Updates
Nothing has been posted here yet - be the first!
-
الأنزيمات
في وقت مبكر من أواخر القرن الثامن عشر وأوائل القرن التاسع عشر، كان من المعروف أن هضم اللحوم يتم عن طريق إفرازات المعدة،[15] وتحويل ... moreالأنزيمات
في وقت مبكر من أواخر القرن الثامن عشر وأوائل القرن التاسع عشر، كان من المعروف أن هضم اللحوم يتم عن طريق إفرازات المعدة،[15] وتحويل النشا إلى السكريات بواسطة المستخلصات النباتية واللعاب. ومع ذلك، لم يتم تحديد الآلية التي يحدث بها ذلك.[16]
في القرن التاسع عشر، عند دراسة تخمر السكر إلى الكحول عن طريق الخميرة، خلص لويس باستور إلى أن هذا التخمر كان يحفزه قوة حيوية داخل خلايا الخميرة تسمى الخمائر، والتي كان يعتقد أنها تعمل فقط داخل الكائنات الحية. وكتب أن "التخمر الكحولي هو عمل مرتبط بحياة وتنظيم خلايا الخميرة، وليس مع موت أو تعفن الخلايا".[17]
اكتشف أنسيلم باين في عام 1833 أول إنزيم يدعى الدياستيز،[18] وفي عام 1878 قام عالم الفيزياء الألماني فيلهلم كون (1837-1900) بصياغة مصطلح الإنزيم الذي يأتي من اليونانية ενζυμον لوصف هذه العملية. وقد استُخدمت كلمة إنزيم في وقت لاحق للإشارة إلى المواد غير الحية مثل البيبسين، واستُخدمت كلمة التخمر للإشارة إلى النشاط الكيميائي الذي تنتجه الكائنات الحية.
في عام 1897، بدأ إدوارد بوخنر دراسة قدرة خلاصة الخميرة على تخمر السكر على الرغم من غياب خلايا الخميرة الحية. وفي سلسلة من التجارب في جامعة برلين، وجد أن السكر يتخمر حتى في غياب خلايا الخميرة الحية من الخليط.[19] وقام بتسمية الإنزيم الذي أدى إلى تخمر السكروز "زيماس".[20] وفي عام 1907، حصل على جائزة نوبل في الكيمياءNobelPrizeMedal.jpg "لبحوثه في الكيمياء الحيوية واكتشافه التخمر في الخلايا الخالية". بعد مثال بوخنر، عادة ما تسمى الإنزيمات وفقا للتفاعل الذي تقوم به. وعادة ما يضاف مقطع -ase إلى اسم الركيزة (على سبيل المثال، اللاكتاز هو الانزيم الذي يقسم اللاكتوز) أو لنوع التفاعل (على سبيل المثال، بوليميراز الدي إن إيه يكوّن بوليمرات الحمض النووي).
يظهر أعلاه إندونوكلاز EcoR1 في شكل ثلاثي الأبعاد تم تشكليه بالكمبيوتر..
بعد أن تبين أن إنزيم يمكن أن تعمل خارج الخلية الحية، كانت الخطوة التالية هي تحديد طبيعتها الكيميائية الحيوية. وأشار العديد من العاملين في وقت مبكر إلى أن النشاط الأنزيمي مرتبط بالبروتينات، ولكن العديد من العلماء (مثل ريشارد فيلشتيتر الحائز على جائزة نوبل)NobelPrizeMedal.jpg قالوا إن البروتينات كانت مجرد ناقلات للإنزيمات الحقيقية وأن البروتينات في حد ذاتها غير قادرة على التحفيز. ومع ذلك، في عام 1926، وضّح جيمس سومنر أن إنزيم اليورياز كان بروتين نقي وتبلور؛ وقد فعل سومنر بالمثل لانزيم الكاتالاز في عام 1937. وتم إثبات الاستنتاج نهائيا بأن البروتينات النقية يمكن أن تكون إنزيمات من قِبَل نورثروب وستانلي، اللذان عملا على الانزيمات الهضمية البيبسين (1930)، والتربسين، والكيموتريبسين. وقد مُنِح هؤلاء العلماء الثلاثة جائزة نوبلNobelPrizeMedal.jpg في الكيمياء لعام 1946.[21]
مكّن اكتشاف أن الإنزيمات يمكن أن تتبلور العلماء من تفسير تركيبها عن طريق دراسة البلورات بالأشعة السينية. وقد تم ذلك لأول مرة على الليزوزيم، وهو انزيم يوجد في الدموع، واللعاب، وبياض البيض، يهضم غلاف بعض البكتيريا. وتم حل تركيبه من قِبَل مجموعة بقيادة ديفيد تشيلتون فيليبس ونشرت في عام 1965.[22] وميّز هذا التركيب عالي الدقة للليزوزيم بداية مجال البيولوجيا الهيكلية والجهد لفهم كيفية عمل الإنزيمات على مستوى التفاصيل الذرية less
-
تنوع الأنماط النوويَّة وتطوُّرها
على الرغم من أنَّ تكرار الحمض النووي ونسخه يحدثان في حقيقيَّات النوى، ولكن لا يمكن قول الشيء نفسه عن الأن... moreتنوع الأنماط النوويَّة وتطوُّرها
على الرغم من أنَّ تكرار الحمض النووي ونسخه يحدثان في حقيقيَّات النوى، ولكن لا يمكن قول الشيء نفسه عن الأنماط النوويَّة لأنَّها شديدة التنوُّع والتباين، فهناك اختلاف كبير في عدد الكروموسومات بين نوعٍ وآخر، واختلافٌ في تنظيمها المُفصَّل والدقيق على الرغم من أنَّها بُنيت من الجزيئات نفسها، يوفِّر هذا الاختلاف أساساً للدراسات في علم الخليَّة التطوري.
