‏إظهار الرسائل ذات التسميات مقالات. إظهار كافة الرسائل
‏إظهار الرسائل ذات التسميات مقالات. إظهار كافة الرسائل

كيف تتم عملية النسخ ؟

 
النسخ هو عملية نقل المعلومة الوراثية من الحمض النووي ADN إلى سلسلة من ARN بفعل أنزيم ARN-بوليميراز وفق المراحل التالية:

- مرحلة البداية: يرتبط الإنزيم ARN  بوليمراز ببداية المورثة ،و يكسر الروابط الهيدروجينية ليفتح السلسلتين يقرأ تتابع النيوكليوتيدات على احدى السلسلتين (السلسلة المستنسخة) ،و يثبت النيوكليوتيدات الحرة المكملة لها في سلسلة جديدة ARNm.

- مرحلة الاستطالة: ينتقل انزيم ARN  بوليمراز على طول المورثة ويعمل على ازالة التحلزن (الالتفاف) ،يقرأ تتابع النيوكليوتيدات على السلسلة الناسخة=المستنسخة= القالب (3’ ←5’)،ويربط النيوكليوتيدات المكملة لها فيستطيل جزيء الـ ARNm المتشكل في الاتجاه (5’ ←3’)، ومع انتقال الانزيم على طول السلسلة الADN يعود الالتفاف الحلزوني لوضعه الطبيعي.

مرحلة النهاية: يصل الانزيم الى نهاية المورثة فينفصل عنها وتلتحم سلسلتي الـADN من جديد .تتوقف استطالة الـ ARNm و ينفصل عن المورثة.

كيف تحدث عملية الترجمة ؟

 

البروتينات مركبات حيوية، ذات تخصص وظيفي محدد حسب وظائف الخلية،  تشرف على تركيبها الحيوي المورثات وفق آليات دقيقة تبدا انطلاقا من عملية الاستنساخ لنقل المعلومة الوراثية من النواة الى الهيولى اين يتم ترجمة اللغة النووية الى لغة بروتينية بعملية الترجمة. فكيف يتم ذلك ؟
تتم عملية الترجمة في ثلاث مراحل:

- بداية الترجمة: ترتبط تحت الوحدة الريبوزومية الصغيرة بالـ  ARNm في الطرف '5 ،ويرتبط ARNt  خاص ببداية الترجمة يحمل الحمض الأميني الميثيونين على رامزة الإنطلاق AUG حيث يعرفه بالرامزة المضادة. تأتي تحت الوحدة الريبوزومية الكبيرة و ترتبط بتحت الوحدة الصغيرة حيث يكون الـ ARNt  الأول في الموقع P  و الموقع A  شاغر، و هكذا ينتهي تشكل معقد انطلاق الترجمة. يتوضع الـ  ARNt الثاني الحامل للحمض الأميني الثاني في الموقع A ، ثم تتشكل رابطة بيبتيدية بين الحمضين الامينيين.

- مرحلة الإستطالة: ينتقل الريبوزوم الى الرامزة التالية (في الاتجاه '5⟵'3) فينفصل الـ  ARNt الأول من الموقع  P ليشغله  ARNt الثاني و يتوضع ARNt  الثالث حاملا لحمض أميني ثالث في الموقع  A و تتشكل رابطة بيبتيدية بينهما . و بنفس الطريقة يتم ربط الأحماض الآمينية فتستطيل السلسلة البيبتيدية تدريجيا حتى تكتمل.

- نهاية الترجمة: تنتهي الترجمة بوصول الموقع  A للريبوزوم الى احدى رامزات التوقف في الـ ARNm ( UGA , UAG ,UAA ). ينفصل متعدد البيبتيد عن تحت الوحدة الريبوزومية الكبيرة، وينفصل باقي المعقد (تحت وحدتي الريبوزوم و الـ  ARNt  و الـ ARNm) كما ينفصل الحمض الأميني الأول الميثيونين عن السلسلة البيبتيدية.

