الجهاز النقل في المخلوقات الحيّة وموازنة الحرارة في جسم الإنسان

لوية لجهاز النقل في المخلوقات الحيّة (الكائنات الحيّة) وموازنة الحرارة في جسم الإنسان

1.      لماذا يحتاج الغوّاصون، الذين يغوصون لوقت طويل، إلى حاوية (وعاء) أوكسجين؟ أيّة عملية خلوية يمكن أن تتضرّر إذا لم يتزوّد الغوّاص بحاوية (وعاء)  الأوكسجين؟

2.      ما هو المشترك بين حويصلات الرئة وخلايا الدم الحمراء والنتوءات التي في جدار الأمعاء الدقيقة؟

‌أ.               جميعها مبنية من خلايا عديمة النواة.

‌ب.          جميعها تعتبر جزءًا من جهاز تبادل الغازات في الكائن الحيّ.

‌ج.            في جميعها النسبة بين مساحة السطح الخارجي وبين الحجم كبيرة بشكل خاصّ.

‌د.              لجميعها اتّصال مباشر مع البيئة الخارجية.

3.      لماذا يستطيع البراميسيوم (مخلوق وحيد الخلية) أن يعيش بدون جهاز لنقل الغازات، بينما يحتاج المخلوق متعدّد الخلايا (كالثدييات) إلى مثل هذا الجهاز؟

‌أ.               النسبة بين مساحة السطح الخارجي للخلية وبين الحجم في البراميسيوم كبيرة بمدى يمكنها توفير احتياجات تبادل الغازات.

‌ب.          غشاء خلية البراميسيوم نفّاذ للغازات، بينما غشاء خلية الثدييات غير نفّاذ للغازات.

‌ج.            خلايا الثدييات أكبر، لذلك هناك حاجة لجهاز نقل للغازات.

‌د.              توجد لدى البراميسيوم كمّية أكبر من الطاقة المتوافرة لنقل جزيئات الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون عبر الغشاء.

4.      أثناء الجهد الجسماني يطرأ لدى الإنسان ارتفاع في وتيرة نبض القلب وارتفاع في درجة حرارة الجسم. اشرحوا ما المشترك بين العمليتين.

5.      أثناء الجهد الجسماني يزداد تزويد الدم للعضلات. لماذا يعتبر هذا الأمر حيويًا للعمليات التي تحدث في خلايا العضلة؟

6.      للميتوكندريا وللرئتين مساحة سطح خارجي كبير جدًّا نسبيًا للحجم. اشرحوا كيف تجعل هذه الحقائق أداءهما الوظيفي ناجعًا.

7.      عند الإنسان، كما هي الحال في معظم المخلوقات متعدّدة الخلايا، عمليتا تبادل الغازات في الرئتين وفي التنفّس الخلوي تتعلّق إحداهما بالأخرى. اشرحوا ذلك.

8.      أيّ عضيّ يتواجد في خلايا نسيج  العضلة بكمّية كبيرة، نسبيًا لكمّية نفس العضيّ في خلايا نسيج الدهن؟

‌أ.               غشاء الخلية.

‌ب.          النواة.

‌ج.            الميتوكندريا.

‌د.              البلاستيدات الخضراء.

9.      بعد وجبة غذاء غنية ومشبِعة تصل كمّية كبيرة من الدم إلى الجهاز الهضمي، وكمّية أقلّ الى عضلات الهيكل العظمي ، ويصعب القيام بنشاط جسماني. اشرحوا لماذا.

10.  انضمّ شخص إلى بعثة متسلّقي جبال التي شاركت في تسلّق قمّة جبل k-2، ثاني أعلى جبل في العالَم بعد الإڤرست. كان مسار الطيران من مطار بن غوريون إلى كتمندو في نبال. معدّل درجات الحرارة في تل أبيب هو 25⁰C ، بينما معدّل درجات الحرارة في كتمندو كان 10⁰C  .  

