تبليغاتX
زیست شناسی و...

زیست شناسی و...

زیست شناسی دبیرستان-نمونه سوالات کنکور -آزمون های تستی- نمونه سوالات امتحانی

ويتامين آ“ تركيب جادويى است كه در كرم‌هاى گرانقيمت زيبايى پوست و تركيبات جلوگيرى كننده از پيرى و افتادگى پوست به كار مى‌رود.

همه ما اين جمله را از دوران كودكى خوب به ياد داريم، اين جمله كه بخور بچه ويتامين داره! اما، ويتامين‌ها چه هستند و چه وظايفى بر عهده دارند؟

ويتامين‌ها از مهمترين تركيبات شيميايى‌اند كه بدن براى فعاليت روزانه خود به آنها نيازمندست. بدن انسان توانايى ساخت ويتامين‌ها را ندارد. به همين علت اين تركيبات شيميايى كه نقش بزرگى در ساختمان وعملكرد درونى بدن بر عهده دارند بايد به ميزان كافى و مداوم از طريق خوراك روزانه تأمين شوند‌، زيرا بسيارى از فعاليت‌هاى حياتى بدن تنها با حضور ويتامين‌ها ميسر است.

ويتامين‌ها به انواع مختلفى تقسيم مى‌شوند و هر كدام از آنها وظايف مخصوص به خود را بر عهده دارد. از ميان آنها مى‌توان به ”ويتامين آ“ اشاره كرد.

ويتامين آ“ تركيبى است كه در ساختمان پوست، موها ، چشم، دندان و لثه حضور دارد. حضور اين ويتامين سبب عملكرد صحيح و حفظ سلامت اين اعضا مى‌شود. ”ويتامين آ“ در سنين رشد در استخوان سازى شركت مى،كند به همين علت كودكان در حال رشد، خانمهاى باردار يا شيرده نياز بيشترى به ”ويتامين آ“ دارند.

ويتامين آ“ تركيبى است كه در تمام گياهان سبز خوراكى مثل اسفناج وهمينطور كلم، هويج و گوجه فرنگى يافت مىشود. كره، شير و زرده‌تخم‌مرغ  نيز سرشار از

ويتامين آ“ هستند.

ويتامين آ“ موجود در منابع حيوانى مانند شير و زرده تخم مرغ به سرعت جذب بدن مى‌شود. اما منابع گياهى مانند اسفناج در واقع حاوى پيش‌ساز ”ويتامين آ“ هستند كه پس از ورود به بدن ابتدا به كبد مى‌رود و پس از اندكى تغيير، تبديل به تركيبويتامين آ“ تبديل مىشود كه بدن توانايى جذب آن را دارد.

ويتامين آ“ در پوست به رشد، ترميم و بازسازى اين بافت كمك مى‌كند. اين ويتامين اشعه زيان بخش نور خورشيد را به خود جذب مى‌كند و مانع آسيب‌ديدن سلولهاى پوست مى‌شود، همچنين مقاومت اين سلولها را در برابر آلاينده‌هاى محيطى مانند دود و منواكسيد كربن افزايش مى‌دهد. ”ويتامين آ“ در ساخت كلاژن پوست شركت مى‌كند.

كلاژن تركيبى است كه حضور آن سبب استحكام پوست مىشود . ساخت كلاژن با بالا رفتن سن به طور طبيعى كاهش مى‌يايد و اين مسئله سبب افتادگى و ايجاد چين و چروك در سطح پوست مى‌شود. به همين علت ”ويتامين آ“ تركيب جادويى است كه در كرم‌هاى گرانقيمت زيبايى پوست و تركيبات جلوگيرى كننده از پيرى و افتادگى پوست به كار مى‌رود.

ويتامين آ“ همچنين نقش مهمى در سيستم بينايى بر عهده دارد. عملكرد صحيح بينايى در  محيطهاى كم نور و تاريك نيازمند حضور تركيب اين ويتامين است. كمبود ”ويتامين آمنجر به ضعف بينايى در تاريكى يا مشكل شب كورى مىشود. خشكى چشم، خشكى پوست و ريزش‌ شديد موها نيز از پيامدهاى كمبود ”ويتامين آ“ است. مصرف برخى داروها مانند آنتى بيوتيك‌ها جذب بسيارى از ويتامين‌ها از جمله ”ويتامين آ“ را كاهش مى‌دهد.   

ويتامين آ“ از جمله ويتامين‌هاى است كه توسط بدن و در بافت كبد ذخيره مى‌شوند. به همين علت نه تنها كمبود، بلكه مصرف بيش از حد اين ويتامين براى بدن مضر است و سبب مسموميت مى‌شود. مسموميت ”ويتامين آ“ با سردرد تهوع و سرگيجه همراه است كه علت آن به هم ريختن تعادل اعصاب مركزى يا همان مغز و نخاع است. اين مسموميت گاه منجر به ريزش ناگهانى مو نيز مى‌شود.

ويتامين آ“ در تركيب با ”ويتامين سى“ سيستم ايمنى بدن راتقويت مى‌كند و مصرف روزانه اين دو ويتامين ريسك بيماريهاى مانند سرطان را به طور محسوسى كاهش مى‌دهد.

براى تأمين ”ويتامين ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌آ“ مورد نياز بدن مى‌توان از كپسولها يا قرص‌هاىويتامين آ“ به عنوان مكمل‌هاى غذايى استفاده كرد.

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/25ساعت 21:0  توسط نصرت  | 

كمتر كسى است كه در طول فصل سرما دست كم يكبار گرفتار بيمارى سرماخوردگى نشود. اما به راستى چرا سرما مى‌خوريم؟ ما در واقع سرما را نمى‌خوريم، بلكه نفس كشيدن در سرما سبب مى‌شود هواى سرد وارد بينى و مجارى تنفسى شود و زمينه براى ابتلا به بيمارى سرماخوردگى فراهم شود.

بيمارى سرماخوردگى گاه به علت ضعف عمومى و كاهش مقاومت بدن روى مى‌دهد. در اين حالت فرد بيمار نياز به  استراحت، مصرف ويتامين‌ها به خصوص ويتامين ”سى“ و تنفس هواى مرطوب و تمييز دارد. اما، علت مهم ديگرى كه موجب بيمارى سرماخوردگى مى‌شود حمله‌هاى ويروسى است. بيمارى سرماخوردگى در اين حالت آنفولانزا ناميده مى‌شود و اگرچه با نشانه‌هاى عمومى سرماخوردگى مانند تب، ريزش آب بينى ، سرفه و ضعف عمومى همراه است، اما بيمارى شدت بيشترى دارد و گاه نيز با درد مفاصل همراه است.

تا به حال بيش از دويست نوع ويروس سرماخوردگى شناسايى شده‌اند كه تعداد آنها هر ساله نيز افزايش مى‌يابد.  اين ويروس‌ها همگى سرما دوست هستند و اغلب نيز در مجراى تنفسى به صورت غير فعال زندگى مى‌كنند. زمانيكه زمينه مناسب مثل سرد شدن هوا فراهم شود‌، ويروس‌ها فعال مى‌شوند.

در علم ژنتيك ويروس سرما خوردگى از هوشمندترين نوع ويروس‌ها به شمار مى‌آيد. به دليل آنكه اين ويروس به سرعت نسبت آنتى‌بيوتيكها مقاوم مى‌شود. ويروس سرماخوردگى در يك پوشش يا يك كپسول مخصوص قرار گرفته است كه از ويروس محافظت مى‌كند. با از بين رفتن اين پوشش، ويروس نيز از بين مى‌رود. آنتى‌بيوتيكها نيز اين پوشش را مورد حمله قرار مى‌دهند. حال اگر ساختمان اين پوشش كمى تغيير كند ويروس به نوع جديدى تبديل مى‌شود كه براى از بين بردن آن نياز به آنتى‌بيوتيك جديد و يا مصرف همزمان چندين آنتى‌بيوتيك است.

ويروس هوشمند بيمارى سرما خوردگى هر سال پوشش خود را كمى تغيير مى‌دهد. بدين ترتيب با وجود پيشترفت‌هاى چشم‌گير علم پزشكى بيمارى سرماخوردگى يك بيمارى جدى و خطرناك به شمار مى‌آيد  كه مى‌تواند زمينه ابتلا به ساير بيماريها مثل سينوزيت‌ يا عفونت‌هاى ريوى را در فرد بيمار افزايش دهد. در سنين بالاى شست سال سرماخوردگى‌هاى ويروسى مى‌توانند به مرگ بيمار منجر شوند.

چندى است كه در گوشه و كنار شهر تهران تابلوهاى به چشم مى‌خورد كه سعى در معرفى واكسن سرماخوردگى دارند. اين واكسن سالهاست كه در كشورهاى پيشرفته دنيا استفاده مى‌شود. ريشه كن كردن بيمارى سرما خوردگى به علت تغيير سريع ساختمانى ويروس و مقاوم شدن آن نسبت به داروها و آنتى‌بيوتيكها مقدور نبوده است. اما تزريق واكسن سرما خوردگى فرد را نسبت به اين بيمارى مقاوم مى‌كند.

واكسن سرماخوردگى، ويروس ضعيف شده اين بيمارى است كه به بدن تزريق مى‌شود. ورود اين ويروس ضعيف شده به بدن سبب مى‌شود كه سيستم دفاعى بدن فعال شود و در حالت آماده باش باقى بماند. بدين ترتيب اگر ويروس سرماخوردگى به بدن حمله كند به علت فعال بودن سيستم دفاعى به سرعت شناسايى شده و از بين مى‌رود.

اما از آنجا كه ويروس سرماخوردگى هر سال با يك تغيير كوچك به نوع جديدى تبديل مى‌شود، كمى پس از آغاز فصل سرما فعال‌ترين نوع ويروس و ميزان تغيير آن شناسايى مى‌شود و واكسن جديد ضد سرماخوردگى ساخته مى‌شود. سايت اينترنى موسسه روبرت كخ در برلين پايتخت آلمان، هر سال واكسن جديد را معرفى و توصيه مى‌كند قبل از آغاز فصل زمستان خود را واكسينه كنيد. تا دو هفته بعد از واكسينه شدن به علت حضور ويروس ضعيف شده در بدن، قدرت سيستم ايمنى و دفاعى كاهش مى‌يابد، به همين علت در طول اين مدت بدن نياز به مراقبت بيشترى دارد. مصرف خوراكى‌هاى ويتامين‌دار به خصوص ميوه‌ها توصيه مى‌شود.

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/25ساعت 20:58  توسط نصرت  | 

اين تنها پرندگان مهاجر نيستند كه خود را در جهت ميدان مغناطيسي زمين قرار مي‌دهند؛ اخيرا معلوم شده است باكتري‌ها كه ارگانيسم‌هاي ساده‌اي به نظر مي‌رسند نيز در جست‌وجوي خود براي يافتن شرايط بهينه زيستي از اين خاصيت بهره مي‌برند.

اين موجودات ذره‌بيني مغناطيسي از يك قطب‌نماي ريز سلولي متشكل از زنجيره‌اي از تك نانوآهنرباها به نام «مگنتوزوم» استفاده مي‌كنند و همانند عقربه قطب‌نما در جهت ميدان مغناطيسي قرار مي‌گيرد.

