الأربعة أنواع الرئيسية للنقل السلبي هي الانتشار، والانتشار المسهل، والترشيح، والأسموزية.

ثالث ١

الفرق بينهم انه الانتشار المدعوم يحتاج الى بروتينات ناقله

الانتشار لا يحتاج الى بروتينات ناقله

يُعتبر التركيب الضوئي مسؤولًا بدرجة كبيرة عن إنتاج محتوى الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي للأرض والحفاظ عليه، ويوفر معظم الطاقة اللازمة للحياة على الأرض.

أشار العلماء في دراستهم البحثية أن هذه النباتات لا تمتلك أوراقا كغيرها من النباتات، ومن ثم فإنها لا تقوم بعملية التمثيل الضوئي. وقد أعطي النبات الجديد اسم "ثيسميا سيتيمرياميا" .

المتفاعلان في المعادلة المتبقية هما ثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين. وفي وجود الطاقة الضوئية، ينتج الكائن الحي الجلوكوز والماء والكبريت. وهذا يمثل بالضبط معادلة البناء الضوئي في البكتيريا، ومن ثم فإن الإجابة الصحيحة يجب أن تكون ب. يتحول ستة ‪CO2‬‏ زائد ‪12H2S‬‏ إلى ‪C6H12O6‬‏ زائد ستة ‪H2O‬‏ زائد ‪12S‬‏.

أولاً : تشمل عمليات الأيض :

1. عمليات بناء : بناء جزيئات كبيرة ومعقدة من جزيئات صغيرة مثال البناء الضوئي .

2. عمليات هدم : تحطيم بعض الجزيئات الكبيرة لاستخلاص الطاقة الكيميائية المختزلة فيها مثل تحطيم الغلوكوز إلى ماء وثاني أكسيد الكربون .

عمليات الأيض ضرورية للتغذية والنمو وإصلاح الأنسجة التالفة وتحويل الطاقة إلى شكل يمكن الإستفادة منه .

ثانياً : الأنزيمات  

الأنزيمات : عوامل مساعدة حيوية تتكون من جزيئات بروتينية ضخمة نسبياً تعمل على زيادة سرعة التفاعلات الكيميائية في الخلية.

خصائص الأنزيمات

1. تعمل على زيادة سرعة التفاعلات الكيميائية في الخلية ، دون أن يتم استهلاكها .

2. عدد جزيئات النوع الواحد من الأنزيم في الخلية قليل نسبياً .

3. على درجة عالية من التخصص بنوع من التفاعلات .

4. لا تحدث تفاعلات جانبية غير مرغوبة .

5. اختيارية في تفاعلاتها .

6. تخفض من طاقة التنشيط اللازمة لبدء التفاعل .

إذ أشار العلماء في دراستهم البحثية التي نشرت في دورية "فايتوكيس" (PhytoKeys) في 29 من يونيو/حزيران الماضي إلى أن هذه النباتات لا تمتلك أوراقا كغيرها من النباتات، ومن ثم فإنها لا تقوم بعملية التمثيل الضوئي. وقد أعطي النبات الجديد اسم "ثيسميا سيتيمرياميا" (Thismia sitimeriamiae).

1- تغذية الكائنات وحيدة الخلية مثل الاميبا . 2- إدخال الجزيئات الكبيرة والمواد الصلبة الى داخل الخلية . 3- ابتلاع الأجسام الغريبة بوساطة خلايا الدم البيضاء .٠

مريم حسين حسن

ثالث٢

البناء الضوئي (بالإنكليزي: Photosynthesis) أو التمثيل الضوئي في النباتهي عملية تقوم من خلالها النباتات والطحالب وبعض الكائنات الحية الدقيقة بتحويل الطاقة الضوئية من الشمس إلى الطاقة الكيميائية للغذاء

مريم حسين حسن

ثالث٢

تمثل عملية التمثيل الضوئي المصدر الرئيسي للغذاء والطاقة. تمثل هذه الصبغات مركبات عضوية تقومبامتصاص الطاقة الضوئية وتحويلها إلي طاقة كيميائية للنبات كي يتمكن من إكمال الجزء اآلخر من العملية وهي تكوين المواد الكربوهيدراتية

مريم حسين حسن

ثالث٢

تحدث عملية التنفس ليلًا ونهارًا، بينما لا يمكن أن تحدث عملية البناء الضوئي الشمس

مريم حسين حسن

في عدم توفر الأكسجين تمر في عملية تسمى التخمر. تتم عمليات التخمر (التنفس اللاهوائي) للبيروفات الناتجة من تحلل الجلوكوز في السيتوبلازم في الخلية، أي لا تنتقل إلى المتقدرة (الميتوكندريا) بل تبقى في السيتوبلازم. وتتعرض البيروفات لمجموعة من التحولات تؤدي إلى تغيير تركيبها وتحويلها إلى مركبات مختلفة تستفيد منها الخلية

التنفُّس الخلوي هو عملية تُطلِق من خلالها خلايا الكائنات الحيَّة الطاقةَ اللازمة لعملياتها الحيويَّة، مثل النمو والانقسام الخلوي. ويتضمن التنفُّس تكسير المركَّبات العضوية التي تحتوي على كربون، مثل الجلوكوز، إلى جزيئات أصغر، مثل ثاني أكسيد الكربون والماء.