‌أ.               أيّة أجهزة في الجسم تشترك في عملية تنظيم درجة حرارة جسم هذا الشخص؟ اذكروا آليتين تشتركان في هذا العملية.

‌ب.          بعد الهبوط في كتمندو، بدأ أفراد البعثة في السير ببطء لمدّة أسبوعين إلى ارتفاع 4000 متر، ومن هناك يبدأون تسلّق قمّة الجبل (ارتفاعه حوالي 9000 متر). خلال الرحلة كلّها، من تل أبيب إلى القمّة العالية، أُخذت عيّنات دم من الشخص وأُجرى فحص دم (لعدد خلايا الدم الحمراء في الملم المكعّب).

أمامكم رسم بياني يصف التغيّرات التي طرأت على معدّل عدد خلايا الدم الحمراء، في دم الشخص.

		تغيّر عدد خلايا الدم مع التغيّر في الارتفاع
	عدد الخلايا في الملم المكعّب (أمتار)
				الارتفاع (أمتار)

 

‌ج.     صفوا المعروض في المنحنى.

‌د.       لماذا، حسب رأيكم، طرأ تغيّر على عدد خلايا الدم الحمراء في جسم هذا الشخص؟

‌ه.       فوق ارتفاع 3500 متر لم يطرأ ارتفاع على عدد خلايا الدم الحمراء. اقترحوا آلية ممكنة لوجود هذه الظاهرة.

‌و.      ما هي أهمّية التغيّر الموصوف في الرسم البياني؟

11.  في أيّة خلية يتواجد عدد أكبر من الميتوكندريا: في خلية الدهن أم في خلية العضلة؟ علّلوا.

12.  يوصون في حمية التنحيف( تخفيف الوزن ) بالإكثار من النشاط الرياضي. ما هو سبب ذلك؟ اشرحوا هذه الظاهرة في مستوى المخلوق (الكائن الحي) الكامل وفي المستوى الخلوي.

13.  المرض النادر الذي يؤدي الى تغيّر في مبنى البلاستيدات الخضراء يعيق في نفس النبتة عملية :

‌أ.               إنتاج زلاليات الخلية.

‌ب.          هضم الموادّ في الخلايا.

‌ج.            إنتاج الطاقة في الخلايا.

‌د.              إنتاج السكّريات من ثاني أكسيد الكربون والماء.

14.  إذا قمنا بنشاط جسماني شاقّ في يوم حارّ وجافّ، يمكن أن يفقد جسمنا ماءً بواسطة إفراز العرق وسنصاب بالجفاف. اشرحوا هذه الظاهرة.

