السبت، 29 أكتوبر، 2016

المخلوقات الحية

المخلوقات الحية. التفكير الناقد

قد ينظر معظم الناس إلى مشروع جمع عينات من
عضلات 940 نوعًّا من الأسماك في زجاجات صغيرة
فيرونه أمرًا غير لائق، لكن معظم هؤلاء الناس لا
يتصورون مدى أهمية مشروع كهذا المشروع.
يح 􀃥اول بول هيرب 􀃥رت -عال 􀃥م الوراثة في جامع 􀃥ة جولف بكندا-
جم 􀃥ع عين 􀃥ات من خلاي 􀃥ا جمي 􀃥ع المخلوق 􀃥ات الحية ف 􀃥ي العالم.
ويعت 􀃥زم هيرب 􀃥رت وزملاؤه جم 􀃥ع عينات صغيرة من الأنس 􀃥جة لا
يزيد حجمها على رأس دبوس لوضع شيفرة شريط لمادة DNA
لكل نوع حي .
لقد بين هيربرت أن قطعة من DNA الموجود في الميتوكوندريا
-تُدع 􀃥ى أكس 􀃥ديز س 􀃥يتوكروم ) ويرم 􀃥ز له 􀃥ا COI (- يمك 􀃥ن أن
تستخدم كأداة لتمييز الأنواع الحيوانية بعضها عن بعض. فالجين
COI يمكن عزله بس 􀃥هولة ويس 􀃥اعد على تعرف الحيوان. وكما
هو الحال في ش 􀃥يفرة تعرُّف الطرود عالميًّا يمكن اس 􀃥تخدام تتابع
DNA وخزن 􀃥ه ف 􀃥ي قاعدة بيان 􀃥ات يمكن الوص 􀃥ول لمحتوياتها
بس 􀃥هولة. ويمكن اس 􀃥تخدام ماس 􀃥ح يدوي وتمري 􀃥ره على عينة من
الحراشف أو الشعر أو الريش فيدلنا في الحال على نوع الحيوان.
الفوائ ��د المحتمل ��ة: له 􀃥ذه التقني 􀃥ة ع 􀃥دة فوائ 􀃥د محتملة.
فالطبي 􀃥ب يس 􀃥تطيع أن يح 􀃥دد المخلوق المس 􀃥بب للمرض
بس 􀃥رعة، وبذلك يمنع انتشار العدوى، أو يستطيع أن يعطي
مضاد للسم لشخص لدغته أفعى. ويمكن لمفتشي الصحة
أن يجروا مسحًا للنباتات والحيوانات التي تلوث الأغذية.
وق 􀃥د يتمك 􀃥ن كثي 􀃥ر من الناس م 􀃥ن معرفة ما يحي 􀃥ط بهم من
مخلوقات، كما يستطيع المزارع أن يتعرّف الآفات الزراعية
ويستخدم الطرائق المناسبة للقضاء عليها.
طريق ��ة جدي ��دة للت 􀂃صني ��ف: تب 􀃥رز أهمي 􀃥ة تخص 􀃥ص
المعلوماتية ف 􀃥ي علم الأحي 􀃥اء Bioinformatics - وهو
ف 􀃥رع م 􀃥ن العل 􀃥وم تلتق 􀃥ي في 􀃥ه عل 􀃥وم الأحي 􀃥اء والحاس 􀃥وب
والمعلوماتية – في توفير قاعدة بيانات شريط شيفرات
C17-12A-869510
an
نحل
العسل
النحل
الطنان
طائر أبي
الحناء
طائر السُمَّنَة
الناسك
DNA ليس 􀃥مح لعلم 􀃥اء التصني 􀃥ف بتصني 􀃥ف مزي 􀃥د م 􀃥ن
المخلوقات الحية.
