گروه زيست شناسي شهرستان محلات

سلولهای گیاهی ، قارچها و باکتریها علاوه برغشای سلولی( پلاسمالم (دارای دیواره هستند. تقریبا همه سلولهای گیاهی دیواره دارند. به جز سلولهایی که در تولید مثل جنسی مشارکت دارند. مثل اسپرم ها که در بعضی گیاهان بدون دیواره‌اند. دیواره توسط پروتوپلاست ترشح و بیرون از پلاسمالم قرارمی‌گیرد. در مرحله تلوفاز تقسیم سلولی بین دو سلول فرو رفته تشکیل می‌‌شود.

وظایف دیواره سلول

دیواره سلول به سلول شکل می‌دهد و استحکام و حمایت برای پروتوپلاسم درون سلول فراهم می‌کند. دیواره اگر چه محصول بیرونی و غیر فعال پروتوپلاست است، ولی وظایف خاصی دارد و نقش مهمی در جذب ترشح و انتقال دارد.

ترکیب شیمیایی دیواره

سلولز

سلولزها درشت مولکولهای پلی ساکاریدی هستند که از ترکیب n مولکول بتا گلوکز با اتصالات ازیدی بوجود آمده‌اند. پیوستن دو مولکول بتا گلوکز موجب تشکیل یک مولکول سلوبیوز می‌شود. هر 5 مولکول سلوبیوز با آرایش فضاییمکعبی شکل بلور سلولز را بوجود می‌آورد. از مجموعه بلورها، میسل ها و ازمجموعه میسل ها میکروفیبریل های سلولزی و از مجموع 20 میکروفیبریل ،ماکروفیبریل سلولزی حاصل می‌شود.

همی سلولز

همی سلولزها بخشی از مواد زمینه‌ای دیواره هستند که از نظر شیمیایی از اشتراک قندهای 5 کربنی مانند گزیلان ها و قندهای 6 کربنی مانند مانوز و اسیدهای اورونیک بوجود آمده‌اند. در بیشتر موارد واحدهای همی سلولزی از یک محور ازیدی ستون مهره با ساختمان خطی ساخته شده که در جایگاه های مختلف بوسیله پیوندهای هیدروژنی با سلولز مشترک شده‌اند.

پکتین ها

این مواد شبیه همی سلولزها هستند اما مقدار اسیدهای اورونیک آنها خیلی بیشتر است. بخش عمده تیغه میانی سلول ها از پکتات کلسیم است.

پروتئین ها

پروتئین های موجود در دیواره بیشتر از مشتقات اسید آمینه پرولین است.پروتئین معروف دیواره اکستانسین است که این پروتئین در قابلیت کشش دیواره نقش دارد.

لایه‌های دیواره

دیواره اولیه

همه سلول های گیاهی دارای دیواره اولیه‌اند و این دیواره اولین دیواره‌ای است که در سلول در حال رشد تشکیل می‌شود. این دیواره از سلولز ، همی سلولز ، مواد پکتیکی و گلیکو پروتئین تشکیل شده ، دیواره اولیه چوبی هم می‌شود. این دیواره مواد پکتیکی فراوانی دارد که به دیواره سلول خاصیت کششی غیر قابل برگشت می‌دهد. برخی سلولها دیواره اولیه ضخیم دارند. این ضخامت به علت ذخیره همی سلولز در دیواره‌ها است. مثل آلبومن دانه‌ها که این همی‌سلولز در زمان رویش دانه مورد استفاده گیاهچه قرار می‌گیرد و دیواره ضخامت خود را از دست می‌دهد. سلولهای مریستمی و عناصر آبکشی همیشه دیواره اولیه دارند. در برخی بافتهای گیاهی مثل پارانشیم و کلانشیم دیواره ثانویه نیز تشکیل می‌شود

تیغه میانی

تیغه میانی بین سلولهای مجاور قرار دارد. تیغه میانی عمدتا از مواد پکتیکی تشکیل شده است. پکتات کلسیم و پکتات منیزیم بخش عمده تیغه میانی را تشکیل می‌دهد. تیغه میانی در سلولهایی که دیواره سلولی ثانویه دارند ممکن است چوبی شود و تیغه میانی و دیواره ثانویه به صورت یک لایه دیده شده و تیغه میانی مرکب را تشکیل ‌دهند. آنزیم پکتیناز که از اندامها ترشح می‌شود و برخی از باکتریها و قارچها این آنزیم را دارند به مواد دیواره اثر کرده و آنرا از حالت نامحلول به صورت محلول درمی‌آورند و موجب جدا شدن سلولها و در نهایت بافتها می‌شوند. در آزمایشگاه با قرار دادن بافتهای گیاهی در مواد شیمیایی می‌توانند تیغه میانی را حل کرده و سلولها را از هم جدا کرد. این عمل را ماستاراسیون نامند.

دیواره ثانویه

اگرچه اکثر سلولها دیواره اولیه دارند، برخی از سلولها دیواره ثانویه نیز تولید می‌کنند که توسط پروتوپلاست سلول ساخته می‌شود و بین دیواره اولیه و پلاسمالم قرار می‌گیرد. این دیواره ، پس از آنکه رشد سلول خاتمه یافت، تشکیل می‌شود. دیواره ثانویه در سلولهایی که در نگهداری و انتقال مشارکت می‌کنند مهم است. معمولا سلولهایی که سلولهای ثانویه تولید می‌کنند در بلوغ مرده‌اند و علاوه بر سلولز دارای لیگنین نیز هستند و گلیکو پروتئین و مواد پکتیکی ندارند. ماده زمینه‌ای دیواره ،همی سلولز است. معمولا سلولهایی که دیواره ثانویه دارند در آنها سه لایه به نامهای S₁ ، S₂ ، S₃ مشاهده می‌شود که ترکیبات ساخته شدن این سه لایه به این ترتیب است که اول S₁ ساخته می‌شود بعد S₂ و لایه S₃ در مجاورت غشای سلول قرار دارد و ترکیب شیمیایی این سه لایه و جهت میکرو فیبریلها در این سه لایه متفاوت است و لایه S₂ معمولا ضخیمتر است

