الانتقال إلى المحتوى

ج.1.2 · تنفس الخلية

دبلومة البكالوريا الدولية · IB Diploma · Biology · HL · الموضوع 21

21.1

النطاق والشروط المسبقة

تركيز HL المدعوم. التقييم الأول 2025؛ تم الحصول على المختصر الموضوعي الحالي؛ لم يتم الحصول على دليل علم الأحياء الكامل. تستمر متطلبات الدليل والتقييم والممارسة العملية في احتفاظها بالقيود المسجلة.

المتطلبات السابقة: قراءة الكميات والوحدات المعلنة، واستخدام الحساب وشرط النموذج أدناه. طور كل درس طريقته الخاصة قبل النقل المستقل.

هذه أمثلة تعليمية أصلية أو خيالية صراحةً، وليست قياسات فعلية أو تحقيقات مُقيّمة مكتملة من المتعلمين.

21.2

التنفس، ATP ونقل الطاقة

ما الذي قد يفسر هذه الملاحظة؟

  • يمكن للعضلات استخدام الأكسجين أثناء التمرين دون احتراق. التنفس ينقل الطاقة عبر سلسلة من التفاعلات المنضبطة.
  • ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.

بنِ النموذج

  • التنفس الهوائي يستخدم الأكسجين ويطلق ثاني أكسيد الكربون والماء من الركائز العضوية. الطاقة المنطلقة يمكنها دعم تكوين ATP. يمكن ربط تحلل ATP بعمليات مثل النقل النشط وانقباض العضلات.
  • التنفس: تفاعلات الخلية التي تنقل الطاقة من المواد المتفاعلة؛ ATP: جزيء يربط بين نقلات الطاقة في الخلايا.
التنفس وATP ونقل الطاقة: مخطط الحالة المحلولة الأصلية

اختر الأدلة القادرة على اختبار النموذج

  • العمليات اللاهوائية تسمح بإنتاج ATP عندما لا يمكن لإمداد الأكسجين دعم معدل التنفس الهوائي المطلوب، لكنها تعطي ATP أقل لكل جزيء جلوكوز. في البشر يمكن أن يتراكم اللاكتات؛ وفي الخميرة يمكن إنتاج الإيثانول وثاني أكسيد الكربون.
  • يمكن لجهاز التنفس أن يقيس استهلاك الأكسجين عند امتصاص ثاني أكسيد الكربون. ضبط درجة الحرارة باستخدام حمام مائي واستخدم مقارنة تحتوي على مادة خاملة. افصل الممتز عن الكائنات الحية واتبع تقييم المخاطر المدرسي.

اعمل من الكميات المعروفة

  • أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
  • معطيات: استهلاك الأكسجين هو 0.80 سنتيمتر مكعب في 4.0 دقيقة لـ 2.0 غرام من الأنسجة. المعدل لكل وحدة كتلة = الحجم / (الزمن × الكتلة). المعدل = 0.80/(4.0 × 2.0) = 0.10 سنتيمتر مكعب لكل دقيقة لكل غرام. المعيارية تسمح بمقارنة أكثر عدالة لعينات ذات كتل مختلفة.

مثال:

يتم استهلاك 0.60 سنتيمتر مكعب في 3.0 دقيقة بواسطة 2.0 غرام من الأنسجة. أوجد المعدل الخاص بالكتلة. استخدم نفس التسلسل: كميات معروفة → نموذج → علاقة → تعويض → وحدة وتفسير.


تحقق من الاستنتاج وحدوده

  • التنفس (الاستنشاق) يهوي الرئتين؛ التنفس يتكون من تفاعلات كيميائية في الخلايا. يمكن لمؤشر جهاز التنفس المتحرك أن يعكس أيضاً تغيرات درجة الحرارة أو الضغط.
  • عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.

تحذير:

التنفس (الاستنشاق) والتنفس الخلوي هما عملية واحدة. هذا الادعاء خاطئ: التنفس (الاستنشاق) يهوي الرئتين؛ التنفس يتكون من تفاعلات كيميائية في الخلايا. يمكن لمؤشر جهاز التنفس المتحرك أن يعكس أيضاً تغيرات درجة الحرارة أو الضغط.

المفتاح:

التنفس وATP وانتقالات الطاقة: العمليات اللاهوائية تسمح بإنتاج ATP عندما لا يمكن لإمداد الأكسجين دعم معدل التنفس الهوائي المطلوب، لكنها تعطي ATP أقل لكل جزيء جلوكوز. في البشر يمكن أن يتراكم اللاكتات؛ وفي الخميرة يمكن إنتاج الإيثانول وثاني أكسيد الكربون.

مفردات تدريب
English العربية
respiration/ˌrespɪˈreɪʃn/ التنفس
ATP/ˌeɪ tiː ˈpiː/ ATP

المزيد من المواضيع في دبلومة البكالوريا الدولية · IB Diploma · Biology · HL

تسجيل الدخول أو إنشاء حساب

IGCSE, A-Level & AP