وق 􀃥د اس 􀃥تطاع علم 􀃥اء التصنيف تحدي 􀃥د هوي 􀃥ة مليونين نوع
تقريبً 􀃥ا، ويقدرون عدد الأنواع الكلي بين 100 - 10 مليون
ن 􀃥وع. وق 􀃥د كانت الأن 􀃥واع تُصن 􀃥ف تاريخيًّ 􀃥ا بالاعتماد على
الشكل الخارجي والوراثة والبيئة والسلوك. بينما لا يشكل
ش 􀃥ريط شيفرة DNA بديلاً عن طرائق التصنيف التقليدية،
لكن 􀃥ه يمكن أن يس 􀃥اعد على إعطاء العلم 􀃥اء أدوات إضافية
للاستعمال.
مستجدات في علم الأحياء
Cutting - Edge Biololgy
شريط شيفرات DNA
ات 􀂃صال إلكتروني
فكر في ثلاثة أسئلة على الأقل حول شريط شيفرة .DNA
وابحث عن إجابات لأسئلتك.
أرسل أسئلتك وإجاباتك بالبريد الإلكتروني إلى معلمك
ليشترك الصف كله في هذه المعلومات.
لمزيد من المعلومات عن شيفرات شريط DNA ارجع
يبين هذا التمثيل باستخدام شريط شيفرات DNA أن الأنواع
الأكثر قربًا لديها شيفرات شرائط أكثر شبهًا.
ترتيب DNA
47
2-1 تاريخ التصنيف
المفردات
           التصنيف
           علم التصنيف
           التسمية الثنائية
           المُصنّف
           النوع
           الجنس
           الفصيلة
           الرتبة
           الطائفة
           الشعبة - القسم
           المملكة
           فوق المملكة
الفكرة الرئيسة يستخدم علماء الأحياء نظامًا دقيقًا للتصنيف لتنظيم هذا الكم الكبير من
المعلومات المتعلقة بتنوع المخلوقات الحية.
•طوّر أرسطو أول نظام واسع القبول لتصنيف المخلوقات الحية.
•استخدم لينيوس الشكل الخارجي والسلوك لتصنيف النباتات والحيوانات.
•تستخدم التسمية الثنائية اللغة اللاتينية لوصف الجنس والنوع، ولإعطاء المخلوق
الحي اسماً علميًّا.
•تُصنف المخلوقات الحية طبقًّا لنظام تصنيف ذي تسلسل هرمي متداخل.
2-2 التصنيف الحديث
المفردات
           البكتيريا البدائية
           البكتيريا الحقيقية
           الطلائعيات
           الفطريات
الفكرة الرئيسة تغيرت أنظمة التصنيف عبر الزمن ومع تزايد المعلومات. ويتكون
نظام تصنيف المخلوقات الحية الحديث من ست ممالك تقع ضمن ثلاث فوق ممالك.
•يضم فوق مملكة البدائيات وفوق مملكة البكتيريا وفوق مملكة حقيقية النوى، ك من
البكتيريا البدائية، والبكتيريا الحقيقية، ومخلوقات حقيقية النوى.
•تُصنف المخلوقات على مستوى المملكة بناءً على نوع الخلايا والتركيب والتغذية.
•يضم فوق مملكة الحقيقية النوى أربع ممالك، هي مملكة الطلائعيات ومملكة الفطريات
ومملكة النباتات ومملكة الحيوانات.
•نظرًا لكون الفيروسات غير حية، لذا فلا مكان لها في أنظمة تصنيف المخلوقات الحية.
المطويات ارسم على الوجه الخلفي للمطوية مخططًا يوضح ترتيب الممالك الست.
2-1
مراجعة المفردات
ما المصطلح الذي يصف ك من العبارات التالية:
1 .1 نظام لتسمية الأنواع يستخدم كلمتين.
2 .2 ف 􀃥رع من عل 􀃥وم الأحياء يس 􀃥مي الأن 􀃥واع، ويضعها في
مجموعات بالاعتماد على خصائصها المختلفة.
