تمتاز المرحلة الكيموضوئية بتفاعلات أساسية تساهم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية كامنة عند النباتات الخضراء، ولغرض التخلص من النباتات الضارة اخترع الكيميائيون سلسلة من مشتقات أريل اليوريا تم تسويقها كمبيدات للأعشاب.

تهدف هذه الدراسة إلى معرفة آلية تأثير (DCMU) وهو أحد هذه المبيدات والمعروف تحت الاسم التجاري Diuron.

الجزء الأول:

 تمّ إجراء التجارب على النحو التالي:

أولا: وُضع معلق من التيلاكوئيدات في وسط حيوي خال من غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) وعُرض للضوء ثم الظلام، يتخلل ذلك إضافة نفس الكمية من (DCPIP) عند الأزمنة (t1)، (t2)، (t3) ويتم قياس النسبة المئوية لثنائي الأكسجين (O2) المطروح في الوسط في نهاية كل فترة زمنية. النتائج ممثلة في جدول الشكل (أ) من الوثيقة (1).

ثانيا: وُضع معلق من التيلاكوئيدات في أوساط حيوية خالية من غاز (CO2) في وجود الضوء و(DCPIP) وتراكيز متزايدة من (DCMU) وتم قياس نسبة إرجاع (DCPIP) عند كل تركيز النتائج ممثلة في الشكل (ب) من الوثيقة (1).

ثالثا: وُضع معلق من خلايا طحلب أخضر (A. halophytica) في وجود الضوء و(CO2) وتراكيز متزايدة من (DCMU) وتم قياس نسبة طرح (O2) عند كل تركيز، النتائج ممثلة في الشكل (ج) من الوثيقة (1).

ملاحظة: (DCPIP) مستقبل للإلكترونات. 

الوثيقة 1 تمرين التركيب الضوئي 2023

-         اقترح فرضيتين حول آلية تأثير (DCMU) على  المرحلة الكيموضوئية باستغلال معلوماتك ونتائج أشكال الوثيقة (1).

الجزء الثاني:

لمعرفة آلية تأثير (DCMU) على المرحلة الكيموضوئية نعرض عليك الدراسات التالية:

-         وُضع مستخلص خلوي يحوي التيلاكوئيدات في الظلام ثم عُرض للضوء بشدة (40μmol photons/m2/s) وتم تحديد قيمة pH الوسط خارج التيلاكوئيد، النتائج ممثلة في الشكل (أ) من الوثيقة (2).

-         تم تحديد النسبة المئوية لنشاط النظام الضوئي الثاني (PSII) عند خلايا طحلب أخضر (A. halophytica) في أوساط مختلفة التراكيز من (DCMU) في وجود الضوء و(CO2)، النتائج المتحصل عليها تم تمثيلها في الشكل (ب) من الوثيقة (2).

-         يمثل الشكل (ج) من الوثيقة (2) نمذجة للعلاقة بين النظام الضوئي الثاني (PSII) والناقل الأول (T1) في السلسلة التركيبية الضوئية وذلك في غياب ووجود (DCMU).

الوثيقة 2 من تمرين التركيب الضوئي 2023

1. ناقش صحة إحدى الفرضيتين المقترحتين اباستغلالك لمعلوماتك والنتائج الممثلة في أشكال الوثيقة (2).

2. حاليا يعتبر بعض خبراء البيئة أن هذا النوع من المبيدات الكيميائية خطير على الصحة والبيئة .

قدم على ضوء ذلك نصيحة للمزارعين فيما يخص استعمال (DCMU) في الميدان الزراعي.

الجزء الثالث:

وضح في رسم تخطيطي وظيفي عليه البيانات آليات تحويل الطاقة الضوئية خلال المرحلة الكيموضوئية في وجود وغياب المبيد (DCMU) اعتمادا على معلوماتك وما استخلصته مما سبق.