التنفس الداخلي أو التنفس الخلوي هي مجموعة من التفاعلات الأيضية (الأيض) تحدث في الخلايا الحية لتحويل الطاقة الكيميائية الحيوية (وهي تفاعلات تستعمل الطاقة لتبسيط جزيئات معينة معقدة) تتفاعل مع الأكسجين لإنتاج الطاقة

مريم حسين حسن

ثالث ٢

يعرف البناء الضوئي بأنه العملية التي تقوم بها النباتات وبعض من الكائنات الحية من خلال استخدام أشعة الشمس لإنتاج العناصر الغذائية من أكسيد الكربون والماء، وهذه العملية تتضمن مادة صبغة الكلوروفيل الخضراء وعملية إنتاج الأكسجين.

مريم حسين حسن

ثالث ٢

كلتاهما تحدثان في النهار وفي الليل أيضًا. في كلتيهما تتحلّل سكّريّات. كلتاهما تحدثان في الميتوكندريا.

مريم حسين حسن

عملية التنفس عبارة عن استنشاق الأكسجين عبر الشهيق، واخراج ثاني أكسيد الكربون من خلال الزفير. تستخدم خلايا الجسم الأكسجين لأداء الوظائف التي تبقينا على قيد الحياة. بعد استخدام الجسم للأكسجين، يتم إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون، والذي يخرج من الجسم عبر الزفير

مريم حسين حسن

ثالث٢

ثالث٢

• إنتاج الطاقة: توفير الطاقة اللازمة لجميع العمليات الحيوية في الخلية، مثل النمو، والتكاثر، والحركة.

• الاستمرارية الحيوية: ضمان بقاء الخلية ونموها ووظائفها الأساسية.

• دعم الأنسجة: إنتاج طاقة كافية لدعم وظائف الأعضاء الحيوية مثل الدماغ والجهاز العصبي، التي تعتمد بشكل كبير على الجلوكوز كمصدر للطاقة. 

• المنتج: النباتات، الطحالب، وبعض أنواع البكتيريا. تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى جلوكوز (غذاء) وأكسجين.

• المستهلك: في هذه العملية، لا يوجد "مستهلك" بالمعنى التقليدي، بل إن النباتات "تستهلك" ثاني أكسيد الكربون والماء وضوء الشمس، بينما يعتبر الأكسجين منتجًا ثانويًا. 

• المستهلك: الكائنات الحية التي تحصل على الطاقة عن طريق تكسير الجلوكوز، مثل الإنسان والحيوان.

• المنتج: ينتج عن هذه العملية ثاني أكسيد الكربون، والماء، وجزيئات ATP التي تمثل الطاقة اللازمة للحياة. 

أنواع النقل السلبي هناك أربع أنواع للنقل السلبي، وهي:

الانتشار البسيط وهو حركة المواد من الأعلى إلى الأقل تركيز، حيث يطلق على الاختلاف في التركيز بين المنطقتين اسم "تدريج التركيز"، فإن هذه العملية تستمر حتى يتم تحييد هذا التدريج، فالانتشار يحدث في الغازات والسوائل؛ وذلك لأن جزيئاتها تنتقل بالشكل العشوائي من مكان لآخر، فهذه العملية مطلوبة ومهمة للكائنات الحية لعمليات الحياة المختلفة، فالمواد تتحرك داخل الخلايا عن طريق الإنتشار البسيط. الانتشار

الميسر وهو النقل السلبي للجزيئات والأيونات عبر غشاء الخلية، وذلك عن طريق بروتينات متكاملة عبر الغشاء؛ فالجزيئات الكبيرة وغير القابلة للذوبان تتطلب مادة حاملة لتنقلها للغشاء البلازما، فهذه العملية لا تتطلب أي طاقة خارجية أو خلوية، فمن الأمثلة على الانتشار الميسر القنوات الأيونية،

النقل النشط هو آلية نقل المواد عبر الغشاء الخلوي التي تتطلب طاقة لنقل المواد من منطقة ذات تركيز منخفض إلى منطقة تركيز مرتفع. يشير النقل النشط إلى استهلاك الطاقة لتحقيق هذه العملية، وعادةً ما يتم بواسطة الأيونات الحرة في الخلية.