الإنقسام المتساوي Mitosis

ماهي الخلية ؟:
الخلية هي الوحدة البنائية البيولوجية لمختلف الكائنات الحية للقيام بمختلف الوظائف الفيزيولوجية ، وهي تمثل  حجر الأساس للأنسجة المكونة للكائنات متعددة الخلايا والتي بدورها تشكل الأعضاء الوظيفية في عضوية كائن حي متكاملة .
تقوم خلايا الكائن الحي بالانقسام بصفة متواصلة ومستمرة لعدة أهداف بيولوجية سنتطرق في هذا المقال إلى أحد أنواع الانقسامات التي تقوم بها الخلية والمتمثل في : الانقسام الميتوزي (المتساوي).
ماهو الانقسام الميتوزي ؟:
هو عملية بيولوجية يتم فيها انقسام الخلية الأم إلى خليتين بنتين مشابهتان وتحملان نفس الصيغة الصبغية للخلية الأصل( الأم)
ماهي الخلايا التي تنقسم ميتوزيا ؟:
الخلايا الجسمية تنقسم ميتوزيا
لماذا تلجأ العضوية للانقسام الميتوزي ؟:
- نقل المعلومات الوراثية من الخلايا القديمة إلى الحديثة .
- تحافظ الخلية بهذا النوع من الانقسام على استمرار وظيفية الأنسجة والأعضاء .
- تجديد الأنسجة التالفة .
- استمرار نمو الجسم والأجنة .
ماهي مراحل الانقسام الميتوزي ؟:
تمر الخلية ب5 مراحل خلال انقسامها المتساوي و سنقوم بعرض دورة حياة الخلية الحيوانية لأن هناك بعض الفروقات بينها وبين النباتية سنذكرها لاحقا.
أولا: المرحلة البينية أو الطور البيني:
وتسمى أيضا مرحلة تهيؤ الخلية للانقسام ، حيث تتضاعف الشبكة الكروماتينية ( المادة الوراثية ) ما يفسر ظهورها بشكل داكن تحت المجهر ولا يمكن التمييز بينها.
ملاحظة : هناك من لا يعتبر المرحلة البينية أحد مراحل الانقسام الميتوزي فيذكر أن للانقسام أربعة مراحل.
ثانيا: الطور التمهيدي أو المرحلة التمهيدية:
تبدأ الجسيمات المركزية بالظهور و تبدأ خيوط المغزل بالتشكل مع ملاحظة تضاعف في حجم الكروموزومات أو الصبغيات حيث تصبح قابلة للتمييز ( كروماتيدين متصلين ببعضهما بواسطة الجزء المركزي) مع اختفاء لغلاف النواة.
ثالثا: الطور الاستوائي أو المرحلة الاستوائية:
تصطف الصبغيات في منتصف الخلية وتسمى بالخيط الاستوائي حيث يرتبط كل كروماتيد بالجسيم المركزي الذي يقابله بواسطة خيط من خيوط المغزل لتشكل بدورها ما يسمى باللوحة الاستوائية ويبدأ الغشاء الخلوي بالانخماص ولكن بشكل غير ملحوظ تقريبا.
رابعا: المرحلة الانفصالية أو الطور الانفصالي:
يتم في هذه المرحلة تباعد كل كروماتيد مرتبط بالخيط المغزلي عن الخط الاستوائي باتجاه الجسيم المركزي الذي يقابله ويعزي بعض العلماء أن سبب التباعد المتعاكس لكل من الكروماتيدين يعود لتقلص خيوط المغزل نتيجة قوة الجذب الذي يطبقها الجسيم المركزي وقوة التنافر الناشئة بين الكروماتيدين على مستوى الخط الاستوائي ، مع زيادة انخماص الغشاء الخلوي للخلية استعدادا للمرحلة النهائية.
خامسا: الطور النهائي أو المرحلة النهائية:
في هذه المرحلة يتم اختفاء خيوط المغزل ويتشكل غلاف نووي للكروموسومات المنفصلة وينخمص الغلاف الخلوي للخلية كي يفصل بين الخليتين البنتين ومنه نتحصل على خليتين بنفس الصيغة الصبغية للخلية الأم.


