الخلاصة - كتاب الأحياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 1: 1. صف. كيف تنظم البروتينات الحلقية دورة الخلية؟

الإجابة: س1: تنظم البروتينات الحلقية (السايكلينات) دورة الخلية عبر الارتباط بإنزيمات كيناز المعتمدة على السيكلين (CDKs) فتنشطها، ثم تقوم هذه المعقدات بفسفرة بروتينات تُشغّل أطوار الانتقال بين مراحل الدورة.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** دورة الخلية هي العملية التي تنقسم فيها الخلية إلى خليتين. لكي تتم هذه العملية بشكل منظم، هناك بروتينات تسمى البروتينات الحلقية (السايكلينات). الفكرة هنا هي أن هذه البروتينات ترتبط بإنزيمات خاصة تسمى كينازات المعتمدة على السايكلين (CDKs). هذا الارتباط ينشط الإنزيمات. بعد التنشيط، تقوم هذه الإنزيمات النشطة بإضافة مجموعات الفوسفات (عملية الفسفرة) إلى بروتينات أخرى داخل الخلية. هذه البروتينات المفسفرة هي التي تشغل أو تطلق الانتقال من مرحلة إلى أخرى في دورة الخلية، مثل الانتقال من الطور البيني إلى الطور الانقسامي. إذن الإجابة هي: **تنظم البروتينات الحلقية دورة الخلية عبر الارتباط بإنزيمات CDKs لتنشيطها، والتي تقوم بعد ذلك بفسفرة بروتينات تشغل انتقالات أطوار الدورة.**

سؤال 2: 2. وضح كيف تختلف دورة الخلية السرطانية عن دورة الخلية الطبيعية؟

الإجابة: س2: دورة الخلية الطبيعية تُنظم بإشارات ونقاط فحص لإصلاح الـ DNA أو الموت المبرمج. أما السرطانية فتتجاوز نقاط الفحص وتنقسم بسرعة وبشكل غير منظم مكونة أورامًا.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** دورة الخلية الطبيعية تخضع لرقابة صارمة. هناك نقاط تفتيش أو فحص في مراحل مختلفة من الدورة. إذا اكتشفت الخلية ضررًا في الحمض النووي DNA أو مشكلة أخرى، فإنها تتوقف مؤقتًا لإصلاح الضرر. إذا كان الضرر شديدًا ولا يمكن إصلاحه، قد تدخل الخلية في عملية موت مبرمج للتخلص منها. أما في الخلية السرطانية، فإن هذه الآليات التنظيمية لا تعمل بشكل صحيح. الخلية تتجاوز نقاط الفحص هذه وتستمر في الانقسام حتى مع وجود أخطاء في DNA. هذا يؤدي إلى انقسام سريع وغير منظم للخلايا، مما يؤدي في النهاية إلى تكوين كتلة من الخلايا تسمى الورم. إذن الإجابة هي: **تختلف دورة الخلية السرطانية عن الطبيعية في أنها تتجاوز نقاط الفحص التنظيمية، مما يؤدي إلى انقسام سريع وغير منظم للخلايا وتكوين الأورام.**

سؤال 3: 3. حدد ثلاث مواد مُسرطنة.

الإجابة: س3: 1) دخان السجائر. 2) الأشعة فوق البنفسجية (UV). 3) الأسبستوس.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** المواد المسرطنة هي مواد أو عوامل في البيئة يمكن أن تسبب تغييرات (طفرات) في الحمض النووي DNA للخلية، مما قد يؤدي إلى تحولها إلى خلية سرطانية. **الخطوة 2 (التطبيق):** بتطبيق هذا المفهوم، نبحث عن مواد معروفة علميًا بأنها تسبب مثل هذه الطفرات. هناك العديد من الأمثلة. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، من أمثلة المواد المسرطنة: **1) دخان السجائر. 2) الأشعة فوق البنفسجية (UV). 3) الأسبستوس.**

سؤال 4: 4. قارن بين أوجه الاختلاف لكل من موت الخلية المبرمج والسرطان.