تثبيت المفاهيم الرئي 􀂁سة
3 .3 بنى لينيوس تصنيفه على:
a. الصفات المشتقة b. التسمية الثنائية
c. الشكل الخارجي والبيئة d. العلاقات الوراثية
استخدم الجدول الآتي للإجابة عن السؤالين 5، 4.
4 .4 أي الحيوان 􀃥ات ف 􀃥ي المجموع 􀃥ة التالية أكث 􀃥ر بعدًا في
القرابة بعضها عن بعض؟
a. الذئب b. الثعلب
c. القط المنزلي d. الحوت الأزرق
5 .5 أي مستوى انفصل عنده القط المنزلي عن الثعلب ؟
a. الفصيلة b. الطائفة
c. الرتبة d. الجنس
أ 􀀷سئلة بنائية
6 .6 إجابة قصيرة: اشرح قواعد استخدام الاسم العلمي.
7 .7 إجاب 􀃥ة قصي 􀃥رة: لم 􀃥اذا لا يمك 􀃥ن اعتب 􀃥ار " ف 􀃥رس
البحر" اسمًا علميًّا جيدًا؟
2-2
مراجعة المفردات
ما المصطلح الذي يصف ك من العبارات التالية:
8 .8 مخلوق 􀃥ات حية بدائية جداره 􀃥ا الخلوي يحتوي على
ببتيدوجلايكان.
9 .9 بكتيريا بدائية تنمو في بيئات قاسية الظروف.
10 10 مخلوقات تُس 􀃥تخدم في صنع بعض الأطعمة كالخبز
والجبن.
تثبيت المفاهيم الرئي 􀂁سة
11 11 أي المفاهي 􀃥م التالي 􀃥ة يُع 􀃥رف بأن 􀃥ه مجموع 􀃥ة م 􀃥ن
المخلوق 􀃥ات الحية المتش 􀃥ابهة في الش 􀃥كل والتركيب
وق 􀃥ادرة على الت 􀃥زاوج فيما بينها وإنتاج نس 􀃥ل خصب
في الظروف الطبيعية؟
a. الجنس
b. النوع
c. الفصيلة
d. الطائفة.
ت 􀂃صنيف ثدييات مختارة
المملكة الحيوانية الحيوانية الحيوانية الحيوانية
الشعبة الحبليات الحبليات الحبليات الحبليات
الطائفة الثدييات الثدييات الثدييات الثدييات
الرتبة الحيتان آكلة اللحوم آكلة اللحوم آكلة اللحوم
الفصيلة الحوتية القطية الكلبية الكلبية
الجنس Canis Canis Felis Balenopora
النوع C.lupus C.latrans F.catus B.physalis
الاسم
الشائع
الحوت
الأزرق
القط
المنزلي الثعلب الذئب
12 12 أي المُصَنّفات يحتوي مملكة واحدة أو أكثر؟
a. الجنس b. الشعبة
c. الفصيلة d. فوق مملكة
13 13 أي 􀃥ن يحتم 􀃥ل أن تصن 􀃥ف بدائي 􀃥ات النوى الت 􀃥ي تعيش
في مجاري مصانع الأحم 􀃥اض وبالقرب من فوهات
البراكين في المحيط؟
a. البكتيريا b. البكتيريا البدائية
c. البكتيريا الحقيقية d. الطلائعيات
استخدم الصورة أدناه للإجابة عن السؤال 14 .
14 14 أي الممال 􀃥ك يصنف فيه 􀃥ا المخلوق ال 􀃥ذي يبدو في
الص 􀃥ورة، علمًا بأن لديه بلاس 􀃥تيدات خضراء وجدارًا
خلويًّا وليس له أعضاء ؟
a. النباتية b. الحيوانية
c. الطلائعيات d. الفطريات
15 15 م 􀃥ا الم 􀃥ادة الت 􀃥ي يحتم 􀃥ل وجوده 􀃥ا أكث 􀃥ر ف 􀃥ي الجدار
الخلوي لمخلوق لديه بلاستيدات خضراء وأنسجة؟
a. ببتيدوجلايكان b. كايتين
c. خيوط فطرية d. سليلوز
أ 􀀷سئلة بنائية
16 16 نهاي 􀃥ة مفتوح 􀃥ة : بيِّ 􀃥ن العلاق 􀃥ة بي 􀃥ن ف 􀃥وق الممال 􀃥ك،
والممالك.
