تمارين استهلاك المادة العضوية : السلسلة 2

 أمام كل إجابة صحيحة Xالتمرين 1: بالنسبة لكل سؤال هناك إجابة أو إجابات صحيحة . ضع علامة  

1.      تفكيك المادة العضوية واستخلاص الطاقة :
          تتفكك المادة العضوية داخل البلاستيدات الخضراء
            تُهدم المادة العضوية بتفاعلات لاهوائية
            تباشر الخلايا هدم المادة العضوية بالجبلة الشفافة
            تُستخلص الطاقة من المادة العضوية بالتنفس فقط
            يُصْحـبُ هدم المادة العضوية بطرح O₂

   2. انحلال الكليكوز :
            مرحلة تفاعلات لاهوائية
      مرحلة خاصة بالتخمر الكحولي 
            يُمكن من الحصول على38 ATP
            حصيلته 2 ATP و 2NADH,H⁺بالماتريس
            يمكن من تحويل الكليكوز إلى حمض بيروفيك

3.    السلسلة التنفسية وإنتاج ATP :
            توجد السلسلة التنفسية داخل الكرات ذات شمراخ
           تنقل حمض البيروفيك داخل الميتوكندري
            تُمكن من نقل الإلكترونات واختزال O₂
            تُمكن من نقل H⁺ من الحيز البيغشائي إلى الماتريس
      لها دور في نشوء ممال ⁺H   

           

4.      خلال التخمر اللبني :
            يتم إنتاج  2ATP و 2NADH,H⁺
            يتحول حمض البيروفيك إلى حمض لبني و CO₂
            يُختزل حمض البيروفيك إلى حمض لبني مع أكسدة NADH,H⁺ إلى NAD⁺
            يتطلب التخمر حضورO₂
            الحصيلة الطاقية ضعيفة 2 ATP

5.      تفاعلات دورة Krebs  
            تتم بداخل الميتوكنريات على مستوى الماتريس
            يتفكك خلالها الكليكوز إلىأحماض C₄ و C₅ و C₆
            تكون مصحوبة بأكسدة النواقل في الماتريس
            تُمكن من نقل الإلكترونات حسب تصاعد جهد أكسدة- اختزال
            تُمكن من انتزاع الكربون في شكل CO₂

6.      الكرات ذات شمراخ :
            لها دور في نشوء ممال H⁺
            توجد محمولة على أعراف الميتوكندري
            تحفز تفاعلات تفسفر ADP
            تُحفز تفاعلات انحلال الكليكوز
   تنقل الإلكترونات إلى المتقبل النهائي

التمرين 2 :  ضع علامة X داخل الخانة أو الخانات المناسبة 

	خلال التنفس الخلوي	خلال التخمر الكحولي
يتم طرحِ CO2
يتم استهلاك O2
يتحول الكليكوز إلى حثالة عضوية
ينشأ ممال H+
تُنتج جزيئات ATP
تُعاد أكسدة النواقل FADH2
تتدخل أنزيمات نوعية
تستطيع الخلايا النمو والتكاثر

حلول تمارين الخبر الوراثي : السلسلة 2

 : 1 التمرين

 تنتج الصفات الوراثية عن تعبير الخبر الوراثي (ADN) ، إذ تستطيع المورثات التعبير عن تركيب البروتينات وبالتالي التعبير عن الصفات الوراثية ، وتُعد ظاهرة النسخ مرحلة أساسية في التعبير الوراثي . فما هو النسخ وما مراحله وما أهميته في التعبير الوراثي .

  النسخ هو الرحلة الأولى من التعبير الوراثي ، ويتم في نواة الخلية بتدخل  مركب أنزيمي يُدعى ARN بوليميراز ويُمكن من نسخ المورثة في شكل  ARNm، كجزيئة ناقلة لمنظومة من النوكليوتيدات من النواة إلى السيتوبلازم .

