Page 64 - الكتاب الالكتروني التفاعلي 1
P. 64

‫الأحياء ‪ -‬الصف التاسع ‪ -‬الفصل الدراسي الأول‬

             ‫درجة الحرارة ونشاط الأنزيم‬                          ‫‪  	.6‬الأنزيمات ُمتخ ِّصصة‪ ،‬أي إن كل نوع منها يُح ِّفز نو ًعا‬
                                                                                    ‫واح ًدا من التفا ُعلات الكيميائية‪.‬‬
‫تزداد سرعة حدوث معظم التفا ُعلات الكيميائية في‬
‫ظل ارتفاع درجات الحرارة‪ .‬ذلك أ ّن ال ُجزيئات عند هذه‬                                                ‫نشاط ‪٥-٣‬‬
‫الظروف تمتلك طاقة حركية أكبر‪ ،‬أي إ ّنها تتح َّرك بشكل‬
‫أسرع‪ ،‬ما يؤ ّدي إلى تصادمها بصورة ُمتك ِّررة‪ .‬وهذا يعني‬                   ‫استقصاء تأثير أنزيم الكتاليز على بيروكسيد‬
‫أن درجات الحرارة المرتفعة تتيح فرصة أكبر ل ُجزيئات‬                                                          ‫الهيدروجين‬
‫الأنزيم كي تصطدم ب ُجزيئات مادة التفا ُعل‪ ،‬مما هي‬
‫عليه في درجات الحرارة ال ُمنخفضة‪ .‬وبهذا تتصادم تلك‬                                                         ‫المهارات‪:‬‬
‫ال ُجزيئات بق َّوة وطاقة أكبر م ّما يزيد من احتمالية حدوث‬             ‫	 ¦استخدام التقنيات العلم ّية والأجهزة وال ُمع ّدات‬

                                            ‫التفا ُعل‪.‬‬                               ‫	 ¦الملاحظة والقياس والتسجيل‬
‫ومن جهة أخرى‪ ،‬فإن درجات الحرارة المرتفعة تض ّر‬                                ‫	 ¦التفسير وتقييم الملاحظات والبيانات‬
‫بالأنزيمات التي تبدأ بالتلف عند درجة حرارة ‪ 40 ºC‬فما‬
‫فوق‪ .‬ومع ارتفاع درجة الحرارة أكثر‪ ،‬تبدأ ُجزيئات الأنزيم‬          ‫! ●	 احرص على حماية عينيك بوضع الن ّظارة الواقية‪.‬‬
‫بفقدان شكلها ولا يعود الموقع النشط ُمتلائ ًما مع مادة‬
‫التفا ُعل‪ .‬ويقال آنذاك إن الأنزيم قد ُأتلف وتغ َّيرت طبيعته‬      ‫●	 احذر بيروكسيد الهيدروجين‪ ،‬فهو ما َّدة قوية‬
‫أي حدث له مسخ ‪ ،Denatured‬ولا يعود قاد ًرا على تحفيز‬              ‫تغ ِّير من لون الجلد؛ فإذا لامست جلدك‪ ،‬اغسله‬

                                  ‫التفاعل الكيميائي‪.‬‬                                    ‫بك ّميات كبيرة من الماء‪.‬‬

‫يُطلق على درجة الحرارة التي يعمل عندها الأنزيم بأعلى‬             ‫يوجد أنزيم الكتاليز في جميع الخلايا الح َّية تقري ًبا‪ .‬وهو‬
‫سرعة اسم درجة الحرارة ال ُمثلى ‪.Optimum temperature‬‬                                                 ‫يح ِّفز التفاعل الآتي‪:‬‬
‫وتتن َّوع درجات الحرارة ال ُمثلى بتن ُّوع الأنزيمات‪ .‬فالأنزيمات‬
‫التي تعمل في الجهاز الهضمي للإنسان تكون درجة الحرارة‬             ‫ماء ‪ +‬أكسجين‬  ‫بيروكسيد الهيدروجين الكتاليز‬
‫المثلى لها ‪( 37 °C‬الشكل ‪)8-3‬؛ في حين أن الأنزيمات التي‬
                                                                 ‫‪ 	1‬اقرأ التعليمات‪ .‬ح ِّدد ما سوف تُلاحظه‪ ،‬وما سوف‬
 ‫سرعة‬                                                                                    ‫تقيسه‪ ،‬وارسم جدول نتائج‪.‬‬
 ‫التفاعل‬
                                                                 ‫‪ 	2‬ضع ‪10 mL‬من بيروكسيد الهيدروجين في كل أنبوبة من‬
                                                                                 ‫أنابيب الاختبار أو التسخين الخمس‪.‬‬

                                                                 ‫‪ 	3‬أضف إلى كل من أنابيب الاختبار الخمس واح ًدا من‬
                                                                                                             ‫الآتي‪:‬‬

                                                                         ‫	 أ	‪ .‬قليل ًا من البطاطس الطازجة ال ُمق َّطعة‬
                                                                         ‫	 ب 	‪ .‬قليل ًا من البطاطس ال ُمق َّطعة المسلوقة‬

                                                                                      ‫	 ج	‪ .‬قليل ًا من عصير الفاكهة‬
                                                                                       ‫	 د‪ 	.‬قطعة صغيرة من الكبد‬
                                                                                ‫	 هـ	‪ .‬قليل ًا من مزيج الخميرة والماء‬
                                                                 ‫‪ 	4‬أشعل عود خشب‪ ،‬وانفخ عليه لينطفئ مع إبقائه‬
                                                                 ‫ُمتو ِّه ًجا‪ .‬أدخل العود ال ُمتو ِّهج بلطف وهدوء داخل‬
                                                                                  ‫الف ّقاعات التي تظهر في كل أنبوبة‪.‬‬

                                                                         ‫‪ 	5‬س ِّجل ملاحظاتك‪ ،‬واشرح ك ًل منها بالتفصيل‪.‬‬

‫‪0 10 20 30 40 50 60‬‬

                   ‫درجة الحرارة ‪°C‬‬

‫الشكل ‪٣‬ـ ‪  ٨‬تأثير درجة الحرارة على نشاط الأنزيم‬

                                                                                                                               ‫‪52‬‬
   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69