اين كه چگونه سلول‌ها مي‌توانند مگنتوزوم‌ها را علي‌رغم تمايلي كه به دليل جاذبه مغناطيسي بين آنها براي به هم‌چسبيدن وجود دارد به صورت زنجيره‌اي پايدار و ثابت در‌آورند تاكنون شناخته نشده بود، اما اخيراً با استفاده از فرايندهاي ژنتيك مولكولي و روش‌هاي تصويربرداري مدرن، محققان موسسه ماكس‌پلانك برمن كه در زمينه ميكروبيولوژي دريايي فعاليت دارد و موسسه ماكس‌پلانك مارتين شرايد آلمان كه در زمينه بيوشيمي فعاليت دارد با همكاري يكديگر نوعي پروتيين را يافته‌اند كه ايجاد اين زنجيره از مگنتوزوم‌ها را موجب مي‌شود.

دانشمندان نشان داده‌اند كه اين پروتيين باعث مي‌شود تا مگنتوزوم‌ها در راستاي ساختار سيتواسكلتي كه قبلاً ناشناخته بود قرار گيرند. محققان با اين ساختارها تنها در خانواده‌هايي از موجودات زنده با ارگانيسم‌هاي بالاتر مشاهده كردند.

اين باكتري‌ها درون سلول‌هاي خود مگنتوزوم‌هايي كه به صورت زنجيره دنبال هم درمي‌آيند تشكيل مي‌دهند و باكتري از آنها براي تشخيص جهت بالا از پائين در ميدان مغناطيسي زمين و نيز حركت در لايه‌هاي آب براي يافتن بهترين شرايط رشد استفاده مي‌كنند.

اين مگنتوزوم‌ها از بلورهاي ريزي از جنس آهن مغناطيسي معدني (Fe3O4) به ابعاد تنها 50 نانومتر ساخته شده‌اند.

براي ساخت مگنتوزوم‌ها، سلول نه تنها بايد مقدار زيادي آهن از محيط پيرامون خود گرفته و اكسيدآهن خاص توليد كند، بلكه اين بلورها بايد داراي اعداد و اشكال و اندازه‌هاي بلوري كاملا تعريف شده باشند تا بتوانند حسگرهاي كارآمدي براي ميدان مغناطيسي باشند.

براي كاركرد بهينه آنها، اين بلورهاي مگنتوزوم بايد به صورت زنجيره‌اي دنبال هم در داخل سلول قرار گيرند تا گشتاور مغناطيسي آنها با هم جمع شود. تنها اين ساختار زنجيره‌يي شكل است كه به مگنتوزوم‌ها اين امكان را مي‌دهد كه همانند عقربه قطب‌نما عمل كرده و باكتري را در راستاي ميدان مغناطيسي نسبتا ضعيف زمين قرار مي‌دهد.

گروه تحقيقاتي دكتر «دريك شولر» در موسسه ماكس بلانك، چگونگي تشكل مگنتوزوم‌ها را در باكتري‌هاي مگنتوتاكتيك Magnetospirillum gryphiswaldense مورد بررسي قرار دادند.

اخيراً اين دانشمندان توانسته‌اند بخشي از DNA را كه به نظر مي‌رسد حامل كل اطلاعات ژنتيكي لازم براي تشكيل و ساماندهي ذرات مگنتوزوم باشد شناسايي كنند. در اين بخش از DNA به نام جزيره «مگنتوزوم»، حداقل 25 تا 30 ژن مگنتوزومي مختلف وجود دارد ولي نقش آنها به طور كامل معلوم نيست.

دانشمندان با بررسي جزاير مگنتوزومي و عملكرد آنها به ژني برخوردند كه يكي از توليدات آن ( در بين ديگر پروتئين‌هاي مگنتوزومي) جزئي از غشايي بود كه هر بلور مغناطيسي‌ را احاطه مي‌كرد.

اين پروتئين كه MamJ ناميده مي‌شود، نسبت‌هايي غيرعادي از اسيدهاي آمينه پشت سر هم قرار گرفته‌اند. اين پروتيين شباهت دوري هم با پروتئين‌هاي كنترل كنندة فرايند بلورسازي ديگر زيست‌معدني‌ها نظير استخوان، دندان و پوسته ماهيچه‌ها دارد، بنابر اين دانشمندان در ابتدا تصور كردند كه MamJ بايد مسئول ايجاد بلورهاي مغناطيسي باشند.

اگر چه كشت و دستكاري اين باكتري در محيط آزمايشگاهي دشوار است اما آندره شفلد به اين كار موفق شد و توانست ژن مربوطه را از ژنوم آن جدا كند و به اين روش نوعي باكتري mutant توليد كند كه فاقد پروتئين MamJ بود.

اين باكتري به طرزي حيرت‌آور باز هم به ايجاد بلورهاي مگنتوزوم كه از لحاظ شكل اندازه و تعداد شبيه نوع قبلي آن بود پرداخت؛ البته اين بار حساسيت عملكرد حسگر ميدان مغناطيسي آن تخريب شده بود و اين سلول تنها مي‌توانست به طرز ضعيفي خود را در جهت ميدان مغناطيسي قرار دهد.

بررسي‌هايي كه با ميكروسكوپ الكتروني به عمل آمد نشان داد كه بلورهاي مگنتوزوم mutant نمي‌توانستند زنجيره خطي كاملي را همانند انواع قبلي تشكيل دهند، اما در عوض به صورت خوشه‌هايي نامنظم به هم مي‌چسبند.

دانشمندان پروتئين MamJ را با پروتين فلورسانس GFP (پروتئين فلورسانس سبز) علامت‌گذاري كردند و توانستند پروتئين پخش‌شده در سلول باكتري‌هاي زنده را رديابي كنند. آنها مشاهده كردند كه اين پروتئين همراه زنجيره مگنتوزوم بوده و خود را در راستاي ساختار رشته‌يي از داخل سلول عبور مي‌دهد. درجستجوي اين ساختار محققان از روش ميكروسكوپ الكتروني جديدي كه در گروه زيستي ساختار مولكولي موسسه بيوشيمي ماكس پلانك ساخته شده بود بهره بردند.

به كمك پرتونگاري Cyroelectron دانشمندان توانستند به تحليل دقيق ساختار سلول‌هاي دست نخورده منجمد در دماي 196- درجه سانتي‌گراد بپردازند و آن را به طور سه بعدي با قدرت تفكيك تنها چند نانومتر نشان دهند. اين محققان توانستند نه تنها مشاهده بلورهاي مغناطيسي را امكان‌پذير سازند، بلكه مشاهده غشاء پيرامون آن را با وضوحي كه قبلاً امكان‌پذير نبود ممكن مي‌سازند.

با اين كار معماي زنجيره مگنتوزوم‌ها حل شد. اگر چه در نوع اوليه اين مگنتوزوم‌ها همانند دانه‌هاي تسبيح در راستاي اين رشته قرار گرفته بودند اما در سلول‌هاي فاقد MamJ، اين كسيه‌هاي كوچك مگنتوزومي خالي خود را در اطراف پراكنده كرده بودند. همچنين به اين ترتيب معلوم مي‌شود كه چرا به محض اين كه مگنتوزوم‌ها به اندازه معيني مي‌رسند، بلورهاي مغناطيسي باكتري mutant به هم مي‌چسبد.

تصور دانشمندان اين است كه پروتيين MamJ از يك سو روي سطح مگنتوزوم توسعه يافته و از سوي ديگر روي رشته‌اي كه به تازگي كشف شده رشد مي‌كنند؛ بنابر اين، مي‌تواند حلقه بسته‌اي را بين كيسه مگنتوزوم و ساختار سلول ايجاد كند و اين دليل ديگري براي عملكرد متمايز ساختارهاي سيتواسكلتي باكتري است.

اين واقعيت كه ساختار زنجيره‌اي باكتري‌هاي نانومغناطيسي دقيقاً با ژنتيك تنظيم مي‌شوند نيز اثراتي بر درك ما از چگونگي قرارگرفتن ارگانيسم‌هاي بالاتر در راستاي ميدان مغناطيسي مي‌دهد. ما سال‌ها است كه مي‌دانيم برخي حيوانات، نظير ماهي قزل‌آلا يا كبوتر خانگي در برخي بافت‌هاي به خصوص خود داراي زنجيره بلوري مغناطيسي‌اند. اين زنجيره‌ها به نحو حيرت‌آوري شبيه زنجيره‌هايي است كه در باكتري‌ها وجود داشته و احتمالاً از طريق مكانيسم مشابهي توسعه مي‌يابد.

+ نوشته شده در  پنجشنبه 1384/09/24ساعت 14:50  توسط نصرت  | 

همايش بين‌المللي "علوم زيستي ايران " روز چهارشنبه در سالن اجتماعات دانشگاه آزاد اسلامي واحد كرج آغاز بكار كرد.


رئيس اين همايش درسخناني گفت:امروزه علوم زيستي با دستيابي به پيشرفتهاي حيرت نگيز ، در جهان از اهميت فراواني برخوردار است .

"فتح الله فلاحيان" افزود: تغيير ژن در رنگ، فرم و جنس موجودات زنده از مهمترين دستاوردهاي اين علم در جهان كنوني است .

وي تصريح كرد: بررسي مسائل زيست موجودات زنده از بدو تولد، دوران كودكي، نوجواني، جواني، ميانسالي، پيري و درنهايت مرگ از مهمترين اقداماتي است كه بر پيچيدگي كار علوم زيستي افزوده است .

دبيربرگزاري همايش بين‌المللي علوم زيستي ايران، ارائه جديدترين دستاوردهاي پژوهشي محققان،استادان دانشگاه و دانشجويان و كاربردي كردن اين يافته‌ها را ازاهداف برگزاري اين همايش عنوان كرد.

"داودحبيبي" افزود: از ‪ ۶۶۵‬مقاله ارسالي به دبيرخانه همايش، ‪ ۱۲۸‬مقاله بصورت سخنراني و ‪ ۳۶۸‬مقاله بصورت پوستر در مدت دو روزارائه خواهد شد.

وي، موضوعات اين مقاله‌ها را پيرامون علوم جانوري و گياهي شامل فيزيولوژي، تكوين و بيوسيستماتيك ، ميكروبيولوژي، بيوشيمي، بيوفيزيك، ژنتيك، بيوانفورماتيك، بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك، اكولوژي، محيط زيست، بيولوژي آبزيان و شيلات عنوان كرد.

دراين همايش دو روزه ‪ ۷۰۰‬تن ازدانشجويان ،استادان دانشگاه و صاحبنظراني از كشورهاي روماني، فرانسه، بنگلادش، نيجريه شركت دارند.

اين همايش توسط دانشگاه آزاد اسلامي واحد كرج و باهمكاري انجمن علوم زيستي ايران و واحد علوم و تحقيقات دانشگاه آزاد اسلامي برگزار شده است .


منبع

+ نوشته شده در  پنجشنبه 1384/09/24ساعت 4:11  توسط نصرت  | 

مطالعه ای تازه که نتايج آن در نشريه "ژئولوژی" چاپ شده است می گويد بزرگترين انقراض موجودات در تاريخ زمين احتمالا ناشی از انتشار گازهای سمی آتشفشانی بوده است.
تراوش دی اکسيد سولفور و ساير گازهای آتش فشانی در کوه های هاوائی
انقراض پايان دوره پرميان با فوران های عمده آتشفشانی همزمان بود

اين به اصطلاح "انقراض انبوه" که 250 ميليون سال قبل روی داد بيش از دو سوم خزندگان و گونه های مختلف دوزيستان را نابود کرد.