-          خلال مرحلة النسخ ، تُنسخ المورثة إلى جزيئة (ARNm) ، حمض نووي ريبوزي رسول ، تلعب دور الوسيط بين النواة والسيتوبلازم . وبتدخل المركب الأنزيمي ARN بوليميراز ، يفترق لولبا المورثة وتنتظم نوكليوتيدات حرة أمام السلسلة النوكليوتيدية القابلة للنسخ حسب تكامل القواعد الآزوتية  A أمام T و C أمام G و U أمام A و G أمام C . وبتدخل نفس المركب الأنزيمي تترابط النوكليوتيدات الحرة فيما بينها مشكلة سلسلة نوكليوتيدية تمثل ARNm وهي نسخة من المورثة حاملة لمتتالية من الوحدات الرمزية ، ترمز كل وحدة منها لحمض أميني معين في عديد البيبتيد أو البروتين المراد تركيبه . وانطلاقا من نفس المورثة تُنسخ أعدادا كبيرة من جزيئات ARNm تحمل كلها نفس النسخة من المورثة وتنقل نفس متتالية الوحدات الرمززية من النواة إلى السيتوبلازم .

 : 2 التمرين
.1
 بما أن الصورة الإلكترونوغرافية  للشكل 1 توضح عين نسخ على مستوى الخييط النووي ، فيتعلق الأمر هنا بالطور التركيبي (S) من مرحلة السكون . أما الظاهرة الخلوية التي يجسدها ظهور عين النسخ فهي ظاهرة النسخ الجُزيئي أو مضاعفة ADN . تكون  هذه المضاعفة نصف محافظة ، حيث تفترق السلسلتين النوكليوتيديتين وتتكون سلسلة جديدة أمام كل سلسلة قديمة حسب تكامل القواعد الآزوتية وبالتالي تتضاعف جزيئة  ADN الأم إلى جزيئتين بنتين متطابقتين ومطابقتين تماما للجزيئة الأصلية وبذلك يتم الحفاظ على نفس الخبر الوراثي أثناء انتقاله من الخلية الأم إلى الخليتين البنتين .  


 2.

ADN رسم تفسيري لآلية مضاعفة 

 : 3 التمرين

1. في رسم الوثيقة 1 ، تظهر الصبغيات مضاعفة ( كل صبغي مكون من صُبيغيين متحدين بجزيء مركزي ) ومتموضعة على المنطقة الاستوائية للخلية ، ويتعلق الأمر هنا بالطور الاستوائي من الانقسام غير المباشر . وبما أن هناك نجيمتين قُطبيتين ، فهو انقسام لخلية حيوانية .

Ajouter une légende

2.  في حالة توقف نشاط البروتين P53 يبقى البروتين RAS نشيطا ويواصل تحفيز مضاعفة ADN وتنشيط انقسام وتكاثر الخلايا دون توقف . 
3. بعد نسخ المورثة في شكل ARNm وباستعمال الرمز الوراثي ، تم تحديد متتالية الأحماض الأمينية في جزء البروتين P53 في الخلية العادية وفي الخلية السرطانية كالآتي :                                                                   
   

4. من المقارنة يلاحظ أن جزء المورثة للخلية السرطانية ينقصه نوكليوتيد A في اللموقع 6 ، أي أن المورثة في الخلية السرطانية خضعت لطفرة ضياع نوكليوتيدA .

5. الطفرة التي أصابت المورثة بضياع نوكليوتيد A من الموقع 6 نتج عنها تغيير في بنية البروتين P53 الذي فقد فعاليته ، مما يبرر وجود علاقة مورثة - بروتين . نتج عن فقدان فعالية البروتين P53 توقف كبح البروتين RAS ، مما أدى إلى تكاثر الخلايا بشكل عشوائي دون توقف وبالتالي ظهور الصفة المرضية ، وهذا ما يدل عن وجود علاقة صفة - بروتين .

   

تمارين االخبر الوراثي : السلسلة 2

التمرين 1 : يعد النسخ ، ظاهرة بيولوجية أساسية في التعبير الوراثي .  بعد تعريفك للنسخ ، وضح  بواسطة عرض مراحل هذه الظاهرة مبينا أهميتها في تعبير المورثات .

 التمرين 2 : في إطار دراسة الخبر الوراثي وكيفية انتقاله ، لوحظت الخييطات النووية لخلية حيوانية خلال أحد أطوار من الدورة الخلوية  ويقدم الشكل 1 من الوثيقة أسفله مظهر خييط نووي يبرز ظاهرة أساسية تكون لها أهمية بالغة في الحفاظ على نفس الخبر الوراثي أثناء انتقاله من خلية أم إلى خليتين بنتين

الشكل 2 : رسم لجزء من الخبر الوراثي قبل ظهور عين النسخ

الشكل 1 : صورة لعين النسخ لخييط نووي خلال أحد أطوار الدورة الخلوية

1. تعرف معللا إجابتك الطور والمرحلة التي يمثلها الشكل 1 من الدورة الخلوية والظاهرة المميزة لهذا الطور، مبرزا أهميتها في الحفاظ على الخبر الوراثي أثناء انتقاله من خلية أم إلى خليتين بنتين .

2. باستعمال شكل الوثيقة 2 ، أنجز رسما يوضح كيفية الحفاظ على الخبر الوراثي على مستوى عين النسخ .

التمرين 3 : تظهر الأورام السرطانية في الجسم نتيجة تحول الخلايا العادية إلى خلايا سرطانية تتكاثر بشكل عشوائي . من أجل فهم كيفية ظهور بعض الأورام السرطانية على الجسم ، نقترح المعطيات التالية :

	الوثيقة 1 : تتكاثر خلايا الجسم بشكل منظم وغير مستمر كلما دعت الحاجة لتجديد الخلايا والأننسجة ، وذلك عن طريق الانقسام غير المباشر والذي يتم عبر أطوار متتالية . ويمثل الشكل في الجانب أحد هذه الأطوار عند خلية حيوانية .
الوثيقة 2 : يكون الانقسام غير المباشر في الخلية خاضعا لتنظيم تحت مراقبة نوعين من البروتينات ؛ بروتين غشائي يدعى    RAS ، ينشط الانقسام الخلوي بتحفيز مضاعفة ADN خلال مرحلة السكون . وبروتين نووي يدعى P53 يوقف الانقسام عن طريق كبح نشاط البروتين الغشائي RAS .
الوثيقة 3 : توصل الباحث Yusuke Nukamura إلى عزل المورثة المسؤولة عن تركيب البروتين P53 عند خلية عادية وخلية سرطانية . يقدم كل من الشكلين جزء الخييط المستنسخ من المورثة لخلية عادية (الشكل أ) ولخلية سرطانية (الشكل ب)
الوثيقة 4 : الرمز الوراثي

4 . بين من خلال المقرنة التغيير في المورثة الذي أدى إلى ظهور الصفة المرضية . 

5 . باستغلالك لكل ما سبق واعتمادا على معلوماتك ، وضح العلاقات مورثة - بروتين - صفة وراثية . 

حلول تمارين الوراثة البشرية : السلسلة 2

تصحيح التمرين 1 :

تعد الشذوذات الصبغية حالات من الحالات المؤدية إلى ظهور بعض الأمراض الوراثية عند الإنسان . والشذوذ الصبغي هو خلل  في الخريطة الصبغية للمصاب وهو صنفان ؛ الشذوذ العددي وهو خلل في الصيغة الصبغية ، إما زيادة أو نقصان في عدد الصبغيات ، والشذوذ البنيوي وهو خلل في بنية الصبغيات . تترتب عن هذه الشذوذات أعراض مرضية عند المصاب أو عند خلفه . 

