الرئيسية
دور الصبغات اليخضورية في التقاط الطاقة الضوئية
http://pagesperso-orange.fr/svt-ar/P...oroplaste.html
http://www.ulb.ac.be/sciences/intra/inforsc_archives/nrj/vlerick_fichiers/vlerick_pic3.html
(image Wikipedia)
http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/affiche_image.php3?id_document=1983
يتبين انه ليست لكل
الاشعاعات الضوئية نفس الفعالية على شدة التركيب الضوئي، حيث انها مرتفعة بالنسبة
للاشعاعات الحمراء و الزرقاء البنفسحية و ضعيفة بالنسبة للاشعاعات الخضراء و
الصفراء.
و يطلق
على فعالية مختلف اشعاعات الضوء الابيض على عملية التركيب الضوئي بطيف
الفعل
التفاعلات
الأساسية للتركيب الضوئي
ـ معطيات تجريبية:
ـ المعطى الاول:قام العالم REINKE سنة 1883 بدراسة شدة التركيب
الضوئي في ظروف مختلفة، و يعطي المبيان التالي النتائج المحصل
عليها:
ـ استخراج اليخضور :
نقوم بتقطيع اوراق
خضراء تقطيعا دقيقا و نضعها داخل مهراس به قليلا من الرمل الدقيق،ثم نضيف اليه
مذيبا عضويا(كحول او استون)،ثم نرشحه فنحصل على محلول يدعى اليخضور الخام
chlorophylle brute . انظر الرابط
ـ أصناف الصبغات
اليخضورية: التحليل الكروماتوغرافي لليخضور
على ورق whatman أو اي ورق مصاص نضع قطرة من
اليخضور الخام و نتركها تجف و نكرر العملية عذة مرات(او نسحق ورقة نباتية عبى
الورق)، و حينما تجف تماما نغمر بضع ملمترات من اسفل الورقة في مخبار مدرج ثم نعلقه
و نضعه في وسط مظلم لمدة 40 ذقيقة نقريبا. و تبين الروابط التالية النتائج المحصل
عليها:
انظر الرابط1 ـ
الرابط2
يجرف المذيب العضوي مختلف الصبغات المكونة للخضور
و تركها على يعد 4 مستويات مختلفة حسب ذوبانيتها و
كتلتها.
و هذا يبين
ان اليخضور الخام مكون من 4 صبغات مختلفة:
ـ اليخضور a :ذات لون اخضر
مصفر
ـ اليخضور b
:ذات لون اخضر مزرق
ـ كزانطوفيل :ذات لون مصفر
ـ الجزرين :ذات لون برتقالي
ـ تموضع الصبغات
اليخضورية :
ـ
ملاحظة مجهرية لخلايا نباتية خضراء انظر الرابط1
الرابط2
نقوم بتقطيع اوراق
خضراء تقطيعا دقيقا و نضعها داخل مهراس به قليلا من الرمل الدقيق،ثم نضيف اليه
مذيبا عضويا(كحول او استون)،ثم نرشحه فنحصل على محلول يدعى اليخضور الخام
chlorophylle brute . انظر الرابط
ـ أصناف الصبغات
اليخضورية: التحليل الكروماتوغرافي لليخضور
على ورق whatman أو اي ورق مصاص نضع قطرة من
اليخضور الخام و نتركها تجف و نكرر العملية عذة مرات(او نسحق ورقة نباتية عبى
الورق)، و حينما تجف تماما نغمر بضع ملمترات من اسفل الورقة في مخبار مدرج ثم نعلقه
و نضعه في وسط مظلم لمدة 40 ذقيقة نقريبا. و تبين الروابط التالية النتائج المحصل
عليها:
انظر الرابط1 ـ
الرابط2
يجرف المذيب العضوي مختلف الصبغات المكونة للخضور
و تركها على يعد 4 مستويات مختلفة حسب ذوبانيتها و
كتلتها.
و هذا يبين
ان اليخضور الخام مكون من 4 صبغات مختلفة:
ـ اليخضور a :ذات لون اخضر
مصفر
ـ اليخضور b
:ذات لون اخضر مزرق
ـ كزانطوفيل :ذات لون مصفر
ـ الجزرين :ذات لون برتقالي
ـ تموضع الصبغات
اليخضورية :
ـ
ملاحظة مجهرية لخلايا نباتية خضراء انظر الرابط1
الرابط2
/images/chloroplastes.jpg
http://pagesperso-orange.fr/svt-ar/P...oroplaste.html
تظهر هذه الملاحظة وجود
عضيات خلوية خضراء تسمى البلاستيدات الخضراء، و هي التي تحتوي على الصبغات
اليخضورية.