الإجابة: س4: - موت الخلية المبرمج: عملية منظمة للتخلص من الخلايا التالفة. - السرطان: انقسام غير محدود للخلايا وتراكم الطفرات.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنقارن بين مفهومين مهمين في بيولوجيا الخلية. موت الخلية المبرمج (الاستماتة) هو عملية طبيعية ومهمة للجسم. إنها آلية منظمة ومرتبة للتخلص من الخلايا التي لم تعد هناك حاجة إليها، أو الخلايا القديمة، أو الخلايا التالفة التي لا يمكن إصلاحها. إنه شكل من أشكال التنظيف الذاتي للجسم للحفاظ على صحته. أما السرطان، فهو حالة مرضية. يحدث عندما تفقد الخلية آليات التحكم في النمو والانقسام. تبدأ الخلية بالانقسام بشكل غير محدود وغير منضبط، ولا تخضع لآلية الموت المبرمج عندما ينبغي لها ذلك. هذا يؤدي إلى تراكم هذه الخلايا الشاذة وتكوين الأورام. إذن الإجابة هي: **الاختلاف الرئيسي هو أن موت الخلية المبرمج عملية منظمة للتخلص من الخلايا التالفة، بينما السرطان هو انقسام غير محدود وغير منظم للخلايا يؤدي إلى تراكم الطفرات.**

سؤال 5: 5. صف تطبيقًا محتملاً للخلايا الجذعية.

الإجابة: س5: استخدام الخلايا الجذعية لتعويض خلايا تالفة؛ مثل إنتاج خلايا بنكرياسية لعلاج السكري أو خلايا عصبية.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** الخلايا الجذعية هي خلايا خاصة لديها القدرة على التحول (التمايز) إلى أنواع مختلفة من الخلايا في الجسم. هذه الخاصية تفتح آفاقًا كبيرة في مجال الطب. الفكرة هنا هي استخدام هذه القدرة لعلاج الأمراض التي يحدث فيها تلف لأنسجة أو خلايا معينة في الجسم. يمكن توجيه الخلايا الجذعية في المختبر لتصبح النوع المطلوب من الخلايا، ثم زرعها في المريض لتحل محل الخلايا التالفة. إذن الإجابة هي: **من التطبيقات المحتملة استخدام الخلايا الجذعية لإنتاج خلايا بنكرياسية جديدة لعلاج مرض السكري، أو إنتاج خلايا عصبية لإصلاح تلف في الجهاز العصبي.**

سؤال 6: 6. وضح الفرق بين الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجذعية المكتملة النمو.

الإجابة: س6: - الجذعية الجنينية: قدرة تمايز واسعة (معظم الخلايا). - المكتملة النمو: قدرة تمايز محدودة (ترميم أنسجة معينة).

خطوات الحل:

1. **الشرح:** الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجذعية المكتملة النمو (البالغة) كلاهما لهما قدرة على التمايز، ولكن بدرجات مختلفة. الخلايا الجذعية الجنينية تأتي من الأجنة في مراحل مبكرة. قدرتها على التمايز واسعة جدًا، فهي يمكن أن تتحول إلى أي نوع من الخلايا تقريبًا في الجسم (مثل خلايا الجلد، العضلات، الأعصاب، إلخ). أما الخلايا الجذعية المكتملة النمو، فتوجد في أنسجة الجسم البالغ (مثل نخاع العظم، الجلد، الكبد). قدرتها على التمايز محدودة أكثر، فهي مصممة بشكل أساسي لإنتاج أنواع الخلايا الموجودة في النسيج الذي تعيش فيه، للمساعدة في إصلاحه وترميمه. إذن الإجابة هي: **الفرق الرئيسي هو في مدى القدرة على التمايز: الجنينية واسعة (معظم أنواع الخلايا)، بينما المكتملة النمو محدودة (لترميم أنسجة معينة).**

سؤال 7: 7. كون فرضية. ما الذي قد يحدث إذا لم تمر الخلايا التي حدث فيها تلف شديد في مادتها الوراثية DNA بآلية الموت المبرمج؟