ماهي أهم الفروقات بين الانقسام الميتوزي لخلية حيوانية وأخرى نباتية ؟:
- الفرق في طريقة الانفصال في الخلية الحيوانية يحدث الانخماص للغشاء الخلوي  في الطور الاستوائي ويتستمر بشكل تدريجي إلى حين النفصال التام في المرحلة النهائية أما في الخلية النباتية فتتشكل صفيحة خلوية على شكل حاجز يفصل بين سيتوبلازمي الخليتين البنتين بداية من نهاية المرحلة الانفصالية وتنشأ هذه الصفيحة انطلاقا من حويصلات غشائية ناتجة عن جهاز غولجي .
- تظهر خيوط المغزل بين الجسيمين المركزيين بينما في الخلية النباتية تظهر خيوط المغزل كأنها منبعثة من قطبي الخلية .
تسميات أخرى: الانقسام الميتوزي، الانقسام المتساوي، الميتوسيس، الميتوز .
ملاحظات:
- الانقسام بالنسبة للخلايا وحيدة الخلية سواء كانت حقيقة النواة أو بدائية فيكون الغرض منه التكاثر أما متعدة الخلايا فالأغراض من الانقسام كثيرة وهي موضحة في الأعلى .
- تعطي الخلية الأم أو الأصل خليتين بنتين تحملان نفس الصيغة الصبغية 2ن أي 46 صبغي بالنسبة للإنسان ، لأن الصيغة الصبغية تختلف من كائن لآخر.
- حذارِ! هناك انقسام آخر يدعى بالانقسام الميوزي (الإختزالي) وهو مختلف عن الميتوزي حيث تعطي فيه الخلية الأم 4 خلايا بنات مختلفة و ذات صيغة صبغية 1ن أي 23 صبغي  كما يحدث في الخلايا الجنسية للإنسان.



فيروس الإيدز HIV Virus

ماهو فيروس الايدز ؟
قبل التطرق إلى فيروس الإيدز نعرض أولا تعريف الفيروس.
 

الفيروس: معنى فايرس باللاتينية هي السم وهي عبارة عن جزيئات بيولوجية بسيطة وصغيرة في الحجم أصغر من البكتيريا تسبب المرض ولا تعتبر كائنات حية لأنها لا تستطيع القيام بوظائف الحياة ذاتيا إلا بالاستعانة بخلايا كائنات مضيفة لذلك تسمى بجسيمات معدية. 
اسمه: فيروس فقدان المناعة المكتسبة   (Human Immunodeficiency Virus)  Aids, SIDA, HIV
ممّ يتكون الفيروس؟:
-ARN
-فوسفوليبيدات غشائية.

-غليكوبروتينات غشائية سطحية 120Gp
-غليكوبروتينات غشائية ضمنية  41Gp
-بروتينات المحفظة ( 25/24p)
-إنزيم الاستنساخ العكسي.
-إنزيم الدمج.

 ماذا يستهدف فيروس الايدز؟: يصيب هذا الفيروس العضوية فيعمل على إضعاف الجهاز المناعي من خلال مهاجمة و استهداف بعض خلاياه ( الخلايا اللمفاوية  LT4 ) و التكاثر بواسطتها قبل القضاء عليه نهائيا.
كيف تتم العدوى بفيروس الايدز؟: ينتقل فيروس فقدان المناعة المكتسبة عموما عبر سوائل الجسم
- ينتقل عبر السوائل الجنسية عند إقامة علاقات جنسية غير شرعية.
- ينتقل عبر الدم بقصد أو بغير قصد( تشارك الحقن –أخطاء طبية - المخدرات)
- ينتقل من الأم للطفل خلال الحمل أو الولادة أو الرضاعة.

ماهي أعراض الإصابة بالفيروس؟:  تظهر هذه الأعراض في بداية ونهاية العدوى :
- الحُمَّى.
- الصداع.
- آلام العضلات والمفاصل.
- الطفح الجلدي.
- التهاب الحلق وتقرحات فموية مؤلمة.
- تورم العقد اللمفية، وخصوصًا في الرقبة.
- الإسهال.
- فقدان الوزن.
- السعال.
- التعرُّق الليلي.