ـ بنية
و فوق بنية البلاستيدة الخضراء
عضيات خلوية خضراء تسمى البلاستيدات الخضراء، و هي التي تحتوي على الصبغات
اليخضورية.
ـ بنية
و فوق بنية البلاستيدة الخضراء
 | إضغط هنا لرؤية الصورة بحجمها الطبيعي. |
http://www.ulb.ac.be/sciences/intra/inforsc_archives/nrj/vlerick_fichiers/vlerick_pic3.html
تتكون البلاستيدة
الخضراء من غشاء خارجي و غشاء داخلي يتفرع طوليا الى عدة صفيحات ممتدة تسمى
نلاكويدات و التي تتجمع في عدة مناطق على شكل اقراص متراكبة مشكلة ما يسمى
بالغرانوم،يمثل الوسط الداخلي ستروما تشتمل على بعض المواد المركبة بينما يحتوي
غشاء التلاكويد على الصبغات اليخضورية.
ـ خاصيات الصبغات
اليخضورية:
ـ تذكير
بطيف الضوء الابيض
يتكون الضوء الابيض من اشعاعات مختلفة بعضها مرئي و الاخر غير مرئي،
و يتراوح طول الاشعاعات المرئي بين 400nm و 700nm ،و يعبر عنها باسم طيف الضوء
الابيض و يمكن الحصول عليه بتعريض الضوء لموشور و استقبال الاشعة النافذة منه على
شاشة.
الخضراء من غشاء خارجي و غشاء داخلي يتفرع طوليا الى عدة صفيحات ممتدة تسمى
نلاكويدات و التي تتجمع في عدة مناطق على شكل اقراص متراكبة مشكلة ما يسمى
بالغرانوم،يمثل الوسط الداخلي ستروما تشتمل على بعض المواد المركبة بينما يحتوي
غشاء التلاكويد على الصبغات اليخضورية.
ـ خاصيات الصبغات
اليخضورية:
ـ تذكير
بطيف الضوء الابيض
يتكون الضوء الابيض من اشعاعات مختلفة بعضها مرئي و الاخر غير مرئي،
و يتراوح طول الاشعاعات المرئي بين 400nm و 700nm ،و يعبر عنها باسم طيف الضوء
الابيض و يمكن الحصول عليه بتعريض الضوء لموشور و استقبال الاشعة النافذة منه على
شاشة.
(image Wikipedia)
ـ امتصاص الأشعة
الضوئية
ـ طيف
امتصاص اليخضور الخام
نضع محلول اليخضور الخام في وعاء ذو اوجه متوازية و نسلط عليه اضاءة قوية عبر فتحة ضيقة
،وبعد اختراق الضوء لليخضور الخام نعرضه لموشور لاستقبال الاشعاعات على شاشة،و تمثل
الوثيقة التالية العدة التجريبية:
الضوئية
ـ طيف
امتصاص اليخضور الخام
نضع محلول اليخضور الخام في وعاء ذو اوجه متوازية و نسلط عليه اضاءة قوية عبر فتحة ضيقة
،وبعد اختراق الضوء لليخضور الخام نعرضه لموشور لاستقبال الاشعاعات على شاشة،و تمثل
الوثيقة التالية العدة التجريبية:
| إضغط هنا لرؤية الصورة بحجمها الطبيعي. |
خلال هذه التجربة نحصل
على النتيجة الممثلة في الرابط
يمتص اليخضور الخام اساسا الاشعاعات الزرقاء (
450nm >) و الاشعاعات الحمراء 650-670
ـ طيف امتصاص الصبغات اليخضورية
بعد عزل الصبغات اليخضورية نجري التجربة
السابقة على كل صبغة، فنحصل على النتائج الممثلة في المبيان
التالي:
على النتيجة الممثلة في الرابط
يمتص اليخضور الخام اساسا الاشعاعات الزرقاء (
450nm >) و الاشعاعات الحمراء 650-670
ـ طيف امتصاص الصبغات اليخضورية
بعد عزل الصبغات اليخضورية نجري التجربة
السابقة على كل صبغة، فنحصل على النتائج الممثلة في المبيان
التالي:
طيف امتصاص الصبغات
اليخضورية
اليخضورية
ـ يمتص اليخضور a بشكل
قوي الاشعاعات الزرقاء 430nm و الاشعاعات الحمراء 660 .
