المناهج الدراسية
تسجيل الدخول

المناهج الدراسية

الصف الأول الثانوي

العلوم المتكاملة

0/363

الرياضيات

0/106
نص الدرس

الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية

الصف الأول الثانوي

الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية

مقدمة

مقدمة

  • العلوم المتكاملة — الصف الأول الثانوي — الفصل الدراسي الأول — النظم البيئية واستدامة الحياة

🌳 شجرة المفاهيم

الوحدة الثانية←الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية

├── 1. مدخل: أربعة عوامل تصنع الطقس والمناخ

  • ├── 2.1 لماذا تعد الحرارة أهم العوامل المناخية؟

├── 2.2 قياس درجة حرارة الهواء

├── 2.3 آليات انتقال الحرارة

  • ├── 2.4 تكيف الكائنات الحية مع التغيرات الطبيعية في الحرارة

├── 3.1 نشأة الضغط الجوي

├── 3.2 الضغط الجوي المعتاد ووحداته

├── 3.3 البارومتر الزئبقي (مناقشة النشاط)

├── 3.4 الضغط الجوي والكائنات الحية

├── 4. ثالثًا: الرياح

├── 4.1 سرعة الرياح

├── 4.2 دور الأنسجة النباتية في مقاومة الرياح

├── 5. رابعًا: الرطوبة

├── 5.1 تأثير الرطوبة في الإنسان

├── 5.2 التوازن المائي (التنظيم الأسموزي)

├── 5.3 تأثير الرطوبة في الكائنات الأخرى

├── 6. أنشطة

├── 6أ. تعمق: التفاعل بين العوامل الأربعة

├── 7. ملخص

├── 8. أخطاء شائعة

├── 9. أسئلة للمراجعة الذاتية

الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 1 / 27
مدخل: أربعة عوامل تصنع الطقس والمناخ

مدخل: أربعة عوامل تصنع الطقس والمناخ

  • يتحدد طقس أي مكان ومناخه بعدد من العوامل الفيزيائية التي يتغير بعضها بتغير الآخر، وأهمها أربعة: الحرارة والضغط الجوي والرياح والرطوبة.

وهي لا تعمل منفصلة؛

  • فالحرارة تسخّن الهواء فيتمدد ويقل ضغطه، والضغط يحرك الهواء رياحًا، والرياح تنقل الرطوبة، والرطوبة تؤثر في الحرارة التي نشعر بها.
  • وفي هذا الدرس سندرس كل عامل مفهومه وقياسه وتأثيره في الإنسان والكائنات الأخرى.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 2 / 27
لماذا تعد الحرارة أهم العوامل المناخية؟

لماذا تعد الحرارة أهم العوامل المناخية؟

  • تؤثر الحرارة في بقية العوامل، فهي تتحكم في الضغط الجوي والرياح والرطوبة، وبالتالي في تكوّن السحب والأمطار.
  • وعندما تصل أشعة الشمس إلى الأرض يسخن سطح الأرض (اليابسة والماء) بصورة أكبر من الهواء، ثم تنتقل الحرارة من السطح إلى الهواء الملامس له ومنه إلى الطبقات الأعلى.
  • ولذلك تكون طبقات الجو القريبة من السطح أعلى حرارة من البعيدة عنه.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 3 / 27
قياس درجة حرارة الهواء

قياس درجة حرارة الهواء

  • تقيس الجهات المهتمة بالأرصاد الجوية درجة حرارة الهواء بصفة دورية وتقارنها بدرجات الحرارة المسجلة في الأعوام السابقة في الموسم نفسه ولمناطق أخرى.
  • وتستخدم أحد المقاييس الثلاثة:
مقياس سيليزيوس (°C)وهو التدريج المئوي المألوف عندنا، وفيه تتجمد المياه النقية عند 0°C وتغلي عند 100°C.
مقياس فهرنهايت (°F)وهو المستخدم مثلًا في الولايات المتحدة، وفيه يتجمد الماء عند 32°F ويغلي عند 212°F.
مقياس كلفن (K)وهو التدريج المطلق المستخدم في المجالات العلمية، وفيه يتجمد الماء عند 273 K ويغلي عند 373 K، والصفر المطلق هو 0 K أي نحو −273°C.
  • العلاقات بين المقاييس:

T = t + 273

حيث T بالكلفن وt بالسيليزي، و

tF = 1.8 t + 32

  • حيث tF بالفهرنهايت وt بالسيليزي.
الظاهرة سيليزيوس فهرنهايت كلفن
تجمد الماء النقي 0°C 32°F 273 K
غليان الماء النقي 100°C 212°F 373 K

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (1)←درجة حرارة جسم 20°C. أوجد ما يكافئها على التدريج المطلق وعلى تدريج فهرنهايت.

T = 20 + 273 =293 K

tF = 1.8 × 20 + 32 = 36 + 32 =68°F

  • مثال محلول (2) جسم درجة حرارته 283 K. ما يكافئها على تدريج فهرنهايت؟
  • نحولها أولًا إلى سيليزيوس:

t = 283 – 273 = 10° extC

tF = 1.8 × 10 + 32 =50°F

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (3) حرارة أحد الأيام الصيفية 104°F. ما يكافئها بالسيليزي؟
  • نعيد ترتيب العلاقة:
  • t = (tF – 32) ÷ 1.8 = (104 – 32) ÷ 1.8 = 72 ÷ 1.8 =40° extC

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (4): الجبل. جبل طور سيناء ارتفاعه نحو 2285 m فوق سطح البحر، والحرارة عند سفحه 32°C.
  • ما الحرارة على ارتفاع 528 m فوق السفح؟

(تنخفض 6.5°C لكل km)

  1. الانخفاض =
  2. 0.528 × 6.5 ≈ 3.4° extC
  3. الحرارة = 32 − 3.4 =
  4. 28.6° extC ≈ 29° extC
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 4 / 27
آليات انتقال الحرارة

آليات انتقال الحرارة

  • تنتقل الحرارة بصفة عامة بثلاث طرق:
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
التوصيل
  • تنتقل الحرارة خلال الجسم الصلب أو بين جسمين متلامسين
  • من المنطقة الأعلى حرارة إلى الأقل دون أن تنتقل جسيمات المادة نفسها. وبعض المواد جيدة التوصيل كالفلزات
  • وبعضها رديء التوصيل كالفلين والخشب والهواء
تنتقلالحرارةخلالالجسم
الحمل الحراري
  • تنتقل الحرارة خلال الموائع (السوائل والغازات) بتيارات الحمل
  • إذ تقل كثافة الجزء الأسخن من المائع فيرتفع
  • ويحل محله الجزء الأبرد الأكثر كثافة
  • فتتكون دورة مستمرة. وتستغل الطيور الجارحة هذه الظاهرة فيما يسمى الطيران الحراري: تطفو فوق تيارات الهواء الساخن الصاعدة وتحلق عاليًا دون رفرفة
  • فتوفر طاقتها
تنتقلالحرارةخلالالموائع
الإشعاع
  • انتقال الحرارة على هيئة موجات كهرومغناطيسية (الإشعاع الحراري)
  • وهو لا يحتاج إلى وسط مادي
  • ولذلك تصل حرارة الشمس إلى الأرض عبر الفراغ
انتقالالحرارةهيئةموجات

