من خلال محتوى كل من غشاء التيلاكويد والحشوة المختلف يتبين أن لكل منهما وظيفة مختلفة في عملية التركيب الضوئي.
طبيعة التفاعلات الكيميائية للتركيب الضوئي
باستغلال المعادلة الإجمالية للتركيب الضوئي
تحتوي عملية التركيب الضوئي على تفاعلين:
- التفاعل 1 ينطلق من الماء ويصل إلى الأكسجين وهو تفاعل أكسدة لأنه ينطلق من جزيئة كبيرة إلى جزيئة أصغر أي حدث تفكك والذي ينتج عنه تحرير إلكترونات.
- التفاعل 2 ينطلق من ثاني أكسيد الكربون ويصل إلى المادة العضوية وهو تفاعل إرجاع لأنه ينطلق من جزيئة صغيرة إلى جزيئة أكبر أي حدث ضم والذي ينتج عنه اكتساب الكترونات.
وبالتالي فعملية التركيب الضوئي عبارة عن تفاعلات أكسدة و إرجاع.
مراحل عملية التركيب الضوئي
باستغلال الوثيقة 3
الشكل 1: عند وضع معلق من الصانعات الخضراء في وسط خال من ثاني أكسيد الكربون ومضاء، نلاحظ انطلاق الأكسجين لفترة قصيرة ثم يتوقف. وهذا يعني حدوث جزء من تفاعلات عملية التركيب الضوئي.
الشكل 2: عند نقل معلق الصانعات الخضراء إلى الظلام مع توفير ثاني أكسيد الكربون نلاحظ تثبيت هذا الأخير وتركيب السكر لفترة قصيرة ثم يتوقف. وهذا يعني حدوث جزء من تفاعلات عملية التركيب الضوئي.
وبالتالي تحدث عملية التركيب الضوئي في مرجلتين، مرحلة يتم فيها طرح الأكسجين وتتطلب الضوء وتدعى بالمرحلة الكيموضوئية، ومرحلة يتم فيها تثبيت ثاني أكسيد الكربون وتركيب المادة العضوية وتتطلب توفر ثاني أكسيد الكربون وتدعى بالمرحلة الكيموحيوية.
التبيان: تحدث عملية التركيب الضوئي في عضيات تتميز ببنية حجيرية تدعى الصانعات الخضراء، والتي بها نوعين من التجاويف، التيلاكويدات التي يحدث فيها تفاعل الأكسدة (المرحلة الكيموضوئية) والحشوة التي يحدث فيها تفاعل الإرجاع ( المرحلة الكيموحيوية)ز