جدول الإجابات

الإجابة	رقم السؤال
ج	1.
د	2.
غير صحيح التعليل:  خلايا جسم النحلة تحقق  جميع المميّزات الحياتية، لذلك تعتبر خلايا حيّة تشكّل أصغر وحدة بناء وأداء وظيفي. خلايا قرص العسل بخلافها لا تحقق المميّزات الحياتية، لذلك هي ليست خلايا حيّة.	3.
د	4.
البصل، العظم، القلب،الجلد , الأظفار، الشعر، الدم، الطالب، السمكة، الجمل، الفأر، ورقة الشجر، بذرة الحمّص. التعليل: الخلية الحيّة هي وحدة بناء الأساسية في جميع الكائنات الحيّة، لذلك الكائنات الحيّة فقط مبنية من خلايا. اختير ما تمّ اختياره لأنّ جميعها كائنات حيّة أو أجزاء تبني كائنات حيّة.	5.
أ	6.
أ	7.
أ	8.
(التدريج من الكبير – الصغير) العضو- مجموعة من الأنسجة التي تكوّن مبنًى ملاءمًا لأداء وظيفي معيّن النسيج- مجموعة من الخلايا المتشابهة، والتي تقوم بأداء وظيفي مشترك الخلية- وحدة البناء والأداء الوظيفي الأساسية في جميع الكائنات الحيّة	9.
ج	10.
الخلية- النسيج- الجهاز- الكائن الحيّ	11.
أ	12.
أ	13.
غشاء الخلية- غلاف دقيق من الجزيئات الدهنية تضمّ جزيئات زلالية، يحيط الخلية ويفصل بين البيئة الداخلية للخلية وبيئتها الخارجية. السيتوبلازما- تشكّل وسطًا يحتوي على جميع عضيّات الخلية. النواة- العضيّ الذي يحوي المادّة الوراثية التي تسمّى DNA. الميتوكندريا – عُضيّ يحدث به التنفّس الخلوي لانتاج طاقة.	14.
د	15.
ج	16.
‌أ.      غير صحيح. التصحيح: غشاء الخلية هو غشاء انتقائي (نصف نفاذ) يفصل بين داخل الخلية وبيئتها الخارجية. ‌ب. صحيح ‌ج.  صحيح	17.
ب	18.
ج	19.
‌أ.         النواة ‌ب.    نتحدّث عن خلايا ميّتة عديمة النواة ‌ج.      خلايا الجلد الميّتة تتقشّر مع الزمن وتتكوّن مكانها خلايا جديدة مصدرها من طبقة داخلية أكثر.	20.
ب	21.
ج	22.
ب	23.
ب	24.
ج	25.
ب	26.
د	27.
‌أ.      للخلايا المختلفة أداء وظيفي مختلف، لذلك شكلها مختلف (ملاءمة بين المبنى والأداء الوظيفي). ‌ب. جميع الخلايا الحيّة متشابهة في مبناها الأساسي، لجميها: نواة وغشاء وسيتوبلازما وميتوكندريا، وفي جميعها تتمّ فعاليات حياتية-  تتنفّس وتنمو وغير ذلك.	28.
هناك فرق بين الخلايا الحيّة حسب أدائها الوظيفي، مع ذلك الخلايا الحيّة متشابهة في مبناها الأساسي، جميعها ثلاثية الأبعاد وتحتوي على: الغشاء والسيتوبلازما والعضيّات التي تتيح تنفيذ جميع الفعاليات الحياتية في الخلية (التنفّس والتغذية وما شابه).	29.
دينا على حقّ، هناك ملاءمة بين شكل الخلية وأدائها الوظيفي. هكذا مثلاً تختلف خلية الدم الحمراء في شكلها عن خلية العضلة لأنّ أداءهما الوظيفي مختلف.	30.
أ	31.
ب	32.
ب	33.
تُنتَج في الميتوكندريا الطاقة اللازمة للعمليات التي تحدث في الخلايا. في الكبد وفي أوراق الشجر المزهرة تحدث عمليات نموّ وتبادل موادّ مكثّفة تستهلك كمّية كبيرة من الطاقة.	34.
الأجزاء المشتركة- النواة، الغشاء، السيتوبلازما، الميتوكندريا.	35.
البلاستيدة الخضراء، الجدار، الفجوة العصارية.	36.
د	37.
أ	38.