✍️ أمثلة محلولة

وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
مثال محلول (5): من الشمس إلى الغلاف الجوي.
  • تنتقل الطاقة من الشمس إلى الأرض بالإشعاع
  • فتسخن اليابسة والماء
  • ثم تنتقل الحرارة من السطح إلى طبقة الهواء الملامسة بالتوصيل
  • ثم تنتقل في الهواء إلى الأعلى بالحمل
  • ويعود جزء من الطاقة إلى الفضاء بالإشعاع من السطح ومن الهواء
تنتقلالطاقةالأرضبالإشعاع
نشاط
  • أفضل المواد لصنع أواني الطهي توفيرًا للطاقة هي الجيدة التوصيل للحرارة كالنحاس والألومنيوم لقاع الإناء
  • مع ملاحظة عوامل أخرى كالسعر وعدم تفاعلها مع الطعام ومتانتها ووزنها
  • ويكون مقبض الإناء من مادة رديئة التوصيل
أفضلالموادلصنعأواني
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 5 / 27
تكيف الكائنات الحية مع التغيرات الطبيعية في الحرارة

تكيف الكائنات الحية مع التغيرات الطبيعية في الحرارة

أولًا←التكيف مع التجمد.
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةمثالكلمات مفتاحية
الضفدع الخشبييعيش في مناطق باردة في الشمال
  • ألاسكا وكندا
  • تنخفض الحرارة دون الصفر. وفي الشتاء يتجمد جزء كبير من ماء جسمه فيتوقف تنفسه وتتوقف دقات قلبه. لكنه ينتج قبل التجمد كميات كبيرة من الجلوكوز في الكبد وتنقله إلى أعضائه (القلب والدماغ)
  • ويعمل الجلوكوز مادة مضادة للتجمد إذ يمنع تكوّن بلورات الثلج داخل الخلايا فيحميها من التلف. وعند ارتفاع الحرارة في الربيع ينصهر الجليد ويعود القلب إلى النبض وتستأنف الوظائف الحيوية
يعيشمناطقباردةالشمال
سمك الجليد
  • يعيش في مياه القارة القطبية الجنوبية المتجمدة
  • تنخفض حرارة الماء دون الصفر
  • وهو أمر قاتل لمعظم الكائنات البحرية. وهو يفرز في دمه بروتينات مضادة للتجمد تمنع تكوّن بلورات الثلج في الدم والأنسجة. وهو من الأنواع النادرة التي لا يحتوي دمها على هيموجلوبين (دم شفاف)
  • وبدلًا من ذلك يمتص الأكسجين الذائب في الماء البارد مباشرة ويحمله البلازما
—يعيشمياهالقارةالقطبية
ثانيًا←التكيف مع الحرارة العالية.
السحالي الصحراوية←تعيش في صحارى قد تبلغ الحرارة فيها درجات غير مناسبة لمعظم الكائنات. ومن تكيفاتها: السحلية الشوكية لها قنوات صغيرة على سطح جلدها تجمع الرطوبة من الهواء أو حتى من الرمل وتوجهها إلى فمها، فتبقى رطبة في بيئة جافة.

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (6): مضاد التجمد.←إذا كان تركيز الجلوكوز في خلايا الضفدع قبل التجمد 5 mmol/L وصار 200 mmol/L، فبكم مرة زاد؟

200 ÷ 5 = 40 مرة

  1. وكلما زاد تركيز المذاب انخفضت درجة تجمد المحلول (الخاصية الجامعة التي درستها في الدرس 1-4)
  2. ولذلك يحمي الجلوكوز الخلايا.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 6 / 27
نشأة الضغط الجوي

نشأة الضغط الجوي

  • يبقى الغلاف الجوي منجذبًا نحو سطح الأرض بفعل الجاذبية الأرضية، فتجذب الجاذبية جزيئات الهواء نحو الأسفل، ونتيجة لذلك يكون الغلاف الجوي أكثر كثافة بالقرب من سطح الأرض، وتتركز معظم كتلته في الطبقة من السطح حتى ارتفاع 30 km تقريبًا.
  • وتقل كمية الهواء وكثافته في الطبقات العليا.
  • وفي المناطق المرتفعة تقل كمية الأكسجين التي يمكن أن يحصل عليها الجسم، ولهذا يحتاج المتسلق والطيار المقاتل إلى التزود بالأكسجين عند الارتفاعات الكبيرة.
  • الضغط الجوي ناتج عن وزن عمود الهواء الممتد من نقطة معينة حتى نهاية الغلاف الجوي والمؤثر على وحدة المساحات حول هذه النقطة.
  • ويتغير الضغط من نقطة لأخرى؛ فتقل قيمته كلما ارتفعنا عن سطح البحر.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 7 / 27
الضغط الجوي المعتاد ووحداته

الضغط الجوي المعتاد ووحداته

  • الضغط الجوي المعتاد هو قيمة الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر عند 0°C، ويساوي:
  • 1 atm = (1.013 × 105 N) / m2 = 760 mmHg = 76 cmHg
  • وتستخدم وحدة الميللي بار (mbar) للتعبير عن الضغط الجوي على خرائط الأرصاد الجوية:
  • 1 mbar = 100 N/m2
  • وبالتالي فالضغط المعتاد يساوي نحو 1013 mbar.
  • والخطوط التي ترسم على الخرائط لتصل بين الأماكن ذات الضغط الجوي المتماثل تسمى الخطوط الأيزوبارية (Isobars).

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (7): تحويل الوحدات. الضغط الجوي عند قمة جبل 750 mmHg.
  • أوجده بوحدة N / m2 علمًا بأن الضغط المعتاد

    76 cmHg = (1.013 × 105 N) / m2

    .