أنواع النقل النشط

يلعب النقل النشط دورًا حيويًا في تنشيط العمليات البيولوجية داخل الخلايا، ويساهم في السيطرة الدقيقة على البيئة الداخلية للخلية. نقدم لكم الأنواع المختلفة من النقل النشط أدناه:

التناقل النشط: يشمل نقل المواد الكبيرة مثل البروتينات والحمض النووي عبر الغشاء بواسطة آليات نشطة.

الضخ النشط: يتضمن استخدام بروتينات ناقلة لضخ المواد عبر الغشاء الخلوي ضد تدرج التركيز، مما يتطلب طاقة إضافية.

التضافر النشط: يحدث عندما يتم استهلاك الطاقة لنقل مادتين معًا عبر الغشاء.

هي عبارة عن عملية حيوية تتم من خلال الخلايا البلعمية، علمًا بإن تلك العملية تندرج ضمن قائمة العمليات الرئيسية وتلعب دورًا هامًا كحاجز دفاعي لجسم الإنسان.

حيث تقوم بالتهام أنواع من الخلايا البيضاء، كما أنها تقوم أيضًا بابتلاع أيًا من الأجسام الغريبة التي قد تهاجم جسم الإنسان.

مثال ذلك الخلايا الميتة أو البكتيريا، فنجدها تقوم بإحاطة الجسم المنوي، وتبدأ في ابتلاعه عن طريق الغشاء البلازمي الخاص بالخلية.

فتتم إحاطة الجسم بالكامل فيترتب على ذلك أن تكون في جوف الخلية.

وتسمى تلك الحالة الفجوة الغذائية، تليه عملية التحليل أو الهضم داخل الخلية، وذلك عن طريق التحاليل.

وتعرف البلعمة بكونها الظاهرة المناعية وتكون ممثلة في انجذاب الكريات البيضاء تجاه موقع الخمج الجرثومي بالجسم فتبدأ بالتحول إلى بلعميات.

فينتج عن ذلك عملية بلعمة مولد المضاد، وذلك عن طريق الاعتماد على العناصر الخاصة بعوامل النكملة

البناء الضوئي هو عملية كيميائية حيوية تحدث في البلاستيدات الخضراء الموجودة في خلايا النبات، يتم خلالها تحويل طاقة الضوء إلى طاقة كيميائية عن طريق تحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز وأكسجين.

لا، ليست كل النباتات تقوم بعملية البناء الضوئي، على الرغم من أن معظمها يفعل ذلك. توجد نباتات طفيلية مثل الحواوشي ونبات الشبح، والتي لا تحتوي على صبغة الكلوروفيل الخضراء اللازمة لهذه العملية، لذلك تعتمد على نباتات أخرى للحصول على غذائها.

معظم النباتات تقوم بالبناء الضوئي لإنتاج غذائها بنفسها، وتسمى هذه الكائنات بـ ذاتية التغذية ضوئياً.

نباتات أخرى لا تقوم بهذه العملية لأنها طفيلية، حيث تحصل على العناصر الغذائية من نبات آخر. ومن الأمثلة عليها نبات الحواوشي ونبات الشبح.

دور الكلوروفيل في البناء الضوئي: في النباتات التي تقوم بالبناء الضوئي، تلعب المادة الخضراء (الكلوروفيل) دورًا أساسيًا في التقاط الطاقة من ضوء الشمس.

المرحلة الثانية، مرحلة التفاعل الضوئي، تحدث في أغشية الثايلاكويد للبلاستيدات الخضراء. في هذه المرحلة، تُنقل الإلكترونات والبروتونات الناتجة في المرحلة السابقة عبر سلسلة نقل الإلكترونات، مُولِّدةً ATP وNADPH، واللذين يُستخدمان في المرحلة التالية. علاوةً على ذلك، تُستخدم طاقة الإلكترونات لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جزيئات جلوكوز. المرحلة الثالثة والأخيرة، دورة كالفن، تحدث في سدى البلاستيدة الخضراء. في هذه المرحلة، يُستخدم ATP وNADPH الناتجان في المراحل السابقة لتثبيت ثاني أكسيد الكربون في جزيئات الجلوكوز. ثم يستخدم النبات هذه الجزيئات كمصدر للطاقة للنمو والتطور

• البناء (Anabolism): هي عمليات بناء الجزيئات المعقدة من جزيئات أبسط.

  • التمثيل الضوئي: العملية الأساسية التي تقوم بها النباتات لتصنيع غذائها.

