تمارين إستهلاك المادة العضوية و تدفق الطاقة مع الحل
إنتاج ATP
آلية التقلص العضلي
التمرين 3
§
يلاحظ في مجال ألعاب القوى
أن العداء المتخصص في سباقات المسافات الطويلة لا يستطيع تحقيق إنجازات قياسية في
سباقات المسافات القصيرة، والعكس بالعكس. ولتوضيح هذا الاختلاف في الإنجاز، نقترح
المعطيات التالية:
نميز على مستوى العضلة الهيكلية المخططة صنفين من
الألياف العضلية (الخلايا العضلية)، ألياف من الصنف A وألياف من الصنف B.
يمثل الشكل (ا) من الوثقة1 رسما تخطيطيا لمقطع مجهري مستعرض لعضلة هيكلية مخططة،
ويبين الشكل(ب) من نفس الوثيقة تكبيرا لجزء من الخليتين A و B.
- تلخص الوثيقة 2 مسلكين أساسيين يتم عبرهما استهلاك الكليكوز على مستوى الخلية العضلية.
- يعطي جدول
الوثيقة3 بعض الخاصيات الأخرى للخلايا العضلية من الصنف A والخلايا العضلية من الصنف B.
1- أستخرج من الوثيقة1،
خاصيات كل من الخلايا العضلية من الصنف A
والخلايا العضلية من الصنف B.
.2- استخرج من الوثيقة2 مميزات كل مسلك من المسلكين المؤديين
إلى هدم الكليكوز في الخلايا العضلية.
.3- اعتمادا على معطيات الوثائق 1 و 2 و 3، فسر الاختلاف
الملاحظ في الإنجاز بين عدائي المسافات القصير وعدائي المسافات الطويلة.
تصحيح التمرين 3
.1-
§
الألياف العضلية من الصنف A:
تتميز بقطر صغير وتتوفر على عدد كبير من الميتوكندريات ومحاطة بعدد مهم من
الشعيرات الدموية.
§
الألياف العضلية من الصنف B:
تتميز بقطر كبير وتتوفر على عدد قليل من الميتوكندريات ويحيط بها عدد قليل من
الشعيرات الدموية.
.2- هناك مسلكان لهدم
الكليكوز على مستوى الليف العضلي:
- المسلك (أ): مسلك لاهوائي، أي لا يستهلك O2،
ويؤدي إلى تكون الحمض اللبني وإنتاج كمية قليلة من ATP
(2ATP مقابل
كل جزيئة كليكوز). ويتدخل فيه الأنزيمF. إنه التخمر اللبني، وهو عبارة عن هدم
غير تام للكليكوز لأن الحمض اللبني عبارة عن مادة عضوية ما زالت غنية بالطاقة
(حثالة عضوية).
- المسلك(ب):
مسلك هوائي، أي يستهلك O2، ويتم
خلاله هدم كلي للكليكوز. فبعد انحلال الكليكوز في الجبلة الشفافة، تأتي
التأكسدات التنفسية على مستوى الميتوكندري، أي تشكل »
أسيتيل مساعد أنزيم A «
وحلقة Krebs والتفسفر المؤكسد، ويستهلك هذا الأخير O2
الذي يلعب دور المتقبل النهائي للإلكترونات عند إعادة أكسدة النواقل FADH2
و NADH,H+
على مستوى السلسلة التنفسية، الشيء الذي يؤدي إلى تكون الماء. أما التأكسد
التام لحمض البيروفيك على مستوى الماتريس فيؤدي إلى تكون CO2.
الأنزيم E هو واحد من أنزيمات حلقة Krebs. فالمسلك (ب) إذن هو التنفس الذي تنتج
عنه كمية مهمة من ATP (38 ATP
مقابل هدم تام لجزيئة كليكوز).
.3- ترتبط إنجازات العدائين يصنف الألياف السائد في
العضلات (تؤثر التداريب في هذه النسبة). فبالنسبة لعدائي المسافات الطويلة، تقوم
العضلات بعمل ذي شدة معتدلة ولمدة طويلة، ويعتمد هذا الصنف من العمل على التنفس؛
ولذلك تسود في العضلات الألياف من الصنف A التي تعتمد بالأساس على هذا المسلك الاستقلابي الطاقي لتركيب ATP. أما
عند عدائي المسافات القصيرة فالمجهود العضلي عبارة عن نشاط شديد يستمر لمدة قصيرة،
ويعتمد على التخمر اللبني، لذلك تسود في العضلات الألياف من الصنفB التي تعتمد على هذا المسلك. ويبين الجدول التالي
الخصائص التي تجعل كل صنف من الألياف مكيفا مع طبيعة النشاط العضلي:
Emoticon