الضغط =

  • (750 ÷ 760) × 1.013 × 105 = 0.98684 × 1.013 × 105 ≈ (9.997 × 104 N) / m2

(نحو 99 967 N/m2)

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (8)←كم N / m2 يساوي 8 mbar؟ وكم mbar يساوي (2 × 104 N) / m2؟

8 mbar = 8 × 100 =800 N/m2

(2 × 104 N) / m2 = 2 × 104 ÷ 100 =200 mbar

الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 8 / 27
البارومتر الزئبقي (مناقشة النشاط)

البارومتر الزئبقي (مناقشة النشاط)

  • يُستخدم البارومتر الزئبقي لقياس الضغط الجوي، وهو أنبوب زجاجي مملوء بالزئبق مقلوب في حوض زئبق.
  • فرق الارتفاع الرأسي بين مستويي الزئبق عند سطح البحر نحو 760 mm.
  • لماذا يعبر هذا الارتفاع عن الضغط الجوي؟ لأن عمود الزئبق في الأنبوب يتزن مع عمود الهواء الواقع فوق سطح الزئبق في الحوض، فضغط عمود الزئبق عند مستوى سطح الحوض يساوي الضغط الجوي: P = ρgh.
  • كيف نستخدمه لتعيين ارتفاع جبل؟ نقيس ارتفاع الزئبق عند السفح وعند القمة؛ ينخفض بنحو 1 mm لكل 11–12 m تقريبًا، فيدل الفرق على الارتفاع.

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (9)←احسب الضغط الجوي بالباسكال من ارتفاع زئبق

0.76 m (ρ = 13 600 kg/m3

و

g = 9.8 m/s2

  • ).

P = ρ gh = 13 600 × 9.8 × 0.76 =1.013 × 105 Pa

  • وهو يطابق الضغط المعتاد.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 9 / 27
الضغط الجوي والكائنات الحية

الضغط الجوي والكائنات الحية

وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
نقص الأكسجين في الأماكن المرتفعة
  • النسبة المئوية للأكسجين ثابتة (21%) لكن الضغط أقل
  • فتقل كمية الأكسجين في وحدة الحجم من الهواء
  • ويضع هذا النقص ضغطًا على الجسم
  • يدفعه إلى التكيف بزيادة إنتاج خلايا الدم الحمراء الحاملة للأكسجين
  • فينقل الدم كمية أكبر من الأكسجين المتاح إلى الأنسجة
النسبةالمئويةللأكسجينثابتة
تأثير الضغط المنخفض على الأوعية
  • عند القمم العالية يكون الضغط الجوي منخفضًا
  • وقد يسبب الفرق بين الضغط داخل الجسم والضغط الخارجي المنخفض انفجار الشعيرات الدموية الدقيقة في الأنف لدى بعض المتسلقين
القممالعاليةيكونالجوي
مكونات الدم
  • الدم نسيج ضام متخصص يتكون من البلازما (المكوّن السائل الذي يحمل البروتينات والمغذيات والهرمونات والفضلات) وخلايا الدم: الحمراء (تحوي الهيموجلوبين الذي ينقل الأكسجين وجزءًا من CO₂)
  • والبيضاء (تحمي الجسم من البكتيريا والفيروسات والفطريات)
  • والصفائح الدموية (تشارك في تجلط الدم عند النزيف)
نسيجمتخصصيتكونالبلازما
  • ضغط الدم:
  • هو القوة التي يبذلها الدم أثناء دورانه على وحدة المساحات من جدران الأوعية.
  • ويعبر عنه بقيمتين الضغط الانقباضي (عند انقباض القلب) والانبساطي (عند استرخائه).
  • والمعدل الطبيعي للبالغ الصحيح نحو 120 / 80 mmHg.
  • والحفاظ عليه ضروري لتوصيل الأكسجين والمغذيات إلى الأنسجة ولصحة القلب والأوعية.

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (10) ضغط انقباضي 120 mmHg. حوله إلى N / m2، وأوجد ضغط النبض إذا كان الانبساطي 80.
  • 120 mmHg = (120 ÷ 760) × 1.013 × 105 ≈ (1.6 × 104 N) / m2

ضغط النبض = 120 − 80 = 40 mmHg

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (11) الأكسجين على قمة جبل يعادل ثلثي (2 / 3) ما عند سطح البحر.
  • إذا كان لتر الهواء عند سطح البحر يحتوي 0.28 g أكسجين تقريبًا، فكم يحتوي لتر هواء القمة؟

(0.28 × 2) / 3 ≈ 0.19 g

شكل 1: 📈 الضغط الجوي يتناقص مع الارتفاع عن سطح البحر بصورة غير خطية. يبيّن الرسم أن الضغط الجوي ينخفض مع الارتفاع عن سطح البحر انخفاضًا غير خطي، إذ يكون الفرق أكبر في الطبقات السفلى. ويرتبط ذلك بقلة الأكسجين في وحدة الحجم رغم ثبات نسبته 21%، فيزداد إنتاج خلايا الدم الحمراء لتعويض النقص.
شكل 1: 📈 الضغط الجوي يتناقص مع الارتفاع عن سطح البحر بصورة غير خطية. يبيّن الرسم أن الضغط الجوي ينخفض مع الارتفاع عن سطح البحر انخفاضًا غير خطي، إذ يكون الفرق أكبر في الطبقات السفلى. ويرتبط ذلك بقلة الأكسجين في وحدة الحجم رغم ثبات نسبته 21%، فيزداد إنتاج خلايا الدم الحمراء لتعويض النقص.
  1. ولذلك يتنفس المتسلق بوتيرة أسرع
  2. ويزيد جسمه خلايا الدم الحمراء بعد أيام من التأقلم.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 10 / 27
ثالثًا: الرياح

ثالثًا: الرياح

يؤثر الضغط الجوي في الطقس والمناخ؛

  • فالاختلاف الأفقي في الضغط يؤدي إلى حركة الهواء، إذ يتحرك الهواء من منطقة الضغط المرتفع إلى منطقة الضغط المنخفض فتهب الرياح.
  • وللرياح عند سطح الأرض أنظمة عدة (الرياح التجارية والغربية والقطبية)، منها الرياح القطبية وهي رياح جافة باردة تهب من مناطق الضغط المرتفع حول القطبين إلى مناطق الضغط المنخفض في المناطق شبه القطبية.
ويعود اختلاف الضغط أصلًا إلى اختلاف التسخينفالهواء فوق منطقة ساخنة يتمدد ويرتفع فيقل ضغطه عند السطح، ويحل محله هواء أبرد من منطقة مجاورة.
ولهذا تنشأ نسيم البر والبحرنهارًا تسخن اليابسة أسرع من البحر فيرتفع هواؤها ويقل ضغطه، فتهب الرياح من البحر إلى البر، وليلًا ينعكس الاتجاه.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 11 / 27
سرعة الرياح

سرعة الرياح

  • تؤثر سرعة الرياح في توزيع الحرارة والرطوبة في الغلاف الجوي؛
  • فالرياح القوية قد تؤدي إلى زيادة معدل التبخر وجفاف التربة وتقليل الرطوبة، وقد تسبب أضرارًا للنباتات والمنشآت.
  • وتقاس سرعة الرياح بجهاز يسمى الأنيمومتر.
  • وكلما زاد الفرق في الضغط بين منطقتين على مسافة معينة زادت سرعة الرياح.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 12 / 27
دور الأنسجة النباتية في مقاومة الرياح

دور الأنسجة النباتية في مقاومة الرياح

  • تؤثر الرياح الشديدة في النباتات، وقد تكسر السيقان أو تمزق الأوراق إذا لم تكن مدعومة بأنسجة قوية.
  • لذلك تمتلك النباتات أنسجة دعامية تختلف في تركيبها:
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
النسيج البرنشيمي
  • يتكون من خلايا حية رقيقة الجدر (سليلوز) تشكل معظم الأنسجة اللينة في الأوراق والساق والجذور
  • وتحتوي بلاستيدات خضراء وفجوات عصارية كبيرة مملوءة بالماء والنشا والمعادن. ويعطي النبات قدرًا من الدعم بانتفاخ خلاياه بالماء (التوتر)
  • لكنه ضعيف إذا جفت الخلايا
يتكونخلايارقيقةالجدر
النسيج الكولنشيمي
  • خلايا أكثر طولًا من البارنشيمية وجدرها السليلوزية سميكة غير منتظمة (سليلوز وبكتين). يوفر قوة مع ليونة ومرونة للأجزاء النامية
  • ويوجد غالبًا أسفل بشرة الساق وعروق الأوراق
  • فيسمح للأجزاء بالانحناء مع الرياح دون كسر
خلاياأكثرالبارنشيميةوجدرها
النسيج الإسكلرنشيمي
  • خلايا جدرها شديدة السماكة من السليلوز واللجنين
  • لا تنفذ الماء
  • وتكون عادة ميتة في النبات الناضج. يمنح صلابة وقوة كبيرة للنبات
خلاياجدرهاشديدةالسماكة
وتسمح هذه الأنسجة للنبات بالتوازن بين المرونة والصلابة←الأنسجة المرنة تتحمل الرياح الخفيفة والمتوسطة بالانحناء، والصلبة تدعم الهيكل الرئيس.

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (12)←اشرح لماذا تنحني أعواد الذرة في الرياح ولا تنكسر بينما قد ينكسر عود جاف.
  • لأن أعواد الذرة الحية تحتوي أنسجة كولنشيمية مرنة وخلاياها متوترة بالماء، فتنحني وترجع.
  • أما العود الجاف فقد فقد الماء وجفت خلاياه وصارت أنسجته هشة فينكسر.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 13 / 27
رابعًا: الرطوبة

رابعًا: الرطوبة

الرطوبة←هي كمية بخار الماء الموجود في الهواء. ونسبة الرطوبة المرتفعة في المناطق الاستوائية تسبب أمطارًا غزيرة وتدعم نمو الغابات الكثيفة.

وتعتمد الرطوبة على درجة حرارة الهواء وضغطه؛

  • فكلما ارتفعت حرارة الهواء زادت قدرته على حمل بخار الماء.
  • ويصل الهواء إلى حالة التشبع عندما يحتوي أقصى كمية من بخار الماء يمكنه حملها عند حرارة معينة.
  • وتعرف الرطوبة النسبية بالعلاقة:
  • الرطوبة النسبية = (كتلة بخار الماء الموجودة فعلًا ÷ كتلة بخار الماء اللازمة للتشبع عند الحرارة نفسها) × 100%
  • وتقاس رطوبة الهواء بجهاز الهيجرومتر (مقياس الرطوبة).

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (13)←يحتوي متر مكعب من الهواء عند 30°C على 15 g من بخار الماء، وأقصى ما يحمله عند هذه الحرارة 30 g. أوجد الرطوبة النسبية.

الرطوبة النسبية =

(15 ÷ 30) × 100 =50%

  1. وإذا بُرِّد هذا الهواء إلى حرارة يكون عندها أقصى حمل 15 g فإنه يتشبع (نقطة الندى)
  2. يتكثف الزائد.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 14 / 27
تأثير الرطوبة في الإنسان

تأثير الرطوبة في الإنسان

  • يشعر الإنسان بأكبر قدر من الراحة عندما تتراوح الرطوبة النسبية بين 40% و60%، إذ تعمل آليات الجسم الفسيولوجية مثل التعرق وتنظيم حرارة الدم بكفاءة.
  • وتتحكم الرطوبة في كفاءة الجسم في التخلص من الحرارة الزائدة بالتعرق، حيث يمتص الماء الحرارة اللازمة لتبخره من الجسم.
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
عند ارتفاع الرطوبة
  • يصبح معدل تبخر العرق أبطأ
  • فيفقد الجسم قدرته على تبريد نفسه
  • فنشعر بالحرارة والإرهاق بسرعة
  • وقد يؤدي التعرض الطويل إلى إجهاد حراري
يصبحمعدلتبخرالعرق
في الأجواء الجافة
  • يتبخر العرق بسرعة كبيرة فيجف الجلد وتتشقق الشفاه
  • وقد يحدث جفاف للأغشية المخاطية في الأنف والجهاز التنفسي
  • يزيد القابلية للالتهابات. كما أن فقدان الماء السريع يرفع خطر الجفاف (Dehydration)
يتبخرالعرقبسرعةكبيرة
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 15 / 27
التوازن المائي (التنظيم الأسموزي)

التوازن المائي (التنظيم الأسموزي)

  • يحافظ جسم الإنسان على نسب معينة من الماء والأملاح بداخله فيما يعرف بعملية التوازن المائي (Osmoregulation).
  • وبذلك يحافظ على ضغط الدم عند المستوى الطبيعي، ويضمن استمرار التفاعلات الحيوية داخل الخلايا، ويمنع حدوث الجفاف الذي قد يسبب الدوار أو الفشل الكلوي في الحالات الشديدة.
  • مثال عندما تكون الرطوبة منخفضة يفقد الجسم الماء بسرعة أكبر بالتعرق والزفير.
  • وتستشعر مستقبلات خاصة في الدماغ هذا النقص، فتقوم الكليتان بإعادة امتصاص الماء من البول حتى يحافظ الجسم على مستوى ثابت من السوائل، ويصبح البول مركّزًا إذ يحتوي على كمية أقل من الماء.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 16 / 27
تأثير الرطوبة في الكائنات الأخرى

تأثير الرطوبة في الكائنات الأخرى

  • تتأثر بعض العمليات الحيوية بنسبة الرطوبة في الهواء.
  • فمع زيادة الرطوبة النسبية للهواء المحيط بالنبات ينخفض معدل النتح (لأن بخار الماء في الهواء يقلل فرق التركيز الذي يدفع بخار الماء للخروج من الثغور)، مما يقلل معدل رفع الماء والأملاح من الجذر إلى الأوراق.
  • وفي الإنسان يقل معدل تبخر العرق فتقل كفاءة خفض درجة الحرارة.

✍️ أمثلة محلولة

  • مثال محلول (14) يفقد نبات 12 mL من الماء بالنتح في ساعة في هواء رطوبته 30%، ويقل المعدل إلى الثلث عند رطوبة 90%.
  • كم يفقد في الحالة الثانية خلال 3 ساعات؟

المعدل الجديد =

12 ÷ 3 = 4 mL/h

الفقد في 3 ساعات = 4 × 3 = 12 mL

الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 17 / 27
أنشطة

أنشطة

النشاط الأول←قياس تأثير العوامل الفيزيائية.
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةمثالكلمات مفتاحية
الهدففهم تأثير العوامل الفيزيائية في الغلاف الجوي—تأثيرالعواملالفيزيائيةالغلاف
الأدوات
  • ترمومتر
  • بارومتر
  • هيجرومتر
  • أنيمومتر
—ترمومتربارومترهيجرومترأنيمومتر
الخطواتهبوط الضغط مع ارتفاع الرطوبة ينذر بالأمطار)الحرارةوالضغطوالرطوبةوسرعة
النشاط الثاني: تحليل بيانات الطقس.
  • تُختار منطقتان مختلفتان (استوائية وقطبية)
  • وتقارن بيانات الحرارة والضغط والرطوبة وسرعة الرياح فيهما
  • ثم يُحلل أثرها في الحياة في كل منطقة
—ختارمنطقتانمختلفتاناستوائية
بحث واستقصاء
  • إعداد عرض تقديمي عن التغير المناخي وتأثيره في النظم البيئية المحلية والعالمية
  • والإجابة عن سؤال: هل يمكن التنبؤ بالتغيرات البيئية والتكيف مع آثارها لضمان استدامة الحياة؟
—إعدادتقديميالتغيرالمناخي
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 18 / 27
أ. تعمق: التفاعل بين العوامل الأربعة

أ. تعمق: التفاعل بين العوامل الأربعة

✍️ أمثلة محلولة

وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
مثال محلول (15): من التسخين إلى المطر.
  • تسخن الشمس سطح البحر في المناطق الاستوائية فيزداد التبخر وترتفع الرطوبة
  • ويسخن الهواء فيتمدد ويرتفع (حمل حراري) فيقل الضغط عند السطح
  • فتهب رياح من المناطق المجاورة الأعلى ضغطًا لتملأ الفراغ
تسخنالشمسالبحرالمناطق
•وعند صعود الهواء الرطب يبرد بالارتفاع (6.5°C لكل km) فتقل قدرته على حمل بخار الماء حتى يتشبع فيتكثف مكوّنًا السحب ثم الأمطار الغزيرةوعندصعودالهواءالرطب
•وبهذا تتصل العوامل الأربعة في سلسلة واحدةوبهذاتتصلالعواملالأربعة
مثال محلول (16): أي الأماكن أرطب؟مكان (أ): حرارة 20°C ويحتوي الهواء 9 g/m3 بخار ماء وأقصى حمل 17 g/m3.مكانحرارةويحتويالهواء
مكان (ب)حرارة 35°C ويحتوي 20 g/m3 وأقصى حمل 40 g/m3حرارةويحتويوأقصى

الرطوبة النسبية في (أ) =

9 ÷ 17 × 100 ≈ 53%

  1. الرطوبة النسبية في (ب) =
  2. 20 ÷ 40 × 100 =50%
  • رغم أن (ب) يحتوي بخارًا أكثر فإن رطوبته النسبية أقل قليلًا لأن الهواء الأسخن يتسع لبخار أكثر.
  • ولذلك تقيس الرطوبة النسبية لا كمية البخار وحدها.

✍️ أمثلة محلولة

مثال محلول (17): الضغط والارتفاع.←إذا هبط عمود الزئبق بمقدار 1 mm لكل 11 m ارتفاعًا، فما الارتفاع الذي يقابل ضغطًا قدره 700 mmHg بدءًا من 760 mmHg؟

الهبوط =

760 – 700 = 60 mm

  1. الارتفاع = 60 × 11 = 660 m تقريبًا.
  2. ملاحظات تطبيقية:
  • تُغلق الأذن عند الصعود السريع في الطائرة لاختلاف الضغط على جانبي طبلة الأذن؛
  • وتنتفخ كيس رقائق البطاطس عند الارتفاع لأن الضغط الخارجي يقل فيتمدد الهواء داخلها؛
  • وتغلي المياه عند حرارة أقل في الجبال لأن ضغط الغلاف أقل (الدرس 1-4)؛
  • ويستفيد الصيادون وملاحو السفن من البارومتر في التنبؤ بالعواصف إذ يسبق الهبوط السريع للضغط وصول المنخفضات الجوية.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 19 / 27
ملخص

ملخص

العامل أهم الأفكار
الحرارة أهم العوامل المناخية؛ T = t + 273؛

tF = 1.8t + 32

؛ تنتقل بالتوصيل والحمل والإشعاع؛ التكيف: الضفدع الخشبي (جلوكوز) وسمك الجليد (بروتينات مضادة للتجمد) والسحلية الشوكية
الضغط الجوي وزن عمود الهواء؛

1 atm = (1.013 × 105 N) / m2 = 760 mmHg

؛ يقل مع الارتفاع؛ البارومتر؛ يؤثر في الأكسجين والدم
الرياح
  • حركة الهواء من الضغط المرتفع إلى المنخفض
  • النسيج البرنشيمي والكولنشيمي والإسكلرنشيمي
الرطوبة بخار الماء في الهواء؛ الراحة عند 40–60%؛ تؤثر في التعرق والنتح؛ الهيجرومتر
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 20 / 27
أخطاء شائعة

أخطاء شائعة

  • نسيان إضافة 273 عند التحويل إلى الكلفن، أو استخدام 273 بدل 32 وعامل 1.8 عند التحويل إلى الفهرنهايت.
  • القول بأن الضغط الجوي يزداد بالارتفاع؛ الصواب أنه يقل.
  • الخلط بين الميللي بار والباسكال؛

    1 mbar = 100 Pa

    .
  • القول بأن الرياح تهب من الضغط المنخفض إلى المرتفع؛ العكس هو الصحيح.
  • الخلط بين الأنسجة النباتية البرنشيمي لين ورقيق الجدر، والكولنشيمي مرن، والإسكلرنشيمي صلب ميت.
  • القول بأن الرطوبة العالية تزيد التبخر؛ الصواب أنها تبطئه.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 21 / 27
أسئلة للمراجعة الذاتية

أسئلة للمراجعة الذاتية

  1. لماذا تعد الحرارة من أهم العوامل المناخية؟
  2. حوّل 25°C إلى كلفن وفهرنهايت.
  3. قارن بين التوصيل والحمل والإشعاع.
  4. كيف يتكيف الضفدع الخشبي وسمك الجليد مع التجمد؟
  5. عرّف الضغط الجوي، واذكر وحدات قياسه.
  6. كيف يتكيف الجسم مع الضغط المنخفض في المرتفعات؟
  7. اذكر أنواع الأنسجة النباتية الداعمة ودور كل منها.
  8. كيف تؤثر الرطوبة في التعرق وفي النتح؟
  • .egp-ex{margin:18px 0;border:1px solid rgba(79,63,224,.2);border-radius:16px;overflow:hidden;background:#fff}.egp-ex-h{padding:10px 16px;font-weight:800;background:linear-gradient(90deg,#4f3fe0,#22c1c3);color:#1e1b4b}.egp-ex-tabs{display:flex;flex-wrap:wrap;gap:6px;padding:10px 12px;background:#f7f6ff}.egp-ex-b{border:1px solid rgba(79,63,224,.3);background:#fff;border-radius:20px;padding:5px 14px;font-weight:700;cursor:pointer}.egp-ex-b.on{background:#4f3fe0;color:#1e1b4b}.egp-ex-p{padding:12px 16px}function egpEx(b,k){var w=b.closest(‘.egp-ex’);w.querySelectorAll(‘.egp-ex-b’).forEach(function(x,i){x.classList.toggle(‘on’,i===k)});w.querySelectorAll(‘.egp-ex-p’).forEach(function(x,i){x.hidden=i!==k})}

اختبر نفسك على هذا الدرس

  1. تم توزيع أسئلة بنك الدرس على نقاط الشرح أعلاه
  2. وكل نقطة تحتها أسئلتها. ولحل البنك كاملًا في صفحة واحدة:
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 22 / 27
مقدمة

مقدمة

  • 📖
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 23 / 27
📌 قاموس المصطلحات والمفاهيم العلمية الدقيقة:

📌 قاموس المصطلحات والمفاهيم العلمية الدقيقة:

  • التكاثر الحيوي (Reproduction):
  • عملية حيوية يقوم فيها الكائن الحي بإنتاج أفراد جديدة من نفس نوعه لضمان استمراره وحمايته من الانقراض.
  • التكاثر اللاجنسي (Asexual Reproduction):
  • عملية حيوية يشارك فيها فرد أبوي واحد فقط، وتعتمد كلياً على الانقسام الميتوزي، فينتج أفراداً متطابقة تماماً في الصفات الوراثية مع الفرد الأصلي.
  • التكاثر الجنسي (Sexual Reproduction):
  • عملية حيوية يشترك فيها فردان أبويان (ذكر وأنثى)، وتعتمد على الانقسام الميوزي لتكوين الأمشاج وعملية الإخصاب، وتنتج أفراداً يجمعون بين صفات الأبوين مع تنوع وراثي.
  • التبرعم (Budding):
  • صورة من التكاثر اللاجنسي ينشأ فيها الفرد الجديد كبرعم نامٍ من الفرد الأبوي كبروز جانبي ينقسم نواته ميتوزياً (مثل فطر الخميرة والهيدرا والإسفنج).
  • زراعة الأنسجة النباتية (Plant Tissue Culture):
  • تقنية زراعية حيوية متطورة يتم فيها عزل جزء نسيجي صغير من نبات ووضعه في وسط غذائي شبه طبيعي غني بالهرمونات النباتية (الأوكسينات) والمغذيات لينمو ويكوّن نباتات كاملة متطابقة ومقاومة للأمراض.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 24 / 27
⚖️ القوانين والعلاقات الرياضية والفيزيائية الحاكمة:

⚖️ القوانين والعلاقات الرياضية والفيزيائية الحاكمة:

وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
معادلة الثبات الوراثي في التكاثر اللاجنسي[ الصيغة: الفرد الناتج = نسخة كربونية متطابقة وراثياً 100% مع الفرد الأبوي نتيجة الاعتماد التام على الانقسام الميتوزي وعدم حدوث اختزال صبغي. ]الصيغةالفردالناتجنسخة
معادلة الإخصاب والتنوع في التكاثر الجنسي[ الصيغة: مشيج مذكر (n) + مشيج مؤنث (n) —Fertilization→ زيجوت (2n) —Mitosis→ جنين وفرد جديد يجمع بين صفات الأبوين مع تراكيب جينية جديدة. ]الصيغةمشيجمذكرمؤنث
قانون الانشطار الثنائي للبكتيريا والأوليات[ الصيغة: عدد البكتيريا الناتجة بعد k من الانقسامات المتتالية = 2k (حيث تتضاعف الأعداد أُسياً في الظروف المناسبة). ]الصيغةالبكتيرياالناتجةالانقسامات
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 25 / 27
🔍 الشرح والتحليل المستفيض وتفسيرات علل والاستنتاجات:

🔍 الشرح والتحليل المستفيض وتفسيرات علل والاستنتاجات:

★ كتاب الشرح والتفصيل العلمي الشامل المعتمد ★

كتاب الشرح المفصل←التكاثر اللاجنسي والجنسي في الكائنات الحية وتطبيقات زراعة الأنسجة

| | 2026/2027 |

  • 🎯 أهداف التعلم والمخرجات التعليمية المقررة بالتفصيل:
  • • تحديد الخصائص المميزة للتكاثر كعملية حيوية تضمن استمرارية الأنواع وحمايتها من الانقراض.
  • • المقارنة بين صور التكاثر اللاجنسي الخمس (الانشطار الثنائي، التبرعم، التجدد، التجرثم، والتكاثر الخضري).
  • • شرح آليات التكاثر الجنسي (تكوين الأمشاج والإخصاب) ودوره في توليد التنوع البيولوجي الوراثي.
  • • التعرف على التطبيقات التكنولوجية الحديثة لزراعة الأنسجة النباتية في إكثار المحاصيل النادرة وعالية الجودة.
  • ◄ أولاً صور وآليات التكاثر اللاجنسي في الكائنات الحية
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
•
  • يمثل التكاثر اللاجنسي وسيلة الانتشار السريع للكائنات البسيطة والأولية
  • فهو لا يتطلب أجهزة تناسلية متخصصة أو أزواجاً
  • وينتج أعداداً وفيرة في زمن قياسي
يمثلالتكاثراللاجنسيوسيلة
ويأخذ التكاثر اللاجنسي خمس صور بيولوجية رئيسية
الانشطار الثنائي (Binary Fission)
  • يحدث في الأوليات الحيوانية (الأميبا والبراميسيوم واليوجلينا) والبكتيريا والطحالب البسيطة
  • حيث تنقسم النواة ميتوزياً وينشطر السيتوبلازم لإنتاج خليتين متطابقتين
  • ويختفي الفرد الأبوي تماماً بعد الانقسام
يحدثالأولياتالحيوانيةالأميبا
التبرعم (Budding)
  • يحدث في وحيدات الخلية كفطر الخميرة
  • وعديدات الخلايا كالهيدرا والإسفنج
  • حيث ينمو البرعم كبروز جانبي
  • فتنقسم النواة ميتوزياً وتهاجر إحدى النواتين للبرعم
  • والذي إما أن ينفصل ليكون فرداً جديداً أو يظل متصلاً مكوناً مستعمرة خلوية
يحدثوحيداتالخليةكفطر
التجدد (Regeneration)قدرة الجزء المفقود من الكائن الحي على النمو مكوناً فرداً كاملاً بشرط احتوائه على جزء من القرص المركزي (كنجم البحر عند قطع أحد أذرعه مع جزء من قرصه المركزي)قدرةالجزءالمفقودالكائن
تكوين الجراثيم/الأبواغ (Sporogony)
  • أكثر صور التكاثر اللاجنسي انتشاراً في الفطريات (عفن الخبز وعيش الغراب) وبعض الطحالب
  • حيث تنتج الحوافظ الجرثومية أعداداً هائلة من الجراثيم الخفيفة ذات الجدر السميكة القادرة على تحمل أقسى الظروف الجوية
  • وعند سقوطها على بيئة مناسبة رطبة تنبت مكونة فطراً كاملاً
أكثرالتكاثراللاجنسيانتشارا
التكاثر الخضري (Vegetative)
  • يحدث في النباتات طبيعياً (بالدرنات
  • الأبصال
  • والكورمات) أو صناعياً (بالتعقيل
  • التطعيم
  • وزراعة الأنسجة) دون الحاجة لبذور
يحدثالنباتاتطبيعيابالدرنات
شكل توضيحي (asexual_reproduction_modes_and_tissue_culture)شكل (10): صور التكاثر اللاجنسي (الانشطار الثنائي، التبرعم، الجراثيم) ومراحل زراعة الأنسجة النباتية المعملية
◄ ثانياًالتكاثر الجنسي ودوره الحاسم في التنوع البيولوجي
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
•يعد التكاثر الجنسي هو النمط السائد في الكائنات الحية الراقية من نباتات زهرية وحيوانات وإنسانالتكاثرالجنسيالنمطالسائد
ويرتكز التكاثر الجنسي على عمليتين بيولوجيتين متكاملتين
تكوين الأمشاج (Gametogenesis)
  • تنتج المناسل عبر الانقسام الميوزي أمشاجاً أحادية المجموعة الصبغية (n)
  • محملة بتوليفات جينية متنوعة بفضل ظاهرة العبور الوراثي والانفصال المستقل للصبغيات
تنتجالمناسلالانقسامالميوزي
الإخصاب (Fertilization)
  • اندماج نواة المشيج المذكر (n) مع نواة المشيج المؤنث (n) لتكوين الزيجوت أو اللاقحة (2n)
  • مما يعيد العدد الثنائي المميز للنوع
  • ويبدأ الزيجوت انقسامات ميتوزية متتابعة لتكوين الجنين
اندماجنواةالمشيجالمذكر
•
  • إن التكاثر الجنسي مصدر التطور والتكيف للأنواع
  • فالأفراد الناتجة لا تطابق أياً من الأبوين مطابقة تامة
  • بل تجمع خليطاً متوازناً من صفاتهما
  • مما يمنحها مرونة بيئية لمقاومة الأمراض والتغيرات المناخية التي قد تبيد السلالات اللاجنسية المتطابقة
التكاثرالجنسيمصدرالتطور
◄ ثالثاً←المقارنة البيداغوجية والبيولوجية بين النمطين التكاثريين
  • من منظور التكلفة البيولوجية والطاقة، يعد التكاثر اللاجنسي غير مكلف في الوقت والطاقة، حيث يستطيع جميع أفراده إنتاج نسل ولا يحتاج لرعاية أبوية.
  • غير أن عيبه الأكبر هو التماثل الوراثي المطلق، فإذا تعرضت البيئة لتغير مفاجئ (كوَباء أو سم بيئي) قد تتعرض السلالة بأكملها للهلاك.
  • أما التكاثر الجنسي فهو مكلف بيولوجياً وفي الطاقة؛ إذ يقتصر الإنجاب على الإناث فقط، ويتطلب البحث عن شريك والتزاوج، وبناء أعشاش ورعاية وحماية للأجنة، إلا أن مكسبه الجيني فائق الأهمية في حماية النوع من الانقراض عبر إمداد الأجيال بصفات متجددة قادرة على النجاة في بيئات متغيرة.
  • ◄ رابعاً الثورة التكنولوجية لزراعة الأنسجة النباتية والأمن الغذائي
  • تمثل زراعة الأنسجة النباتية (Plant Tissue Culture) إحدى أرقى تطبيقات التكنولوجيا الحيوية النباتية في مصر والعالم؛ حيث يتم أخذ جزء صغير جداً من القمة النامية لنبات مرغوب صفاته (كنخيل البلح الفاخر، البطاطس، الموز، أو أشجار الزيتون)، وتوضع في أنابيب اختبار معقمة تحتوي على وسط غذائي مغذٍ يشمل لبن جوز الهند الغني بالأوكسينات والأملاح المعدنية.
  • تنقسم الخلايا ميتوزياً بسرعة مذهلة لتكوين كتل نسيجية (كالس Callus) تتمايز إلى بادرات نباتية كاملة تُقلم وتُنقل للصوب ثم الحقول المفتوحة.
  • تتيح هذه التقنية إنتاج ملايين الشتلات المتطابقة والمقاومة للفيروسات والآفات الزراعية في مساحات معملية محدودة وبأسرع وقت، مما يسهم بفعالية في دعم مشروع الدلتا الجديدة ومستقبل مصر الزراعي.
  • 🧮 التطبيقات والمسائل النموذجية المحلولة بالخطوات (Step-by-Step Worked Examples):
  • مثال نموذجي 1 تطبيق عملي ومسألة بيولوجية رقم 2 – حساب نواتج زراعة الأنسجة وتكاثر البكتيريا
  • نص المسألة / السؤال المعطيات: خلية بكتيرية تنقسم انشطاراً ثنائياً كل 20 دقيقة في وسط مثالي.
  • وأنبوب زراعة أنسجة تم وضع نسيج قمة نامية نباتية به نتج عنه بعد شهرين 500 شتلة نخيل برحي.
  • المطلوب 1) حساب عدد البكتيريا الناتجة بعد مرور ساعتين (120 دقيقة).
  • 2) تحديد نوع الانقسام الذي اعتمدت عليه تقنية زراعة النخيل وخواص الشتلات الوراثية.
  • الحل والتفسير 1) عدد مرات الانقسام البكتيري في ساعتين = 120 دقيقة ÷ 20 دقيقة = 6 انقسامات متتالية.
  • عدد البكتيريا = 26 = 64 خلية بكتيرية متطابقة.
  • 2) زراعة الأنسجة تعتمد حصرياً على "الانقسام الميتوزي"؛ ولذلك فإن شتلات النخيل الـ 500 تكون متطابقة وراثياً تماماً بنسبة 100% مع النبات الأم المتفوق (نفس الطعم، الإنتاجية العالية، والمقاومة للأمراض).
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
•💡 أسرار وتكات التفوق وملاحظات خبير المادة (Expert Notes & Exam Secrets)أسراروتكاتالتفوقوملاحظات
★ تكة امتحانية
  • في الانشطار الثنائي "يختفي الفرد الأبوي" لأنه ينشطر ذاته لخليتين بنويتين
  • بينما في التبرعم "يظل الفرد الأبوي موجوداً" وينمو البرعم ملتصقاً به أو ينفصل
الانشطارالثنائييختفيالفرد
★ سر تفوق
  • نجم البحر يستطيع التجدد والتكاثر بشرط أساسي وهو احتواء الذراع المقطوعة على جزء من "القرص المركزي"
  • وإذا قطع الذراع دون القرص المركزي فإنه يتحلل ويموت ولا يعطي كائناً جديداً
البحريستطيعالتجددوالتكاثر
★ فخ مشهور
  • لبن جوز الهند ليس حليباً حيوانياً
  • بل هو سائل إندوسبيرم طبيعي غني بهرمونات النمو النباتية ويعد أفضل وسط لزراعة الأنسجة المعملية
الهندحليباحيوانياسائل
•🌍 التطبيقات الحياتية والصناعية والتكنولوجية (Real-World Applications)التطبيقاتالحياتيةوالصناعيةوالتكنولوجية
وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
✔ مشروع توشكى لإنتاج التمور الفاخرةاستيراد وزراعة ملايين فسائل نخيل المجدول والبرحي المنتجة بالكامل عبر تقنيات زراعة الأنسجة المعملية المتقدمة لضمان غزارة الإنتاج وخلوها من سوسة النخيلاستيرادوزراعةملايينفسائل
✔ بنك الجينات المصري لحفظ الأصول الوراثيةحفظ جينات وبذور وأنسجة النباتات البرية والمحاصيل المصرية التاريخية بالتجميد الشديد بالنيتروجين السائل (-196 °م) لمنع انقراضهاوبذوروأنسجةالنباتاتالبرية
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 26 / 27
ملخص الدرس

ملخص الدرس

وجه المقارنةالفكرة الأساسيةكلمات مفتاحية
•★ الملخص الشامل وخريطة المفاهيم وجداول المقارنة ★الملخصالشاملوخريطةالمفاهيم
•🗺️ الخريطة الذهنية والمفاهيم الجوهرية (Mind Map Outline)الخريطةالذهنيةوالمفاهيمالجوهرية
✔ التكاثر اللاجنسيانشطار ثنائي (أميبا) | تبرعم (خميرة) | تجدد (نجم بحر) | جراثيم (عفن خبز) | خضري (زراعة أنسجة)انشطارثنائيأميباتبرعم
✔ التكاثر الجنسيانقسام ميوزي + تكوين أمشاج (n) + إخصاب وزيجوت (2n) + تنوع وراثيانقسامميوزيتكوينأمشاج
✔ المقارنة البيولوجيةوفرة عددية وثبات وراثي مقابل تكلفة بيولوجية وتكيف وراثيوفرةعدديةوثباتوراثي
✔ زراعة الأنسجةأنسجة معقمة + لبن جوز الهند + أكسينات + إنتاج شتلات وفيرة خالية من الأمراضمعقمةالهندأكسيناتإنتاج
•📊 جداول المقارنة والتصنيف والتلخيص الشاملجداولالمقارنةوالتصنيفوالتلخيص
جدولمقارنة شاملة لصور التكاثر اللاجنسي الخمس في الكائنات الحيةمقارنةشاملةلصورالتكاثر
صورة التكاثر اللاجنسي الكائنات الشائعة الحدوث بها الآلية البيولوجية الدقيقة مصير الفرد الأبوي وخصائص النسل
الانشطار الثنائي الأميبا، البراميسيوم، اليوجلينا، البكتيريا انقسام ميتوزي للنواة يليه انشطار متساوٍ لسيتوبلازم الخلية يختفي الفرد الأبوي تماماً وينتج فردان متماثلان في الحجم
التبرعم فطر الخميرة (وحيد خلية)، الهيدرا والإسفنج بروز جانبي تهاجر إليه إحدى نواتي الانقسام الميتوزي يظل الفرد الأبوي موجوداً والبرعم ينفصل أو يشكل مستعمرة
التجدد نجم البحر، دودة البلاناريا، الهيدرا نمو القطعة المقطوعة المحتوية على جزء من القرص المركزي يظل الأصل حياً ويعوض الذراع وينتج فرد جديد من القطعة
التجرثم (الأبواغ) فطر عفن الخبز، فطر عيش الغراب، الطحالب انفجار الحافظة الجرثومية وانتشار آلاف الجراثيم بالرياح تظل الحوافظ وتنتج ملايين الأفراد ذات الجدر الواقية المتينة
التكاثر الخضري المعملي
  • النباتات الزهرية (درنات
  • أبصال
  • وزراعة الأنسجة)
انقسام ميتوزي لأنسجة وخلايا قمة نامية في وسط غذائي إنتاج آلاف النباتات المتطابقة في المعامل دون الحاجة لبذور
  • 💡 كبسولة المراجعة السريعة وأهم فنيات الامتحان:
  • ★ الزيجوت (اللاقحة) يحتوي على العدد الكامل 2n ويتضاعف ميتوزياً ليكوّن الجنين.
  • ★ الحوافظ الجرثومية في عفن الخبز تنفجر عند نضج الجراثيم لتنشرها في الهواء.
  • ★ دودة البلاناريا تتجدد إذا قطعت طولياً إلى نصفين أو عرضياً إلى عدة أجزاء.
  • ★ زراعة الأنسجة حلت مشكلة ندرة سلالات النخيل الممتازة بتوفير شتلات بكميات تجارية قياسية.
الوحدة الثانية: الغلاف الجوي — الدرس 2-3: العوامل الفيزيائية المؤثرة في الغلاف الجوي وفي الكائنات الحية · 27 / 27