17 17 إجابة قصيرة: توقع في أي فوق مملكة س 􀃥يضع عالِم
تصنيف مخلوقًا اكتشف حديثًا لديه القدرة على البناء
الضوئ 􀃥ي، ولدي 􀃥ه خلاي 􀃥ا عُضَياته 􀃥ا لا تحاط بغش 􀃥اء،
وليس لديه ببتيدوجلايكان.
18 18 نهاي 􀃥ة مفتوح 􀃥ة : اكت 􀃥ب ملخصًا تؤي 􀃥د أو تعارض فيه
وضع البكتيريا البدائية والحقيقية في المصنف نفسه.
مهن مرتبطة بعلم الأحياء
19 19 درس عال 􀃥م أحي 􀃥اء مجموعتي 􀃥ن م 􀃥ن الضف 􀃥ادع ف 􀃥ي
المختب 􀃥ر. المجموعت 􀃥ان تبدوان متماثلتي 􀃥ن وتنتجان
نسالً خصبً 􀃥ا عن 􀃥د الت 􀃥زاوج بينهم 􀃥ا. لا تت 􀃥زاوج
المجموعت 􀃥ان ف 􀃥ي الطبيع 􀃥ة، لأن الأص 􀃥وات الجاذبة
للت 􀃥زاوج لديهم 􀃥ا مختلف 􀃥ة، ولأن مناط 􀃥ق معيش 􀃥تهما
لا تتداخ 􀃥ل. اس 􀃥تعن بمعلومات 􀃥ك ع 􀃥ن مفه 􀃥وم النوع
وعملي 􀃥ة التن 􀃥وع لتقرر ما إذا كان يج 􀃥ب وضعهما في
النوع نفس 􀃥ه أم لا.
اختبار مقنن
أسئلة الإجابات القصيرة
1 .1 اس 􀃥تنتج : لم 􀃥اذا صن 􀃥ف العال 􀃥م أرس 􀃥طو المخلوقات
الحية إلى حيوانات ونباتات فقط؟
2 .2 ق 􀃥ارن بين إح 􀃥دى خصائ 􀃥ص المخلوق 􀃥ات الحية وما
يناظرها من خصائص الأشياء غير الحية كالصخور.
سؤال ذو إجابة مفتوحة
3 .3 قوّم أهمية نظام التسمية الثنائية في تسمية المخلوقات
الحيّة.
50
الفكرة العامة
البكتيري 􀃥ا مخلوق 􀃥ات حي 􀃥ة مجهرية،
والفيروس 􀃥ات والبريون 􀃥ات تراكيب
مجهرية غير حية تهاجم الخلايا .
3-1 : البكتيريا
الفكرة الرئيسة
البكتيريا خلايا بدائية النوى.
3-2 : الفيروسات
والبريونات
الفكرة الرئيسة
الفيروسات والبريونات أصغر وأقل
تعقي 􀃥دًا م 􀃥ن البكتيريا، وه 􀃥ي تهاجم
الخلاي 􀃥ا، ويمكن أن تغي 􀃥ر الوظائف
الخلوية.
•تحتوي ملعقة واحدة من التربة
على أكثر من 100 مليون خلية
بكتيريا.
•يوجد على جس 􀃥م الإنسان من
خلايا البكتيريا عش 􀃥رة أضعاف
عدد خلايا جسمه.
•هن 􀃥اك أكث 􀃥ر م 􀃥ن 300 نوع
مختل 􀃥ف م 􀃥ن الفيروس 􀃥ات
تسبب العدوى للإنسان.