  • التخليق الحيوي: يتم تصنيع الكربوهيدرات، الدهون، الأحماض الأمينية، والنيوكليوتيدات.

  • الأيض الثانوي: إنتاج مركبات متخصصة مثل التربينات، الفينولات، والقلويدات، التي تستخدم كصبغات، هرمونات، أو للدفاع عن النبات.

• الهدم (Catabolism): هي عمليات هدم الجزيئات المعقدة لإطلاق الطاقة.

  • التنفس الخلوي: عملية الهدم التي تحدث في وجود الأكسجين لتحرير الطاقة من المغذيات العضوية، وينتج عنها فضلات مثل الماء وثاني أكسيد الكربون.

  • دورة حمض الستريك (دورة كريبس): مسار رئيسي لهدم الجزيئات لإنتاج الطاقة. 

يعتمد على الأكسجين. هذه العملية أقل كفاءة من التنفس الهوائي، حيث تنتج كمية

• الإخراج: تتخلص النباتات من الفضلات الأيضية السامة عبر عملية الإخراج.

• الإنزيمات: تلعب الإنزيمات دورًا حيويًا في تحفيز وتنظيم جميع العمليات الأيضية.

• تنظيم الهرمونات: تؤثر الهرمونات النباتية في تنظيم العمليات الأيضية، مثل تنظيم عملية التمثيل الضوئي واستجابة النبات للظروف البيئية.

• التكيف مع البيئة: طورت بعض النباتات آليات خاصة للتكيف مع الظروف القاحلة، مثل أيض حمض المخلدات (CAM) الذي يسمح بتثبيت ثاني أكسيد الكربون ليلًا واستخدامه في النهار لتقليل فقدان الماء. 

• التخمر اللبني:

  • يُنتج حمض اللاكتيك بشكل أساسي عن طريق اختزال البيروفات.

  • يحدث في خلايا العضلات البشرية أثناء المجهود البدني الشديد، ويُستخدم في إنتاج الزبادي والمخللات.

  • تستخدم بعض أنواع البكتيريا هذا التخمر لإنتاج حمض اللاكتيك فقط (التخمر المتجانس).

• التخمر المختلط:

  • تنتج الميكروبات التي تقوم به مزيجًا من حمض اللاكتيك وحمض الخليك والإيثانول وثاني أكسيد الكربون، وفقًا لظروف البيئة.

  • يُستخدم في صناعة منتجات متنوعة، مثل بعض أنواع الأطعمة، والمنتجات الدوائية، والمذيبات الصناعية. 

• عند ممارسة الأنشطة البدنية المعتدلة الشدة، حيث يكون هناك ما يكفي من الأكسجين لتلبية احتياجات الجسم من الطاقة.

• في حالات الراحة، لتزويد الجسم بالطاقة اللازمة للوظائف الأساسية. 

• عند ممارسة أنشطة شديدة تتطلب طاقة سريعة، مثل العدو السريع، حيث لا يستطيع الجسم توفير الأكسجين الكافي لإجراء التنفس الهوائي.

• في هذه الحالة، تلجأ خلايا العضلات إلى التنفس اللاهوائي لإنتاج الطاقة. 

الاستخدامات الرئيسية

• في الجسم:

  • ينتج في العضلات أثناء التمرين الشاق.

  • يمكن أن يؤدي تراكمه في الدم إلى حالة طبية تسمى الحماض اللاكتيكي، وهي حالة تتطلب تقييمًا طبيًا وعلاجًا لتحديد السبب الأساسي.

التخمر هو إحدى طرق التنفس اللاهوائي، ويحدث عن طريق تحلل الجلوكوز أو السكريات الأخرى لإنتاج الطاقة مع تكوين منتجات نهائية. هناك نوعان رئيسيان من التخمر: تخمر حمض اللاكتيكLactic Acid Fermentation يحدث في العضلات عند بذل مجهود شديد، حيث يقل توافر الأكسجين يحول الجلوكوز إلى حمض اللاكتيك مع إنتاج ATP محدود مثال: التمرينات الشاقة تؤدي إلى تراكم اللاكتات في العضلات، مما يسبب الشعور بالتعب أو الألم المؤقت

التنفس اللاهوائي هو آلية للخلايا لإنتاج الطاقة بدون أكسجين، والتخمر هو الشكل الأساسي لهذا النوع من التنفس حيث تتحلل السكريات لإنتاج ATP ومنتجات مثل حمض اللاكتيك أو الإيثانول وثاني أكسيد الكربون. هذه العملية ضرورية للعضلات أثناء النشاط المكثف وللخميرة في التطبيقات الغذائية.

ثالث ٢