الأحياء : ديسمبر 2015

أولا)التنفس الخلوي

دليل حسابات الطاقة

- الطاقة الكلية المتحررة : هي كمية الطاقة الناتجة من أكسدة جزيء جلوكوز واحد أكسدة تامة ومحسوبة نظريًا.

وهذه الطاقة = 40ATPأو38ATP ، حيث أن بعض المراجع لا تأخذ بعين الاعتبار عملية تحول جزيء NADإلى FAD في مرحلة الانشطار السكري وبالتالي يكون عدد جزيئات NAD التي تدخل سلسلة نقل الإلكترونات = 10NAD وعدد جزيئات FAD =2 وعليه يتم حساب الطاقة الكلية المتحررة من أكسدة جزيء جلوكوز بشكل كامل:

4 ATP من الانشطار السكري

2 ATP من دورة كريبس

10 NADH x3 ATP=30 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

4 ATP = 2FADx2ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

ويكون المجموع الكلي = 40ATP

وفي حال أخذ عملية تحول جزيء NADإلى FAD في مرحلة الانشطار السكري تحسب كمية الطاقة على النحو الآتي:

4ATP من الانشطار السكري

2ATP من دورة كريبس

8NADHx3 ATP=24 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

8 ATP = 4FADx 2ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

ويكون المجموع الكلي = 38ATP

2- الطاقة الصافية : هي محصلة الطاقة الناتجة بعد حذف الطاقة المستهلكة .

كمية الطاقة الصافية من أكسدة جزيء جلوكوز واحد أكسدة تامة:

2 ATP من الانشطار السكري

2 ATP من دورة كريبس

8NADHx3ATP=24 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

8ATP = 4FADx 2ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

ويكون مجموع جزيئات الطاقة الصافية = 36ATP

3- الطاقة الحقيقية : هي كمية الطاقة التي استطاع العلماء قياسها فعليًا وتنتج عن أكسدة المادة العضوية بغض النظر عن الطاقة المستهلكة في بداية الانشطار السكري ، ودون تحولNAD إلى FAD.

كمية الطاقة الحقيقية من أكسدة جزيء جلوكوز واحد أكسدة تامة:

4 ATP من الانشطار السكري

2 ATP من دورة كريبس

10 NADH x 2.5 ATP=25 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

3 ATP = 2 FAD x 1.5 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

ويكون مجموع جزيئات الطاقة الحقيقية = 34 ATP

· وفي ضوء ما سبق فإن كمية الطاقة الحقيقية الناتجة عن أكسدة خمسة جزيئات جلوكوز أكسدة تامة

( الجزئية 3من اختبر فهمك 4صفحة53)تحسب على النحو الآتي:

4 ATP=20ATP 5 xمن الانشطار السكري

2 ATP=10ATP 5 xمن دورة كريبس

5 x10 NADH x 2.5 ATP=125 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

15 ATP = 5 x 2 FAD x 1.5 ATP من سلسلة نقل الإلكترونات

ويكون مجموع جزيئات الطاقة الحقيقية = 170ATP

- معدل الأيض الأساسي للذكر البالغ =/h 168/KJ/m²

- معدل الأيض الأساسي للأنثى البالغة = 150KJ/m²/h

ATP ADP +Pi + 7.3 Kcal/mol *

1 Kcal = 4.2 joul *

* 1جم كربوهيدرات = 1جم بروتين = 4.0kcal

* 1جم دهون = 9.0 kcal

جدول يوضح الأنشطة التي يمارسها الإنسان في حياته اليومية ومتطلبات الطاقة

النشاط	الطاقة المستهلكة (كيلو جول/دقيقة)
النوم	4.5
المشي البطيء	12.6
المشي السريع	21.0
صعود الدرج	37.8
تنظيف السجاد	15.5
لعب كرة القدم	36.7

أنشطة حسابات الطاقة

نشاط رقم (1):

- تناول سالم قطعة حلوى تحتوي على 1000 جزيء من سكر المائدة ( السكروز) للحصول على الطاقة، إلا أن سالم أراد حساب كميات الطاقة المتحررة من كمية السكر التي حصل عليها .

في ضوء ماسبق احسب:

1- كمية الطاقة الكلية المتحررة من أكسدة جميع جزيئات السكر.