كيف يتكاثر الفيروس في جسم الإنسان؟:
- يحدث تكامل بنيوي بين الغليكوبروتين الغشائي السطحي 120Gp للفيروس مع المستقبل الغشائي للخلية  4CD للخلية  4Lt مما يسمح بتثبت الفيروس على الخلية المستهدفة.
- يندمج غشاء الفيروس مع الخلية المستهدفة بفضل 41Gp و يقوم بإدخال محتواه داخلها فيقى الغشاء خارجا 
- تزول المحفظتان البروتينيتان ويتحرر ARN و إنزيم الاستنساخ العكسي في هيولى  LT4
- بواسطة إنزيم الاستنساخ العكسي ينسخ الARN عكسيا إلى ADN فيروسي ليدخل إلى نواة  LT4 لكي يندمج بADN الخلية المستهدفة.
- يعاد نسخه لعدة جزيئات من ARN الفيروسي و mARN حامل للمعلومات الوراثية للبروتينات الفيروسية
- تخرج هذه الجزيئات إلى السيتوبلازم لتترجم جزيئات ال mARN لبروتينات فيروسية ثم تتجه نحو الغشاء لتطرح خارج الخلية مكونة عدة فيروسات تظهر متبرعمة على سطح الخلية قبل انفصالها.
- تنتشر في الوسط الداخلي الدم واللمف لتصيب خلايا أخرى.

- كيف يتم الكشف عنه؟: يمكن تشخيص فيروس نقص المناعة البشري (HIV) من خلال اختبار الدم أو اللعاب،منها ما يلي:
-اختبارات الأجسام المضادة.
-اختبارات المستضد.
-اختبارات الحمض النووي.

رحلة الغذاء في الجهاز الهضمي Digestive Tract

1- مكونات الجهاز الهضمي: يتكون الجهاز الهضمي عند الإنسان من:
- الأنبوب الهضمي: و يتألف من: الفم، البلعوم، المريء، المعدة، الأمعاء الدقيقة، الأمعاء الغليظة.
- الأعضاء الملحقة: متمثلة في: الغدد اللعابية، الكبد، البنكرياس، الحويصل الصفراوي التي تفرز عصارتها في الأنبوب الهضمي.
2- عملية الهضم:
ينقسم الهضم عند الإنسان إلى نوعان:
-آلي (ميكانيكي):
و هو عملية تقطيع و تمزيق الطعام و يتم ذلك على مستوى الفم بواسطة المضغ بالأسنان و كذلك على مستوى المعدة بفضل حركة و تقلصات عضلات المعدة.
- كيميائي:
و هو عملية تبسيط مكونات الطعام كيميائياً بفعل الإنزيمات الهاضمة و هي كالتالي:
- في مستوى الفم:
هضم النشاء و تبسيطه إلى سكر المالتوز (الشعير) بفعل إنزيم الأميلاز.
- في مستوى المعدة:
هضم البروتين بفعل إنزيم البروتياز إلى ببتيدات.
- في مستوى الأمعاء الدقيقة:
 

  • هضم الدهون إلى أحماض دسمة و غليسرول بفعل تأثير الصفراء و إنزيم الليباز.
  • هضم الببتيدات إلى أحماض أمينية بفعل انزيم البروتياز.
  • هضم سكر الشعير (المالتوز) إلى غلوكوز بفعل انزيم المالتاز.
  • كما يتم إستئناف هضم مالم يهضم من الغذاء على مستوى الفم و المعدة.
3- الإمتصاص: يتم إمتصاص ناتج الهضم النهائي أو ما يعرف بالمغذيات البسيطة على مستوى الأمعاء الدقيقة إلى الوسط الداخلي (الدم، اللمف).
4- تجميع الفضلات:
الغذاء غير المهضوم يتم تجميعه و تجفيفه على مستوى الأمعاء الغليظة ليخرج فيما بعد في شكل براز (فضلات).

فيديو يلخص رحلة الغذاء في الجهاز الهضمي:

ما هو التلقيح ؟ Vaccination

ما هو التلقيح ؟ و كيف يحمي الجسم ؟
التلقيح: هو عملية حقن كائن حي (حيوان/إنسان) بواسطة عناصر غريبة ممرضة معدلة مخبرياً بحيث تثير الإستجابة المناعية دون أن تؤدي إلى ظهور أعراض المرض، مثلاً الحقن ببكتيريا أو فيروس غير نشط، أو الحقن بسُم مخفف لبكتيريا ما، أو الحقن بجزء من فيروس...
آلية عمل اللقاح: يؤدي اللقاح إلى تفعيل الإستجابة المناعية و بالتالي التعرف على العنصر الغريب الممرض غير النشط و تكوين أجسام مضادة من أجل القضاء عليه، مع تشكيل خلايا مناعية ذات ذاكرة يمكنها التعرف على الجسم الغريب في حال دخوله مرة ثانية و القضاء عليه بسرعة و فعاليةقصوى.
يتم الحقن باللقاح على مرتين لفترتين زمنيتين متباعدتين من أجل تحفيز الجهاز المناعي على إنتاج الأجسام المضادة و كذلك تكوين الخلايا المناعية ذات الذاكرة و بالتالي الوصول لمنطقة الحماية، أين يمكن القول أنّ هذا الفرد محصن ضد هذا النوع من المرض (اللقاحات نوعية: لكل مرض لقاح خاص به).

تطور كمية العنصر الغريب و الأجسام المضادة عند فأر ملقح و آخر غير ملقح.
فيديو يلخص مبدأ التلقيح:

هل توصل العلماء إلى لقاح ضد فيروس كورونا المستجد COVID19 ؟


في غضون شهور قليلة سيحصل العالم ليس فقط على لقاح ضد فيروس الكورونا Covid-19 المستحدث ولكن على أجسام مناعية لعلاج الفيروس.
فبالأمس أعلنت شركة ميديكاجو Medicago الكندية والمدعومة من وزارة الدفاع الأمريكية عن توصلها لتخليق بروتين نباتي مشابه تمامًا لفيروس الكورونا المستحدث وذلك بعد حوالي 20 يومًا فقط من حصولها على التركيب الجيني للفيروس. والشركة التي سبق لها إنتاج لقاح وأجسام مناعية ضد فيروس الإيبولا وفيروس السارز تتَّبع طريقة فريدة في إنتاج اللقاح بكميات ضخمة. فالطريقة المعتادة هى حقن البيض بالفيروس ليتكاثر ثم يتم إضعافه واستخدامه لتحفيز الجهاز المناعي للجسم وهى عمليه طويلة وشاقة. ولكن مديكاجو إبتكرت طريقة جديدة وسريعة حيث تُخلِّق بروتين على شاكلة وحجم الفيروس ثم تحقنها في بكتيريا التربة ليمتصها نبات من فصيلة التبغ وينمو بسرعة منتجًا بروتينًا مشابه تمامًا لبروتين الفيروس ويسمى Virus like particle (VLP) أو البروتين مُحاكي الفيروس وبكميات كبيرة تكفي لانتاج 10 ملايين جرعة شهريًا ويتم حقن الشخص السليم بها فيقوم الجهاز المناعي له بإنتاج أجسام مضادة للفيروس. كذلك يمكن بسهولة إنتاج أجسام مضادة للفيروس تستخدم في علاج المصابين بالمرض. في غضون الشهور القليلة القادمة ستقوم الشركة بإختبار كفاءة وأمان اللقاح والذي بمجرد تسجيله سيستخدم على نطاق واسع حول العالم.

- منقول/المصدر: Biospace

6 نصائح للوقاية من فيروس ''كورونا المستجد'' COVID19


مرض فيروس كورونا (كوفيد-19) هو مرض معدٍ يسببه فيروس جديد لم يُكتشف في البشر من قبل.
ويسبب الفيروس مرض الجهاز التنفسي (مثل الأنفلونزا) المصحوب بأعراض مثل السعال والحمى، كما يسبب الالتهاب الرئوي في الحالات الأشد وخامة. وفيمايلي أهم النصائح للوقاية من هذا المرض مقدمة من منظمة الصحة العالمية:
1/ إغسل يديك جيداً، بالصابون و الماء أو قم بتعقيمها بالكحول إذا كانت الأيدي غير متسخة بشكل واضح.
2/ تغطية الأنف و الفم عند العطس أو السعال بواسطة منديل ورقي و رميه في حاوية مغلقة ثم قم بغسل الأيدي.
3/ إترك مسافة تصل إلى 1 متر بينك و بين الأشخاص عند الكلام خاصة إذا كنت تعاني من السعال.
4/ تجنب ملامسة (عينيك، أنفك و فمك) لتفادي إنتقال العدوى.
5/ إرتدي الكمامة الطبية خاصة في الأماكن العامة.
6/ إبقى في منزلك، لكن إذا كنت تعاني من الحُمى، السعال و صعوبة في التنفس يجب أن تزور المستشفى من أجل الفحص.
المصدر: منظمة الصحة العالمية WHO.