حقائق في علم الأحياء
البكتيريا والفيروسات
Bacteria and Viruses
فيروس ربدي
Rhabdo virus
صورة بالمجهر الإلكتروني النافذ
تم تحسين لونها: تكبير 90.000 مرة.
البكتيريا الخضراء المزرقة
صورة بالمجهر الماسح
تم تحسين لونها: مكبرة 7150 مرة
تجربة ا 􀀶ستهلالية
51
ن 􀁽شاطات تمهيدية
ادرس محتوى الفصل كاملاً على الموقع الإلكتروني.
استكشف المفاهيم والجداول والتجارب والتشريح، المتعلقة بهذا
الجزء من الفصل.
لمزيد من المعلومات، والمشاريع، والأنشطة استعن بالروابط الإلكترونية.
راجع المحتوى ، ثم أجب عن الأسئلة الذاتية القصيرة.
م 􀃥ا الف 􀃥رق بني الخلاي 􀃥ا الحيوانية وبني الخلايا
البكتيرية؟
درس 􀃥ت س 􀃥ابقًا الخلايا الحيواني 􀃥ة، فكيف تق 􀃥ارن بينها وبين
الخلاي 􀃥ا البكتيري 􀃥ة؟ إن البكتيري 􀃥ا أكث 􀃥ر المخلوق 􀃥ات الحي 􀃥ة
وج 􀃥ودًا ف 􀃥ي بيئتك. وف 􀃥ي الحقيق 􀃥ة تعي 􀃥ش ملايي 􀃥ن البكتيريا
داخ 􀃥ل جس 􀃥مك وعلي 􀃥ه، والعديد منها يس 􀃥بب أمراضً 􀃥ا. فما
الذي يجعل البكتيريا مختلفة عن خلايا جسمك؟
خطوات العمل:
1 .1 اقرأ نموذج السلامة في كراسة التجارب العملية.
2 .2 استخدم المجهر الضوئي المركب لدراسة شرائح
خلايا حيوانية وأخرى بكتيرية.
3 .3 أكمل جدول البيانات محددًا فيه أوجه التشابه
والاختلاف بين نوعي الخلايا.
التحليل:
1 .1 ص 􀃥ف الخلاي 􀃥ا المختلفة التي ش 􀃥اهدتها. وم 􀃥اذا تلاحظ
على كل منها؟
2 .2 اس 􀃥تنتج م 􀃥ا إذا كانت ه 􀃥ذه الخلايا مخلوق 􀃥ات حية، وما
الذي يقودك إلى هذا الاستنتاج؟
الخط 􀃥وة 1: اط 􀃥و ورق 􀃥ة إل 􀃥ى نصفي 􀃥ن بش 􀃥كل
عمودي كما في الشكل التالي:
الخط 􀃥وة 2: اطوه 􀃥ا ثاني 􀃥ة إلى نصفي 􀃥ن كما في
الشكل التالي:
الخط 􀃥وة 3: قُصه 􀃥ا على طول الثنية الوس 􀃥طى
للطبقة العليا فقط كما في الشكل التالي.
الخط 􀃥وة 4: اكت 􀃥ب عنوانًا لكل لس 􀃥ان كما في
الشكل التالي
المطويات استخدم المطوية في أثناء دراستك
الع 􀃥دوى الفيروس 􀃥ية ف 􀃥ي القس 􀃥م 2- 3. وارس 􀃥م
مراحل كل دورة تحت اللسانين.
تكاث 􀃥ر الفي 􀃥روس: ق 􀃥م بإع 􀃥داد
المطوي 􀃥ة الآتي 􀃥ة لتس 􀃥اعدك على
تنظيم دورات تكاثر الفيروس.
دورة
التحلل
الدورة
الاندماجية
52
الأهداف
تميّ 􀃥ز بني البكتيري 􀃥ا البدائي 􀃥ة
والبكتيري 􀃥ا الحقيقي 􀃥ة وفئاتهام
التصنيفية.
تص 􀃥ف آلي 􀃥ات بق 􀃥اء البكتيري 􀃥ا
منفردة أو في مجموعات.