2- عدد جزيئات الماء وثاني أكسيد الكربون الناتجة عن أكسدة 50% كمية السكر

3-كمية الطاقة الصافية من أكسدة كمية السكر التي تناولها سالم.

4- كمية الطاقة الحقيقية الناتجة في دورة كريبس وسلسلة نقل الالكترونات.

نشاط رقم (2)

تقدر كمية الطاقة الصافية التي حصل عليها سالم من تناوله ثلاث وجبات في اليوم حواليA TP36000ِِِِ.في ضوء العبارة السابقة أحسب:

1- عدد جزيئات الجلوكوز والتي يمكن أن تعطي هذه الكمية من الطاقة.

2- عدد جزيئات الطاقة الحقيقية المتحررة من دورة كريبس .

3- عدد جزيئات حمض البيروفيك التي دخلت الميتوكندريا

نشاط ( 3 )

تم أكسدة مركب كربوهيدراتي يتكون من حوالي 50 جزيء سكر جلوكوز في خلية بكتيريا لا هوائية التنفس، وفي الوقت نفسه تم أكسدة نفس الكمية في خلية الكبد. في ضوء ما سبق أحسب مايلي:

1- كمية الطاقة اللازمة لأكسدة جميع جزيئات السكر في كلٍ من البكتيريا وخلية الكبد.

2- كمية الطاقة الكلية الناتجة عن أكسدة نصف كمية السكر في البكتيريا.

3- كمية الطاقة الحقيقية والمتحررة من أكسدة 10% فقط من كمية السكر في خلية الكبد.

نشاط رقم( 4 )

احسب معدل الأيض الأساسي لرجل كتلته 130 كجم ، وطوله 180سم إذ علمت أن معدل الأيض الأساسي للذكر kj/m²/h167.( استعن بشكل المونوغرام في كتاب الطالب ص64)

نشاط رقم( 5)

أ‌) احسب كمية الطاقة التي يحتاجها شخص كتلته 60 كجم وطوله 160بوحدة السعر الحراري خلال 24ساعة إذ علمت أن معدل الأيض الأساسي للذكر kj/m²/h. .( استعن بشكل المونوغرام السابق).

نشاط رقم( 6)

يحتاج الرجل الذي يقوم بأعمال مكتبية حوالي 2200 كيلوكالوري يوميا.

أ‌) احسب هذه الكمية بوحدة الجول.

ب‌) كم عدد جزيئات ATP التي يحتاجها هذا الشخص إذا علمت أن كمية الطاقة الناتجة عن تحطم رابطة فوسفاتية في جزيءATP هي 7.3Calorie

نشاط رقم (7)

إذا كانت كمية الطاقة اللازمة لأكسدة جزيء جلوكوز واحد تساوي 2ATP فاحسب كمية الطاقة الصافية الناتجة من أكسدة 30 جزيء نشا (كل جزيء نشا يتكون من 55جزيء جلوكوز).

نشاط رقم( 8)

إذا كانت كتلة سالم 70 كجم وطوله 170 سم وكتلة سعيد 120 كجم وطوله 160سم إلا أن سالم يستهلك حوالي 4000سعر حراري يوميا ، وسعيد يستهلك 3000 سعر يوميًا.

في ضوء العبارة السابقة اجب عن الأسئلة الآتية :

1- قارن بين معدل الأيض لكل من سالم وسعيد.

2- احسب كمية الطاقة التي يستهلكها سالم بوحدة الجول.

نشاط(9)

تناول علي قطعة كيك تزن 40 غرام تبلغ كمية النشا بها 20% وكمية الدهون 40% وكمية البروتين 10% فما مقدار الطاقة التي سيكتسبها علي بوحدة الكيلو جول نتيجة تناوله لهذه القطعة.

نشاط(10)

تنشر سلمى ملابسها في أعلى سطح المنزل حيث يلزمها صعود السلم يوميا مرتين لنشر الملابس ثم لتجميعها أحسب الطاقة التي استهلكتها سلمى لعمل هذا النشاط من وجبة الغداء وهي عبارة عن 300جرام دجاج مشوي مع 50 جرام أرز.

الأحياء

الخميس، 24 ديسمبر 2015

أنشطة في فصل التنفس الخلوي

الامتحان التجريبي للصف 12 في مادة الاحياء2015/2016

الاختبار الالكتروني في فصل التنظيم العصبي