‌أ.         صحيح ‌ب.    غير صحيح: الميتوكندريا موجودة في الخلايا الحيوانية والخلايا النباتية. ‌ج.      صحيح	39.
‌أ.         غير صحيح، لخلايا النباتات يوجد جدار وغشاء أيضًا. ‌ب.    صحيح ‌ج.      غير صحيح، النواة في خلايا النباتات موجودة داخل الخلية، خارج الفجوة العصارية.	40.
‌أ.      أ) جدار ب) غشاء ج) سيتوبلازما د) نواة ‌ب.        نسيج قشرة شجرة  البلّوط	41.
ب	42.
د	43.
‌أ.         الجفاف (فقدان الماء) يحوّل سائل الدم إلى أكثر لزوجة، نتيجة لذلك يصبح جريان الدم أبطأ. ‌ب.    نتيجة لتباطؤ جريان الدم، تصل خلايا الدم الحمراء إلى الخلايا بنجاعة أقلّ، تصل كمّية أقلّ من الأوكسجين إلى الخلايا، لذلك يتضرّر إنتاج الطاقة في الخلايا ونتيجة لذلك يتضرّر أيضًا النشاط الخلوي. ‌ج.      بفضل تركيز الموادّ المذابة المنخفض في الماء المقطّر، إعطاء الماء المقطّر بالحقنة, يمكن أن يؤدّي إلى انتفاخ الخلايا (موازنة التراكيز) وانفجارها.	44.
‌أ.      1) جدار الخلية 2) السيتوبلازما 3) الفجوة العصارية ‌ب.    نُقلت الخلية إلى بيئة تركيز الموادّ المذابة فيها عالٍ، لذلك خرجت السوائل من الفجوة العصارية إلى البيئة ممّا أدّى إلى انقباضها (انكماشها).	45.
النباتات التي تعيش في بيئة تعاني من نقص في الماء، تطوّر جهاز جذور متفرّع للملاءمة لظروف الصحراء. جهاز الجذور المتفرّع يزيد بمدى أقصى استيعاب الماء ويتيح للنبتة الحصول على ماء من مساحة أكبر من سطح الأرض.	46.
تحتاج خلايا الشعيرات الماصة إلى كمّية أكبر من الطاقة لتقوم بعملها، لذلك التنفّس الخلوي فيها مكثّف أكثر.	47.
د	48.
بسبب اليوم الحارّ والجافّ، تبخّر الماء بوتيرة متزايدة من ثغور النباتات، أي فقدت خلايا النبتة ماءً إلى البيئة، لذا انخفض ضغط الطورجور.	49.
في مستوى النبتة الكاملة- في أعقاب ترك النبتة خارج الماء لم يدخل ماء عن طريق الساق وعن طريق الشعيرات الماصة، لذلك سوف تنكمش  أوراق النباتات بعد عدّة ساعات. في المستوى الخلوي- تفقد خلايا النبتة سوائل، ويقلّ حجم الفجوة العصارية، ولذلك يقلّ أيضًا ضغط الطورجور في الخلايا.	50.
دخول كمّية كبيرة من مياه بحيرة طبريا يؤدّي إلى انخفاض تركيز الملح في البحر الميّت، ولذلك يُتوقّع دخول ماء كثير إلى خلايا الطحلب. بما أنّ الطحلب عديم الجدار، يمكن أن تنفجر خلاياه.	51.
ج	52.
أ	53.
على المزارع وضع النبتة في وعاء ماء. إذا لم يكن الذبول تامًّا، يدخل ماء إلى خلايا النبتة ويملأها. يؤدّي ذلك إلى انتصاب النبتة.	54.
حاوية الأوكسجين تزوّد الغوّاص بالأوكسجين اللازم لإنتاج الطاقة في الخلايا (التنفّس الخلوي). بدون حاوية الأوكسجين، أي بدون تزويد أوكسجين للخلايا، لن تنتج طاقة في الخلايا وبالتالي تتضرّر عمليات خلوية، ممّا يؤدّي إلى إضرار بأجهزة الجسم المختلفة. الضرر الأوّلي والأكثر شدّة يتسبّب للدماغ.	55.
ج	56.
أ	57.