الإجابة: س7: قد تبقى الخلايا التالفة حية وتواصل الانقسام، فتتراكم الطفرات وتزداد احتمالية تكون أورام سرطانية.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنفكر في هذا السؤال. آلية الموت المبرمج هي وسيلة دفاع مهمة للجسم. عندما تتلف مادة الخلية الوراثية (DNA) تلفًا شديدًا ولا يمكن إصلاحه، فإن أفضل حل للجسم هو التخلص من هذه الخلية التالفة لمنع انتشار الضرر. إذا افترضنا أن هذه الآلية لم تعمل، فماذا سيحدث؟ الخلية التالفة لن تموت. بدلاً من ذلك، قد تبقى حية وتستمر في الانقسام. المشكلة هي أنها ستنقل الأخطاء (الطفرات) في DNA إلى الخلايا الجديدة الناتجة عن الانقسام. مع استمرار الانقسامات، ستتراكم المزيد من الطفرات في هذه السلالة من الخلايا. هذا التراكم للطفرات هو ما يمكن أن يحول الخلية في النهاية إلى خلية سرطانية تبدأ في الانقسام بشكل غير منضبط. إذن الإجابة هي: **إذا لم تمت الخلايا ذات التلف الشديد في DNA مبرمجًا، فقد تستمر في الانقسام، مما يؤدي إلى تراكم الطفرات ويزيد من احتمالية تطور السرطان.**

سؤال 8: 8. الكتابة في علم الأحياء اكتب إعلانًا تبين فيه للناس المواد المسرطنة. اختر أحد أنواع السرطان، واكتب حول المواد المسرطنة التي تسببه.

الإجابة: س8: إعلان توعوي: احم نفسك من سرطان الرئة بتجنب التدخين، التدخين السلبي، الأسبستوس، وغاز الرادون.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** هذا السؤال يطلب كتابة إعلان توعوي. لنفهم المطلوب: يجب أن نختار نوعًا واحدًا من السرطان، ونذكر المواد المسرطنة المرتبطة به بطريقة واضحة ومباشرة للناس. لنأخذ مثال سرطان الرئة، وهو من أكثر الأنواع شيوعًا وله روابط واضحة مع مواد مسرطنة معينة. الفكرة في الإعلان هي تقديم معلومات مفيدة وتحذيرية بطريقة جذابة وسهلة الفهم، لتشجيع الناس على تجنب هذه المواد. إذن الإجابة هي: **إعلان توعوي: احمِ نفسك وعائلتك من سرطان الرئة! تعرّف على أعدائك الخفيين: 1) التدخين (النشط والسلبي) - السبب الرئيسي. 2) غاز الرادون - قد يتسلل لمنزلك. 3) الأسبستوس - موجود في بعض مواد البناء القديمة. تجنبها لتنفس هواء نقي وحياة صحية.**

كيف تنظم البروتينات الحلقية (السايكلينات) دورة الخلية؟

• أ) عن طريق إنتاج الطاقة اللازمة لانقسام الخلية مباشرة.
• ب) عن طريق الارتباط بإنزيمات كيناز المعتمدة على السايكلين (CDKs) لتنشيطها، والتي تقوم بعد ذلك بفسفرة بروتينات تشغل انتقالات أطوار الدورة.
• ج) عن طريق التحكم في تركيز الأيونات داخل الخلية.
• د) عن طريق إصلاح تلف الحمض النووي DNA قبل بدء الانقسام.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: عن طريق الارتباط بإنزيمات كيناز المعتمدة على السايكلين (CDKs) لتنشيطها، والتي تقوم بعد ذلك بفسفرة بروتينات تشغل انتقالات أطوار الدورة.

الشرح: 1. ترتبط البروتينات الحلقية (السايكلينات) بإنزيمات CDKs. 2. هذا الارتباط ينشط إنزيمات CDKs. 3. الإنزيمات النشطة تقوم بفسفرة بروتينات مستهدفة. 4. البروتينات المفسفرة تشغل الانتقال من مرحلة إلى أخرى في دورة الخلية.

تلميح: فكر في آلية تنشيط الإنزيمات المسؤولة عن الانتقال بين المراحل.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما الفرق الرئيسي بين دورة الخلية السرطانية ودورة الخلية الطبيعية؟

• أ) دورة الخلية السرطانية أبطأ من الطبيعية لأن الخلايا التالفة تحتاج وقتاً للإصلاح.
• ب) دورة الخلية السرطانية تتجاوز نقاط الفحص التنظيمية، مما يؤدي إلى انقسام سريع وغير منظم للخلايا وتكوين الأورام.
• ج) دورة الخلية السرطانية لا تحتوي على طور استراحة (G0).
• د) دورة الخلية السرطانية تعتمد على مصادر خارجية للإشارات النمو فقط.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: دورة الخلية السرطانية تتجاوز نقاط الفحص التنظيمية، مما يؤدي إلى انقسام سريع وغير منظم للخلايا وتكوين الأورام.

