بدون شرح

گياهان دارويي ايران متنوع اما گمنام نقش گياهان دارويي را در چرخه درمان احيا كنيم

قوطي هاي داروي گياهي در عطاري ها در ويترين و قفسه ها جاي مي گيرد. فراواني رويكرد مردم به مصرف داروهاي گياهي از سه دهه اخير، باعث احياي دوباره اين گونه طبابت هاي سنتي- تجربي شده و البته از يك سال پيش در كشور با تحولات علمي، تخصصي، جايگاه داروهاي گياهي نظامندتر شده است. تشكيل ستاد گياهان دارويي و طب ايراني، تاسيس دانشكده طب سنتي، ايجاد درمانگاه ها و مراكز تحقيقاتي و آموزش تخصصي گروهي از پزشكان و داروسازان، نمادي از تحول و نظام مندي نسبت به جايگاه طب سنتي ايران و درمان دارو گياهي است.
    بازار جهاني گياهان دارويي به لحاظ مبادلات داروهاي گياهي طي سال هاي اخير سير صعودي و پررونق مي پيمايد. كشورمان يكي از غني ترين كشورهاي دنيا در برخورداري از گياهان دارويي است. تاكنون 1400 گونه گياهي طبي شناخته شده اند اما از اين رقم فقط 220 گونه به صورت دارو در طب گياهي معين شده است در حالي كه حدود 8 هزار گونه گياه ديگر همچنان ناشناخته مانده است.
    با «دكتر عباس حاجي آخوندي» مشاور وزير بهداشت، درمان و آموزش پزشكي در امور طب سنتي و مكمل و صنايع گياهان دارويي، درباره نقش و جايگاه گياهان دارويي و طب سنتي در عرصه هاي درماني، غناي گياهان دارويي كشورمان، موقعيت نظارت بر شيوه كارسنتي- تجربي «عطاران» و لزوم آموزه و شناخت شان به دانش روز به گفت وگو نشستيم. وي ابتدا وضعيت كاربردي داروهاي گياهي و حجم مبادلات روبه افزون آن در اقتصاد جهاني را شرح مي دهد:
    «وضعيت مبادلات داروهاي گياهي در دنيا متداول و رو به پيشرفت است.
    همچنان كه در سال 1994 ميلادي صادرات و واردات اين گونه داروها به ارزش 12.5ميليارد دلار انجام شده كه اين رقم در سال 2000 به 30 ميليارد دلار افزايش يافته است. گفته مي شود حجم داد و ستد داروهاي گياهي در سال 2050 به 50ميليارد دلار خواهد رسيد. قابل توجه اين كه پرجمعيت ترين كشور دنيا؛ چين طي دو دهه اخير بزرگترين كشور صادركننده داروي گياهي در جهان است و مقام اول دارد. از سوي ديگر بيش از 80درصد سلامت مردم چين وابسته به طب سنتي- گياهي گزارش شده است. اصولاً بخش زيادي از مردم دنيا از داروهاي گياهي و طب سنتي و مكمل استفاده مي كنند و هر كشوري وابسته به سنن قديمي و متولي سلامت مردم به نام طب سنتي بوده و است. گياهان هم در مكاتب طب مختلف سنتي و مكمل و هم مكتب طب جديد كاربرد دارند. اصولاً در كنار هر طب سنتي يك سري طب مكمل وجود دارد و طب سنتي كشورهاي ديگر نيز در كشور ما مكمل ناميده مي شود.»
   
    ايران، متنوع ترين آب و هواي جهان
    در واكاوي موقعيت هاي ممتاز و بعضاً استثنايي كشورمان در زمينه گياهان دارويي مي توان گفت ايران در گروه كشورهاي دارنده گياهان دارويي يكي از غني ترين ها در جهان و به لحاظ تنوع وضعيت آب و هوايي داراي بيشترين تنوع در بين كشورهاي ديگر است. به حدي كه از مجموع 14 تنوع آب و هواي دنيا، سرزمين ايران برخوردار از 11تنوع آن است. شايان توجه است كه گران ترين گياه جهان يعني زعفران در ايران مي رويد.
    «دكتر حاجي آخوندي» مشاور وزير بهداشت در پاسخ به سؤالم درباره آمار گياهان دارويي كشور مي گويد: «1400گونه گياهي شناخته شده داريم كه اثرطبي دارند. از اين تعداد، فقط 220 گونه در قالب دارو در طب جديد تعيين شده است. اين داروها در داروخانه ها عرضه مي شود. در نظر داشته باشيم كه بين گياه دارويي و داروي گياهي تفاوت است. آن كه داروست به صورت داروي گياهي بر مبناي طب جديد ساخته شده است.» وي ادامه مي دهد: «در عطاري ها گياه دارويي فراورده شده عرضه مي شود.اما اين كه چه تعداد گياه داريم، ازنظر روييدني گياه، داراي حدود 8هزار گونه گياهي هستيم اما هنوز شناخته شده نيستند.»
    وي اشاره اي گذرا به درآمدزايي اين نعمت خدادادي دارد و مي گويد: «در زمينه گياه دارويي اگر بتوانيم در بازار جهاني مشترك و سهم داشته باشيم باعث ايجاد ثروت، اشتغال و توليد علم مي شود. درحال حاضر سهم كشورمان در اين بازار بسيار كم است. بايد ازنظر كمي و كيفي سهم خود را افزايش دهيم.»
   
    كاربرد فرآيندهاي گياهي در صنايع نظامي و دفاعي
    گياهان مصرف گسترده و متنوعي در كشور مي توانند داشته باشند. توليد ماده خام گياهان براي فرآورده هاي دارويي، بهداشتي، آرايشي، استفاده در سموم و محصولات تقويتي براي كشاورزي، حشره كش ها، مكمل هاي غذايي، تنقلات، نوشابه سازي، شيريني سازي و به عنوان شوينده هاي (طبيعي- گياهي) و حتي فرآورده هاي گياهي مي توانند در صنايع نظامي و دفاعي مورد استفاده قرار بگيرند. همچنان كه آمريكا در جنگ با ويتنام از گياهان (معروف به باران زرد) استفاده مي كرد.
   
    عوارض شيميايي داروهاي مدرن
    مشاور وزير بهداشت در امور طب سنتي، درباره عوارض شيميايي داروهاي صنعتي چنين مي گويد: «در قانون الهي هم همه چيز عوارض دارند. هر چيزي كه طبيعي باشد سلامت بخشي آن بيش از عارضه است. بهتر است بگوييم كه داروهاي گياهي دامنه سلامت بيشتري نسبت به داروهاي شيميايي دارند و عوارض و اثرات جانبي ناخواسته آن ها كمتر است. اما شيميايي، عوارض جانبي بيشتري دارد. از درختي به نام «سرخدار» داروي «تاكسول» شناخته شده و ضد سرطان به دست مي آيد ولي مانند همه داروهاي ضد سرطان، مصرف بي رويه آن ايجاد مسموميت سلولي مي كند. لذا بايد ميزان مصرف مناسب براي سلامتي را شناسايي و آن مقدار مصرف را هميشه رعايت كنيم.»
   
    لزوم آموزش عطاران
    در خصوص نظارت بر كاركرد عطاري ها و فروشندگان گياهان دارويي كه به صورت سنتي دستي در گياه درماني دارند از مشاور وزير بهداشت در صنايع گياهان دارويي، مي پرسم. وي با بيان اين كه در بازار بزرگ گياهان دارويي، عطاري ها بخش بزرگي در ايران وابسته به وزارت بازرگاني هستند، مي افزايد: «عطاري ها نيازمند يك دوره كارورزي و آموزش هستند كه سطح كاري شان را به لحاظ علمي و استانداردهاي مورد قبول بهداشتي بالاببرند.»
   
    34 كارخانه توليد گياهان دارويي
    در ايران تقريبا 34 كارخانه توليد گياهان دارويي فعال هستند، از اين تعداد 16 كارخانه فقط در بخش دارويي فعالند. بقيه هم داروي گياهي و هم داروي شيميايي توليد مي كنند.
    يك دكتر پژوهشگر امور داروهاي گياهي، احياي رويكرد مصرف گياهان دارويي پس از سال ها ركود و بي رونقي را از سه دهه پيش مي خواند: «طي 30 سال كار تحقيقاتي و با تاسيس داروخانه گياهي در تهران به زعم حتي نخستين داروخانه در خاورميانه-، طب داروي گياهي به جايگاه اصلي و واقعي خود رسيده است. فرق كلي داروخانه با عطاري هاي متداول در اين است كه عطاري ها داروي گياهي فله اي (بسته بندي پلاستيكي به اوزان مختلف) مي فروشند اما داروخانه گياهي دارو هاي تمام بسته بندي شده كلاسيك كارخانه اي و در شرايط بهداشتي با شماره گذاري معتبر عرضه مي كند. اين شيوه تغييراتي به رويكرد فراگير استفاده از داروهاي گياهي مي انجامد.»
    به باور وي داروهاي گياهي داروخانه اي بدون هيچ فعل و انفعال شيميايي هستند. تفاوت ديگر كار اين گروه داروخانه ها با عطاري ها در آن است كه آن ها براساس تجربه شان فعاليت مي كنند ليكن تشخيص داروخانه اي در ارائه داروي گياهي بر پايه پژوهشي است و سعي شده، دانستني هاي گياهان قديمي در قالب اطلاعات جديد ارائه شود.
    به نقل از نشریه درمانگر

