☰ Year plan · Biology (Arabic)

التكاثر الجنسي وتعاقب الأجيال

Week 7 · Chapter 3 (B): sexual reproduction (gametes, zygote, meiosis and haploid cells), conjugation in Spirogyra, reproduction by male and female gametes, external and internal fertilization, alternation of generations: the life cycle of Plasmodium and of a fern · 3 lessons
3

تعاقب الأجيال: طفيل الملاريا والسرخس

Biology Sec 3 Term 1, Chapter 3: pp. 46–51
الهدفأصف تعاقب الأجيال في دورة حياة طفيل الملاريا ودورة حياة السرخس.
كلمات جديدة
تعاقب الأجيال · دورة حياة يتناوب فيها جيل يتكاثر بالأمشاج مع جيل يتكاثر بالجراثيم أو لاجنسيًاالنبات الجرثومي · نبات السرخس ثنائي المجموعة (2N) الذي يكوّن الجراثيم بالانقسام الميوزيالنبات المشيجي · نبات السرخس الصغير أحادي المجموعة (N) الذي يكوّن الأمشاجالتقطع · تكاثر لاجنسي للبلازموديوم بانقسامات متكررة في الكبد وفي كريات الدم الحمراء
الشرح

تتكاثر بعض النباتات والحيوانات لاجنسيًا وجنسيًا بالتناوب في دورة حياة واحدة. فتجمع مزايا الطريقتين: تضاعفًا سريعًا وتنوعًا يساعدها على الانتشار وعلى مواجهة تغيرات البيئة. وفي كل دورة كهذه يقل عدد الكروموسومات إلى النصف بالانقسام الميوزي ويعود بالإخصاب، فيتناوب جيل أحادي المجموعة يكوّن الأمشاج مع جيل ثنائي المجموعة يكوّن الجراثيم. المثال الأول البلازموديوم، الطفيل المسبب للملاريا. وهو من الأوليات البوغية يعيش في الإنسان وفي أنثى بعوضة الأنوفيليس. تبدأ الدورة حين تلدغ بعوضة مصابة فتصب في دم الإنسان الاسبوروزيتات المغزلية الشكل. تنتقل إلى الكبد وتتكاثر لاجنسيًا بالتقطع إلى ميروزيتات. تدخل الميروزيتات كريات الدم الحمراء وتكرر التقطع. ويذكر الكتاب أن الميروزيتات الجديدة تنطلق معًا نحو كل يومين حين تنفجر الخلايا المصابة وتتحرر السموم، وتظهر الحمى مع ذلك. ومن أصابته حمى بعد سفر فعليه أن يراجع الطبيب ليقرر ما الأمر. وتتحول بعض الميروزيتات إلى خلايا أمشاج. وحين تمتص البعوضة هذا الدم تتكون الأمشاج في معدتها وتندمج في لاقحة، وتعبر اللاقحة جدار المعدة وتنقسم ميوزيًا إلى كيس بيضي. وتنقسم نواة الكيس البيضي ميتوزيًا (التجرثم) إلى اسبوروزيتات كثيرة تنتقل إلى الغدد اللعابية للبعوضة. فهناك جيل جنسي واحد في البعوضة، وأجيال لاجنسية بالتجرثم في البعوضة وبالتقطع في الإنسان. والمثال الثاني السرخس. للنبات الجرثومي (2N) بقع على السطح السفلي لأوراقه فيها أكياس جرثومية. تنقسم خلايا أمهات الجراثيم فيها ميوزيًا إلى جراثيم (N). تحملها الرياح، وفي تربة رطبة تنمو الجرثومة إلى نبات مشيجي صغير (N) على شكل قلب له شعيرات جذرية. وتنمو عليه الأنثريدات (الذكرية) التي تسبح حيواناتها المنوية في ماء التربة، والأرشيجونات (الأنثوية) في كل منها بيضة. ويعطي الإخصاب لاقحة (2N) تنمو إلى نبات جرثومي جديد على النبات المشيجي الذي يذبل بعد ذلك.

مرحلة البلازموديومأينكيف تتكاثر
الاسبوروزيتاتكبد الإنسانالتقطع إلى ميروزيتات
الميروزيتاتكريات الدم الحمراءالتقطع المتكرر
خلايا الأمشاج ثم الأمشاجمعدة أنثى البعوضةجنسي: تندمج الأمشاج في لاقحة
الكيس البيضيجدار معدة البعوضةالتجرثم إلى اسبوروزيتات
أمثلة محلولة
الترتيبالمرحلة
1النبات الجرثومي (2N) له أكياس جرثومية
2انقسام ميوزي: جراثيم (N)
3نبات مشيجي (N): أنثريدات وأرشيجونات
4إخصاب: لاقحة (2N) ثم نبات جرثومي جديد
دورة السرخس بالترتيب.
عدّ الجولات بتوقيت الكتاب. إذا انطلقت الميروزيتات معًا كل يومين ففي 8 أيام يحدث ⁦8 ÷ 2 = 4⁩ انطلاقات. وبأرقام مفترضة: إذا أطلقت كل خلية مصابة 12 ميروزيتًا وأصابت كل واحدة منها خلية جديدة تطلق 12 أخرى، فالجولة الأولى تعطي 12 والتالية ⁦12 × 12 = 144⁩.
أين ينقص عدد الكروموسومات إلى النصف وأين يعود؟ في السرخس ينقصه الانقسام الميوزي في الكيس الجرثومي من 2N إلى N في الجراثيم، ويعيده الإخصاب على النبات المشيجي: 2N في اللاقحة. افترض أن ⁦2N = 64⁩ (مفترض): ففي الجراثيم 32، وفي خلايا النبات المشيجي 32، وفي اللاقحة ⁦32 + 32 = 64⁩.
نشاط الفصل

ارسم حلقة، بمساعدة شخص بالغ. ارسم على ورقة دائرة كبيرة فيها أربعة صناديق لدورة السرخس، واكتب في كل صندوق اسم المرحلة والحرف N أو 2N. واكتب «ميوزي» على السهم الذي ينقص فيه العدد، و«إخصاب» على السهم الذي يعود فيه. ثم ارسم مخططًا ثانيًا صغيرًا فيه كلمتا «بعوضة» و«إنسان» فقط، واكتب أيهما يستضيف التقطع وأيهما يستضيف الجيل الجنسي. هذا تمرين رسم فقط.

تدرّب
1
أيّ جيل في السرخس يكوّن الجراثيم، وما عدد كروموسوماته؟
2
أين تندمج أمشاج البلازموديوم؟
3
ما الجيل الجنسي في البلازموديوم؟
4
أصيب شخص بحمى بعد رحلة. من يقرر سببها؟