Skip to content

الانتشار والنقل النشيط

تنفّع من موارد توجيهية و تعليمية مجّانية
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

تبادلات المواد المذابة بين الخلية والوسط الخارجي :

الكشف عن تبادلات المواد المذابة على مستوى الخلايا

1 ـ ظاهرة الانتشار:

  • معطيات تجريبية: تجربة Dutrochet

تبين الوثيقة جانبه الظروف التجريبية ونتائج تجربة Dutrochet

تحليل:

يصعد الماء المقطر داخل مقياس التنافذ فيرتفع الحجم V1 إلى V’1 (وذلك وفق مبدأ التنافذ) الذي ما يلبث أن ينخفض نتيجة مرور جزء منه نحو الوسط الثاني الذي يصبح مذاقه حلوا نتيجة مرور محلول السكروز.

استنتاج:

 إن مرور المواد المذابة بالماء يتم عكس مبدأ التنافذ أي من الوسط مفرط التوتر نحو الوسط ناقص التوتر. نسمي هذه الظاهرة بالانتشار الحر.

2 ـ النفاذية الموجهة والنقل النشيط:

  • معطيات تجريبية

تكشف التجارب التالية عن آليات  جديدة لنقل المواد المذابة:

  • تجربة1:

 نخضع 3 مجموعات من قطع الشمندر الاحمر لثلاث مناولات:

 ـ المجموعة الاولى: توضع في اناء يحتوي على الماء المقطر فقط

 ـ المجموعة الثانية: توضع في اناء يحتوي على الحمض الخلي

 ـ المجموعة الثالثة: توضع في اناء يحتوي على الماء المقطر تم نخضعها لعملية التغلية

  • نتيجة:

بعد يومين نلاحظ ان ماء الانائين 2 و 3 اصبح احمرا بينما بقي الاول صافيا.

  • استنتاج:

إن خلايا الشمندر الاحمر الحية(المجموعة الاولى) حافظت على تراكم الصبغة الحمراء bétacyanine في داخلها في حين فقدت الخلايا الميتة(بالحرارة او بالحمض) صبغتها، وهذا يعني ان عمل الغشاء في هذه الحالة مرتبط بحياة الخلية

  • تجربة2:

نضع كريات حمراء حية في وسط غني بالصوديوم المشع 22Na و بعد تدفق هذه الايونات وتراكمها داخل الكريات الحمراء ننقل هذه الاخيرة الى وسط عادي ونقيس كمية 22Na الخارجة بدلالة الزمن في ظروف مختلفة:

  ـ بعد اضافة فليورور الصوديم NaF وهي مادة سامة تمنع الخلية من انتاج الطاقة.

  ـ وبعد اضافة ادينوزين ثلاثي الفوسفات ATP وهي جزيئة مخزنة للطاقة.

 النتائج ممثلة في الوثيقة التالية:

تحليل واستنتاج:

  • مع بداية التجربة كان تدفق الايونات قويا وينخفض ببطئ.
  • عند اضافة NaF انخفض خروج الايونات بشكل سريع
  • عند اضافة ATP ارتفع خروج الايونات بشكل سريع لكن بصفة مؤقتة.
  • عند الغسل من NaF يرتفع خروج الايونات من جديد.

 إن خروج هذه الايونات من الخلية يتطلب طاقة ATP لذا تسمى هذه النفاذية بالنقل النشيط وهو ظاهرة بيولوجية تتطلب حياة الخلية وتتم عكس التركيز (من ناقص التوتر الى مفرط التوثر).

  • خلاصة:

يمكن تقسيم انواع التبادلات للمواد المذابة الى قسمين:

  • نقل سلبي لا بتطلب طاقة و يتم وفق تنازلية التركيز و يشمل النقل الحر(ظاهرة فيزيائية فقط) و النقل المسهل(تدخل نواقل غشائية).
  • نقل نشيط بتطلب طاقة ATP يوفرها النشاط الاستقلابي للخلية و يتم عكس تنازلية التركيز(من ناقص التوتر الى مفرط التوتر).
  • هناك وسائل اخرى لنقل العناصر السائلة و الصلبة التي لا يمكن للغشاء ادخالها او اخراجها، خصوصا بالنسبة للكائنات  وحيدة الخلية و يتعلق الامر بـ :
    • عملية الادخال Endocytose :يحبط الغشاء السيتوبلاسمي بالمادة ويبتلعها داخل فجوة بلعمية تنفصل عن الغشاء وتتجه نحو الستوبلاسم.
    • عملية الاخراج Exocytose  : تتم عكس الابتلاع حيث تندمج الحويصلات الستوبلاسمية مع الغشاء وتخرج محتواها خارج الخلية.

تتم كل هذه التبادلات الخاصة بالماء والمواد المذابة داخله عبر أغشية الخلايا، فما هي بنية هذه الأغشية التي تسمح لها بالقيام بوظيفتها في هذه التبادلات؟


  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
تنفّع من موارد توجيهية و تعليمية مجّانية