لان )pit)

لان اولیه

دیواره اولیه سلولها ضخامت یکنواخت ندارند و در برخی قسمتها نازک است و در برخی قسمتهای ضخیم به نواحی نازک دیواره اولیه که به صورت فرورفتگی هایی مشاهده می‌شود لان اولیه می‌گویند. معمولا دراین نواحی پلاسمودسمها قرار گرفته‌اند (پلاسمودسم به کانالها سیتوپلاسمی که پروتوپلاست سلولهای مجاور را به هم وصل می‌کند گفته می‌شود). پلاسمودسمها در نواحی لانها به صورت خوشه به تعداد 10 تا 12 و گاهی بیشتر وجود دارند. به علت وجود پلاسمو‌دسمها همه پروتوپلاست درون یک گیاه تشکیل یک مجموعه به هم پیوسته می‌دهد که سیم پلاست گفته می‌شود.

لان ثانویه  

تغییرات دیواره سلولی

ژله‌ای شدن

در میوه‌های بالغ ، مواد پکتیکی تیغه میانی از حالت نامحلول به حالت محلول در‌می‌آید که این عمل را ژله‌ای شدن گوییم.

چوبی شدن

در این حالت لیگنین یا چوب توسط پروتوپلاست سلول ساخته شده و دیواره آغشته به چوب می‌شود. لیگینین بین میکرو فیبریل های سلولزی در نواحی خالی قرار می‌گیرد و تشکیل شبکه می‌دهد و استحکام دیواره را افزایش می‌دهد. لیگنین در بافت های هادی و مقاوم مثل اسکلرانشیم مشاهده می‌شود.
معدنی شدن

مواد معدنی نیز به درون نفوذ می‌کنند و استحکام دیواره را افزایش و نفوذپذیری را کاهش می‌دهد. نمک های متفاوتی مثل کلسیم و سیلیس به صورت بلور رسوب می‌کنند. از نمک های کلسیم در دیواره بشره یا لایه‌های زیرین رسوب می‌کند و در برخی از دولپه‌ای ها و جلبک ها فراوان است. سیلیس هم در دیواره گندمیان و دم ‌اسبیان دیده می‌شود. استحکام را افزایش داده و از ورود عوامل بیماری زا به درون سلول جلوگیری می‌کند.

کوتینی شدن

این تغییر در دیواره موجب کاهش نفوذپذیری دیواره می‌شود. در این حالت مشتقات چربیها مثل کوتین ، موم و سوبرین در دیواره سلولهای محافظ رسوب کرده و نفوذپذیری دیواره‌ها را کاهش می‌دهد. کوتین همراه با موم در دیواره سلول های اپیدرمی مشاهده می‌شود. سوبرین در دیواره سلول های چوب پنبه مشاهده می‌شود.

 قرص آهن درمدارس

بشر درطی دوران زندگی خود سعی کرده بیماریهایی که سد راه زندگی است را از بین ببرد و باعلم و دانش خود راههایی را برای بهبود افراد بیمار پیدا نموده تا هر چه بهتر و سالمتر زندگی کند.

امروزه انواع بیماریها گریبان گیر انسان ها میباشد . یکی ازا نواع آن بیماری های خونی میباشد .همگی میدانیم که مایع قرمز رنگی که در بدن و در رگها ) سرخگ ، سیاه رگ ، مویرگ ،قلب (درجریان می باشد ،حامل ) گلبول قرمز ،گلبول سفید ، پلاکت ،پلاسما مواد ؼغذایی ترکیبات شیمیایی وغیره ( میباشد .

یکی از بیماریهای خونی که در کودکان ، نوجوانان ،زنان باردار شایع می باشد کم خونی ناشی از فقر آهن است .

کم خونی چیست ؟

کم خونی اؼغلب با کمبود هموگلوبین در گلبول قرمز توجیه میشود و کمبود هموگلوبین به علل مختلفؾ ،از جمله نقص مواد ؼغذایی ) فقر آهن ،ویتامین B12 ، اسید فولیک ( ویا کاهش گلبول قرمز)در اثر خون ریزی ،همو لیز و پر کاری طحال ( بوجود می آید .

کمبود آهن وکم خونی ناشی ازآن ،مشکلات عمده تغذیه ای و بهداشتی در کشور است .گروههایی که بیشتر در معرض کم خونی فقر آهن قرار دارند شیر خواران ،کودکان زیر 6 ساله ،نوجوانان بخصوص دختران نوجوان و زنان در سنین باروری بخصوص زنان باردار میباشد .پسران نوجوان و مردان بالغػ هم ممکن است دچار کم خونی فقر آهن بشوند اما این خطر در آ نهاکمتر است ..

هموگلوبین چیست ؟

همو گلوبین ، ترکیبی از یک ماده آهن دار بنام )هم ( ویک ماده پروتئینی بنام ) گلوبین ( است . این ترکیب درون گلبول قرمز جای گرفته ، و کاهش و یا افزایش آن معیار کم خونی و یا پر خونی است.

عوارض ناشی از کم خونی فقر آهن در کودکان سنین مدرسه ونوجوانان :

آهن کافی برای حفظ سلامت ، رشد مطلوب و فراهم ساختن زمینه مناسب برای یادگیری در دوران تحصیل ضروری است . اگر چه کمبود آهن میتواند در تمام مراحل زندگی سبب کاهش قدرت ادراک و یادگیری گردد ولی اثرات نا مطلوب کم خونی در دوران شیر خوارگی واوایل کودکی غیر قابل جبران است.

کم خونی فقر آهن در کودکان زیر 2 سال و کودکان سنین مدرسه تاخیر رشد خفیفؾ همراه است ودرمان کم خونی موجب افزایش سرعت رشد میشود . تاخیر رشد در کودکان کم خون ممکن است به علت رابطه آن باسیستم ایمنی ویا تاثیر آن بر اشتها باشد . کودکان و نوجوانان که دچار کم خونیفقر  آهن هستند همیشه احساس خستگی و ضعف می کنند.

این افراد از ورزش و فعالیتهای بدنی دوری میکنند ویا در هنگام ورزش خیلی زود خسته میشوند .در این افراد تغییرات رفتاری بصورت بی حوصلگی و بی تفاوتی مشاهده میشود . کم خونی فقرآهن به علت تاثیر بر قدرت یاد گیری و کاهش آن افت تحصیلی دانش آموزان را باعث میشود .

علل کم خونی فقر آهن چیست ؟

الف(خونریزی :

در اثر خونریزی ها ، ذخیره آهن بدن کاهش میابد که باید توسط ؼغذا و استفاده از قرص های آهن دار تامین گردد .این نوع کم خونی در مورد دختران و زنان جوان که با دوران پریدی ) قاعدگی (ماهیانه روبرو هستند صدق می کند.

ب( کمبود آهن در رژیم غذایی:

عدم استفاده کافی از ؼغذاهای آهن دار ،دردراز مدت منجر به کم خونی فقر آهن میشود .

ج( اشکال در جذب آهن :

جذب آهن در بیماریهای روده ای مانند پولیب ،اسهال های مذمن وجراحی های انجام شده در روده،مختل میشود. با توجه به اینکه اسید معده از عوامل موثر در جذب آهن میباشد در سنین مدرسه بدن به دلیل رشد به آهن بیشتری نیاز دارد و مصرؾف ناکافی منابع ؼغذایی حاوی آهن در این دوران منجر به کمبود آهن میشود .

در دوران بلوغ بدلیل جهش رشد نیاز دختران و پسران نوجوان به آهن بیشتراز دوران قبل است ودر صورتی که از منابع حاوی آهن در برنامه ؼغذایی روزانه به اندازه کافی مصرؾف نشود نوجوانان بسرعت در معرض خطر کمبود آهن و کم خونی ناشی از آن قرار می گیرند .

عادتهاو رفتارهای غذایی خاص در دوران مدرسه و بلوغ اغلب موجب میشود که کودکان و دانش آموزان به جای مصرف غذای خانگی از ؼغذاهای ؼغیر خانگی مانند انواع ساندویجها ی سوسیس،کالباس ،پیتزا و تنقلات غذایی کم ارزش مانند چیپس ،نوشابه ،شکلات وپفک استفاده نمایند .

به این دلیل در معرض خطر کمبود آهن قرار می گیرند .زیرا این غذاهااغلب از نظر آهن فقیرند تغییرات خلق و خوی در دوران بلوغ ممکن است موجب کم اشتهایی بشود و به علت مصرؾف ناکافی غذا ، دریافت آهن و سایر مواد مغذی محدود میشود .

عدم رعایت اصول بهداشتی آب آشامیدنی نا سالم ،توالتهای ؼغیر بهداشتی ،عدم شستشو و ضدعفونی صحیح سبزیهای خام و در نتیجه ، ابتلا به آلودگی های انگلی از دیگر عوامل موثر دربروز کم خونی میباشد .

علائم کم خونی فقر آهن :

رنگ پریدگی دائمی زبان ،داخل پلک چشم و لبها ،مخاط ،کمرنگ شدن خطوط کفؾ دست ،احساس ضعف و خستگی ، سیاهی رفتن چشم ،بی تفاوتی ،سر گیجه ،سردرد ، حالت تهوع ،بی اشتهایی ،خواب رفتن و سوزن سوزن شدن دسته و پاها د رافراد مبتلا به کم خونی فقر آهن دیده می شود .موارد کم خونی فقر آهن شدید با تنگی نفس و طپش قلب و ورم قوزک پا همراه است

.

پیشگیری و کنترل کم خونی فقر آهن :

بطور کلی چهار روش اساسی پیشگیری از کم خونی فقر اهن عبارتند از :

1- آهن یاری :

آهن یاری عبارتست از توزیع قرص آهن بین گروهای آسیب پذیر و در معرض خطر کم خونی فقرآهن در برخی از کشورها آهن یاری یعنی توزیع قرص آهن در بین کودکان مدرسه ای دختران نوجوان در زمره اقدامات پیشگیری از کم خونی فقر آهن قرار دارد . در این روش ، قرص آهن توسط معلمین مدارس بین دانش آموزان توضیح داده میشود توزیع میگردد .

آهن یاری معمولا با مصرفؾ یک قرص سولفات فرو در هفته به مدت 12 - 16 هفته در سال درطی بلوغ اجرا میشود .

2-آموزش تغذیه وایجاد تنوع غذایی :

بطور کلی کودکان سنین مدرسه و نوجوانی باید برای پیشگیری از کم خونی فقر آهن به توصیه ذیل عمل کنند :

-در برنامه ؼغذایی روزانه از مواد ؼغذایی حاوی آهن مثل انواع گوشت ها ) گوشت قرمز،مرغ ،ماهی، جگر ( حبوبات ) عدس ،لوبیا ( سبزیهای تیره ) اسفناج ،جعفری ( بیشتراستفاده شود .

- همراه باغذا ، سبزی تازه و سالاد ) گوجه ،فلفل دلمه ای ،کلم ،گل کلم و ..........(مصرؾف نمایید .

- در میان وعده ها،به جای استفاده از تنقلات ؼغذایی کم ارزش )پفک ، چیپس ،شکلات ،ونوشابه و ...........( از انواع خشکبار ) برگه هلو ،زرد آلو ،توت خشک ، انجیر خشک ، کشمش، خرما ( و انواع مؽزها )گردو ، بادام ،فندق ،پسته ( استفاده نمایند .

- استفاده از دوغ کم نمک و انواع شربتهای خانگی بجای نوشابه های گازدار توصیه میشود .

- از نوشیدن چای ،قهوه ،دم کرده ی گیاهی یکساعت قبل و یا یک تا دو ساعت پس از صرف غذا خود داری نمایید

.

3- کنترل بیماریهای عفونی و انگلی :

رعایت اصول بهداشتی و فردی

4-غنی سازی مواد غذایی :

در این روش آهن به مقدار معینی به مواد غذایی اصلی که غذای عمده مردم است و هر روزه مصرف میشوداضافه کنند . نان در برخی از کشورها غنی سازی شده . کیک و بیسکویت دانش آموزان دربرخی از کشورها غنی سازی شده امروزه در کشور ما غنی سازی آرد با آهن و اسید فولیک مورد اجرا گذاشته شده است .

درمان کم خونی فقر آهن :

درمان کم خونی فقر آهن با آهن 2 - 3 ماه پس از اینکه میزان هموگلوبین به حد طبیعی رسید ادامه

میابد تا ذخایر آهن بدن تکمیل شوند یعنی میزان فریتین سرم که نشان دهنده ذخایر آهن بدن است به حدو د 30 میکروگرم در لیتر برسد .

سازمان بهداشت جهانی برای درمان نوجوانان و بزرگسالان در موارد کم خونی خفیف یک قرص 60 میلی گرمی آهن در روز در موارد کم خونی متوسط و شدید 2 قرص 60 میلیگرم آهن )120 میلیگرم در روز ( توصیه نموده است .

خواب زمستانی چیست؟

حفظ و نگهداري درجه حرارت بدن در هواي سرد مستلزم هزينه گزافي است و بايستي ميزان متابوليسم را به چند برابر افزايش داد . ميزان متابوليسم جانوران کوچک خود به خود در اوج شدت مي باشد و افزايش بيشتر در زماني است که مواد غذايي کم ياب باشد يا وجودنداشته باشد. بنابراين تنها راه چاره و حل منطقي اين مشکل اين است که حيوان دست از تلاش بردارد تا درجه حرارت بدنش به حد حرارت محيط تنزل يابد .از اين رو گرمای بدن جانور گرفته شده و جانور در برابر محرک هاي خارجي نظير سرو صدا و لمس از خود به کندي واکنش نشان مي دهد .اکثر جانوراني که خواب زمستاني دارند قبل از شروع خواب زمستاني ابتدا خيلي چاق مي شوند اين ذخائر مي تواند در شرايطي که ديگر مشکل گرم نگهداري بدن وجود ندارد براي دوره هاي طولاني در شرايط نامساعد دوام بياورند .از جمله جانوراني که خواب زمستانه دارند .
خرس، سنجاب، همسترها ، موش کيسه دار ، خفاش ها و حشره خواراني نظير خارپشت ، مرغ مگس خوار(کوچکترين پرنده دنيا )و برخي از پرندگان موش خوار و… هستند.

خرس سیاه

همستر        خار پشت

کوالامارموت

موش خرماخفاش

مرغ مگسلاک پشت

علت خواب زمستانی در حیوانات چیست؟
آن دسته از جانوراني كه به خواب زمستاني فرو مي ‏روند برخي از سلولهاي سلسله اعصاب خود را با سرعت از دست مي‏دهند، هر چند كه اين سلولها به دنبال بيداري در فصل بهار مجددا اعاده مي‏شوند.به نوشته نشريه (نيچر) محققان اكنون دريافته‏ اند اين از دست رفتن سلولها با تغييراتي در يك نوع پروتئين موسوم به (تائو) كه با تخريب در بخشهاي زيست – عصبي جانداران مرتبط است، همراه مي‏گردد.آن دسته از پروتئين‏هاي تائو كه به ميزان زياد فسفاته شده‏ اند عامل اصلي در هم پيچيدگي رشته‏هاي عصبي در مغز بيماران مبتلا به آلزايمر با بيماري‏هاي مشابه به شمارمي‏آيند.ميزان در هم پيچيدگي رشته‏هاي عصبي در بخشهايي از مغز نظير (هيپوكامپ) از درجه انعطاف بالايي برخوردارست بيشتر است.ارتباط تاثير مخرب پروتئين تائو با حالت خواب زمستاني و عدم فعاليت مغز و كاسته شدن از تاثير آن در حالت فعاليت عادي جانور احيانا مي‏تواند سرنخهاي مهمي براي‏ مقابله با بيماريهاي نظير آلزايمر ارايه دهد.

چرا جانوران در خواب زمستانی نمی میرند؟
گروهی از جانوران چند ماه از سال را در خواب زمستانی می گذرانند این گروه در فصل زمستان، زمانی كه سطح زمین همه جا از برف پوشیده شده، به خواب می روند در چنین شرایطی دسترسی این جانوران به مواد غذایی مورد نیاز، عملاً غیر ممکن و یا بسیار مشکل می شود . به خواب زمستانی رفتن جانوران، در حقیقت تطبیق دادن خود با شرایط محیط زیست است.اگر این جانوران به خواب زمستانی نروند به علت عدم دسترسی به مواد غذایی مصرفی و یا به سبب سرمای سخت زمستانی احتمالاً تلف گردیده و از بین خواهند رفت.