نحنا نعرف اليوم الكثير عن الأنماط الوراثيَّة على المستوى الوصفي، ومن الواضح أنَّ التغيُّرات في تنظيم النمط النووي كان لها أثرٌ هامٌ على المسار التطوري للعديد من الأنواع الحيَّة، ومع ذلك فمن غير الواضح بدقَّة ما يمكن أن تكون عليه أهميتها بشكلٍ عام، حتى الآن ما يزال فهمنا لأسباب تطور الأنماط النوويَّة قاصراً، وعلى الرغم من الأبحاث والدراسات العديدة فإنَّ الأهميَّة العامَّة لتطور الأنماط النوويَّة ما تزال غامضة.
التغيُّرات التي تحدث أثناء التطوُّر
بدلاً من كبح الجينات بالطريقة المعتادة، تتخلَّص بعض الكائنات الحيَّة من بعض الخصائص الوراثيَّة غير المرغوبة بها عن طريق التكيُّف الحاصل للأنماط النوويَّة، يمكن من خلال هذه الطريقة التخلُّص من كروموسومات بأكملها[9]، لُوحظت هذه العملية عند بعض أنواع الديدان المستديرة والحشرات الأخرى، وهذه العمليَّة هي إعادة ترتيب منظم للجينات بعناية حيث يتم بناء التيلوميرات الجديدة وفقدان مناطق غير متجانسة معينة[10].
شجرة الأنواع
كشفت الدراسات التفصيليَّة للأنماط النوويَّة عند الحشرات عن العلاقات بين الأنواع القريبة من بعضها، والمثال الشهير هو الدراسات التي أُجريت على أنماط كروموسومات ذبابة الفاكهة في هاواي، حيث تمتلك جزر هاواي المجموعة الأكثر تنوُّعاً من ذبابة الفاكهة في العالم، والتي تعيش في الغابات المطيرة والمروج القريبة منها، استطاع كارسون تصوُّر الشجرة التطوريَّة على شكل مجموعات من خلال دراسة ذبابة الفاكهة في هاواي، وذلك حتى قبل أن يكون تحليل الجينات ممكناً عمليَّاً، بمعنى أن إعادة ترتيب الكروموسومات ومعرفة التبدلات التي حدثت فيها تجعل من الممكن تحديد أي الأنواع ترتبط ارتباطاً وثيقاً ومعرفة شجرة العائلة الخاصة بالأنواع، في حالة ذبابة الفاكهة مثلاً خلصت الدراسات إلى أنَّ جميع أنواع ذبابة الفاكهة الأصليَّة في هاواي قد انحدرت من جد واحد مشترك كان قد استعمر الجزر قبل 20 مليون سنة تقريباً[11][12]. less
-
علم النواة الخلوية
تقوم دراسة كروموسومات الكائنات الحية طبقا لعددها ومظهرها في نواة الخلية للكائنات من حقيقيات النوى. ويستخدم تعبير Karyotype ... moreعلم النواة الخلوية
تقوم دراسة كروموسومات الكائنات الحية طبقا لعددها ومظهرها في نواة الخلية للكائنات من حقيقيات النوى. ويستخدم تعبير Karyotype للدلالة على مجموع الكروموسومات الخاصة بأحد الكائنات، فهي تحدد الجنس، أو تحدد أحد.[1][2][3]
يصف نوع الكاريوتايب عدد كروموسومات كائن حي، كما تصف شكل كروموسوماته كما تظهر تحت الميكروسكوب. ويهتم علماء الأحياء أيضا بطول كل كروموسوم، وموضع القطعة المركزية عليه، ونظام النطاقات، والاختلافات في الكروموسومات الجنسية ، وكذلك بعض الخصائص الفيزيائية الأخرى.[4]
إن دراسة جميع كروموسومات كائن يسمى أحياناً علم دراسة نواة الخلية karyology. وتوصف الخلايا بعد ترتيبها طبقا لمظهرها تحت الميكروسكوب بطريقة عيارية تعرف بالكاريوغرام karyogram أو إيديوغرام idiogram: في أزواج، ومرتبة تبعا لحجمها ووضع القطع المركزية في كروموسومات من نفس الحجم.
يختلف عدد الكروموسومات في أحد خلايا الجسم عن عددها في البويضة أو في الحيوان المنوي.
وتوصف أعداد الكروموسومات الخلية الجسدية بالعدد 2n. تأتي نصفها من بويضة الأم ويأتي النصف الثاني من الحيوان المنوي للأب . أي أن للإنسان عدد 2n = 46 من الكروموسومات في كل خلية جسدية. بالتالي يحوي الحيوان المنوي للرجل على n=23 كروموسوم، من ضمنها كروموسوم إكس أو كروموسوم واي؛ وتحتوي بويضة الأم أيضا على n = 23 كروموسوم، من ضمنها كروموسوم واي، الخاص بالنساء.[2]صفحة 28 less
-
No more post