ـ يمتص
اليخضور b بشكل قوي الاشعاعات الزرقاء 445nm و الاشعاعات
الحمراء
645
ـ يمتص الجزرين
الاشعاعات بين 400nm و 500
ـ فعالية الاشعاعات الممتصة
لمعرفة تأثير مختلف الاشعاعات الممتصة على شدة
التركيب الضوئي، نتطرق لتجربة العالم Engelmannانظر الرابط
قوي الاشعاعات الزرقاء 430nm و الاشعاعات الحمراء 660 .
ـ يمتص
اليخضور b بشكل قوي الاشعاعات الزرقاء 445nm و الاشعاعات
الحمراء
645
ـ يمتص الجزرين
الاشعاعات بين 400nm و 500
ـ فعالية الاشعاعات الممتصة
لمعرفة تأثير مختلف الاشعاعات الممتصة على شدة
التركيب الضوئي، نتطرق لتجربة العالم Engelmannانظر الرابط
| إضغط هنا لرؤية الصورة بحجمها الطبيعي. |
http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/affiche_image.php3?id_document=1983
يتبين انه ليست لكل
الاشعاعات الضوئية نفس الفعالية على شدة التركيب الضوئي، حيث انها مرتفعة بالنسبة
للاشعاعات الحمراء و الزرقاء البنفسحية و ضعيفة بالنسبة للاشعاعات الخضراء و
الصفراء.
و يطلق
على فعالية مختلف اشعاعات الضوء الابيض على عملية التركيب الضوئي بطيف
الفعل
التفاعلات
الأساسية للتركيب الضوئي
ـ معطيات تجريبية:
ـ المعطى الاول:قام العالم REINKE سنة 1883 بدراسة شدة التركيب
الضوئي في ظروف مختلفة، و يعطي المبيان التالي النتائج المحصل
عليها:
ـ المعطى الثاني: عند
فصل ومضات ضوئية شدتها 10000Lux و مدتها 0,003s بفترات مظلمة تتغير مدتها من 0.002
الى 0.4s ترتفع شدة التركيب الضوئي بارتفاع عدد الفترات المظلمة الفاصلة لفترة
الاضاءة.
ـ
تحليل و
استنتاج:
يلاحظ ان
شدة التركيب الضوئي في المجال أ تتأثر بالاضاءة و لا تتأثر بالحرارة،أي انه كلما
ارتفعت شدة الاضاءة الا و ارتفعت شدة التركيب الضوئي في حين ان تغيير الحرارة ليس
له تأثير.
اما في المجال ب فشدة التركيب
الضوئي تتأثر بالحرارة و لا
تتأثر بالاضاءة،أي انه كلما غيرنا الحرارة الا و تغيرت شدة التركيب الضوئي في حين
ان زيادة شدة الاضاءة ليس له تأثير.
يتبين اذن انه خلال ظاهرة التركيب الضوئي يحدث نوعان من التفاعلات
الاساسية:
ـ تفاعلات ضوكيميائية Photochimique
(تفاعلات المرحلة المضاءة)
ـ تفاعلات كيميائية
حرارية Thermochimique(تفاعلات المرحلة المظلمة)
ـ دور الصبغات اليخضورية في تحويل الطاقة الضوئية
إلى طاقة كيميائية
عند تسليط
ضوء ابيض ذو شدة قوية على محلول اليخضور الخام نحصل على
النتيجة الممثلة في الرابط1 و
الرابط2
و الرابط3
فصل ومضات ضوئية شدتها 10000Lux و مدتها 0,003s بفترات مظلمة تتغير مدتها من 0.002
الى 0.4s ترتفع شدة التركيب الضوئي بارتفاع عدد الفترات المظلمة الفاصلة لفترة
الاضاءة.
ـ
تحليل و
استنتاج:
يلاحظ ان
شدة التركيب الضوئي في المجال أ تتأثر بالاضاءة و لا تتأثر بالحرارة،أي انه كلما
ارتفعت شدة الاضاءة الا و ارتفعت شدة التركيب الضوئي في حين ان تغيير الحرارة ليس
له تأثير.
اما في المجال ب فشدة التركيب
الضوئي تتأثر بالحرارة و لا
تتأثر بالاضاءة،أي انه كلما غيرنا الحرارة الا و تغيرت شدة التركيب الضوئي في حين
ان زيادة شدة الاضاءة ليس له تأثير.
يتبين اذن انه خلال ظاهرة التركيب الضوئي يحدث نوعان من التفاعلات
الاساسية:
ـ تفاعلات ضوكيميائية Photochimique
(تفاعلات المرحلة المضاءة)
ـ تفاعلات كيميائية
حرارية Thermochimique(تفاعلات المرحلة المظلمة)
ـ دور الصبغات اليخضورية في تحويل الطاقة الضوئية
إلى طاقة كيميائية
عند تسليط
ضوء ابيض ذو شدة قوية على محلول اليخضور الخام نحصل على
النتيجة الممثلة في الرابط1 و
الرابط2
و الرابط3
اي ان اليخضور الخام يصدر اشعاعات حمراء من
جهة المنيع الضوئيو هذا ما يسمى ظاهرة
التفلور.
و يمكن تفسيرها،بكون الضوء يهيج
جزيئات اليخضور الذي يفقد الكترونا و يخرج عن مداره مبتعدا عن نواة الذرة،و عند
رجوعه الى مداره الاصلي يعيدالطاقة التي اكتسبها سابقا
على شكل حرارة و تلفور. انظر الرابط1 و
الرابط2
اذن
فالتفلور ما هو الا تعبير عن استرجاع الطاقة الضوئية الممتصة من طرف اليخضور
المعزول على شكل اشعاعات حمراء،اما على مستوى الخلايا اليخضورية الحية، فيكون
التفلور جد ضئيل،لان الطاقة الضوئية الملتقطة من قبل صبغات اليخضور لا تضيع،و انما
تستعمل لانتاج المادة العضوية.
ـ التقاط الطاقة الضوئية
يتم التقاط الطاقة الضوئية بواسطة النظام الضوئي Photosysteme P.S و
الذي يشكل وحدة وظيفية تتضمن لاقطة مجمعة تتكون من صبغات يخضورية تعمل على تجميع
الطاقة الضوئية و توجيهها الى جزيئة واحدة من اليخضور a
.
جهة المنيع الضوئيو هذا ما يسمى ظاهرة
التفلور.
و يمكن تفسيرها،بكون الضوء يهيج
جزيئات اليخضور الذي يفقد الكترونا و يخرج عن مداره مبتعدا عن نواة الذرة،و عند
رجوعه الى مداره الاصلي يعيدالطاقة التي اكتسبها سابقا
على شكل حرارة و تلفور. انظر الرابط1 و
الرابط2
اذن
فالتفلور ما هو الا تعبير عن استرجاع الطاقة الضوئية الممتصة من طرف اليخضور
المعزول على شكل اشعاعات حمراء،اما على مستوى الخلايا اليخضورية الحية، فيكون
التفلور جد ضئيل،لان الطاقة الضوئية الملتقطة من قبل صبغات اليخضور لا تضيع،و انما
تستعمل لانتاج المادة العضوية.
ـ التقاط الطاقة الضوئية
يتم التقاط الطاقة الضوئية بواسطة النظام الضوئي Photosysteme P.S و
الذي يشكل وحدة وظيفية تتضمن لاقطة مجمعة تتكون من صبغات يخضورية تعمل على تجميع
الطاقة الضوئية و توجيهها الى جزيئة واحدة من اليخضور a
.
تصبح جزيئةاليخضور
a مهيجة و بالتالي تحرر الكترونا مما يكسيها قدرة مؤكسدة
عالية.
a مهيجة و بالتالي تحرر الكترونا مما يكسيها قدرة مؤكسدة
عالية.
» إختبار الثلاثي الثالث مادة العلوم الطبيعية
» دلیل بناء اختبار مادة علوم الطبیعة والحیاة في امتحان شھادة البكالوریا – أكتوبر 2017
» ملفات مفتوحة المصدر لجميع مصممين الدعاية والاعلان
» مادة الرياضيات السنة الاولى ثانوي
» برنامج لصنع توقيت مؤسسة تربوية
» كل ما يخص الثانية متوسط من مذكرات ووثائق للأساتذة
» المنهاج والوثيقة المرافقة له للجيل الثاني في كل المواد لمرحلة التعليم المتوسط
» دليل استخدام كتاب الرياضيات الجيل الثاني سنة4