آیا خواب زمستانی،حیوانات را کند ذهن می کند؟
حيواناتي که درماههاي سرد سال، به خواب عميق زمستاني فرو مي روند، طي اين مدت چندين بار ازخواب بيدارمي شوند. اين امر باعث مي شود که آنها انرژي زيادي از دست بدهند. اين موضوع کنجکاوي دانشمندان را از دير باز برانگيخته است.
تحقيقاتي که اخيراً توسط خانم “اوا ميلسزي” از دانشگاه وين، روي دو گروه از موش هاي ” زمستان خواب” انجام گرفته، نتايج ارزنده اي در برداشته است.
يک گروه از موش ها در اتاق سردي به خواب عميق زمستاني فرو رفتند . اما گروه دوم را در شرايط گرم بيدار نگه داشتند. پس از اينکه گروه اول از خواب بيدار شدند ، فعاليت مغزي آنها مورد سنجش قرار گرفت. در گروه اول مشاهده شد که آنها بسياري از آموخته هاي قبل از خواب زمستاني خود را فراموش کرده اند . در حالي که گروه دوم بسيار هشيارتر بودند. از اين رو به اعتقاد محققان اين پستانداران به اين دليل چندين بار از خواب زمستاني بيدار مي شوند، که از صدمات مغزي پيشگيري کنند. زيرا تحقيقات نشان مي دهند که بر خلاف خواب معمولي، در خواب زمستاني، سوخت و ساز تقريباً قطع مي شود و فعاليت مغزي نيز قابل اندازه گيري نيست.

زمستان خوابی حیوانات منشاء هورمونی دارد؟
گروهی از دانشمندان آمریکایی کشف کردند که زمستان خوابی برخی از حیوانات که با کاهش دمای بدن و فعالیت فیزیکی همراه است، منشاء هورمونی دارد.
به گزارش سلامت نیوز به نقل از مهر، دانشمندان مرکز پزشکی جنوب غربی دانشگاه تکزاس در تحقیقات خود نشان دادند که یک هورمون خاص ماده کلیدی زمستان خوابی موشها در شرایط کمبود غذا است.این هورمون که FGF21 (مخفف عبارت فاکتور رشد فیبروبلاست) نام دارد، در تنظیم متابولیسمی شرکت می کند که می تواند راهی بسوی شناخت بهتر آسیب هایی چون (چاقی مفرط) یا دیگر صدمات متابولیسم در انسان بگشاید. نتایج این تحقیقات که در مجله (متابولیسم سلول) منتشر شده است، نشان می دهد که هورمون FGF21 توسط یک گیرنده خاص سلولی که چربی سلول را کنترل می کند، تحریک می شود و حالتی شبیه به زمستان خوابی را بوجود می آورد. این حالت باعث می شود دمای بدن و فعالیت های فیزیکی کاهش یابند. استیون کلیور استاد زیست شناسی مولکولی دانشگاه تکزاس در این خصوص توضیح داد: این هورمون متابولیسم و رفتار موش هایی که در شرایط نا مناسب غذایی قرار دارند را تغییر می دهد.

آیا ماهی ها هم به خواب زمستانی میروند؟
به گزارش پايگاه اينترنتي رويترز دانشمندان انگليسي گفتند : ماهي “نوتونيا کوريسپس” (Notothenia coriiceps) وارد وضعيت خوابي مي شود که مشابه خواب زمستاني حيوانات روي خشکي است .

محققان از پيش مي دانستند که ماهي هاي قطب جنوب در خون خود مواد شيميايي ضد يخ دارند و توانايي آنها براي قرار دادن خود ” بر روي يخ” يکي ديگر از سازگاري قابل توجه اين ماهي ها با محيط فوق العاده سرد است.
“کرون فريزر” طبیعت شناس انگليسي قطب جنوب گفت : به نظر مي رسد اين ماهي ها از تابستان هاي کوتاه قطب جنوب استفاده مي کنند تا انرژي کافي خود را براي زنده ماندن در فصل زمستان از غذا، بدست آورند. فريزر و همکارانش يافته هاي خود را در مجله اينترنتي “کتابخانه عمومي علوم به نام PLoS ONE منتشر کرده اند .

خواب زمستانی در دوزیستان
طي مطالعه اي برروي دوزيستان مقاوم شمالي ثابت شده است كه اوره در قورباغه ها باعث مي شود كه اين جانور در زمستان يخ نكرده، خشك نشود و از گرسنگي نميرد.
قورباغه هاي جنگلي رانا كه در مدار شمالي زندگي مي كنند، طي خواب زمستاني يخ نزده و از بين نمي روند.
جان كاستنرو و ريچارد لي محققان دانشگاه ميامي در آكسفورد مي گويند كه به محض نزديك شدن زمستان، اوره به طور فوق العاده اي در اين قورباغه ها زياد مي شود. مقدار اوره در اين حيوان در زمستان تقريباً ۵۰ برابر همين مقدار در تابستان است. اوره معمولاً از طريق ادرار از بدن دفع مي شود، چرا كه مقدار زياد اوره خطرناك است و باعث پاره شدن و از بين رفتن اجزاي تشكيل دهنده سلول ها مي شود. دكتر كاستنرو مي گويد: «با اين كه اوره باعث پارگي سلول ها مي شود، اما به نظر مي رسد كه اين ماده در اين جانوران براي از بين بردن و پاره كردن سلول ها كافي نيست. در واقع اين ماده در اين جانوران حكم مرهم را دارد.»
براي اثبات مفيد بودن اوره قورباغه ها در زمستان، محققان خون و بافت هاي اين حيوانات را طي يك دوره سرما مورد مطالعه قرار دادند. در اين تحقيقات ثابت شده است كه اوره از صدمه ديدن بافت ها و سلول ها در اين جانور جلوگيري مي كند.
كاستنرو مي گويد:« اوره در اين حيوانات دقيقاً مانند گلوكز كه باعث جلوگيري از يخ زدن حيوانات در زمستان مي شود، عمل مي كند. »
مانند ديگر موادي كه از حيوانات در سرما محافظت مي كنند، اوره نيز مولكول كوچكي است كه از غشاي سلول عبور مي كند، اما چگونگي كاركرد آن هنوز مشخص نشده است. مطالعات قبلي روي قورباغه هاي جنگلي نشان داده بود كه اوره باعث مي شود كه حيوانات در مناطق خشك، آب بدن خود را از دست ندهند. بنابراين احتمالاً اوره در قورباغه هاي جنگلي باعث مي شود كه اين حيوانات در سرما يخ نكرده و خشك نشوند.
مطالعات كاسترو و ريچارد لي نشان داده اند كه اوره عمل متابوليسم را به طور مناسبي كند مي كند. طي مطالعه اي محققان كشف كرده اند كه اوره باعث كند شدن فعاليت جگر و بافت هاي ماهيچه اي مي شود، اما در عملكرد قسمت هاي مهمي مانند كليه و قلب هيچ دخالتي ندارد. كند شدن عمل متابوليسم باعث حفظ انرژي در بدن مي شود. قورباغه ها علاقه زيادي به كند كردن متابوليسم بدنشان در طي خواب زمستاني دارند. طي تحقيقي ثابت شده است كه اولين كاري كه اين حيوانات پس از بيدار شدن در بهار انجام مي دهند، جفت گيري است. يعني قبل از هر كاري حتي غذاخوردن و انرژي گرفتن دوباره، اين كار را مي كنند و اين نشان مي دهد كه آنها پس از دوران خواب زمستاني هنوز انرژي دارند

زمستان خوابی در موش خرمایی كوهی

در دوران خواب زمستانی ضربان قلب موش خرمای كوهی از 140 بار در دقیقه به دو یا سه بار در دقیقه کاهش پیدا می كند دفعات تنفس از25 بار در دقیقه یک تا دو بار و درجه حرارت بدن از 38 درجه به 10 درجه سانتیگراد می رسد . جالب است که بدانید که موش خرماها 180 روز از سال را می خوابند. و ضربان قلبش هم از 88 به 15 تا در دقیقه می رسد. معمولاً این جانور در اواسط فرودین یا اوایل اردیبهشت در حالی که کاهش وزن پیدا كرده و بسیار لاغر و ضعیف شده، از خواب زمستانی بیدار می شود. جالب اینجاست که با وجود لاغری، بسیار فعال و چابک هستند.

آیا زمستان خوابي موجب توقف ساعت بيولوژيکي مي شود؟
گروهی از دانشمندان آلمانی با بررسی خوکچه هندی اروپايی کشف کردند که در اين جانور همزمان با آغاز دوره زمستان خوابی ساعت بیولوژیک بدن نیز متوقف می شود

در دوره زمستان خوابی دمای بدن تا حد قابل ملاحظه اي کاهش می یابد و متابولیسم کند می شود. تاکنون اين مسئله که آیا همزمان با زمستان خوابی ساعت بیولوژیکی بدن که ریتم هاي شبانه روزی حیوان را کنترل می کند، متوقف می شود يا خیر، مورد بررسی قرار نگرفته بود.
به تازگی دانشمندان دانشگاه لوئی پاستور در استراسبورگ و دانشگاه هانوفر کشف کردند که در مورد خوکچه هندی اروپايی اين ساعت بیولوژیکی متوقف می شود. اين دانشمندان که نتایج بررسی های خود را در مجله “شرح مباحثات آکادمی ملی علوم آمریکا (PNAS) منتشر کرده اند، توضیح دادند که در پستانداران ساعت شبانه روزی در سطح هيپوتالاموس قرار دارد و فرايندهاي بیولوژیکی اين ساعت با موقعیت هاي محیطی هماهنگ می شوند.سیکل هاي شبانه روزی که توسط نورون هاي مهم هيپوتالاموس کنترل می شوند در نتیجه حرکت سيکلي برخی ژن ها بوجود می آیند. اين ژن ها Per1، Per2 ، Bmal1 و ژن “آرژنين- واسوپرسين” نام دارند که به طور طبيعي در مدت 24 ساعت فعال و غیرفعال می شوند و ریتم “خواب و بيداری” را تنظیم می کنند.اين دانشمندان با آزمایش نمودار بیان اين ژن ها در یک دوره چهار روزه در مدتی که در آن خوکچه هاي هندی در حالت زمستان خوابی بودند، نشان دادند که اين ژن ها به جای آنکه در دو حالت فعال و غير فعال قرار گیرند، تنها در یکی از اين دو حالت واقع می شوند. به گفته اين محققان، اين اولین بار است که یک حالت فیزیولوژی که در آن ساعت بیولوژیکی در حرکت نیست، مشاهده می شود

ن ک ا  ت م  ع  ل  م  ی

بكر زايي(parthenogenesis)

   بکرزایی نوعی تولید مثل غیر جنسی است که در آن از تخمك لقاح نیافته یک فرد کامل به وجود می آید. این پدیده در تعداد زیادی از بی مهرگان و مهره داران شامل گونه هایی نظیر نماتودها، شکم پایان  (Gastropods)، سخت پوستان (Crustaceans) ، حشرات به خصوص زنبور عسل و زنبور وحشی  (Wasps) ، ماهی ها، دوزیستان و خزندگان دیده می شود. برخي گونه ها به ندرت و در شرایط خاصی اقدام به بکرزایی می کنند  ومعمولا  بکرزایی و تولید مثل جنسی به طور متناوب انجام می شود ی

انواع بکرزایی:

بکرزایی نادر (Exceptional) : در این جانداران به طور معمول تخمك های لقاح نیافته از بین می روند و تنها به صورت تصادفی یا استثنایی در تخمكی بکرزایی انجام می شود.