كيف تؤثر البكتيريا على المناخ ؟


البكتيريا: هي أحد الكائنات الحية الدقيقة ذات الخلية الواحدة مجهرية لا ترى بالعين المجردة لها أشكال عديدة منها : العصيات، كرة كما أنها تكون متواجدة على شكل تجمعات مثل عنقود العنب أوالسبحة ، تترواح أحجامها ما بين النصف مكرومتر إلى خمس مكرومترات ويعتقد أنها أول الكائنات التي عاشت على سطح الأرض.
لكن، 
كيف تؤثر البكتيريا على المناخ ؟
للإجابة على هذا السؤال أكمل قراءة المقال التالي أو حمله من هنـا:

كلنا كنا إناث يوماً ما !


كما هو معلوم يحتوي جينوم الإنسان على 46 صبغي زوجين منهم هما الصبغيان الجنسيان: XX=إناث،XY=ذكور
يعمل الصبغي Y على تحديد الخصائص الثانوية للذكور عبر التعبير على بروتينات تقوم بتكوين هذه الخصائص و الأعضاء المميزة للذكور.لكن الغريب في الأمر أن العلماء وجدوا أن خلال الفترة الجنينية و بالتحديد قبل عمر سبع أسابيع كانت كل الأجنة لديها نفس الجنس أي كلها إناث!!
يرجع هذا الأمر إلى أن الصبغي Y لا يبدأ بالتعبير عن الجينات التي يحملها إلا بعد هذه المدة من الحمل،إذ أنه يحتوي على الجين SRY حيث يقوم هذا الجين بعد مرور سبعة أسابيع
بتصنيع بروتين خاص مسؤول عن تنشيط عملية تصنيع الخصية وتشكيل الجهاز التناسلي الذكري، وبشكل مباشر تبدأ الخصية بإفراز هرمونين رئيسيين هما هرمون التستوستيرون المعروف بهرمون الذكورة، والهرمون الثاني يسمى Anti-Müllerian hormone والذي يعيق نمو وتطور قانتي فالوب والرحم والمبيض، وهذا يؤدي لأن يكون الجنين ذكر.
و في حال عدم وجود هذا الصبغي سوف يتطور جنس الأجنة إلى إناث.

هل تبقى نسبة السكر في الدم مرتفعة دون أنسولين ؟


يعتبر داء السكري مرض مزمن يجعل مستويات السكر في دم المريض مرتفعة عن النسبة الطبيعية وذلك لسببين:

  • عدم إنتاج خلايا بيتا في جزر لانجرهانس (البنكرياس) للأنسولين.
  • ممانعة خلايا الجسم لعمل هرمون الأنسولين.
 لكن السؤال المطروح هنا هل عندما يتناول مريض السكري أغذية تحتوي على الكربوهيدرات ترتفع مستويات السكر إلى نسبة كبيرة و لا تنخفض أبدا في حال عدم تعاطي جرعة الأنسولين لدى مرضى السكري ؟؟
 أغلب الطلبة تكون إجابتهم على الهذا السؤال أن مستويات السكر تبقى مرتفعة دون أنسولين (المنحنى الأسود)،لكن في حقيقة الأمر مستويات السكر تنخفض لدى المرضى بنسبة قليلة (المنحنى الأحمر) و هذا راجع لأن هناك عدد من خلايا الجسم التي لا تحتاج للأنسولين في عملية إدخال الغلوكوز و هذا راجع لطبيعة عملها و من هذه الخلايا الخلايا العصبية،خلايا البنكرياس...،اما في الحالة الطبيعية حيث يكون الشخص سليم تنخفض معدلات السكر بشكل يوافق المعدل الطبيعي (المنحنى الأزرق) و ذلك لوجود الأنسولين الذي يعمل على إدخال الغلوكوز لخلايا الجسم.
ملاحظة: دخول الغلوكوز لخلايا البنكرياس بعد الأكل و أكسدته هي العملية المسؤولة عن تحفيز الحويصلات المخزنة لهرمون الأنسولين على طرحه في مجرى الدم لتنظيم مستوى السكر.