النشاط الجسماني يتطلّب تزويد طاقة متوافرة. لعملية إنتاج الطاقة في الخلايا (التنفّس الخلوي- في الميتوكندريا) هناك حاجة لأوكسجين. وتيرة زائدة لعمل القلب (نتيجة لذلك تزداد وتيرة  نبض القلب أيضًا) تمكّن جريان دم مكثّف في الأوعية الدموية. يمكّن جريان الدم المكثّف في الأوعية الدموية تزويد أوكسجين للخلايا بكمّية أكبر، وبالتالي إنتاجًا مكثّفًا من الطاقة في الخلايا. في عملية انتاج الطاقة تنطلق حرارة لذلك ترتفع درجة حرارة الجسم	58.
عمل العضلات أثناء النشاط الجسماني يحتاج إلى تزويد طاقة متزايدة. لعملية إنتاج الطاقة في الخلايا (التنفّس الخلوي- في الميتوكندريا) هناك حاجة للأوكسجين. جريان دم مكثّف للعضلات يمكّن تزويد الأوكسجين للخلايا بكمّية أكبر، وبالتالي إنتاج كمّية أكبر من الطاقة في الخلايا.	59.
بفضل مساحة السطح الخارجي الكبيرة نسبيًا للحجم، تتمّ عملية تبادل الغازات بصورة أنجع. هذا لأنّ مساحة سطح التلامس بين حويصلات الرئة وأنابيب نقل الدم وكذلك بين السطح الخارجي للميتوكندريا (غشاء الميتوكندريا) وبين داخل الخلية (السيتوبلازما) كبيرة.	60.
في عملية التنفّس الخلوي يُستغلّ الأوكسجين لإنتاج الطاقة، والناتج المرافق في هذه العملية هو ثاني أكسيد الكربون. يصل الأوكسجين إلى الخلايا بواسطة الدورة الدموية، ويتمّ إخلاء ثاني أكسيد الكربون من الخلايا عن طريق الدورة الدموية. في عملية تبادل الغازات في الرئتين، يدخل الأوكسجين إلى الدورة الدموية ويخرج ثاني أكسيد الكربون من الدورة الدموية إلى الرئتين.	61.
ج	62.
يعمل الجهاز الهضمي من خلال استغلال الطاقة. لإنتاج الطاقة في الخلايا (في الميتوكندريا) هناك حاجة للأوكسجين. يصل الأوكسجين إلى الخلايا في الجهاز الهضمي بواسطة الدم. لذلك جريان الدم المتزايد يُوجَّه إلى الجهاز الهضمي، وتصل كمّية أقلّ من الدم إلى أجهزة وأعضاء أخرى في الجسم كعضلات الهيكل العظمي.	63.
‌أ.         أجهزة الجسم التي تشترك في عملية تنظيم درجة الحرارة: جهاز العضلات (العضلات والهيكل العظمي)- نشاط متزايد للعضلات (الارتجاف الذي يؤدّي إلى إنتاج الحرارة)- تأثير ضئيل. جهاز الدم والقلب- انخفاض في جريان الدم إلى المناطق المحيطية (الجلد). ‌ب.    نلاحظ ارتفاعًا في إنتاج خلايا الدم الحمراء. سبب ذلك أنّ الشخص في الأعالي يعاني من نقص دائم في الأوكسجين مما يؤدّي إلى إنتاج متزايد لخلايا الدم الحمراء في النخاع العظمي.	64.
في خلية العضلة، لأنّ هذا النوع من الخلايا يحتاج إلى تزويد كمّية أكبر من الطاقة المتوافرة.	65.
يحتاج النشاط الجسماني إلى طاقة، التي تنتج من تحليل الكربوهيدرات والدهن المخزون في الجسم (تنتج الطاقة بفضل عملية التنفّس الخلوي)، لذلك النشاط الجسماني يساعد في التنحيف (تخفيف الوزن).	66.
ج .  (ملاحظة: الاجابة   د   أيضاً صحيحة)	67.
يحتاج النشاط الجسماني إلى طاقة، في عملية إنتاج الطاقة تنطلق حرارة، بفضل عملية إفراز العرق يبرد الجسم. في يوم حارّ وجافّ تزداد عملية إفراز العرق، لذلك يفقد جسمنا ماءً ومن الممكن أن نتعرّض للجفاف.	68.

القسم الثاني- الخلية، المبنى والأداء الوظيفي (للصفّ الثامن)