تص 􀃥ف الطرائ 􀃥ق الت 􀃥ي تفي 􀃥د به 􀃥ا
البكتيريا الإنسان.
مراجعة المفردات:
خلايا بدائية النوى: خلايا لا تحتوي
على أي عضيات محاطة بأغشية.
المفردات الجديدة
البكتيريا
نظير النواة
المحفظة
الهدب
الانقسام الثنائي
الاقتران
البوغ الداخلي
الفكرة الرئيسة البكتيريا خلايا بدائية النوى.
الربط بواقع الحياة:
ما الشيء المشترك بين اللبن والجبن والتهاب الحنجرة؟ تشترك بعض الأغذية وبعض
الأمراض في أن كلاً منهما ينتج بفعل مخلوقات مجهرية تدعى بدائيات النوى.
تنوع البدائيات Diversity of Prokaryotes
الخلاي 􀃥ا البدائي 􀃥ة الن 􀃥وى هي خلاي 􀃥ا بس 􀃥يطة لا تحتوي عىل عضيات محاطة بأغش 􀃥ية.
والبكتيري 􀃥ا bacteria مخلوقات حية مجهرية بدائية النوى. وقد تتس 􀃥اءل كيف يمكن
ليشء صغري مثل بدائيات الن 􀃥وى أن يكون مه لبقاء الإنس 􀃥ان؟ والحقيقة أنها مهمة
للغاية في جس 􀃥م الإنس 􀃥ان، وفي إنتاج الغذاء، وفي الصناعة والبيئة. ويعتقد العديد من
العلامء أن أول المخلوق 􀃥ات على الأرض كان مخلوقات مجهري 􀃥ة وحيدة الخلايا تدعى
بدائي 􀃥ات النوى. والي 􀃥وم تعد البدائيات الن 􀃥وى أكثر المخلوقات ع 􀃥ددًا على الأرض.
إذ توج 􀃥د هذه المخلوق 􀃥ات في كل مكان، من أعماق المحيط 􀃥ات وحتى الهواء في أعالي
الجبال. وبعض البدائيات النوى تعَدّ المخلوقات الحية الوحيدة القادرة على العيش في
البيئات القاسية، كمياه الينابيع الكبريتية الحارة، أو في البحيرات المالحة.
وكلمة )بدائية النوى( مشتقة من كلمة يونانية تعني )ما قبل النواة(. فالخلايا البدائية
النوى ليس لها نواة، بل لديها منطقة متخصصة في الخلية تحتوي DNA . وقد صنفت
جميع بدائيات النوى سابقًا في مملكة واحدة سُميت بدائية النوى Monera . أما اليوم
فإن بدائية النوى تُصنّف في فوق مملكتين: فوق مملكة البكتيريا البدائية، وفوق مملكة
البكتيريا الحقيقية. ويبين الشكل 1- 3 مخلوقات حية لهاتين الفوق مملكتين.
البكتيريا Bacteria
الشكل 1- 3: البدائيات مخلوقات وحيدة
الخلاي 􀃥ا. تش 􀃥به البكتيري 􀃥ا
البدائي 􀃥ة الأش 􀃥كال الأولى
للحي 􀃥اة عل 􀃥ى الأرض.
الص 􀃥ورة الوس 􀃥طى تبي 􀃥ن
البكتيري 􀃥ا الحقيقي 􀃥ة، وتبني
الص 􀃥ورة الي رسى البكتيريا
البدائي 􀃥ة والص 􀃥ورة اليمن 􀃥ى
تبي 􀃥ن البكتيري 􀃥ا الخضراء
المزرق 􀃥ة، وه 􀃥ي بكتيري 􀃥ا
حقيقي 􀃥ة تقوم بعملي 􀃥ة البناء
الضوئي. بكتيريا البناء الضوئي الحقيقية بكتيريا حقيقية بكتيريا بدائية
3-1
53
الشكل 2- 3: بعض أفراد فوق

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق