تجديد الـ ATP خلال التقلص العضلي دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

تجديد الـ ATP خلال التقلص العضلي 

دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

الفصل 2 : دور العضلة الهيكلية المخططة في تحويل الطاقة

ملاحظة : الكلمات الموجودة في الموضوع و الملونة بالأزرق هي عبارة عن مصطلحات علمية ، و  تجدون تعريفها أسفل الموضوع .

تجديد الـ ATP خلال التقلص العضلي

يستلزم المجهود البدني كميات كبيرة من الطاقة يتم تحريرها انطلاقا من جزيئات الـ ATP. هذه الأخيرة يتم تجديدها باستمرار على مستوى العضلة بواسطة طرق مختلفة خلال النشاط العضلي.

قصد التعرف على طرق تجديد الـ ATP على مستوى العضلة، تم اجراء مجموعة من التجارب يلخصها الجدول أسفله.

1 : إنطلاقا من تحليل النتائج التجريبية  المحصل عليها إستنتج طرق تجديد ال ATP التي تكشف عنها التجارب ؟ 

( الجواب عن الأسئلة أسفل الموضوع )

تختلف طرق تجديد الـ ATP على مستوى الخلايا حسب طبيعة التفاعلات الكيميائية و سرعتها، فنميز طرقا بطيئة و طرقا متوسطة و أخرى سريعة.

2 : صف من خلال الوثيقة أعلاه مختلف السبل المؤدية الى تجديد ال ATP على مستوى الخلايا 

الجواب عن الأسئلة :

1 : إنطلاقا من تحليل النتائج التجريبية  المحصل عليها إستنتج طرق تجديد ال ATP التي تكشف عنها التجارب ؟ 

الجواب : بعد إهاجة العضلة كهربائيا، يُلاحظ انخفاض نسبة الغليكوجين و ارتفاع نسبة الحمض اللبني، تركيز الـ ATP يبقى ثابتا، مما يُفسَّر بأنه يتجدد باستمرار رغم استعمال العضلة له أثناء التقلص. ينتج الـ ATP انطلاقا من الغليكوجين الذي يوفر الكليكوز، هذا الأخير يتعرض لعملية التخمر، و يوفر بالتالي جزيئات الـ ATP.

بعد إهاجة العضلة، و كبح انحلال الكليكوز بواسطة الحمض الإیودو أسیتیك، هناك استقرار نسبة كل المواد باستثناء الفوسفوكرياتين الذي تنخفض نسبته، مما يدل على أن هذه المادة تُستعمل كمصدر لإنتاج الـ ATP في غياب الكليكوز.

في التجربة الثالثة، و بعد كبح أنزيم الفوسفوكرياتين كيناز، يبقى تركيز الفوسفوكرياتين مستقرا، لكن نسبة الـ ATP تنعدم نظرا لعدم تجديده بواسطة التخمر و بانحلال الفوسفوكرياتين.

2 : صف من خلال الوثيقة أعلاه مختلف السبل المؤدية الى تجديد ال ATP على مستوى الخلايا 

الجواب : حسب سرعة تجديد الـ ATP، نميز 3 طرق رئيسية :

طرق بطيئة : تتجلى هذه الطرق في التنفس الخلوي، حيت يتعرض الغليكوجين إلى الهدم ليعطي الكليكوز. هذا الأخير يتعرض إلى الإنحلال فينتج حمض البيروفيك الذي يدخل إلى الميتوكندري، في وجود الأكسجين، فيتعرض إلى الأكسدة التنفسية، مما يؤدي إلى إنتاج كميات كبيرة من الـ ATP، مع طرح الحرارة المؤخرة.

طرق متوسطة : في حالة غياب الأكسجين، يتعرض حمض البيروفيك إلى عملية التخمر، التي توفر الـ ATP بكميات قليلة، لكن بسرعة متوسطة، تنتج عنها الحرارة الأولية.

طرق سريعة : تعتبر هذا الطرق، طرقا لاهوائية (في غياب الأكسجين)، كما أنها أسرع من الطرق السابقة. من بين هذه الطرق السريعة نميز طريق الفوسفوكرياتين و التي من خلالها يتم انتاج الـ ATP انطلاقا من ADP و جزيئة الفوسفوكرياتين. ينتج كذلك الـ ATP انطلاقا من جزيئتي ADP.

تعريف المصطلحات العلمية الموجودة بالموضوع :

تجديد الـ ATPRégénération d’ATP : هي عملية إعادة تركيب جزيئات الـ ATP بعد حلمأتها إلى ADP خلال نشاط خلايا الجسم. يتم من جديد إعادة تفسفر الـ ADP إلى ATP عبر تفاعلات التنفس و التخمر، و كذلك بعض الطرق السريعة، مثل طريق الفوسفوكرياتين.

الغليكوجين Glycogène : عبارة عن بوليمير (متعدد الوحدات)، يتشكل أساسا من ارتباط جزيئات الكليكوز فيما بينها. يعتبر الغليكوجين بمثابة خزان لجزيئات الكليكوز في جسم الكائنات الحية، حيث يتم هدمه في حالة انخفاض تركيز الكليكوز.
باقي فقرات الفصل : 

الفصل 2 : دور العضلة الهيكلية المخططة في تحويل الطاقة 

	عناوين الدروس	مشاهدة
1	تقديم (دور العضلة الهيكلية في تحويل الطاقة)
2	دراسة تجريبية للتقلص العضلي
3	الظواهر المرافقة للتقلص العضلي
4	بنية و فوق بنية العضلة الهيكلية المخططة
5	آلية التقلص العضلي
6	تجديد الـ ATP خلال التقلص العضلي
7	العلاقة بين مختلف التفاعلات المحررة للطاقة و المستهلكة لها