  بکرزایی منظم (Regular) : در برخي گونه ها تخمك های لقاح نیافته بطور معمول از طریق بکرزایی نسل بعد را به وجود می آورند که به این نوع بکرزایی، فیزیولوژیک یا نرمال هم گفته می شود.

معروف ترین جامعه از میان چهار نوع حشره ی " اجتماعی " _ موریانه ها ، مورچه ها ، زنبور های عسل و زنبور های بزرگ – به زنبور عسل تعلق دارد . جمعیتی از این زنبور ها شامل سه طبقه اجتماعی با ساختمان بدنی کاملا مشخص است که عبارتند از یک ملکه ، ده ها یا صد ها زنبور نر و حدود 20 تا 80 هزار زنبور کارگر .

  ملکه و نرهای بدون نیش بارورند و عمل اصلی آنها تولید مثل کردن است . کارگر ها که جثه ای کوچکتر دارند ، همگی ماده های عقیمند . کارگر ها لانه یا کندو را می سازند ، از کلونی در برابر زنبور های غریبه و دشمنان محافظت می کنند ، غذا جمع می آورند ، به ملکه و نر ها غذا می دهند و از نوزادان پرستاری می کنند .

منا بع

http://www.bookrags.com/research/parthenogenesis-wgo

رشد دانش زیست شناسی جلد دوم

Sequoiadendron giganteum )سکویاي غول ، درخت ماموت غول ، درخت ماموت Sierran  ، تنها گونه زنده در جنس Sequoiadendronاست ، و یکی از سه گونه از درختان معروف به درختان بزرگ Redwood ، كه در خانواده سرویان همراه با sempervirens ( درخت ماموت ساحل ) و glyptostroboides Metasequoia ( درخت ماموت سپیده دم در زیرخانواده Sequoioideae طبقه بندی شده است، (استفاده مشترک از نام " سکویا " به طور کلی به Sequoiadendron  giganteum که به طور طبیعی تنها در باغي در دامنه غربی کوه های سیيرا نوادا در کالیفرنیا وجود دارد، اشاره دارد.

برخي از اين درخت ها حدود 100 متر ارتفاع دارند ، بطوريكه اگر پايين اين درخت بايستيم نمي توانيم نوك درخت را مشاهده نماييم . قطر تنه برخي از آنها بيش از 7 متر مي باشد بطوريكه 30 نفر مي توانند دست به دست هم در اطرااف قطر درخت حلقه اي را تشكيل دهند .

ميكروسكو پهاي الكتروني

در مقالات گذشته با مواد و ساختار نانو آشنا شديم. اكنون قصد داريم طي مقالاتي به ب ررسي ا بزار و وسايلي كه براي مشاهده، تحليل و دستكاري موادنانو وجوددارد بپردازيم. اين ابزا رها آنچنان در رشد علم نانو موثرند كه بدون آ نها نميتوان هيچ پيشرفتي را در حوزه نانو متصور بود.

امروزه مرزهاي حوزه نانو به شدت در حال گسترش است. ساخته شدن مواد وتركيبات نانو و كاربردي شدن آ نها در زندگي باعث شده تا مردم اهميت فناوري نانو را در زندگي بيشتر احساس كنند. گاهي از خود مي پرسيم چرا در چند دهه گذشته كه دانشمنداني نظير فاينمن ايد ه هاي مهمي در حوزه فناوري نانو داشتند، ساخت اين گونه مواد آغاز نشد و جهانيان توقفي 30-40 ساله را در شروع واقعي

علم نانو مشاهده كردند. پاسخ به اين سئوال بسيار ساده است.نبود دستگاه و ابزارو آلات مناسب »

هيچ كدام ا ز رو شهاي ساخت همانند ليتوگرافي با نور مريي توانايي فعاليت درا بعاد نانو را نداشتند.ا اين ا بزار و دستگا هها نمي توانستنداتمها و مولكو لهارا دستكاري، جابه جا و حتي مشاهده كنند. البته ما نيز توانايي چنين كارهايي رابدون ميكروسكو پهاي نوري ا تمي و ميكروسكو پهاي لكتروني نداريم. مهمترين دليلي كه امروزه نانو تكنولوژي در گستره ديد دانشمندان و مردم قرار گرفته است،

ابزارهايي است كه امكان مشاهده و اندازه گيري مواد در ابعاد نانو را فراهم كرد ه

كليك كنيد لطفا"

1)  mendelian genetics

2)  molecular genetics

3)  population genetics

در يافت فايل

لطفا" كليك كنيد  

كليك كنيد

كليك كنيد

لطفا"كليك كنيد

مسائل مربوط به صفات وابسته به جنس

1- در گنجشك رنگ سياه چشم صفت وابسته به جنس و نسبت به رنگ قهوه اي غالب است   در آميزش ماده چشم سياه و نر چشم قهوه اي افراد F1 چگونه اند .

2- زن و شوهري سالم صاحب فرزندي همو فيل شده اند اولا" جنسيت اين فرزند چيست ؟ ثانيا" احتمال اينكه دو فرزند ديگر آنها هموفيل نباشند چقدر است .

3- فاويسم  نوعي كم خوني وابسته به جنس است ، اگر در جمعيتي فراواني مردان مبتلا به فاويسم  1   باشد ، فراواني زنان مبتلا به اين بيماري چقدر خواهد بود .

20

4- در Biston  betularia  رنگ بال وابسته به جنس و طول بال صفتي اتوزومي است  اگر يك  نر سياه  با بال بلند با يك  ماده سفيد با بال كوتاه آميزش كند و نسل اول همگي بال بلند شوند  . چه نسبتي از نسل دوم بال بلند خالدار و نر مي باشند .