اما آن حادثه در عين حال فراهم آورنده زمينه مساعد برای پيدايش دايناسورها بود که برای 185 ميليون سال بعد بر زمين حکومت کردند.

شواهد تازه با مطالعه ملکول هايی که در صخره های تشکيل شده در دوران انقراض کشف شده، به دست آمده است.

ساير نظريه هايی که برای توضيح آن انقراض ارائه شده شامل برخورد يک سيارک به کره زمين و ديگری انتشار گسترده گاز متان از اعماق درياها می شود.

دانشمندان از قبل می دانستند که انقراض پايان دوره پِرميان (Permian يکی از دوره های زمين شناسی) با فوران های عمده آتشفشانی همزمان بود. آن فوران ها باعث به راه افتادن بزرگترين جريان گدازه ها در تاريخ زمين شد که پهنه های وسيعی از خشکی که اکنون سيبری است را پوشاند.

'بحران خاک'

اکنون تحليل مجموعه منحصر به فردی از ملکول ها که در صخره های کوه های دولومايت در ايتاليا کشف شده، تاثير زيست محيطی آن فوران ها را روشن می کند.

اين ملکول ها بازمانده پليساکارايدها -متشکل از ملکول های شکر- که در نباتات و خاک به وفور پيدا می شود، هستند. با اين حال اين صخره ها بقايای رسوبات دريايی هستند.

ترايلوبايت ها، اس پی ال

تريلوبيت ها يکی از موجوداتی بودند که در آن دوران منقرض شدند

تجزيه شيميايی صخره ها نشان داد که ملکول های شکر از خشکی ها نشات می گيرند که مويد اين نظريه است که فرسايش گسترده خاک آنها را شستشو داده و به درياها برده است.

نويسندگان اين مقاله در نشريه "ژئولوژی" معتقدند که گازهای آتشفشانی منتشره از آن فوران ها باعث تخليه لايه حفاظتی اوزون در جو زمين شده و خشکی ها و آب ها را اسيدی کرده و گياهان را از ميان برده است.

در نتيجه خاک سست و شسته شده و به اقيانوس های مجاور منتقل شده است.

وجود خاک در اقيانوس ها نور آفتاب را مسدود کرده و اکسيژن آب را تخليه کرده است. تجزيه و تحليل مواد شيميايی صخره ها دلالت بر آن دارد که در پی بروز به اصطلاح "بحران خاک" در خشکی ها، اکوسيستم دريايی زير فشارهای ناشی از تغييرات محيطی متلاشی شد.

حيات در اقيانوس ها زايل شد و يک فاجعه جهانی را تکميل کرد.

دکتر مارک سفتون از "کالج امپريال لندن" گفت: "علت انقراض پايان دوره پرميان به شدت جنجال آفرين بوده است. ما نشان داديم که اکوسيستم خشکی ها اول صدمه ديد."

او افزود: "ماهيت قاره ای آن رويداد دلالت می کند که ناشی از پديده ای در اتمسفر زمين بوده است. داده های منحصر به فرد شيميايی نشان می دهد که اتفاقی سريع و فاجعه بار در خشکی ها روی داد."

اين تحقيقات توسط تيمی بين المللی از بريتانيا، هلند و آمريکا انجام شده است.

منبع

 
+ نوشته شده در  سه شنبه 1384/09/15ساعت 21:22  توسط نصرت  | 

 
 
عکس پستاندار تازه، عکس از استفان وولفرات - دبليو دبليو اف
کشف يک پستاندار تازه اتفاقی نادر است
فعالان محيط زيست در جنگل های انبوه بورنئو از جزاير واقع در غرب اقيانوس آرام آنچه را يک گونه تازه پستانداران به نظر می رسد کشف کرده اند.

اما آنها نگرانند که اين موجود ممکن است از هم اکنون به دليل نابودی جنگل ها در معرض خطر باشد.

دو عکس نه چندان واضح تنها شاهدی است که از وجود اين پستاندار احتمالا گوشتخوار که تاکنون برای علم ناشناخته بود خبر می دهد.

اين موجود کمی از گربه خانگی بزرگتر است و دارای پوستی قرمز و يک دم بلند عضلانی است.

يافتن پستانداران ناشناخته رويدادی نسبتا نادر است با اين حال در 12 ماه گذشته نوع تازه ای از ميمون ها در هند و يک نوع دلفين جديد در آب های استراليا پيدا شده است.

گروه "صندوق جهانی حيات وحش" (WWF) که برای حفاظت از محيط زيست فعاليت می کند و اين عکس ها را گرفته می گويد نگران است که نابودی جنگل، باعث نابودی زيستگاه اين پستاندار جديد و ساير گونه های کشف نشده ای که در قلب جنگل های انبوه بورنئو زيست می کنند شود.

اين گروه دولت های اندونزی و مالزی را، که بخش اعظم بورنئو را در اختيار دارند، به ناديده گرفتن و حتی تشويق قطع درختان به منظور ايجاد فضا برای کشاورزی متهم می کند. مقام های مالزی اين اتهام را رد کرده اند.

صندوق جهانی حيات وحش می گويد قصد دارد يکی از اين حيوانات تازه را به دام اندازد تا بتواند هويت آن را ثابت کند.

اين گروه همچنين قصد دارد به تلاش برای يافتن گونه های تازه در بورنئو ادامه دهد.

منبع

+ نوشته شده در  سه شنبه 1384/09/15ساعت 21:6  توسط نصرت  | 

با تلاش پژوهشگران جهاددانشگاهي جمهوري اسلامي ايران به فناوري كلونينگ دست يافت.

باتلاش محققان پژهشكده رويان جهاددانشگاهي ،ايران به جمع معدودكشورهاي صاحب فناوري همانندسازي حبوانات پيوست .

به گزار ش روز دوشنبه روابط عمومي جهاددانشگاهي ،دكتر "سعيد كاظمي" رييس پژوهشكده رويان با اعلام اين مطلب گفت :محققان اين پژوهشكده با هدف دستيابي به فناوري شبيه‌سازي حيوانات نسبت به كلونينگ چند راس ميش و گاواقدام كرده‌اند كه با توجه به طولاني بودن دوران كلونينگ حيوانات بزرگ پيش بيني مي‌شود تا پايان سال شاهد تولد اين حيوانات باشيم .

وي با اشاره به چگونگي اين طرح افزود درسي‌ام شهريورسال ‪ ۱۳۸۴‬شبيه‌سازي به رحم پنج گوسفند منتقل شد و پس از شش هفته گوسفندان باردارشدند .

وي بابيان اينكه سلول غير جنسي از گوش گوسفندي كه قرار است شبيه‌سازي شود جدا شد، گفت :هسته اين سلول پس از جداسازي درون يك سلول جنسي "تخمك" بدون هسته قرارگرفت و اين سلول جديد پس از تكثير داخل رحم پنج گوسفند قرار گرفت .

رييس پژوهشكده رويان با شگفت انگيز خواندن اين موضوع كه يكي از گوسفندان طرح شبيه‌سازي در پژوهشكده دو قلو باردارشده است ،افزود:در حال حاضر از پنج گوسفند، ‪ ۳‬گوسفند باردار شده است كه يكي از آنان به طور بي سابقه‌اي دوقلوباردار است .

وي بااشاره به اينكه تعدادمعدودي از كشورهاي جهان به اين فناوري پيشرفته همانندسازي دست يافته اند،تصريح كرد:دستيابي به فناوري همانند سازي حيوانات به ويژه ترانس‌ژنتيك (تراريخت ) با صفات ويژه از اهميت خاصي برخورداراست.

وي در پايان با تاكيد برموفقيتهاي پژوهشگران جهاددانشگاهي در استفاده از مشتقات عصبي حاصل از سلول‌هاي بنيادي‌جنين انسان در درمان ضايعات نخاعي كه موفقيت در موش‌ها راآزمايش شده است ،گفت: اين طرح در حال حاضر در مرحله آزمايش برروي ميمون هاست كه در صورت موفقيت آزمايش‌هاي حيواني پيش بيني مي‌شود در نيمه دوم سال ‪ ۱۳۸۵‬اين طرح روي نمونه‌هاي انساني نيز آزمايش شود .

منبع

+ نوشته شده در  دوشنبه 1384/09/14ساعت 23:48  توسط نصرت  | 

دانشمندان مي‌گويند علت عدم موفقيت تحصيلي كودكان كوتاه قد را در مدرسه پيدا كرده‌اند.

به گزارش پايگاه اينترنتي بي‌بي‌سي نيوز، محققان دانشگاه بريستول دريافتند پايين بودن ميزان هورمون رشد با بهره هوشي پايين مرتبط است.

براساس اين مطالعه با كمك تغذيه مي‌توان ميزان هورمون رشد را در بدن افزايش داد.

برخي كارشناسان مي‌گويند هر چند هورمون رشد در اين زمينه نقش دارد اما تنها عامل نيست و عوامل ديگري نيز دخالت دارند.

دانشمندان از ديرباز مي‌دانستند كودكاني كه با وزن كم بدنيا مي‌آيند رشد كندي دارند، ديرتر به اوج رشد خود مي‌رسند و بهره هوشي آنها از كودكاني كه با وزن طبيعي بدنيا آمده‌اند اندكي پايين تر است.

كوتاهي قد كه با تغذيه و رشد نامناسب ارتباط است با عملكرد ضعيف در آزمونهاي رشد عقلاني و موفقيتهاي تحصيلي نيز مرتبط شناخته شده است.

محققان به اين منظور فاكتور رشد انسولين ‪ IGF_I‬را مورد توجه قرار دادند. ميزان فاكتورهاي رشد شبه انسولين تحت تاثير عوامل مختلفي مانند تغذيه است و تاثير هورمون رشد را بر بافتها كنترل مي‌كند.

‪ IGF‬نقش مهمي در رشد جسمي و رشد و نمو اندامها در دوران كودكي ايفا مي‌كند.

همچنين اين ماده بر رشد مغز تاثير مي‌گذارد.

در اين مطالعه محققان از ‪ ۵۴۷‬كودك هشت ساله آزمون هوش گرفتند و ميزان ‪ IGF_I‬را در خون آنها آزمايش كردند.

آنها دريافتند به ازاي هر ‪ ۱۰۰‬نانوگرم در ميلي ليتر افزايش ميزان ‪ ، IGF_I‬بهره هوشي كلامي اين كودكان سه امتياز بالاتر مي‌رود.

پروفسور ديويد گانل سرپرست اين مطالعه مي‌گويد اين تحقيق شواهد مقدماتي ارايه مي‌كند كه ‪ IGF_I‬نقش مهمي در رشد مغز انسان ايفا مي‌كند و ارتباط ميان وزن زمان تولد و قد را با بهره هوشي بيان مي‌كند.

ميزان اين ماده از طريق تغذيه و ديگر عوامل محيطي قابل تغيير است و شرايط محيطي دوران كودكي از اين طريق بر رشد و نمو عصبي تاثير مي‌گذارد.

نتايج يك تحقيق جديد كه نشان داد ‪ ۷۴‬كودك كه با وزن كم بدنيا آمده بودند و با هورمون رشد تحت درمان قرار گرفته و تا دو سال تحت نظر بودند اين ارتباط را اثبات مي‌كند.

اين درمان علاوه بر بهبود رشد، بهره هوشي آنها را نيز افزايش داد.

اين تحقيق بين هورمون رشد و بهره هوشي ارتباطي را نشان مي‌دهد.

با اين حال اين ارتباط يك ارتباط علت و معلولي نيست بلكه احتمالا هر دو آنها تحت تاثير يك عامل سوم قرار دارند.

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/11ساعت 1:2  توسط نصرت  | 

پس از آنکه اسیدهای نوکلئیک بوجود آمدند، احتمال می‌رود که پیدایش جانداران جدید با سرعت بسیار زیادتری انجام گرفته باشد. این شتاب عظیم را ژنها ، که القاب کنونی اسیدهای نوکلئیک هستند امکان‌پذیر ساخته‌اند. اکنون جانداران بر طبق دستورالعمل‌هایی که ژنهایشان فراهم می‌آورند، به تولید مثل می‌پردازند و به سبب اینکه نسلهای متوالی جانداران ، ژنها را به ارث می‌برند. پدید آمدن یک جاندار جدید به صورت فرایندی کنترل شده و غیر تصادفی درآمده است. آنچه جاندار به ارث می‌برد تا حد زیادی بقای او را تعیین می‌کند، بنابراین وراثت از نظر سازگاری جانداران حائز اهمیت است.

اما چیزی که جانداران به ارث می‌برند، ماهیچه نیرومند ، برگ سبز ، خون قرمز یا مانند آن نیست، بلکه ژنها و دیگر محتویات سلولهای زاینده است. سپس در فردی که از این سلولها ناشی می‌شود، صفات قابل رویت تحت نظارت ژنهایی که به ارث برده است، پدید می‌آید. محصول این گونه وراثت موجود زنده منحصر به فردی است که در بعضی از صفات کلی خود به والدینش شباهت دارد و در بسیاری از صفات جزئی با آنها تفاوت دارد. اگر این تفاوتها کشنده نباشند یا سبب عدم باروری نشوند، جاندار حاصل می‌تواند زنده بماند و ژنهای خود را به نسلهای بعدی انتقال دهد.



تصویر

تاریخچه

«ویلیام هاروی» ، در سال 1651 ، این نظریه را بیان کرد که تمام موجودات زنده از جمله ، انسان ، از تخم بوجود آمده‌اند و اسپرم فقط فرایند تولید مثل نقش دارد. هاروی همچنین تئوری اپی‌ژنز را ارئه داد که طبق این تئوری در مرحله رشد جنینی ، ارگانها و ساختمانهای جدیدی از ماده زنده تمایز نیافته ، بوجود می‌آید. پژوهشهای جدید درباره وراثت بوسیله گرگور مندل که کشیشی اتریشی بود، در نیمه دوم قرن 19 آغاز شد. وی دو قانون مهم را کشف کرد که همه پیشرفتهای بعدی علم وراثت بر پایه آنها بنا نهاده شده است.

ژن به عنوان یک واحد عملکردی

تمام نوکلئوتیدها در DNA ، گهگاه دستخوش دگرگونی‌هایی می‌شوند که جهش (Mutation) نام دارد. پس از هر جهش ، ژن جهش یافته (Mutant) به جای ژن اولیه به سلولهای فرزند انتقال می‌یابد و به ارث برده می‌شود. DNA جهش یافته ، آنگاه صفات تازه‌ای بوجود می‌آورد که ارثی هستند. ژنهایی که جز ژنهای ساختمانی هستند، مسئول ساختن زنجیره‌های پلی پپتیدی هستند.

اگر جهشی در یکی از این ژنها ، روی دهد، مجموعه صفات و ویژگی‌هایی که ژن جهش یافته مسئول بخش کوچکی از آن می‌باشد، بطور مستقیم یا غیر مستقیم ، تحت تاثیر قرار خواهند گرفت و از آنجایی که بیشتر پروتئین‌ها نقش آنزیمی بر عهده دارند، این جهش بر واکنشهایی که آنزیم مربوطه در آن دخالت دارد، اثر می‌گذارد. ژنهای دیگر که نقش تنظیم کننده دارند، فعالیت ژنهای دیگری را کنترل می‌کنند و جهش در این ژنها بر کنترل ژنهای ساختمانی اثر می‌گذارد. DNA هر موجود از تعدادی ژنهای مختلف تشکیل شده است.

در هنگام رشد ، هر ژن دقیقا ژن همانند خود را پدید می‌آورد. هنگامی که یک ژن جهش می‌یابد، ژن جهش یافته در تقسیمات بعدی سلول ، ژنهای جهش یافته همانند خود را بوجود می‌آورد و اگر این ژن یک ژن ساختمانی باشد، جهش منجر به تولید پروتئین جهش یافته می‌گردد. ژن جهش یافته و ژن اولیه نسبت بهم آللومورف (Allelomorph) نامیده می‌شوند.



تصویر

ژن و کروموزوم

یاخته‌های یک گیاه یا یک جانور دارای تعداد معینی کروموزوم است که ویژه آن گونه گیاهی یا جانوری می‌باشد و تعداد این کروموزومها در همه یاخته‌های آن فرد پایدار و یکسان است. بنابراین همه یاخته‌های یک فرد دارای مجموعه‌های ژنی یکسانی می‌باشند، مثلا در مگس سرکه در حدود 10 هزار ژن شناخته شده است. افراد مختلف یک گونه دارای آللهای متفاوت یک ژن در سلولهای خود می‌باشند. در هر کروموزوم ، ژنها بطور خطی قرار گرفته‌اند و نظام آنها پایدار و ثابت است. جایگاه ثابت هر ژن در کروموزوم که ویژه آن ژن است، لوکوس (Locus) نامیده می‌شود.

دو ژن آلل نمی‌توانند بطور همزمان در یک جایگاه وجود داشته باشند و در یک زمان هر جایگاه می‌تواند پذیرایی تنها یکی از ژنهای آلل باشد. برخی از ژنها به ویژه ژنهایی که در ساختن RNA دخالت دارند، چندین بار در یک مجموعه کروموزومی تکرار می‌شوند. در پدیده میتوز ، پیش از تقسیم هسته ، ژنها و در نتیجه کرومزوم‌ها، دو برابر شده‌اند و هر یک از دو یاخته حاصل از تقسیم ، یکی از مجموعه‌های کروموزومی را دریافت می‌کند و از اینرو مجموعه‌های کروموزومی دو سلول دقیقا یکسان خواهد بود.

ژن و گوناگونی افراد

در یاخته‌های بدنی گیاهان و جانوران کروموزوم‌ها به صورت جفت وجود دارند و از نظر ظاهری یکسان می‌باشند (به جز کروموزوم‌های جنسی). در هر لنگه از یک جفت کروموزوم ، نظام جایگاههای ژنی ، همانند نظام جایگاههای لنگه دیگر می‌باشد و ژنهایی که در جایگاههایی همانند قرار دارند، ممکن است یکسان بوده و یا آلل یکدیگر باشند. در حالت نخست فرد از نظر دو ژن هموزیگوت و در حالت دوم هتروزیگوت می‌باشد. شماره کروموزوم‌ها در یاخته‌های حاصل از تقسیم میوز یا گامتها ، 2/1 تعداد کروموزوم‌ها در سلولهای پیکری است و در هر یک از گامتها ، تنها یک لنگه از یک جفت کروموزوم همانند ، در برخی از جایگاهها باهم متفاوت هستند.

در نتیجه گامتها نیز با هم متفاوت خواهند بود و چون توزیع کروموزومها در هر گامت از قانون احتمالات پیروی می‌کند، در نتیجه احتمال تولید گامتهای مختلف در صورتی که تعداد کروموزوم‌ها را در نظر بگیریم، خواهد بود. این حالت ، تفکیک مستقل نامیده می‌شود. تقاطع کروموزومی (Crossing-Over) نیز به ایجاد تفاوتهای بیشتر بین گامتها ، کمک می‌کند.

سازمان یابی و ساختمان ژن

در ساده‌ترین حالت ، یک ژن را می‌توان به صورت قطعه‌ای از یک مولکول DNA و حاوی رمز برای توالی اسید آمینه‌ای یک رشته پلی پپتیدی و توالی‌های تنظیم کننده لازم برای بروز آن در نظر گرفت. به هر حال این توصیف برای ژنهای موجود در ژنوم انسان ، ناکافی است، زیرا تعداد ناچیزی ژن به صورت توالی‌های رمزدار پیوسته وجود دارد. بلکه در عوض در بین اکثریت ژنها ، یک یا بیش از یک ناحیه فاقد رمز موجود است. این توالی‌های حد فاصل که اینترون (intron) نامیده می‌شوند، ابتدا در هسته به RNA رونویسی می‌شوند، اما در RNA پیامبر بالغ در سیتوپلاسم وجود ندارند.

لذا اطلاعات توالی‌های اینترونی ، بطور طبیعی در فرآورده پروتئینی نهائی نمایانده نمی‌شود. اینترونها یک در میان با توالی‌های رمزدار یا اگزون (exon) که نهایتا توالی اسید آمینه‌ای پروتئین را رمز گردانی می‌کنند، قرار دارند. اگرچه تعداد کمی از ژنها در ژنوم انسان فاقد اینترون می‌باشند، اکثر ژنها حداقل یک و معمولا چندین اینترون دارند. ژن دیستروفین وابسته به جنس که حاوی 2 میلیون جفت باز است، کمتر از یک درصد آن حاوی اگزونهای رمزدار است. اینترونها در ساختار ژنها ، نقش حفاظت از اگزونها را در برابر جهشها بر عهده دارند.



تصویر

خصوصیات ساختمانی یک ژن معمولی انسان

ژن نه تنها توالی‌های رمزدار واقعی است، بلکه دارای توالی‌های نوکلئوتیدی مجاور لازم برای بروز مناسب ژن ، یعنی برای تولید یک مولکول RNA پیامبر طبیعی ، به مقدار صحیح ، در محل درست و در زمان صحیح حین تکامل و یا در طی چرخه سلولی نیز می‌باشد. توالی‌های نوکلئوتیدی مجاور ، پیامهای مولکولی شروع و پایان را برای ساخت RNA پیامبر رونویسی شده از ژن فراهم می‌کنند. ژن دارای دو انتهای به است. در انتهای ژن ، یک ناحیه پیشبر وجود دارد که شامل توالی‌های مسئول شروع مناسب رونویسی است.

پیشبرها و نیز عناصر تنظیم کننده می‌توانند محلهایی برای جهش در بیماریهای ژنتیکی که قادرند مانع بروز طبیعی ژن شوند، باشند. این عناصر تنظیم کننده شامل تقویت کننده‌ها ، خاموش کننده‌ها و نواحی کنترل کننده جایگاه ژنی هستند. در انتهای ژن ، یک ناحیه ترجمه نشده مهم یافت می‌شود که حاوی پیامی برای اضافه شدن یک توالی از واحدهای آدنوزین به اصطلاح دم پلی A به انتهای RNA پیامبر بالغ است.

مبانی بروز ژن

جریان اطلاعات از ژن به پلی پپتید ، شامل چندین مرحله است.
  • رونویسی یک ژن در محل شروع رونویسی روی RNA کروموزومی ، بلافاصله از توالی‌های رمزدار آغاز می‌شود و در طول کروموزوم ادامه یافته، از چند صد جفت باز تا بیش از یک میلیون جفت باز و در هر دو گروه اینترونها و اگزونها و ناحیه بعد از پایان توالی‌های رمزدار را رونویسی می‌کند.

  • پس از تغییر یافتن در هر دو انتهای و رونوشت اولیه RNA ، بخشهای مربوط به اینترونها برداشته می‌شوند و قطعات مربوط به اگزونها به یکدیگر چسبانده می‌شوند.



  • پس از برش و چسباندن RNA ، RNA پیامبر حاصل که اینک فقط حاوی بخشهای رمزدار ژن است، از هسته به سیتوپلاسم سلول برده می‌شود و در آنجا نهایتا به توالی اسید آمینه‌ای پلی پپتید رمزگردانی شده ، ترجمه می‌گردد. هر یک از این مراحل ، در معرض بروز خطا هستند و جهشهایی که در هر یک از این مراحل مداخله می‌کنند، در ایجاد تعدادی از اختلالات ژنتیکی دخیل دانسته شده‌اند.

 

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/11ساعت 0:45  توسط نصرت  | 

افزايش ضربان قلب، احساس وجود چندين پروانه در شكمتان و همچنين احساس ابله شدن و شادي بيش از حد همه اينها نشانه‌هايي از عاشق شدن است و به تازگي دانشمندان اعلام كرده‌اند كه اين احساس، بيش از يك سال طول نمي‌كشد.

به گزارش سرويس بين‌الملل «بازتاب» به نقل از «رويترز»، احساسات قدرتمندي كه در عشاق ايجاد مي‌شود، به وسيله مولكولي به نام «عامل هرگز رشدنيافته» NGF توليد مي‌شود؛ تحقيقات اخير محققان دانشگاه «پاويا»ي ايتاليا، اين نتايج را به دست داده است.

دانشمندان ايتاليايي متوجه شدند كه ميزان وجود NGF در خون 58 نفري كه به تازگي به طور ديوانه‌وار عاشق شده‌اند، بسيار بالاتر از ميزان اين مولكول در خون افراد مجرد يا افرادي است كه اين رابطه عاشقانه را مدت زيادي است، دارا هستند.

اين در حالي است كه پس از گذشت يك سال، ميزان «مولكول عشق» در خون آنان كاهش پيدا مي‌كند و به مانند ديگر گروه‌ها مي‌شود.

محققان ايتاليايي، نتايج مطالعات خود را در مجله «psychoneuroendocrinology» منتشر و اعلام كردند كه علت افزايش اين مولكول در خون افراد عاشق مشخص نيست، اما به طور قطع اين مولكول نقش مهمي را در «شيمي اجتماعي» بين افراد براي شروع روابط دارد.

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/11ساعت 0:18  توسط نصرت  | 

يك گروه از پژوهشگران با استفاده از باكتريهايي كه به طور مصنوعي در برابر نور حساس شده‌اند، يك فيلم حساس عكاسي توليد كرده‌اند كه قادر است در زير نور قرمز و در مدت چهار ساعت، تصويري با دقت بسيار زياد را بر روي خود ثبت كند.

اين "دوربين زنده" كه در واقع يك فيلم حساس عكاسي متشكل از ميليونها باكتري "ئي كولاي" (‪ (E. Coli‬است، از نور براي روشن كردن كليد فعاليت ژنها در بدن باكتريها استفاده مي‌كند.

اين امر موجب مي‌شود باكتريها تصويري را بر روي يك صفحه حساس عكاسي ثبت كنند. هر يك از باكتريهايي كه يكي از اجزاي سازنده روي اين ورقه حساس به نور را تشكيل مي‌دهند در عمل نظير يك نقطه نوراني (پيكسل) در برابر نور واكنش نشان مي‌دهند.

به اين ترتيب درجه تفكيك اين ورقه حساس به نور كه تماما از كنار هم قرار گرفتن باكتريها به وجود آمده، به علت كوچكي ابعاد بدن اين باكتريها، بسيار بالاست و به حد ‪ ۱۰۰‬مگا پيكسل در هر ‪ ۲/۵‬سانتيمتر مربع مي‌رسد.

"كريس ويگات" (‪ (Chris Voigt‬و همكارانش در دانشگاه كاليفرنيا در سانفرانسيسكو از باكتريهاي ئي كولاي كه در معده انسان يافت مي‌شود و مسموم كننده مواد غذايي هستند استفاده كردند.

يك علت انتخاب اين باكتريها آن بود كه ئي كولاي در حالت عادي از نور استفاده نمي‌كند.

اگر دانشمندان از باكتريهاي ديگري استفاده مي‌كردند كه از نور در فرايند فتو سنتز بهره مي‌گيرند اين امكان وجود داشت كه آنها از پرتوهاي نور در قلمروهاي زيستي ناشناخته ديگري نيز استفاده به عمل آورند و به اين ترتيب از دقت آزمايش بكاهند.

محققان دانشگاه كاليفرنيا با استفاده از روشهاي مهندسي ژنتيك ژنهاي حساس به نور در جلبكهاي سبز-آبي را به پروتييني روي غشا سلول بدن باكتري‌هاي ئي كولاي پيوند زدند.

يكي از اين ژنها كار رمزگذاري پروتئيني را انجام مي‌دهد كه در برابر نور قرمز حساس است. همين كه اين ژن پيوندي فعال شود، پروتئيني كه با رمز آن توليد شده از فعاليت ژن دوم جلوگيري مي‌كند.

خاموش شدن اين ژن دوم موجب مي‌شود يك محلول نمايشگر كه به محيط اضافه شده، سياه شود. درست نظير سياه شدن صفحه حساس عكاسي در برابر پرتو نور.

در نتيجه اين امر مي‌توان يك تصوير را به صورت دائم (و البته در حال حاضر به صورت تك رنگ) بر روي ورقه ساخته شده از باكتريهاي ئي كولاي حك كرد.

موفقيت اين پژوهشگران در توليد ارگانيزمهاي تازه حساس به نور مي‌تواند زمينه را براي تكميل كارخانه‌هايي در مقياس نانو هموار كند. اين كارخانه‌ها مي‌توانند مقادير دقيق مواد را در محلهاي مورد نظر كه به طور دقيق با پرتوهاي نور مشخص مي‌شوند، توليد كنند.

به طور مثال، ضرورتي ندارد سوئيچ يا كليدي كه با خاموش و روشن شدن ژنها كار مي‌كند، سبب فعال شدن يك نقطه رنگي شود. ژن ديگري كه در اين مورد به كار گرفته مي‌شود مي‌تواند موجب توليد يك لايه پليمر مانند يا حتي رسوب دادن يك فلز شود.

به اين ترتيب باكتريها مي‌توانند مواد پيچيده و تركيبي را توليد كنند.

محققان دانشگاه كاليفرنيا هم اكنون در تلاشند دامنه كاربرد روش عكاسي باكتريايي را بسط دهند و فيلم‌هاي عكاسي از جنس باكتري‌ها براي تهيه تصاوير رنگي بوجود آورند.

در اين زمينه احتمالا از ماده‌اي استفاده خواهد شد كه به شبكيه چشم انسان كمك مي‌كند شمار زيادي از رنگها را شناسايي كند.

ایرنا

+ نوشته شده در  دوشنبه 1384/09/07ساعت 4:39  توسط نصرت  | 

خسارات به مولكول دي.ان.آ در درون سلول موجب فعال شدن پروتئين پي‪۵۳‬ مي‌شود كه يكي از وظايف آن جلوگيري از سرطاني شدن سلول است. اين پروتئين با توجه به ميزان خسارت سلول يا فرمان ترميم آن را صادر مي كند يا دستور خودكشي سلول را مي‌دهد.

يك گروه از دانشمندان در جريان يك بررسي جالب دريافته‌اند كه پروتئيني موسوم به "اسلاگ" ‪ Slug(‬(حلزون) با جلوگيري از فعال شدن يك ژن به نام "پوما" ‪ ) puma‬شيركوهي) مانع از آن مي‌شود كه پروتئين پي ‪ ۵۳‬دستور مرگ سلول را صادر كند. ژن پوما نقش محرك عمل براي مرگ سلول را ايفا مي‌كند.

به نوشته نشريه عملي "سل" ‪ Cell‬تامس لوك از موسسه سرطانشناسي دانا-فاربر در بوستون در ايالت ماساچوست به اتفاق همكارانش نشان داده است كه آن دسته از موشهايي كه با روشهاي مهندسي ژنتيك به گونه‌اي ساخته شده‌اند كه از توليد پروتئين اسلاگ ناتوان باشند، پس از آنكه در برابر اندكي پرتو راديو اكتيو قرار مي‌گيرند كه تراز آن براي موشها كشنده نيست، به علت ابتلا به از كار افتادن مغز استخوان خود از پاي درمي‌آيند.

به اعتقاد اين گروه يافته اخير نشان مي‌دهد اگر بتوان راهي براي ازدياد ميزان توليد پروتئين اسلاگ پيدا كرد مي‌توان در شيمي درماني بيماران مبتلا به سرطان ، با بالا بردن مقدار اين پروتئين در بدن آنان، از آسيب رسيدن به مغز استخوان اين بيماران در جريان شيمي درماني جلوگیری کرد.

ایرنا

+ نوشته شده در  دوشنبه 1384/09/07ساعت 4:36  توسط نصرت  | 

 پروتئینها ، زنجیرهای خطی یا پلیمرهایی هستند که از ترکیب اسیدهای آمینه حاصل می‌شوند. اسید آمینه‌ها ، حروف الفبایی پروتئینها را تشکیل می‌دهند و چون امکانات بالقوه نامحدودی در طرز توالی و طول زنجیره اسید آمینه‌ها در تولید پروتئینها وجود دارد، از این رو انواع بی شماری از پروتئینها نیز می‌توانند وجود داشته باشند.

اختلاف هر
اسید با سایر اسیدهای آمینه ، در زنجیره جانبی هر یک از اسیدهای آمینه است. اسیدهای آمینه در آغاز تشکیل زمین ، به همراه سایر مواد آلی پیدا شدند. اسیدهای آمینه‌ای که در حضور پرتوهای فرابنفش بوجود آمدند، گوناگونی بسیار داشته‌اند. اما به دلایلی ناشناخته تنها بیست اسید آمینه ، آن هم از نوع L ، در یاخته زنده کاربرد پیدا کرد.

ساختار اسیدهای آمینه

هر اسید آمینه ، از یک کربن نامتقارن به نام کربن α تشکیل یافته است که با چهار گروه مختلف کربوکسیل (COOH) اتم هیدروژن ، گروه آمینه بازی (NH2-) و یک زنجیره غیر جانبی (R-) پیوند برقرار می‌کند. ریشه R ممکن است یک زنجیره کربنی و یا یک حلقه کربنی باشد. عوامل دیگری مانند الکل ، آمین ، کربوکسیل و نیز گوگرد می‌توانند در ساختمان ریشه R شرکت کنند. زنجیره جانبی خود چندین اتم کربن دارد و آنها را به ترتیبی که از کربن آلفا ، فاصله می‌گیرند، با حروف بتا (β) ، گاما (γ) و دلتا (δ) نشان می‌دهند.

اگر در حالی که عامل COOH روی کربن آلفا قرار داد عامل NH2 روی کربنهایی غیر آلفا قرار گیرد. نوع اسید آمینه به β ، γ یا δ تغییر خواهد کرد. اسیدهای آمینه آزاد به مقدار بسیار ناچیز در سلولها وجود دارند. بیشتر اسیدهای آمینه آلفا در سنتز پروتئین شرکت می‌کنند، در صورتی که اسیدهای آمینه بتا ، گاما و دلتا واسطه‌های شیمیایی هستند. بیشتر اسیدهای آمینه در PH هفت به صورت دو قطبی در می‌آیند یعنی گروه NH2 پروتون می‌گیرد و گروه COOH هیدروژن خود را از دست می‌دهد و به صورت –COO- در می‌آید.

ایزومری در اسیدهای آمینه

مطابق قرار داد اگر ساختمان فضایی یک اسید آمینه را در نظر بگیریم، چنانچه عامل NH2 که به کربن آلفا متصل است در طرف چپ باشد، می‌گوییم که این اسید آمینه از نوع L است و هرگاه عامل NH2 در طرف راست کربن آلفا قرار گیرد، گوییم که این اسید آمینه از نوع ∆ است. برخلاف قندهای طبیعی که از نوع ∆ هستند، اسیدهای آمینه طبیعی همگی از نوع L می‌باشند. ایزومرها را انانتیوم می‌گویند.

انواع اسیدهای آمینه

منو اسیدهای آمینه

  • گلیکوکول (Gly) :
    گلیکوکول که گلیسین نیز نامیده می‌شود و تنها اسید آمینه‌ای است که فاقد کربن ناقرینه است و در ساختمان پروتئینهایی مانند کلاژن ، الاستین و رشته ابریشم به مقدار فراوان وجود دارد.

  • آلانین (Ala) :
    در تمام پروتئینها فراوان است.

  • والین (Val) :
    اسید آمینه ضروری برای انسان است و به مقدار کم در بیشتر پروتئینها یافت می‌شود.

  • لوسین (Leu) :
    اسید آمینه ضروری برای انسان بوده و در بیشتر پروتئینها به مقدار زیاد وجود دارد.

  • ایزولوسین (Ile) :
    اسید آمینه ضروری برای انسان است که به مقدار کمتر از اسیدهای آمینه دیگر پروتئینها وجود دارد. ایزولوسین دو کربن ناقرینه دارد.

اسید آمینه الکل دار

  • سرین (Ser) :
    اسید آمینه‌ای است که در رشته‌های ابریشم بسیار فراوان بوده و در ساختمان چربیها و پروتئینهای مرکب نیز شرکت می‌کند.

  • تره اونین (Thr) :
    اسید آمینه الکل داری است که برای انسان ضروری بوده و مانند ایزولوسین یک کربن ناقرینه اضافی دارد.

اسیدهای آمینه گوگرددار

  • سیستئین (Cys) :
    این اسید آمینه نقش مهمی در ساختمان فضایی پروتئینها بر عهده دارد زیرا عامل تیول (SH-) دو مولکول سیستئین در یک زنجیره پلی پپتیدی و یا دو مولکول سیستئین در دو زنجیره پلی پپتیدی با از دست دادن هیدروژن پیوند کوالان می‌سازند و در نتیجه دو مولکول سیستئین تبدیل به اسید آمینه دیگری به نام سیستئین می‌گردند.

  • متیونین (Met) :
    متیونین از اسیدهای آمینه ضروری برای انسان است که مقدار آن در پروتئینها نسبتا کم است.

دی اسیدهای منو آمینه

اسیدهای آمینه‌ای هستند که دارای یک آمین و دو عامل کربوکسیل هستند و به اسید آمینه اسیدی مشهورند.
  • اسید آسپارتیک (Asp) :
    در پروتئینها به مقدار زیاد یافت می‌شود. اسیدیته این اسید آمینه زیاد است.

  • اسید گلوتامیک (Glu) :
    مقدار آن در پروتئین زیاد است و نقش مهم آن انتقال عامل آمین در واکنشهای بیوشیمیایی است.

اسیدهای آمینه آمیدی

این ترکیبات روی ریشه R دارای یک عامل آمیدی هستند. این اسیدهای آمینه در سنتز پروتئینها شرکت نموده و نقش مهمی را در انتقال آمونیاک دارا هستند.
  • گلوتامین (Gln)
  • آسپاراژین (Asn)

اسیدهای آمینه دی آمین

این اسیدهای آمینه دارای یک عامل آمین اضافی هستند.
  • لیزین (Lys) :
    این اسید آمینه برای انسان ضروری بوده و در بیشتر پروتئینها مخصوصا در بعضی از پروتئینها مانند هیستونها به مقدار فراوان دیده می‌شود. لیزین در سنتز کلاژن نیز شرکت می‌کند. ولی پس از تشکیل کلاژن ، لیزین به دلتا هیدروکسی لیزین تبدیل می‌شود.

  • آرژنین (Arg) :
    این اسید آمینه در پروتئینهایی مانند هیستون و پروتامین بسیار فراوان است. آرژنین بسیار بازی است. گروه انتهای این اسید آمینه را که شامل سه ازت می‌باشد، گوانیدین می‌نامند.

اسیدهای آمینه حلقوی

بعضی از این اسیدهای آمینه به علت دارا بودن حلقه بنزنی ، عطری (آروماتیک) نامیده می‌شوند و برخی دیگر دارای یک حلقه هترو سیلیک هستند.
  • فنیل آلانین :
    از اسیدهای آمینه ضروری برای انسان بوده و در پروتئینها به مقدار فراوان یافت می‌شوند. در ساختمان این اسید آمینه یک حلقه بنزنی و یک زنجیر جانبی آلانین شرکت دارد.

  • تیروزین (Thr) :
    این اسید آمینه به مقدار فراوان در پروتئینها دیده می‌شود. حلالیت آن در آب کم است. تیروزین را پاراهیدروکسی فنیل آلانین هم می‌نامند. زیرا از اکسیداسیون فنیل آلانین حاصل می‌شود.

  • تریپتوفان (Trp) :
    اسید آمینه ضروری برای انسان است که به مقدار کم در پروتئینها وجود دارد.

  • هیستیدین (His) :
    این اسید آمینه در تمام پروتئینها به مقدار اندکی وجود دارد و فقط مقدار آن در هموگلوبین نسبتا زیاد است.

  • پرولین (Pro) :
    اسید آمینه‌ای است که در پروتئینهایی مانند کلاژن و رشته‌های ابریشم به مقدار فراوان دیده می‌شود. این اسید آمینه نقش مهمی در ساختمان فضایی پروتئینها به عهده دارد. در حقیقت پرولین که از حلقه ایمین مشتق می‌شود، یک اسید ایمینه است. در کلاژن تعدادی از پرولینها به هیدروکسی پرولین تبدیل می‌شود.

اسیدهای آمینه ضروری

از نظر تغذیه ، اسید آمینه‌ها را به دو دسته ضروری و غیر ضروری تقسیم می‌کنند. اسیدهای آمینه ضروری ، اسیدهای آمینه‌ای هستند که سلولها قادر به سنتز نیستند، در صورتی که اسیدهای آمینه غیر ضروری توسط سلولها از سایر مواد ساخته می‌شوند. نوع اسیدهای آمینه ضروری در نزد گونه‌های مختلف جانداران متفاوت است.

منبع

+ نوشته شده در  شنبه 1384/09/05ساعت 15:8  توسط نصرت  | 

پلاستها از اندامکهای دو غشایی موجود در یاخته‌های گیاهی و نیز عده ای از آغازیان مثل جلبکها هستند. معمولا مدور ، تخم‌مرغی و دیسک مانند هستند و در سنتز و ذخیره مشارکت دارند. این اندامکها نه تنها در تجمع و اندوختن مواد مختلف ذخیره‌ای و رنگیزه‌ها نقش دارند بلکه نوعی از آنها یعنی کلروپلاستها با انجام فتوسنتز و تولید مواد آلی دارای انرژی نهفته‌اند و در بقای مصرف کنندگان نقش اساسی دارند.

پلاستها اندامکهایی شبیه به
کندریوزومها هستند که نقش تولیدی آنها با فراهم آوری ترکیبات مختلفی مانند نشاسته ، رنگیزه‌ها ، پروتئینها و ... روشن شده است. پلاستهای یاخته‌های بالغ بر حسب ماهیت موادی که در خود جمع می‌کنند انواع مختلفی دارند که عبارتند از: کلروپلاستها ، کروموپلاستها و لوکوپلاستها. تقسمیم بندی دیگر به صورت زیر است. کلروپلاستها ، آمیلوپلاستها ، کروموپلاستها ، پروتئوپلاستها ، اولئوپلاستها و استرینوپلاستها.



تصویر

پیش پلاستها

پلاستهای کوچک ، کمرنگ یا بی رنگ هستند که پیش تاز یا پیش رو همه پلاستها هستند که معمولا در مریستم انتهایی ریشه و ساقه وجود دارند. پیش پلاستها بسته به شرایط محیطی و نوع بافتی که در آن قرار دارند به پلاستهای دیگر تبدیل می‌شوند. مثلا پیش پلاستها (پروپلاستها) وقتی در معرض نور قرار می گیرند (در برگها و سایر اندامهای هوایی) به کلروپلاستها تبدیل می‌شوند.

کلروپلاستها

کلروپلاستها مکان تولید غذا در سلول است و معمولا دیسک مانند هستند و به قطر 6 - 4 میکرون می‌باشند. رنگدانه موجود در کلروپلاستها ، کلروفیل و کاروتنوئید است. ولی چون مقدار کلروفیل بیشتر است، به رنگ سبز دیده می‌شود. رنگ کاروتنوئیدها در پاییز در برگها ، پس از آنکه کلروفیل تخریب شد، مشاهده می‌گردد. رنگ کاروتنوئیدها همچنین در برگهای پیر دیده می‌شود. در یک سلول مزوفیل برگ در حدود 50 - 40 کلروپلاست وجود دارد. در هر میلیمتر مربع 500 هزار کلروپلاست دیده می‌شود.

ساختمان کلروپلاستها

پوشش کلروپلاست مضاعف است و متشکل از غشای درونی و غشای بیرونی است و ماده زمینه‌ای کلروپلاست شامل نشاسته و اکثر آنزیمهای لازم برای فتوسنتز و سایر مواد به صورت محلول می‌باشد. استروما (ماده زمینه‌ای کلروپلاست) شامل 50 درصد پروتئینهای کلروپلاست است. در بخشهایی از استروما DNA و RNA و ریبوزومها مشاهده می‌شوند. دانه‌های نشاسته کلروپلاستها از ذخایر موقتی گیاه هستند. زمانی که گیاه فعالانه فتوسنتز می‌کند. نشاسته در کلروپلاستها انباشته می‌شود.

در شب این نشاسته‌ها تجزیه شده و به آمیلوپلاستها انتقال و در آنجا ذخیره می‌شود. سیستم غشایی کلروپلاستها از وزیکولهایی مسطح به نام تیلاکوئیدها تشکیل یافته و مجموعه تیلاکوئیدها تشکیل گرانوم را می‌دهد. هر گرانولوم از 100 تیلاکوئید تشکیل شده که مانند ستونی روی هم قرار گرفته‌اند. گرانوم توسط فرت به هم وصل هستند. بنابراین سیستم غشایی درون کلروپلاستها شامل فرت و گرانومها هستند. کلروپلاستها علاوه بر آنکه محل فتوسنتزند در سنتز اسید آمینه و اسید چرب نیز شرکت می‌کنند.



تصویر

نحوه تشکیل کلروپلاستها از پیش پلاستها

در غشای درونی پروپلاست وزیکولهایی تشکیل می‌شود. به عبارت دیگر غشای درونی به درون استروما جوانه زده و این وزیکولها از غشای درونی جدا می‌شوند. سپس وزیکولها بهم می‌پیوندند و وزیکولهای مسطحی را بوجود می‌آورند. در نهایت وزیکولهای مسطح به هم پیوسته و تشکیل گرانا و فرت را می‌دهند و کلروپلاست بالغ می‌شود. اگر گیاه در غیاب نور باشد، پروپلاست به اتیوپلاست تبدیل می‌شود.

وزیکولهای جدا شده از غشای درونی به هم می‌پیوندند و شبکه نیمه بلوری موسوم به جسم پرولاملار را تشکیل می‌دهند. به چنین پلاستی اتیوپلاست گویند. گیاهی که این نوع پلاست را دارد، اتیوله شده است ولی اگر در معرض نور قرار گیرد اتیوپلاستها به کلروپلاست تبدیل می‌شوند. پروپلاستها به انواع دیگری از پلاستها نیز تبدیل می‌شود. اکثرا کلروپلاستها به کروموپلاستها تبدیل می‌شوند اما عکس این قضیه نیز اتفاق می‌افتد.

کروموپلاستها

پلاستهای زرد و نارنجی و قرمز رنگی هستند که به اشکال مختلف دیده می‌شوند و کلروفیل ندارند. ولی دارای کاروتنوئیدها هستند. کاروتنوئیدها مسئول رنگ زرد و نارنجی و قرمز در گلبرگها ، میوه‌ها و برخی ریشه‌ها است (مثل هویج). در بیشتر موارد کروموپلاستها از کلروپلاستها بوجود می‌آیند. مثلا در میوه‌ها به هنگام تشکیل ساختار درونی کلروپلاست تغییر می‌کند و به کروموپلاست تبدیل می‌شود.

سیستم غشایی به ‌هم می‌خورد و تیلاکوئیدهای کمی باقی می‌ماند. کاروتنوئید فراوانی ذخیره می‌شود که این کاروتنوئیدها ممکن است در گلبولهای چربی انباشته شوند یا به صورت بلور یا بصورت دیگر. به ندرت ممکن است کروموپلاستها از پیش پلاستها بوجود آیند. کروموپلاستها شکل منظمی ندارند. وظیفه کروموپلاستها جلب کردن حشرات و پرندگان و پروانه‌ها و... برای انتشار دانه‌های گرده و.... است.

لوکوپلاستها

پلاستهای بدون رنگدانه هستند که این پلاستها معمولا در اندامهای زیر زمینی که دور از نور هستند، دیده می‌شوند. ولی در بخشهای هوایی هم دیده می‌شوند. در سنتز مشارکت ندارند بلکه وظیفه آنها ذخیره است. لوکوموپلاستها شامل آمیلوپلاستها (که نشاسته ذخیره می‌کنند.) ، پروتئینوپلاستها (که حاوی پروتئین هستند.) و اولئوپلاستها (که حاوی روغن هستند.) می‌باشد.

در لپه‌های دانه گیاه هم آمیلوپلاستها هم پروتئینوپلاستها و هم اولئوپلاستها یافت می‌شوند. در آلبومن دانه گیاه پروتئینوپلاست و اولئوپلاست یافت می‌شود که پروتئین و روغن موجود در این پلاستها به محصولات ساده (اسیدهای آمینه و اسیدهای چرب) تجزیه شده و به هنگام رویش دانه برای نمو گیاهک بکار می‌رود.

کلروپلاست معمولا از میتوکندری بزرگتر است و شباهت زیادی به میتوکندری دارد و جایگاه فرآیند فتوسنتز می‌باشد. کلروپلاستها جز گروهی از اندامکها هستند که این اندامکها پلاستید نام دارند. پلاستیدها در کلیه سلولهای گیاهی یافت می‌شوند و شامل اتیوپلاست ، کلروپلاست ، کروموپلاست ، آمیلوپلاست و الایوپلاست هستند.

وجه مشترک تمام پلاستیدها این است که تمام آنها از اندامک کوچک اولیه‌ای به نام پروپلاستید ایجاد می‌شوند. پروپلاستید که پیش ساز کلیه پلاستیدها است. بسته به بافت گیاه و پیامهای محیطی به انواع گوناگون پلاستها تمایز پیدا می‌کند. کلروپلاست تنها پلاستیدی است که کلروفیل دارد و عمل فتوسنتز را انجام می‌دهد.



تصویر

کلرو پلاست

کلروپلاستها به دلیل رنگ داشتن رنگ سبز از اولین اندامکهایی هستند که در یاخته‌های گیاهی نظر پژوهشگران را به خود جلب کرده‌اند. ووشر در سال 1803 رده بندی جلبکهای رشته‌ای آب شیرین را بر بنای شکل ذرات سبز موجود در آنها قرار داد و آنها را به کونفروهای مارپیچی ، ستاره‌ای و لوله‌ای تقسیم کرد. در جلبکها کلروپلاستها ساختمان ساده‌تری دارند و اغلب آنهارا کروماتوفور می‌نامند. در گیاهان پیشرفته و عده‌ای از جلبکهای سرخ و قهوه‌ای کلروپلاستها کروی ، بیضوی و یا اغلب عدسی شکل هستند.

اندازه کلروپلاست

کلروپلاستها اندازه بسیار متفاوتی دارند. طول آنها از حدود 2 تا بیش از 30 میکرون می‌رسد. در گیاهان پیشرفته طول کلروپلاستها 3 تا 10 میکرومتر ، عرض آنها 1 تا 3 و ضخامتشان 1 تا 2 میکرومتر است. اندازه کلروپلاست به ویژگیهای وراثتی ، سن یاخته و دیگر ویژگیهای فیزیولوژیکی یاخته وابسته است. یاخته‌های پلی پلوئید کلروپلاستهای درشت‌تری از یاخته‌های دیپلوئید دارند.

رنگ کلروپلاست

کلروپلاستها به دلیل داشتن کلروفیل اغلب سبز رنگ هستند اما در برخی شرایط فیزیولوژیکی یا بر حسب نوع یاخته و میزان نسبی رنگیزه‌های غیر کلروفیلی ممکن است به رنگهای دیگری دیده شوند. در جلبکهای قهوه‌ای و قرمز ، رنگ سبز کلروفیل بوسیله سایر رنگیزه‌ها پوشیده شده است.



تصویر

تعداد و محل کلروپلاست

تعداد کلروپلاست بر حسب نوع یاخته ، گونه گیاهی و سن یاخته تغییر می‌کند. تعداد کلروپلاستها در هر میلیمتر مربع برگ کرچک به حدود 400 هزار می‌رسد و یک درخت ممکن است تا 1012 عدد کلروپلاست داشته باشد. کلروپلاستها در یاخته‌های جلبکها و گیاهان مختلف در بخشهای مختلف یاخته قرار می‌گیرند. بطور معمول در بخشهای کناری یاخته که امکان دریافت نور بیشتر است فراوانی بیشتری دارند.


در ساختمان کلروپلاستها سه بخش اصلی شامل پوشش پلاستی ، ماده زمینه‌ای یا استروما و ساختمانهای غشایی درونی قابل تشخیص است.


 

پوشش پلاستی

غشای خارجی

غشای خارجی کلروپلاست ضخامت متوسط حدود 60 آنگستروم دارد و از نوع غشاهای زیستی واحد است. این غشا صاف است، ریبوزوم ندارد و سد بین سیتوزول و درون پلاست است.

اطاق خارجی

اطاق خارجی یا فضای بین دو غشا وسعت متوسط حدود 100 تا 200 آنگستروم دارد و از مایعی دارای آب ، ترکیبات مختلف آلی ، مقدار کمی نمکهای کانی و یونهای حاصل از آنها پر شده است.

غشای داخلی

این غشا ویژگیهای عمومی شبیه غشای خارجی دارد. ضخامت متوسط آن حدود 60 آنگستروم است. گرچه غشای داخلی می‌تواند چین خوردگیهایی را به درون پلاست داشته باشد. اما نظریه کنونی بر این است که سیستمهای غشایی درونی کلروپلاست اساسا مستقل از غشای داخلی است.

اطاق داخلی

ماده زمینه‌ای یا استروما اطاق داخلی کلروپلاست را پر کرده است. در استروما اجزای قابل رویت با میکروسکوپ الکترونی مانند سیستم غشاهای درونی ، مولکولهای DNA مشابه با پروکاریوتها ، ریبوزومهای از نوع 70s به حالت منفرد یا پلی‌زوم. در استروما اغلب ذرات نشاسته نیز وجود دارد. استروما دارای آنزیمهای مختلف از جمله آنزیمهای واکنشهای مرحله تاریکی فتوسنتز و آنزیمهای لازم برای بیوسنتز پروتئینهاست.



تصویر

سیستم غشایی درون کلروپلاست

در استرومای کلروپلاستها ساختمانهای غشایی زیادی وجود دارند که مقدار آنها و نوع آرایششان به حسب نوع گیاه و ویژگیهای فیزیولوژیکی یاخته‌ها متفاوت است. این ساختمانها تیلاکوئید نام دارند. این غشاها با سازمان یافتگی بسیار ویژه خود جایگاه انجام واکنشهای مرحله نوری فتوسنتز هستند.در روی این غشاها رنگیزه‌های نوری یافت می‌شود.

کلروپلاست جایگاه فتوسنتز

فتوسنتز فرایندی است که در گیاهان سبز برای تولید مواد غذایی بکار می‌رود که با استفاده از دی‌اکسید کربن و نور خورشید انجام می‌شود. فتوسنتز شامل دو سری واکنش وابسته به نور و غیر وابسته به نور است. واکنشهای غیر وابسته به نور یا واکنشهای تاریکی در استرومای کلروپلاست صورت می‌گیرد و طی آن انرژی شیمیایی لازم برای انجام واکنشهای مرحله نوری تامین می‌شود. این مرحله در بیشتر گیاهان در شب انجام می‌شود. در واکنشهای مرحله نوری با استفاده از دی‌اکسید کربن و نور خورشید انواع مختلف کربوهیدراتها ساخته می‌شود.

ژنوم کلروپلاست

کلروپلاست مانند میتوکندری DNA دارد و در آن همانند سازی ، رونویسی و پروتئین سازی مستقل از هسته صورت می‌گیرد. این فرایندها در بستره کلروپلاست انجام می‌گیرد. به نظر می‌رسد DNA کلروپلاستها مانند DNA میتوکندریها به غشای داخلی کلروپلاست چسبیده‌اند. اندازه ژنوم کلروپلاست در تمام گیاهان مشابه است. DNA کلروپلاستها ملکولهایی حلقوی هستند. ژنوم کلروپلاست 120 ژن دارد و محصولات شناخته شده آنها شامل RNA‌های ریبوزومی ، tRNAها ، برخی زیر واحدهای RNA پلی‌مراز ، برخی از پروتئینهای ریبوزومی و تعدادی از آنزیمهایی است که در فتوسنتز نقش دارند.

کلروپلاست‌زایی

کلروپلاست از تمایز پلاست اولیه و اتیوپلاست بوجود می‌آید. کلروپلاست مثل میتوکندری طی چرخه سلول بزرگ می‌شود و تقسیم دوتایی پیدا می‌کند. صفاتی که توسط DNA کلروپلاست تعیین می‌شوند، مانند وجود رنگدانه‌های عمل کننده در فتوسنتز در 3/2 گیاهای عالی از وراثت سیتوپلاسمی تبعیت می‌کنند و توارث اکثرا دو والدی می‌باشد. به عنوان مثال از آمیزش گیاه نر و ماده‌ای که یکی کلروپلاست سالم و دیگری کلروپلاست معیوب دارد، گیاهانی حاصل می‌شوند که برگهای آنها دارای لکه‌های سبز و سفید هستند، لکه‌های سبز مربوط به کلروپلاست سالم است، در حالی که لکه‌های سفید مربوط به کلروپلاست معیوب هستند.



تصویر

القای پلاست اولیه توسط نور و مراحل تمایز آن به کلروپلاست بالغ

  1. پلاست اولیه در سلولی که به تاریکی عادت دارد فقط غشای خارجی و داخلی دارد.

  2. در اثر مجاورت با نور ، کلروفیل ، فسفو لیپیدها ، بستره کلروپلاست و پروتئینهای تیلاکوئیدی ساخته می‌شوند و وزیکولهای کوچک از غشای داخلی جوانه می‌زنند.

  3. با بزرگ شدن پلاستها ، بعضی از وزیکولهای گرد ادغام می‌شوند و وزیکولهای پهن تیلاکوئیدی را تشکیل می‌دهند.

  4. در مراحل آخر تمایز کلروپلاست ، بعضی از وزیکولهای تیلاکوئیدی روی هم انباشته می‌شوند و گرانا (جمع گرانوم) را بوجود می‌آورند.

تکامل پلاستها از موجودات ابتدایی

از موجودات ابتدایی یا باکتریهای فتوسنتز کننده تکامل ساختارهای پلاستی در سه جهت انجام گرفته است.

  • گسترش سطح نسبت به حجم که بخصوص برای کسب انرژی نورانی مناسب است.

  • گزینش انواع مختلفی از رنگیزه‌های پذیرنده نور ، تشکیل گیرنده‌های نوری بسیار مختلف را امکان پذیر می‌سازد.

  • تخصصی شدن اعمالی که منجر به تغییر ترکیب و ساختمان پلاست شده و موجب تولید انواع مختلف پلاستهای عمل کننده شده است که می‌توانند به یکدیگر تبدیل شوند.

منبع

+ نوشته شده در  جمعه 1384/09/04ساعت 6:45  توسط نصرت  | 

لوزوالمعده غده مختلط برون‌ریز و درون‌ریزی است که در انحنای دوازدهه روده کوچک قرار گرفته و از نظر آناتومی دارای سه قسمت است. سر لوزوالمعده که در انحنای دوازدهه قرار گرفته و تنه و دم لوزوالمعده. پانکراس از بیرون توسط کپسولی از بافت همبند پوشیده شده که استطاله‌هایی از آن به درون غده نفوذ کرده و آن را به لبولهای نامشخصی تقسیم می‌کند. بافت همبند بین لبولی حاوی جسمکهای پاسینی و گانگلیون می‌باشد. این غده دارای ترشحات بسیاری است که برای هضم مواد غذایی مورد نیاز هستند.

قسمت مترشحه خارجی لوزوالمعده

این قسمت در لوزوالمعده از نوع خوشه‌ای مرکب است که از آسینیهای ترشحی و مجاری تشکیل یافته است. آسینیهای ترشحی از نوع سروزی هستند و از تعدادی سلول هرمی تشکیل شده‌اند که سلولها در قسمت راسی خود حاوی ذرات زیموژن (پیش‌ساز) می‌باشند. آسینیها توسط غشا پایه و الیاف رتیکولر احاطه شده‌اند و ترشحات خود را به درون مجاری رابط (intercalated duct) تخلیه می‌کنند. این مجاری که از درون آسینی شروع می‌شوند، توسط سلولهای مکعبی کوتاه مفروش شده‌اند. به همین دلیل در مقاطع بافتی ، سلولهای ابتدایی مجاری رابط در مرکز آسینیها مشاهده شده و سلولهای مرکز آسینی نامیده می‌شوند.

چگونگی ورود ترشحات به دوازدهه

مجاری رابط به هم پیوسته و مجاری بین لبولی را بوجود می‌آورند که به مجرای دفعی اصلی ، در مرکز پانکراس ، به نام مجرای ویرسونگ ، ختم می‌شوند. مجرای ویرسونگ پس از خروج از پانکراس در محلی به نام آمپول واتر (ampulla vater) همراه با مجاری صفراوی مشترک به دوازدهه باز می‌شود. در محل باز شدن مجرا به دوزادهه اسفنگتری متشکل از عضلات صاف طولی و حلقوی قرار دارد که اسفنگتر اودی (sphincter of oddi) نام دارد و خروج ترشحات پانکراس و صفرا را تنظیم می‌کند. مجاری بین لبولی و دفعی اصلی توسط سلولهای منشوری پوشیده شده‌اند و بطور پراکنده در بین آنها سلولهای جامی و انترو اندوکرین نیز دیده می‌شوند.

ترشحات آسینیهای پانکراس

این ترشحات شامل آب ، یونها ، بی‌کربنات و آنزیمهای گوارشی مانند تریپسینوژن ، کیموتریپسینوژن و کربوکسی پپتیداز (برای مواد پروتئینی) ، ریبونوکلئاز ، دزاکسی ریبونوکلئاز (برای اسیدهای نوکلئیک) ، لیپاز و فسفولیپاز (برای مواد چربی) ، آمیلاز (برای مواد قندی) و الاستاز می‌باشد. ترشحات پانکراس توسط سیستم خودمختار پاراسمپاتیک (شاخه‌ای ازعصب واگ) که به سلولهای ترشحی ختم می‌گردند و همچنین هورمون سکرتین و هورمون کوله‌سیستوکینین کنترل می‌گردد. این هورمونها پس از ترشح کیموس معدی به دوازدهه از سلولهای انترو اندوکرین اپیتلیوم دوازدهه ترشح می‌شوند.

قسمت مترشحه داخلی لوزوالمعده

این بخش از حدود یک میلیون جزایر لانگرهانس تشکیل شده است که با میکروسکوپ نوری به صورت توده‌های روشن در بین آسینیها دیده می‌شوند. جزایر لانگرهانس متشکل از طنابهای سلولی و مویرگهای منفذدار در بین آنها می‌باشند که مجموعا توسط الیاف رتیکولر ، احاطه شده‌اند. سلولها و رگها در جزایر لانگرهانس بوسیله رشته‌های سمپاتیک ، عصب‌ دهی شده‌اند.

سلولهای جزایر لانگرهانس

  • سلولهای آلفا یا A ، که حدود 20 درصد سلولهای جزایر لانگرهانس را تشکیل می‌دهند و هورمون گلوکاگن ترشح می‌کنند.

  • سلولهای بتا یا B ، که حدود 70 درصد سلولهای جزایر لانگرهانس را تشکیل می‌دهند و هورمون انسولین ترشح می‌کنند.

  • سلولهای دلتا یا D ، حدود 10 - 5 درصد از سلولهای جزایر لانگرهانس را تشکیل می‌دهند و هورمون سوماتواستانین ترشح می‌کنند.

  • سلولهای F ، حدود 2 - 1 درصد سلولها را تشکیل داده و پلی‌پپتیدی به نام پلی‌پپتید پانکراسی ترشح می‌کنند که ترشحات خارجی پانکراس ، مخصوصا بی‌کربنات را کنترل می‌کند.

  • معدودی سلول از نوع سلولهای APUD نیز در پانکراس یافت می‌شوند که عواملی مانند "مولتی‌لین" و سروتونین ترشح می‌کنند.

هورمونهای لوزوالمعده

انسولین

انسولین هورمونی پروتئینی است و از سلولهای بتا جزایر لانگرهانس ترشح می‌شود. ساختمان آن از دو زنجیره پلی پپتیدی B و A ساخته شده است که بوسیله پیوندهای دی‌سولفور به یکدیگر متصل شده‌اند. انسولین به صورت پیش هورمون ساخته می‌شود و پس از تغییر و تحولاتی که بر روی ساختمان آن در شبکه آندوپلاسمی و دستگاه گلژی صورت می‌گیرد به صورت هورمون بالغ درمی‌آید. اعمال انسولین شامل موارد زیر است: فعال کننده تجزیه گلوکز ، مهارکننده تجزیه گلیکوژن ، مهار کننده ساخت گلوکز از مواد غیر قندی ، افزایش ساخت اسیدهای چرب ، فعال کننده ساخت چربی و پروتئین و ... .

گلوکاگن

گلوکاگن هورمونی است که از سلولهای آلفا جزایر لانگرهانس ترشح می‌شود. این هورمون هم مانند انسولین به صورت پیش ساز ساخته شده و پس از تغییر و تحولاتی به هورمون بالغ تبدیل می‌شود. ترشح آن بوسیله هیپوگلسیمی (کاهش قند خون) ، بعضی از اسیدهای آمینه ، کاتکولامینها تحریک شده و بوسیله هیپرگسیمی (افزایش قند خون) ، اسیدهای چرب ، اجسام ستونی ، سکرتین و سوماتواستاتین مهار می‌شود.

سوماتواستاتین

این هورمون علاوه بر هیپوتالاموس بوسیله سلولهای D جزایر لانگرهانس نیز ترشح می‌شود. سوماتواستاتین ترشحات پانکراس را مهار می‌کند. سوماتواستاتین به صورت پری پرو سوماتواستاتین ترشح شده و بعد از گذراندن تغییراتی به هورمون بالغ تبدیل می‌شود. این هورمون ترشح و آزاد شدن هورمون رشد را مهار می‌کند. این هورمون هیچ تاثیری بر روی ترشح پرولاکتین یا هورمونهای گونادوتروپین ندارد. نیم عمر آن فقط چند دقیقه است.

اختلالات لوزوالمعده

التهاب لوزوالمعده

لوزوالمعده گاهی اوقات متورم می‌شود. التهاب مزمن لوزوالمعده باعث درد شدید در قسمت بالای شکم می‌گردد که اغلب درد آن در پشت بدن هم انعکاس پیدا می‌کند. تشخیص التهاب لوزوالمعده از طریق درد مشکل است، اما سنجش مقدار آنزیم آمیلاز کمک شایانی می‌کند.

سرطان لوزوالمعده

سرطان لوزوالمعده اغلب باعث کاهش شدید وزن می‌شود که ممکن است با درد ناحیه پشت همراه باشد. اگر رشد سرطان در محلی از سر لوزوالمعده باشد باعث مسدود شدن مجرای صفراوی می‌شود. ممکن است معالجه از طریق عمل جراحی امکان پذیر باشد.

منبع

+ نوشته شده در  چهارشنبه 1384/09/02ساعت 21:3  توسط نصرت  |