في حالة مرض DOWN ، يكون الشذوذ الصبغي عدديا وهو ثلاثي الصبغي 21 ، حيث تكون الصيغة الصبغية عند المصاب غير عادية  2n + 1 = 45 A + XX أو 2n + 1 = 45 A + XY يتوفر المصاب أو المصابة على صبغي لاجنسي 21 إضافي . تنتج هذه الحالة المرضية عن التقاء مشيجين ذكري وأنثوي أحدهما غير عادي حامل للصبغي 21 الإضافي   n + 1 = 23 A + X أو n + 1 = 23 A + Y  . تنتج الأمشاج غير العادية المسببة لمرض DOWN عن خلل في الانقسام الاختزالي أثناء تشكل الأمشاج . يتجلى هذا الخلل في عدم افتراق الصبغيات 21 خلال الانقسام المنصف أو خلال الانقسام التعادلي . كما يمكن أن تنتج هذه الأمشاج عن شذوذ في بنية الصبغيات عند أحد الأبوين بانتقال صبغي متوازن ، انتقال لصبغي 21 ليصبح محمولا على صبغي آخر 14 أو 13 . 

تصحيح التمرين  2:

1.      يلاحظ من تحليل مستخلص الخريطة الصبغية عند المرأة  أن الصبغي 21عند يظهر منفردا وأن الزوج الصبغي 14 يتكون من صبغي قصير عادي وصبغي طويل غير عادي ، وهو صبغي 14 حامل لصبغي 21 ، إذن الشذوذ عند المرأة هو انتقال صبغي متوازن .

2.      لا تظهر على المرأة أية أعراض مرضية نظرا لكون الانتقال المتوازن لا يؤدي إلى اختلال في الذخيرة الوراثة التي تبقى متوازنة ( عدد المورثات عاديا )

3.      رسوم أنواع الأمشاج الذكرية والأنثوية 

أنواع الأمشاج الذكرية والأنثوية عند الرجل والمرأة 

4. بما أن فشل الحمل عند هذه السيدة يكون ناتجا عن عن ثلاثي الصبغي 21 ، وبما أن الزوج لا يعاني من شذوذ صبغي ، فالمرأة هي التي تنتج أمشاجا غير عادية (النوع 4) مسببة لثلاثي الصبغي 21 وبالتالي فشل الحمل . ويقدم الرسم التالي الإخصاب المؤدي إلى حالة هذا الشذوذ الصبغي وإلى فشل الحمل عند هذه المرأة . 

رسم للإخصاب المؤدي لحالة مرض DOWN

http://science-vie-terre.blogspot.com/2014/03/2.html

تمارين الوراثة البشرية : السلسلة 2

التمرين 1 :

 تكون بعض الأمراض الوراثية عند الإنسان ناتجة عن شذوذات صبغية . بعد تعريفك للشذوذ الصبغي وتحديد أصنافه، بين كيف يمكن الشذوذ الصبغي من ظهور مرض  DOWN .

التمرين 2 :

في إطار دراسة بعض حالات الشذوذ الصبغي وتأثيره على الحمل عند المرأة ، نقترح حالة سيدة تعاني من فشل الحمل المتكرر نتيجة إجهاض مبكر ، في بداية أو أثناء الحمل . وتقدم الوثيقة التالية ، مستخلصا من الخريطة الصبغية لهذه المرأة ولزوجها .

مستخلصات من الخرائط الصبغية للزوجين 

1.      بين من خلال مقارنة مستخلص الخريطتين نوع الشذوذ الذي تعاني منه المرأة

2.      وضح لماذا لا تظهر على المرأة أية أعراض مرضية

3.      بتوظيف معلوماتك بخصوص الانقسام الاختزالي ، أنجز رسوما لأنواع الأمشاج الذكرية والأنثوية

4. إذا علمت أن حالات الإجهاض عند هذه المرأة تكون ناتجة عن ثلاثي الصبغي 21 ، بين بواسطة رسم الإخصاب المؤدي إلى فشل الحمل عند هذه السيدة .