الشرح: 1. الخلية الطبيعية: تخضع لرقابة صارمة عبر نقاط فحص للتأكد من سلامة الحمض النووي وإمكانية الإصلاح أو الموت المبرمج. 2. الخلية السرطانية: تتجاوز نقاط الفحص هذه، وتستمر في الانقسام حتى مع وجود أخطاء، مما يؤدي إلى تكاثر غير منظم.

تلميح: ركز على آلية الرقابة والتنظيم في كلتا الحالتين.

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

أي مما يلي يعد من المواد المسرطنة المعروفة؟

• أ) الأكسجين النقي
• ب) دخان السجائر
• ج) الماء المقطر
• د) سكر الجلوكوز

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: دخان السجائر

الشرح: المواد المسرطنة هي عوامل تسبب طفرات في DNA قد تؤدي للسرطان. دخان السجائر معروف علمياً باحتوائه على عشرات المواد المسرطنة مثل البنزوبيرين.

تلميح: فكر في المواد البيئية التي تسبب طفرات في الحمض النووي.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما الفرق الأساسي بين موت الخلية المبرمج (الاستماتة) والسرطان؟

• أ) كلاهما عمليتان مفيدتان لصحة الجسم.
• ب) موت الخلية المبرمج يحدث فقط في الأجنة، بينما السرطان يصيب البالغين فقط.
• ج) موت الخلية المبرمج عملية منظمة للتخلص من الخلايا التالفة، بينما السرطان هو انقسام غير محدود وغير منظم للخلايا يؤدي إلى تراكم الطفرات.
• د) السرطان هو شكل من أشكال موت الخلية المبرمج المتسارع.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: موت الخلية المبرمج عملية منظمة للتخلص من الخلايا التالفة، بينما السرطان هو انقسام غير محدود وغير منظم للخلايا يؤدي إلى تراكم الطفرات.

الشرح: 1. موت الخلية المبرمج: آلية دفاعية منظمة، تخلص الجسم من الخلايا غير المرغوب فيها أو التالفة. 2. السرطان: خلل في آليات التحكم يؤدي إلى تكاثر غير مضبوط للخلايا الشاذة وتجنبها للموت المبرمج.

تلميح: قارن بين هدف كل عملية (التخلص مقابل التكاثر).

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

ما الفرق الرئيسي في القدرة على التمايز بين الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجذعية المكتملة النمو (البالغة)؟

• أ) لا يوجد فرق، كلاهما لهما نفس القدرة على التمايز.
• ب) الخلايا الجذعية الجنينية لها قدرة تمايز واسعة (معظم أنواع الخلايا)، بينما الخلايا الجذعية المكتملة النمو لها قدرة تمايز محدودة (لترميم أنسجة معينة).
• ج) الخلايا الجذعية المكتملة النمو لها قدرة تمايز أوسع من الجنينية.
• د) الخلايا الجذعية الجنينية لا يمكنها التمايز إلى خلايا عصبية.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: الخلايا الجذعية الجنينية لها قدرة تمايز واسعة (معظم أنواع الخلايا)، بينما الخلايا الجذعية المكتملة النمو لها قدرة تمايز محدودة (لترميم أنسجة معينة).

الشرح: 1. الخلايا الجذعية الجنينية: تأتي من الأجنة، يمكنها التمايز إلى أي نوع من خلايا الجسم تقريباً (قدرة كاملة). 2. الخلايا الجذعية المكتملة النمو: موجودة في أنسجة البالغ، يمكنها التمايز إلى أنواع خلايا محدودة مرتبطة بنسيجها الأصلي (قدرة محدودة).

تلميح: فكر في مدى المرونة التي تتمتع بها كل نوع لتصبح أنواعاً مختلفة من الخلايا.

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط