ملخص وحدة مبادئ علم البيئة علوم الصف 12 العام

ملخص وحدة مبادئ علم البيئة علوم الصف 12 العام

مبادئ علم البيئة 

الكائنات الحية وعلاقاتها المتبادلة 

علم البيئة : هو علم  يدرس العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية وتفاعلاتها مع بيئاتها 

عالم البيئة : هو العالم الذي يدرس علم البيئة 

ماذا يفعل عالم البيئة ؟

يلاحظ   يجري التجارب     يصمم النماذج 

ما أهمية تصميم النماذج العلمية ؟

تساعد النماذج على محاكات عملية أو نظام ما 

الغلاف الحيوي : الطبقة الرقيقة من الأرض التي تدعم الحياة 

الغلاف الحيوي يتكون من عوامل حيوية وغير حيوية 

سؤال : كيف تؤثر العوامل الغير حيوية على العوامل الحيوية ؟اشرحي بمثال ؟

تعتمد نمو النبات ( عامل حيوي) على توفر ضوء الشمس ( عالم غير حيوي )

مستويات التنظيم 

إن الغلاف الحيوي يعد نطاقاً متشعباً ولكي يدرس علماء البيءئة العلاقات المتبادلة ضمن الغلاف الحيوي فإنهم يبحثون في المستويات المختلفة من التنظيم أو في أجزاء أكثر دقة من الغلاف الحيوي تضم هذه المستويات :

الكائن الحي: فرد من الكائنات الحية 

الجماعة الأحيائية : مجموعة من الكائنات الحية من الفصيلة نفسها تقطن المنطقة الجغرافية نفسها في نفس الوقت 

المجتمع الأحيائي : كافة الجماعات الأحيائية لأنواع مختلفة تتفاعل مع بعضها البعض وتعيش في نفس الموقع الجغرافي في الوقت نفسه 

النظام البيئي : مجتمع أحيائي وكل العوامل غير الغير حيوية التي تؤثر فيه 

الإقليم الأحيائي : مجموعة واسعة من الأنظمة البيئية التي تتشارك مناخ نفسه وتشتمل على أنواع مختلفة من المجتمعات الأحيائية 

الغلاف الحيوي : يمثل أعلى مستويات التنظيم طبقة من الأرض تدعم الحياة تشمل أعلى نقطة بالغلاف الجوي إلى أعماق المحيط 

التفاعلات في النظام البيئي

السؤال الأول : قارني بين الموطن البيئي والموقع البيئي للكائن الحي 

الموطن البيئي : هو المكان الذي يعيش به الكائن الحي 

مثال ( طيور على الشجرة – خفاش في الكهف )

الموقع البيئي : هو دور الكائن الحي في بيئته 

مثال ( الصيد – التزاوج – بناء المسكن )

التفاعلات في المجتمع الأحيائي 

1- التنافس   2- الافتراس   3- التكافل 

التنافس : علاقة تحدث بين الكائنات الحية عنج انخفاض نسبة وجود مورد معين ( غذاء -مسكن – ماء 9

الافتراس : عملية يتغذى كائن حي على كائن حي أخر يوجد بها المفترس ( قطة ) والفريسة ( فأر )

التكافل : علاقة منفعة أو تطفل او تعايش بين فصيلتين او اكثر تعيشان معاً 

تبادل المنفعة : علاقة تكافليةيستفيد منها كلا الكائنين الحيين 

التعايش : علاقة تكافلية يستفيد منها أحد الكائنات الحية بينما لا يستفيد الكائن الآخر ولا يتضرر 

التطفل : علاقة تكافلية يستفيد منها كائن حي بينما يتضرر الأهخر (عادة لا تسبب الموت ولكن تضعف الكائن الحي )

انتقال الطاقة في النظام البيئي 

تختلف الكائنات الحية في طريقة حصولها على الطاقة وبناء على طريقة حصولها على الطاقة في النظام البيئي تصنف إلى 

المنتجات : كائنات ذاتية التغذية :

هو الكائن الي يحصل على الطاقة من ضوء الشمس أو من المواد الغير عضوية لأنتاج غذائه ويوفر الغذاء الأساسي للكائنات الحية الأخرى يسمى أيضاً بالمنتج 

مثال 1: النباتات 

عند توفر الشمس :تمتص الكائنات الحية التي تحوي الكلوروفيل 

مثال 2 : بعض أنواع البكتيريا :

عند عدم توفر الشمس تستخدم بعض انواع البكتيريا 

مستهلكات : كائنات غيرية التغذية 

كائن حي لا يستطيع صنع غذائه بنفسه ويحصل على الغذاء واحتياجاته من الطاقة بالتغذي على كائنات اخرى ويسمى أيضاً بالمستهلك 

تنقسم الكائنات غيرية التغذية إلى خمس أنواع رئيسية :

أكل النباتات : كائنات تتغذى على النباتات فقط 

آكلات اللحوم : كائنات تتغذى على كائنات حية أخرى 

كائنات متعددة التغذية : كائنات تتغذى على النباتات والحيوانات 

الكائنات الكانسة : كائنات تتغذى على أجزاء من المواد الميته فتعيد المواد المغذية إلى التربة والهواء والماء 

المحللات : تحلل الكائنات الميته عن طريق إفراز انزيمات 

ما اهمية المحللات للكائنات المنتج ؟

تحلل المركبات العضوية وتوفر المواد المغذية للمنتجات 

نماذج انتقال الطاقة 

يستخدم العلماء البيئة ثلاث نماذج رئيسية لوصف كيفية انتقال الطاقة في أي نظام بيئي 

نماذج انتقال الطاقة 

سلسلة غذائية : نموذج بسيط يبين كيف تنتقل الطاقة عبر نظام بيئي ما

 شبكة غذائية : نموذج يمثل الكثير من السلاسل الغذائية المتدخلة 

الهرم البيئي : مخطط يوضح الكميات النسبية من الطاقة أو الكتلة الأحيائية أو أعداد الكائنات الحية في كلس مستوى غذائي في نظام بيئي معين 

أولاً : السلسلة الغذائية 

كل خطوة في السلساة الغذائية أو الشبكة الغذائية أو الهرم البيئي تسمى مستوى غذائي 

النباتات : ( المنتجات – الكائنات ذاتية التغذية ) تمثل المستوى الغذائي الأول دائماً في أي سلسلة أو شبكة أو هرم بيئي 

الأسهم تمثل انتقال الطاقة في اتجاه واحد (رأس السهم عند الكائن الذي يأكل )

ثانياً : الشبكة الغذائية 

الشبكة الغذائية : هي النموذج الأكثر استخداماً لتمثيل العلاقات الغذائية في النظام البيئي 

ثالثاً : الهرم البيئي :

هرم الطاقة : في هرم الطاقة يمثل كل مستوى غذائي كمية الطاقة المتوافرة فيه ومع الارتفاع خطوة إلى أعلى يفقد ما نسبته 90 % من الطاقة 

هرم الكتلة الأحيائية : في هرم الكتلة الأحيائية يمثل كل مستوى كمية الكتلة الأحيائية التي يستهلكها المستوى الذي يعلوه 

هرم الأعداد : يمثل كل مستوى في رهم الأعداد عدد الكائنات الحية التي يستهلكها المستوى الذي يعلوه 

أسئلة 

1- في هرم الطاقة كم مقدار الطاقة المتنقلة للمستوى الأعلى ؟ ولماذا ؟

10% 

الطاقة تقل لأنه الكائنات الحية تستهلك الطاقة في العمليات الحيوية وجزء من الطاقة يصنع على شكل حرارة يطلق في البيئة 

2- ما المقصود بالكتلة الحيوية ؟

الكتلة الاجمالية للمادة الحية عند كل مستوى غذائي 

3- ماذا يحدث لأعداد الكائنات الحية في كل مستوى غذائي ؟ ولماذا ؟

يقل لأنه توجد كمية طاقة قليلة متوفرة لدعم الكائنات الحية 

تمارين 

A السلاسل الغذائية 

تنتقل الطاقة بوساطة السلاسل الغذائية وتأتي هذه الطاقة من الشمس 

1- مصدر الطاقة لجميع الكائنات الحية هو الشمس 

2- المستوى الغذائي الأول في هذه السلسلة هي النباتات 

3- المستهلكات الأولى أي آكلات الأعشاب هي الفأر 

4-المستهلكات الثانية أي آكلات اللحوم هي الثعبان 

5-المستهلكات الثالثة أي آكلات لحوم 2 هي الثعبان 

6- من هي الكائنات التي تفكك البقايا العضوية لجيمع الكائنات في الشكل ؟

 المحللات 

7- وضحي كيفية تنساب الطاقة في هذا النظام البيئي ؟

الطاقة الشمسية جزء منها يضيع في البيئية وجزء بسيط تأخذه النباتات ( المنتجات ) ثم تنتقل هذا الطاقة إلى المستهلكات الأولية ثم الثانوية والمستوى الثالث والرابع ثم تعود مرة أخرى إلى النباتات عندما تقوم المحللات بتحليل بقايا الكائنات الحية

B  الشبكة الغذائية 

ارسمي شبكة غذائية تضم كل الكائنات التالية ( انتبهي لاتجاهات الأسهم -رأس السهم عند الكائن الذي يأكل دائماً)

عصفور  – فأر – أرنب – ثعبان – بومة – صقر – نبات – جراد 

تدوير المادة 

 في الطبيعة تدوير المواد تسمى الدورة الجيوكيميائية الحيوية 

1- الماء 

2- الكربون والأكسجين 

3- النيتروجين 

4- الفسفور 

مادة مغذية :

مادةكيميائية يجب أن يحصل عليها الكائن الحي من بيئته لاستمرار الحياة والقيام بالعمليات الحيوية 

سؤال : ما هي أهمية تدوير المواد المغذية في الطبيعة للكائنات الحية :

لتزويد المواد المغذية للكائنات الحية بصورة مستمرة 

الدورة  الجيوكيميائية الحيوية : تبادل المواد ضمن الغلاف الحيوية 

المادة : هي أي شيء له كتلة ويشغل حيزاً من الفراغ 

س- كيف تنتقل المواد المغذية خلال الأجزاء الحيوية والأجزاء غير الحيوية في النظام البيئي 

1- تحصل الأعشاب الخضراء ( عامل حيوي ) على عناصر ومركبات مختلفة من الهواء والتربه والمياه ( عوامل غير حيوية ) ثم تحولها إلى مواد مغذية مفيدة

2- تتغذى الأبقار على الأعشاب الخضراء 

3- إذا أكل كائن حي البقرة تنتقل المواد المغذية الموجودة فيها إلى المستهلك التالي 

4- وبذلك تنتقل المواد المغذية في الأعشاب الخضراء من المنتج إلى المستهلك 

5- تعيد المحللات المواد المغذية في المستهلكات الميته إلى التربة ( عامل غير حيوي )

 الدورات الجيوكيميائية الحيوية 

1- دورة المياه   2- دورة الكربون والأكسجين      3- دورة النيتروجين     4- دورة الفوسفور 

اولاً : دورة المياه 

العمليات الخمسة الرئيسية في دورة المياه 

1- عملية التبخر : تتبخر المياه باستمرار إلى الغاف الجوي من المسطحات المائية والكائنات الحية ويتحول حينها إلى بخاء ماء 

2- النتح : تبخر المياه من النباتات 

3- التكاثف : عندما يبرد بخار الماء في الجو فإنه يتكاثف على شكل قطرات حول الغبار فتتكون السحب 

4- الهطول : تسقط المياه من السحب على شكل مطر وثلج وبرد 

5-الترشيح : تسرب الماء إلى باطن الأرض لتكون المياه الجوفية 

ثانياً : دورة الكربون والأكسجين 

س1 – ما اهمية عنصر الكربون ؟

انها تشكل الجزيئات الأساسية للحياة مثل ثاني أكسيد الكربون والسكر البسيط 

دورة الكربون والأكسجين  تنقسم إلى دورتين رئيسيين 

دورة قصيرة المدى – دورة طويلة المدى 

الدورة قصيرة المدى تستغرق وقت قصير

الدورة طويلة المدى تستغرق وقت طويل جداً 

ضعي دائرة حول الإجابة الصحيحة 

العمليات ضمن دورة الكربون  طويلة المدى تشمل 

الترسيب      حرق الوقود           التجوية والتعرية 

ثالثاً :  دورة النيتروجين  

أهمية عنصر النيتروجين :

النيتروجين مهم لتكوين البروتينات 

النيتروجين هو الغاز اللأكثر تركيزاً في الغلاف الجوي 

حقائق علمية عن عنصر النيتروجين ؟

لا تستطيع النباتات والحيوانات من تستخدم غاز النيتروجين من الغلاف الجوي مباشرة 

يجب أن يتحول غاز النيتروجين في الغلاف الجوي إلى مركب يسمى نترات 

تمتص النباتات النترات في التربة فتحوله إلى بروتينات 

البروتينات تستفيد منه الحيوانات والأنسان عند التغذي على النبات 

رابعاً :دورة الفوسفور 

ما هو أهمية عنصر الفوسفور 

دورة الفوسفور  تنقسم إلى 

دورة قصيرة المدى    دورة طويلة المدى 

دورة قصيرة المدى: 

1- ينتقل الفوسفور الذائب في المياه من التربة إلى المنتجات ثم إلى المستهلكات 

2- عندما تموت الكائنات الحية ةأو تخرج فضلاتها تقوم النحللات بإعادة الفوسفور للتربة لاستخدامها من جديد 

دورة طويلة المدى  

1- ينتقل الفوسفور من الدورة القصيرة المدى إلى الدورة الطويلة المدى من خلال الهطول والترسيب في الصخور 

2- عمليات تجوية وعرية الصخور  التي تحتوي على الفسفور تضيف للفوسفور ببطء إلى الدورة