المجال الأول: التخصص الوظيفي للبروتينات
الوحدة الأولى: تركيب البروتين
: التمرين 1
يهدف التمرين إلى طرح مفهوم تنظيم إنتاج البروتين حسب حاجة الخلية أو الكائن.
من خلال تحليل المنحنيات بصورة منهجية بعد تقسيمها إلى 3 مراحل يصل التلميذ إلى
تفسير تزايد نمو البكتريا بنفس العدد في المرحلة الأولى التي تمثل استعمال سكر الغلوكوز.
تفسير ثبات عدد البكتريا في المزرعتين في المرحلة الثانية يكون بعد استهلاك كل الغلوكوز
لعدم قدرتها على استعمال السكر الثاني في الوسط وهو اللكتوز.
وفي المرحلة الثالثة يفسر التلميذ نمو عدد البكتريا فقط في المزرعة أ التي تكون فيها البكتريا
-غلكتوسيداز ، بينما لا b قادرة على استعمال سكر اللكتوز وهي القادرة على إنتاج إنزيم
تستطيع البكتريا في المزرعة ب استعمال اللكتوز كمصدر للطاقة وهي غير قادرة على إنتاج
-غلكتوسيداز. b إنزيم
يتساءل التلميذ بعد ذلك عن التباين بين السلالتين من البكتريا في قدرتهما على استعمال سكر
اللكتوز مع العلم أن البكتريا قادرة على استعمال سكر أحادي هو الغلوكوز.
يمكن كذلك التوصل إلى الزمن اللازم لتحفيز مورثة لغرض تركيب البروتين وذلك من خلال
مقارنة الزمن بين توقف الزيادة في أعداد البكتريا وبداية ظهور إنزيم غلكتوسيداز في الوسط.
ففي السؤال 3: يقترح التلميذ فرضية يوضح فيها أن إنتاج الإنزيم الذي هو بروتين يتطلب
عملية استنساخ ثم ترجمة حسب ما تعرف عليه الطالب من خلال الوحدة. يتطلب تركيب
البروتين معلومات وراثية في مورثة ففي حالة حدوث طفرة قد تصيب المورثة تصبح الخلية
غير قادرة على إنتاج الإنزيم.
في السؤال 4 : يطلب من التلميذ أن يرسم منحنى لحالة جديدة (وضعية جديدة) بالاعتماد على
ما توصل إليه في الأسئلة السابقة. شكل المنحنى ممكن أن يشبه المنحنى التالي:
المستقيمين الأخضر و الأحمر يكملان على نفس مسار الانطلاق - المرحلة الأولى -
من المتوقع أن يرسم التلميذ خطين مستقيمين متوازيين يشبهان
المرحلة الأولى من التجربة السابقة وذلك لأن كلا السلالتين من
البكتريا قادرة على استعمال الغلوكوز وأن الطفرة في البكتريا ب
لم تؤثر على استعمال الغلوكوز وإنما على استعمال اللكتوز.
في هذه المرحلة يتم إنتاج الإنزيم اللازم لإماهة سكر اللكتوز
واستعمال نواتج الإماهة في إنتاج الطاقة والنمو.
-غلكتوسيداز يتم فقط بوجود سكر اللكتوز b أن إنتاج الإنزيم
في الوسط لأن الخلية تكون في حاجة إلى إنزيم لإماهة اللكتوز
(سكر الحليب) لغرض الإستفادة من سكر الغلوكوز والغلكتوز إنتاج الطاقة اللازمة للنمو.
لا يتم إنتاج اللإنزيم إلا في البكتريا أ عند استهلاك سكر الغعلوكوز المفضل عن سكر اللكتوز
كمصدر للطاقة
:
