دروس الاولى إعدادي علوم الحياة و الأرض (ملاحظة وسك طبيعي - التنفس - التغدية عند الكائنات الحية) ~ فضاء العلوم و التقنيات

التعريف بمادة علوم الحياة

علم الحياة أو البيولوجيا هو علم يهتم بدراسة الكائنات الحية (الحيوانات، النباتات و الكائنات المجهرية) وخصائخها، و ينقسم هذا العلم إلى عدة فروع كعلم النبات و علم الحيوان وعلم الكائنات المجهرية... وينقسم كل علم إلى عدة أقسام.

الوحدة الاولى: العلاقات بين الكائنات الحية و تفاعلها مع الوسط

استكشاف وسط طبيعي

مقدمة:

تتضمن الكرة الأرضية ظروفا و خصائص مختلفة مما يجعلنا نقسمها إلى أوساط طبيعية متعددة و مختلفة. فماهي بعض هذه الاوساط؟ وماهي مكوناتها الرئيسية؟ و بماذا تتميز؟ وما هي التقنيات الميدانية التي تسهل دراسة وسط طبيعي؟ وما هي الوحدة التركيبية للكائن الحي؟

I- ملاحظة وسط طبيعي و تعرف مكوناته:

1- ملاحظة و استكشاف وسط طبيعي:

لملاحظة وسط طبيعي يجب القيام زيارة ميدانية ولاستكشافه يجب الاستعانة بمجموعة من التقنيات و الأدوات و الوسائل كالعلب و القارورات والمجرفة و المذكرة و المحرار...( أنظر و 5 ص 10). وتمكننا هذه الملاحظة الميدانية من معرفة مكونات و خصائص هذا الوسط.

2- تعرف مكونات وسط طبيعي وتمثيله على تصميم:

يتكون كل وسط طبيعي من جزأين:

- جزء حي: يتمثل في الكائنات الحية لهذا الوسط.

- جزء غير حي: يتمثل في المكونات الجامدة غير الحية ( ماء، هواء، تربة، احجار...) ( أنظر رسم تصميم الوسط الطبيعي و 4 ص 10).

3- تعرف تنوع الاوساط و تنوع مكوناتها:

أ‌- تنوع الأوساط ومكوناتها:

الوسط	الجزء الحي (الكائنات الحية)	الجزء غير الحي (المكونات الجامدة)
الغابة	أشجار(بلوط، أرز...) حيوانات(أرانب، قردة...)	ماء، هواء، تربة...
الضاية	نباتات مائية، حيوانات(بط، أسماك...)	ماء، هواء، تربة...
ساحل البحر	طحالب،حيوانات(أسماك، سلاحف....)	ماء، هواء، تربة، صخور...

ب‌- لنكشف عن كائنات حية أخرى:

+ في التربة: يمكن الكشف عن حيوانات ونباتات أخرى تعيش في التربة بواسطة المكبر اليدوي أو الزوجي كالعقرب الكاذب، الدعسوقة، الكلمبولة، القرادة...

+ في الماء: يمكن الكشف كائنات حية تعيش في الماء بواسطة المجهر Microscope كالطحالب المجهرية، البكتيريات، الفطريات المجهرية...

ملاحظة:

- يشكل مجموع الحيوانات العالقة في الماء ما يسمى بالبلانكتون الحيواني Zooplancton

- يشكل مجموع النباتات العالقة في الماء ما يسمى بالبلانكتون النباتي Phytoplancton

4- خلاصة:

توجد على الكرة الأرضية أوساط مختلفة و متنوعة(غابة، نهر، صحراء، بحر...)، ويتكون كل وسط طبيعي من:

- جزء حي: يتمثل في الكائنات الحية لهذا الوسط التي تنقسم إلى:

+ حيوانات يمكن ملاحظتها بالعين المجردة(طيور، أسماك، ثدييات...).

+ نباتات يمكن ملاحظتها بالعين المجردة(أشجار، أعشاب،...).

+ حيوانات يمكن ملاحظتها بالمجهر(برامسيوم، بلانكتون حيواني،...).

+ نباتات يمكن ملاحظتها بالمجهر(بلانكتون نباتي،...).

+ حيوانات و نباتات يمكن ملاحظتها بالمكبر اليدوي أو الزوجي(برامسيوم، بلانكتون حيواني،...).

- جزء غير حي: يتمثل في المكونات الجامدة الحية لهذا الوسط (تربة، ماء، هواء، صخور، رمال...).

- يتميز الكائن الحي بالخصائص التالية: التنفس، التوالد و التغذية أو الاقتيات.

II- ماهي الوحدة التركيبية للكائن الحي

1- تجارب و ملاحظات

أ‌- ملاحظة مجهرية للبشرة الداخلية للبصل(أنطر مس و ص)

تبين الملاحظة المجهرية للبشرة الداخلية للبصل أنها تتكون من وحدات هندسية متشابهة الشكل بداخلها كريات صغيرة.

ب‌- ملاحظة مجهرية للوجه(أنطر مس و ص )

تبين الملاحظة المجهرية للوجه الداخلي لخذ الانسان أنها تتكون من وحدات متشابهة كروية الشكل بداخلها كريات صغيرة.

ت‌- ملاحظة مجهرية لقطرة ماء راكد(أنطر مس و ص )

تبين الملاحظة المجهرية لقطرة ماء راكد أنه يضم أشكالا متحركة بداخلها كريات صغيرة.

2- استنتاج

نستنتج أن الوحدة التركيبية للكائن الحي هي الخلية Cellule بحيث هناك :

- كائنات حية تتكون من عدة خلايا و تسمى متعددة الخلايا Pluricellulaire..

- كائنات حية تتكون من خلية واحدة و تسمى وحيدة الخلية Unicellulaire..

تتكون كل الخلايا من:

- نواة Noyau (باستثناء الكرياة الدموية الحمراء و الصفائح)

- سيتوبلازم Cutoplasme

- غشاء سيتوبلازمي Membrane Cytoplasmique

3- مقارنة بين الخليتين الحيوانية و النباتية:

الخلية النباتية	الخلية الحيوانية
- وجود نواة وسيتوبلازم و غشاء سيتوبلازمي - وجود جدار سليلوزي - شكل هنسي سداسي	- وجود نواة وسيتوبلازم و غشاء سيتوبلازمي - غياب جدار سليلوزي - شكل هنسي سداسي

التنفس في أوساط مختلفة

مقدمة:

للبقاء على قيد الحياة تحتاج الكائنات الحية النباتية و الحيوانية و المجهرية للتنفس باستمرار لأنه وظيفة ضرورية. إلا أن تنوع الأوساط الطبيعية و تنوع الكائنات الحية يجعلنا نطرح الأسئلة التالية:

- كيف تتم التبادلات الغازية التنفسية بين كل كائن حي و الوسط الذي يعيش فيه؟

- ما هي الأعضاء و البنيات التي تمكن كل كائن حي من التنفس في وسط عيشه؟

I- لنكشف عن التبادلات الغازية التنفسية بين الكائن الحي و وسط عيشه:

1- عند الحيوانات:

التجربة الكائن	الكشف عن أخذ ثنائي الاكسيجين بواسطة جهاز الأكسيمتر	الكشف عن طرح ثنائي أكسيد الكاربون بواسطة ماء الجير
الانسان	تناقصت نسبة ثنائي الأكسيجين (O₂) في القارورة بعد عملية الشهيق مما يعني أن الشخص أخذ O₂ (أنظرمس و 2 ص 9 ).	تعكر ماء الجير داخل القارورة بعد عملية الزفير، مم يعني وجود CO₂ الدي طرحه الشخص. (أنظر مس و 1 ص 9 ).
الحلزون أو الجرادة	لم تتغير نسبة O₂ داخل القارورة أ بينما تناقصت داخل القارورة ب مما يعني أن الجراد أخذ O₂(أنظر مس و 4 ص 11 – و 5 ص 13 ).	لم يتعكر ماء الجير داخل القارورة أ في حين تعكر داخل القارورة ب مما يعني وجودCO₂ الذي طرحه الجراد (أنظر مس و 4 ص 11 – و 5 ص 13)
الفطر	لم تتغير نسبة O₂ داخل القارورة أ بينما تناقصت داخل القارورة ب مما يعني أن الفطر أخذ O₂(أنظر و 9 ص 23 ).	لم يتعكر ماء الجير داخل القارورة أ في حين تعكر داخل القارورة ب مما يعني وجودCO₂ الذي طرحه الفطر.(أنظر و 9 ص 23 )
نبات أخضر	تناقصت نسبة O₂ في جرس التجربة 2 بينما لم تتغير في جرس التجربة 1 مما يعني أن النبات أخد O₂_.(أنظر مس و 7 ص 15 ) (أنظر و 10 ص 23 )	لم يتعكر ماء الجير في جرس التجربة 1 في حين تعكر داخل جرس التجربة 2 مما يعني وجودCO₂ الذي طرحه النبات (أنظر مس و7 ص 15 ) .(أنظر و 10 ص 23 )

2- عند حيوانات و نباتات مائية:

التجربة الكائن	الكشف عن أخذ ثنائي الاكسيجين بواسطة جهاز الأكسيمتر	الكشف عن طرح ثنائي أكسيد الكاربون بواسطة ماء الجير
السمكة	تناقصت نسبة ثنائي الأكسيجين (O₂) في إناء التجربة 1 بينما لم تتغير في إناء التجربة 2 مما يعني أن السمكة أخذت O₂ (أنظر مس و 10 ص 17 ).	لم يتعكر ماء الجير بعد أن أضيف إليه قليل من ماء الاناء 2 بينما تعكر ماء الجير عندما أضيف إليه قليل من ماء الاناء 1 الذي تواجدت فيه السمكة مما يعني وجودCO₂ الذي طرحته السمكة (أنظر مس و 10 ص 17 ).
نبات أخضر مائي	تناقصت نسبة ثنائي الأكسيجين (O₂) في ماء إناء التجربة 1 بينما لم تتغير في ماء إناء التجربة 2 مما يعني أن النبات أخذ O₂ (أنظر مس و 8 ص 15 ).	لم يتعكر ماء الجير بعد أن أضيف إليه قليل من ماء الاناء 2 بينما تعكر ماء الجير عندما أضيف إليه قليل من ماء الاناء 1 الذي تواجدت فيه النبتة مما يعني وجودCO₂ الذي طرحته النبتة (أنظر مس و 8 ص 15 )

ملاحظة:

الأكسيمتر Oxymètre جهاز إلكتروني يمكن من قياس نسبة ثنائي الأكسيجين في الماء و الهواء مباشرة.

3- خلاصة:

تتم التبادلات الغازية التنفسية عند مختلف الكائنات الحية و في مختلف الأوساط الطبيعية بأخذ ثنائي الأكسيجين (O₂) و طرح ثنائي أكسيد الكاربون (CO₂).

II- ما هي الأعضاء المسؤولة عن التبادلات الغازية التنفسية عند الكائنات الحية؟

1- عند الحيوانات:

الخصائص الكائن	الانسان	الحلزون	الجرادة	السمكة
وسط العيش	هوائي	هوائي	هوائي	مائي
الحركات التنفسية	شهيق وزفير	تفتح وتغلق الفتحة التنفسية (فوهة) عدة مرات في الدقيقة	انتفاخ و انقباض البطن بكيفية منتظمة مما يسمح بدخول O₂ و خروج CO₂ عبر الفتحات التنفسية على طول البطن	فتح الفم مع غلق غطاء الغلاصم ثم غلق الفم مع فتح غطاء الغلاصم مما يسمح بمرور التيار المائي
الأعضاء المسؤولة عن التنفس	أنف- رغامة- قصبتان- قصيبات- حويصلات رئوية- أسناخ	فتحة تنفسية – رئة(عضو صغير جد متعرق)	فتحات تنفسية – قصيبات - شعيرات هوائية	فم – غلاصم – غطاء الغلاصم
مساحة التبادلات الغازية	الأسناخ الرئوية Alvéoles pulmonaires	جدار الرئة	الشعيرات الهوائية	خييطات غلصمية
نوع التنفس	رئوي	رئوي	قصبي	غلصمي
مستنسخ	(أنظر مس و 12 و13 و14 ص 19 ).	(أنظر مس و 15 ص 21 ).	(أنظر مس و 16 ص 23 ).	(أنظر مس و 17 ص 25 ).

2- عند النباتات:

أ‌- عند نبات يتنفس في الهواء (أنظر مس و 18 ص 27 ):

لا تتوفر النباتات على أعضاء متخصصة مثل الحيوانات، بل تتم التبادلات الغازية التنفسية عند النباتات على مستوى:

- عند النبات الأخضر: بواسطة فتحات تسمى الثغور Stomates مثل الأشجار و الأعشاب ذات الأوراق الخضراء.

- عند الفطر و الحزازيات: عبر مجموع مساحة النبات

ب‌- عند نبات يتنفس في الماء :

تتنفس النباتات المائية عبر مجموع مساحتها عن طريق قشيرة تسمح بمرور الغازات المذابة في الماء

ملاحظات:

- هناك حيوانات تعيش في أوساط وتتنفس في أوساط أخرى ، مثل الدلفين الذي يعيش في الماء ويتنفس من الهواء.

- هناك حيوانات لها تنفس مائي و هوائي، مثل الضفدعة التي تتنفس برئتها في الهواء و بجلدها في الماء.

- هناك حيوانات لها تنفس جلدي كدودة الأرض.

III- خلاصة (أنظر مس و 19 ص 27 ):

التغذية عند الكائنات الحية

مقدمة:

تتغذى الكائنات الحية باستمرار لتبقى على قيد الحياة. فما هي أنواع و خصائص الأنظمة الغذائية؟ و ماهي بعض مكونات الأغدية؟ و كيف تتغذى النباتات؟

I- التغذية عند الحيوانات:

1- ما هي أنواع الأنظمة الغذائية؟

تختلف الأنظمة الغذائية عند الحيوانات بحيث نجد حيوانات لها:

- نظام غذائي لاحم Carnivore، تتغذى على اللحوم مثل القط و الأسد...

- نظام غذائي عاشب Herbivore، تتغذى على العشب مثل البقر و الغنم...

- نظام غذائي آكل للحبوب Granivore، تتغذى على الحبوب مثل الدجاج..

- نظام غذائي قارت Homnivore، تتغذى على كل الأغدية مثل الانسان...

إذا ما هو سبب اختلاف الأنظمة الغذائية؟ و ما هي البنيات المسؤولة عن هذه الاختلافات؟

2- لنقارن الأنظمة الغذائية؟

أ‌- الأسنان:

الكائن الأسنان	عاشب (البقرة)	لاحم (القط)	قارت (الانسان)
القواطع Incisives	توجد في الفك السفلي فقط	صغيرة لعدم أهميتها	مسطحة و دورها هو قطع الطعام
الأنياب Canines	نابان لهما شكل قواطع في الفك السفلي	طويلة، مقوسة، حادة و دورها هو تمزيق الطعام	قصيرة، حادة و دورها هو تمزيق الطعام
الأضراس Molaires	يسبقها قضيب عظمي و هي عريضة، حادة و متموجة لأن سطحها متآكل لكن نموها متواصل و دورها هو سحق الطعام	حادة، منشارية الشكل و دورها هو سحق الطعام	عريضة، حادة، مُحْدَوْدَبَة و دورها هو سحق الطعام
وثائق	(أنظر مس و 5 ص 33 ).	(أنظر مس و 5 ص 33 )	(أنظر مس و 3 ص 31 )

ب‌- الصيغة السنية Formule dentaire:

الصيغة السنية هي عدد الاسنان لنصف الفك العلوي على عدد الاسنان لنصف الفك السفلي و ذلك على شكل كسر:

ملاحظات:

يحدد نظام الأسنان أي شكلها و عددها طبيعة النظام الغذائي ف:

- العواشب لها نظام أسنان غير كامل و متخصص .

- اللواحم لها نظام أسنان كامل و متخصص .

- القوارت لها نظام أسنان كامل و غير متخصص .

ت‌- لقمة المفصل، العضلات الماضغة و حركات الفك السفلي:

الكائن الخصائص	عاشب (البقرة)	لاحم (القط)	قارت (الانسان)
لقمة المفصل	لها سطح مستدير	على شكل قضيب مستعرض	شبه كروية
العضلات الماضغة	عادية	قوية جدا	قوية وهي ثلاثة أنواع: علوية، سفلية و خافضة للفك السفلي
حركات الفك السفلي	عمودية و جانبية	عمودية أساسا	في كل الاتجاهات
وثائق	(أنظر مس و 5 ص 33 ).	(أنظر مس و 5 ص 33 )	(أنظر مس و 1 ص 29 )

ث‌- الأنبوب الهضمي:

الكائن الخصائص	عاشب (البقرة)	لاحم (القط)	قارت (الانسان)
المرئ Oesophage	أنبوب مختلف الطول و الحجم يوصل الطعام من الفم إلى المعدة
المعدة Estomac Pansé Bonnet Feuillet Caillette	كبيرة ومجزأة إلى أربعة تجاويف: - كرش: تجمع و تخمر الطعام - قلنسوة: تجمع الطعام بشكل منظم وتعده لكي يتم ارجاعه للفم (اجترار). - أم التلافيف: فيها يخضع الطعام للهضم الكيميائي. - منفحة: تقوم بسحق الطعام	صغيرة وغير مجزأة تقوم بهضم الطعام	متوسطة الحجم و تقوم بهضم الطعام
المعي الدقيق Intestin grêle	طويل و رقيق	قصير و رقيق	متوسط الطول و رقيق
الأعور seccum	نام (كبير)	جد قصير	ضامر (زائدة)
المعي الغليظ Gros Intestin	طويل و غليظ	قصير و غليظ	متوسط الطول و غليظ
المخرج Anus	تجمع فيه الفضلات لتتحول إلى براز (غائط عند الانسان) لتطرح خارج الجسم عبر الشرج
وثائق	(أنظر مس و 7 ص 37 ).	(أنظر مس و 6 ص 35 )	(أنظر مس و 8 ص 39 )

ج‌- ملاحظات:

الحيوانات العاشبة نوعان:

- مجترة Ruminant : مثل البقرة و لها معدة مجزأة.

- قارضة Rongeur : مثل القنية و معدتها غير مجزأة وقواطعها كبيرة و في نمو مستمر.

تتميز العواشب بمعدة أكبر و أمعاء أطول من اللواحم و ذلك لأن العشب صعب الهضم لذا فالهضم عند العواشب يستغرق وقتا أطول منه لدى اللواحم.

II- ما هي بعض مكونات الأغذية؟

1- لنكشف عن بعض مكونات الأغذية؟

أ‌- تجارب و نتائج: (أنظر مس و 9 ص 39 )

ب‌- استنتاج:

نستنتج أن اللحم و أوراق النبات يحتويان على الماء و المواد العضوية و المواد المعدنية.

ت‌- تجارب الكشف عن بعض مكونات الأغذية(أنظر مس و 10 ص 41 ):

2- خلاصة:

تحتوي الأغدية على الماء و الأملاح المعدنية و مواد عضوية ( سكريات، دهنيات و بروتيدات).

تصنف الأغذية إلى أربع مجموعات:

- مجموعة الأغذية الغنية بالسكريات.

- مجموعة الأغذية الغنية بالدهنيات.

- مجموعة الأغذية الغنية بالبروتيدات.

- مجموعة الأغذية الغنية بالأملاح المعدنية و الفيتامينات.

III- الاقتيات عند النباتات؟

1- ما هي الحاجيات الاقتياتية للنبات الأخضر؟(أنظر مس و 13 ص 45)

النبتة 1 نمت وكبرت بشكل جيد – النبتة 2 ذبلت وماتت – النبتة 3 لم تنمو بشكل جيد – النبتة 4 اصفرت – النبتة 5 لم تنمو بشكل جيد.

للنمو بشكل جيد تحتاج النباتات للعناصر الاقتياتية التالية: ماء – أملاح معدنية – ثنائي أكسيد الكاربون – ضوء الشمس .

للحصول على منتوج زراعي جيد ينبغي أن نوفر للنباتات كمية كافية من الماء، أملاح معدنية كافية كما و نوعا و كمية كافية من CO₂ و كمية كافية من الضوء.

2- ما هي البنيات المسؤولة عن امتصاص الماء و الأملاح المعدنية؟

أ‌- تجارب و نتائج: (أنظر مس و 12 ص 43 )

ب‌- استنتاج: (أنظر مس و 12 ص 43 ) Poil d’absorption

3- كيف يتم الامتصاص؟

تبين الملاحظة المجهرية لمختلف أعضاء النباتات الوعائية أنها تحتوي على أوعية (قنوات) تسمى القنوات الناقلة، تنقل الخليط المكون من الماء و الاملاح المعدنية و المسمى: النسغ الخام Sève brute من الجذور إلى الأوراق عبر الساق.

تبين الوثيقة (أنظر مس و 14 ص 47 ) أن النباتات تفقد جزء من الماء الممتص على شكل بخار، و تسمى هذه العملية بالنتح Transpiration و التي تتم عن طريق ثغور الأوراق. وعندما يتوقف النتح يتوقف الامتصاص. إذا فعملية النتح هي المسؤولة عن عملية الامتصاص.

4- كيف و لماذا تصنع النباتات الخضراء المادة العضوية؟

تتوفر النباتات الخضراء على اليخضور Chlorophylle وهو صبغة خضراء تعطي اللون الأخضر للنبات المتوفر عليها. يلتقط اليخضور الطاقة الشمسية و يوظفها في تركيب المادة العضوية وتسمى هذه الظاهرة ب التركيب الضوئي Photosynthèse وهي تتم حسب مرحلتين:

- في النهار(بوجود الضوء): يلتقط اليخضور الطاقة الشمسية ويحولها إلى طاقة كيميائية مستعملا الماء و طارحا ثنائي الأكسيجين.

- في الليل (بغياب الضوء): يستعمل النبات ثنائي أكسيد الكاربون و الطاقة الكيميائية التي صنعها لتركيب المادة العضوية (سكريات، دهنيات و بروتيدات...)

تقوم النباتات الخضراء بتخزين مادتها العضوية التي تصنعها في بعض أعضائها كالبذور و الثمار والدرنات و الجذور و الأوراق. تقتات النباتات على جزء من المادة العضوية التي تصنعها و لذا تسمى بذاتية التغذية Autotrophe بينما يشكل الجزء الآخر المخزن في أعضائها غذاء للعواشب و القوارت.

تصنيف : 1eme collc

تعديل

الأربعاء، 14 أكتوبر 2015