5- مرد سالم O^- با زن ناقل كور رنگي و AB^- صاحب فرزندي مي شوند . چقدر احتمال دارد اين فرزند ، پسري كور رنگ با گروه خوني A^- باشد .

6- اگر مردي  با  گروه  خوني  AB  كه به هموفيلي و فنيل كتونوري مبتلاست با خانمي با گروه خوني O كه براي هر دو صفت هموفيلي و فنيل كتونوري هتروزيگوت است ،

7- اگر مردي  با  گروه خوني  O و مبتلا به كور رنگي  و فنيل كتونوري با زني كه گروه خوني AB داشته و براي كوررنگي و فنيل كتونوري هتروزيگوس است ، ازدواج نمايد . چه نسبتي از فرزندان آنهادختراني با گروه خوني B و مبتلا به يك بيماري خواهند بود .

8-در  كبوتر  رنگ چشم صفت وابسته  به  جنس و طول  بال  صفتي  اتوزومي است . در آميزش زير مقدار X كدام است :

                                                                 X

9- به فرض اينكه  يك زن هتروزيگوس با گروه خوني A⁺ به ظاهر سالم و داراي  ژنهاي هموفيلي و كور رنگي باشد ، حداكثر چند نوع گامت مي تواند توليد كند .

10- اگر مردي كوررنگ با گروه خوني O ، با زني داراي ديد طبيعي رنگها و گروه خوني A كه براي هر دو صفت هتروزيگوس است  ،ازدواج كند .با توجه به قوانين احتمالات ، چه نسبتي از فرزندان آنها پسراني كوررنگ با گروه خوني A خواهند بود .

11- پدري مبتلا به تحليل عضلاني دوشن ( صفت مغلوب ) و مادري سالم ، پسري مبتلا به بيماري دوشن و كم خوني داسي شكل دارند . چه نسبتي از دختران اين خانواده ، سالم خواهند بود .

الف- 3                  ب- 1                ج- 3                      د- 3

      16                      4                    8                           4

  مسائل مربوط به نخود فرنگي 

1- از آميزشي كه بين دو گياه نخود فرنگي صاف و سبز با نخود فرنگي چروكيده و زرد انجام گرفته است ،1 نخود هايي كه بوجود آمده نسبت به هر دو صفت غالبند . مشخص

          4

كنيد ژنوتيپ و گامتهاي والدين را .

2-  از تركيب نخود فرنگي هاي صاف وزرد RrYy با دانه هاي چروكيده وسبز rryy ، احتمال براي صاف و زرد شدن چند در صد است .

3- از آميزش گياه نخود فرنگي غلاف سبز و دانه زرد با گياه نخود فرنگي غلاف زرد و دانه سبز ، در نسل اول تمامي زاده ها غلاف سبز و دانه زرد مي شوند. چه نسبت از فرزندان در نسل دوم حداقل داراي يك صفت مغلوب هستند .

4- از خود لقاحي نخود ساقه كوتاه با دانه زرد و صاف بعضي از بوته ها دانه هاي سبز و  چرو كيده  توليد كرده اند . ژنو تيپ هاي نخود والد و نخود سبز و چرو كيده را تعيين كنيد .

5- از تركيب نخود فرنگي هاي صاف و سبز Rryy  با چروكيده و زرد rrYy  احتمال چروكيده و سبز بودن چند در صد است .

مسائل مربوط به جانوران و انسان  

1- از  آميزش  AABbCC × AaBbCc چه نسبتي از افراد F1 داراي فنوتيپ ABC مي باشند

2- پدر و  مادري طبيعي يك فرزند آلبينو دارند . احتمال اينكه الف) فرزند بعدي  آنها آلبينو گردد چقدر است . ب) دو فرزند بعدي آنها آلبينو گردند چقدر است . ج) احتمال اينكه اين پدر و مادر دو فرزند بوجود بياورند كه يكي آلبينو و ديگري طبيعي باشد چقدر است .

3- يك  خوكچه  مو بلند و سياه ( براي هر دو صفت ناخالص ) را با خوكچه مو كوتاه سفيد آميزش مي دهيم .  چه نسبتي از افراد فنوتيپ  مو بلند سياه  و فنوتيپ سفيد مو كوتاه را نشان مي دهند . B سياه – b سفيد – L بلند – l كوتاه

4- از آميزش AabbCc ×AaBbCc چند نوع ژنوتيپ جديد حاصل مي شود

5- از آميزش AabbCc × AaBbCc چه نسبت از فرزندان داراي فنوتيپ جديد خواهند بود .

6- اگر رنگ  خوكچه هندي  توسط چهار آلل 1و2و3و4 كنترل شود . با فرض اينكه آلل1 بر همه آللها  ، آلل2 بر 3 و  4و آلل 3 فقط بر 4 غلبه داشته  باشد ،  چند نوع  فنوتيپ  در جمعيت خوكچه ها مشاهده مي شود .

7- صفتي در جمعيتي داراي 4آلل A،B ،C ،D مي باشد . آلل A بر همه غالب است . آلل B  بر  آللهاي  Cو D غالب است  و بين آللهاي Cو D  رابطه هو تواني وجود دارد . نسبت انواع فنوتيپ ها به انواع ژنوتيپ ها در اين جمعيت چقدر است .

8-زني چشم آبي با مردي چشم قهوه اي داراي فرزند چشم آبي شدند .

الف- چقدر احتمال دارد فرزند دوم دختري چشم قهوه اي شود . ب- چقدر احتمال دارد اين خانواده داراي دو فرزند شوند كه يكي پسر چشم آبي و ديگري دختري چشم قهوه اي شود .