تم إلغاء تنشيط البوابة. يُرجَى الاتصال بمسؤول البوابة لديك.

فيديو السؤال: تحديد النواتج الناقصة في التفاعلات الضوئية الأحياء

يوضح الشكل الآتي مخططًا مبسطًا للتفاعلات الضوئية، مع حذف متفاعلات ونواتج رئيسية. ما الجزيئات التي يمثلها الرمزان ‪1‬‏ و‪2‬‏؟

٠٤:٥٨

‏نسخة الفيديو النصية

يوضح الشكل الآتي مخططًا مبسطًا للتفاعلات الضوئية، مع حذف متفاعلات ونواتج رئيسية. ما الجزيئات التي يمثلها الرمزان ‪1‬‏ و‪2‬‏؟ أ: ‪ADP‬‏ زائد فوسفات غير عضوي، و‪ATP‬‏. ب: الأكسجين والماء. ج: ‪NADP‬‏ زائد فوسفات غير عضوي، و‪NADPH‬‏. د: ‪FADH2‬‏، و‪FAD‬‏.

تحصل النباتات على غذائها من خلال عملية البناء الضوئي التي تستخدم الطاقة الضوئية لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز وأكسجين. يزود الجلوكوز الناتج النبات بالطاقة اللازمة للقيام بالعمليات الحيوية. تتكون عملية البناء الضوئي من مرحلتين أساسيتين، تعرفان بالمرحلة الضوئية والمرحلة اللاضوئية.

يخبرنا السؤال بأن الشكل المعطى يوضح التفاعلات الضوئية التي تحدث في غشاء الثايلاكويد للبلاستيدات الخضراء. تتضمن المرحلة الضوئية من البناء الضوئي سلسلة من التفاعلات التي تعتمد على حركة الإلكترونات عبر سلسلة نقل الإلكترونات. دعونا نستعرض الخطوات الرئيسية لهذه التفاعلات باستخدام هذا الشكل مرجعًا لنا.

تحدث الخطوة الأولى عندما تمتص صبغات الكلوروفيل في النظام الضوئي الثاني الطاقة الضوئية. وهذا يثير الإلكترونات الموجودة في الصبغات، وهو ما يؤدي إلى انتقالها إلى مستوى طاقة أعلى. تنتقل الإلكترونات عبر المكونات المختلفة لسلسلة نقل الإلكترونات. تستخدم الطاقة الضوئية التي تدخل النظام الضوئي الثاني لشطر جزيئات الماء إلى أيونات الأكسجين والهيدروجين، وهو ما يؤدي إلى إطلاق الإلكترونات. هذه العملية، المعروفة باسم التحلل الضوئي، تولد الإلكترونات اللازمة لتحل محل الإلكترونات المثارة التي انتقلت إلى المستقبل الابتدائي للإلكترونات، الموضح باللون الوردي الداكن في الشكل.

عندما تتحرك الإلكترونات المثارة عبر سلسلة نقل الإلكترونات، تطلق طاقة. هذه الطاقة تستخدمها مضخات البروتونات، الموضحة باللون الوردي الفاتح في الشكل، في النقل النشط لأيونات الهيدروجين عبر غشاء الثايلاكويد. ينتج عن ذلك تدرج كهروكيميائي؛ إذ يكون تركيز أيونات الهيدروجين داخل الثايلاكويد أعلى من تركيزها خارجه.

عند وصول الإلكترونات إلى النظام الضوئي الأول، تثار مرة أخرى من خلال امتصاص الكلوروفيل للطاقة الضوئية. في النظام الضوئي الأول، تنتقل الإلكترونات بين مستقبلات الإلكترونات والحاملات البروتينية. وتصل في النهاية إلى إنزيم اختزال ‪NADP+‬‏، الذي يحفز اختزال ‪NADP+‬‏ إلى ‪NADPH‬‏. وبمجرد أن يكون هناك تركيز عال بما يكفي من أيونات الهيدروجين داخل تجويف الثايلاكويد، فإنها تنتشر مع اتجاه تدرج تركيزها من خلال جزيء يسمى ‪ATP‬‏-سينثيزًا.

ربما تعرف الأدينوسين الثلاثي الفوسفات ‪(ATP)‬‏ بوصفه جزيء تخزين الطاقة للخلايا. أما كلمة «سينثيز» أو ‪synthase‬‏، فمشتقة من كلمة ‪synthesis‬‏ التي تعني التخليق، ويشير المقطع ‪ase‬‏ من الكلمة إلى أنه إنزيم. ومن ثم، يمكننا استنتاج أن ‪ATP‬‏-سينثيزًا إنزيم وظيفته تخليق أو إنتاج ‪ATP‬‏. وهو يقوم بذلك من خلال جعل حركة أيونات الهيدروجين مع اتجاه تدرج تركيزها مصاحبة لإضافة مجموعة فوسفات إلى الأدينوسين الثنائي الفوسفات ‪(ADP)‬‏، وهي عملية تسمى الفسفرة. تحتوي رابطة الفوسفات التي تكونت حديثًا في ‪ATP‬‏ على معظم طاقته وتستخدم في تخليق الجلوكوز في التفاعلات اللاضوئية.

الآن بعد أن استعرضنا بعض خطوات التفاعلات الضوئية، لنعد إلى سؤالنا. مطلوب منا تحديد الجزيئات التي يمثلها الرمزان ‪1‬‏ و‪2‬‏ في الشكل. ربما تكون قد أدركت أن الرمز ‪1‬‏ يمثل المتفاعلات، وأن الرمز ‪2‬‏ يمثل ناتج التفاعل الذي يحفزه ‪ATP‬‏-سينثيز. إذن، ما الجزيئات التي يجب أن تحل محل هذين الرمزين؟ حسنًا، لقد أدركنا الآن أن الفسفرة يحفزها ‪ATP‬‏-سينثيز، وأن المتفاعلين في الفسفرة هما ‪ADP‬‏ وفوسفات غير عضوي، أما الناتج فهو ‪ATP‬‏. إذن، الإجابة الصحيحة هي الخيار أ. يجب أن يحل ‪ADP‬‏ وفوسفات غير عضوي محل الرمز ‪1‬‏، ويجب أن يحل ‪ATP‬‏ محل الرمز ‪2‬‏.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.