چرا پوست پیر می شود؟

                                       

الان که اين يادداشت را مي‌خوانيد، در هر سني که هستيد نگاهي به پشت دست‌تان بيندازيد. حالا اگر به پشت دست بچه‌ها و سپس به دستان پدر و مادرتان نگاه کنيد، تفاوت‌هاي قابل ملاحظه‌اي در ساختار، رنگ و انعطاف‌پذيري پوست خواهيد ديد.
اجزاي سيستم ايمني پوست همواره سعي در برطرف کردن آسيب‌هاي محيطي موجود دارند. ولي وقتي سن ما بالا مي‌رود چون سيستم ايمني بدن دستخوش تغييرات طبيعي و روند پيري مي‌شود، به مرور کيفيت کار سيستم ايمني موجود در پوست کاهش مي‌يابد و پيري پوست رخ مي‌دهد. پيري پوست ناشي از دو پديده جداگانه است. اول، پيري دروني که تغييري کلي و به ظاهر اجتناب‌ناپذير است و فقط به افزايش سن نسبت داده مي‌شود و دومي، به پيري ناشي از نور معروف است و به تغييرات ناشي از تماس طولاني با آفتاب اطلاق مي‌شود. اين پديده پيري قابل پيشگيري است و مي‌توان با حفاظت از آفتاب، پيري ناشي از نور را بر پيري دروني اضافه نکرد. همان‌طور که مي‌دانيد، پوست ما از لايه‌هاي اپيدرم، درم و چربي تحت جلدي تشکيل شده و سلول‌هاي سيستم ايمني در دو طرف غشاي پايه‌اي که درم را از اپيدرم جدا مي‌کند، توزيع شده‌اند و فعاليت‌هاي هماهنگ شده آنها، اين امکان را به سيستم ايمني پوست مي‌دهد که پاسخي سريع و موثر عليه عوامل مهاجم ايجاد کنند. در واقع اين شبکه سلولي توانايي درک عوامل مختل‌کننده در پوست مانند ضربه، تشعشعات ماوراي بنفش و مواد شيميايي سمي و بيماري‌زا را دارد و سريع پيام‌هايي را به ديگر اجزاي سيستم ايمني مي‌فرستد تا آسيب را برطرف کنند. اپيدرم پوست علاوه بر سد فيزيکي بودن در برابر عوامل ياد شده، مانع از دست رفتن آب بدن مي‌شود و اسيدهاي چرب آزاد آن سد دفاعي اصلي پوست هستند.

ضعيف شدن اين سدهاي ايمني در واقع شرايط مساعد را براي عفونت‌هاي ناشي از ورود باکتري‌ها و سپس مشکلات ديگر فراهم مي‌کند. فعاليت ترشحي پوست کم مي‌شود، عروق در پيري شکننده و نفوذپذيرتر شده و همه اينها واقعيتي است که شما آن را نظاره مي‌کنيد

طول عمر انسان

طول عمر انسان یک فنوتیپ پیچیده است که تحت تاثیر عوامل مختلف از جمله رژیم غذایی، فعالیت بدنی، شیوه‌های زندگی و شرایط محیطی قرار می‌گیرد. اگرچه عوامل غیرژنتیکی نقش مهمی در طول عمر انسان دارند اما محققان علم ژنتیک معتقدند که بیش از 50 درصد تفاوت طول عمر انسان‌ها به تفاوت‌های ژنتیکی آنها وابسته است و همیشه در تلاش برای کشف رازهای ژنتیکی فرایند پیری بوده اند.

ژنی که به تازگی به عنوان ژن طول عمر معرفی شده است FOXO3A نام دارد. این ژن عضوی از خانواده‌ی ژنی FOXO ( شامل 3 ژن FOXO1A ،FOXO3A و FOXO4 ) است که پروتئین حاصل از ترجمه آنها از دسته عوامل دخیل در رونویسی ژن‌ها هستند و به دلیل وجود یک دُمین با سر چنگکی در همه‌ی آنها، به این نام شناخته می‌شوند.

در بررسی که سال 2005  برای مطالعه‌ی ژن‌های دخیل در اُبیسم( چاقی مرضی) بر روی پلی‌مورفیسم این خانواده‌ی ژنی در جمعیت‌های کُره‌ای صورت گرفته شد 3 شکل  برای FOXO1A ، 7 شکل برای FOXO3A و 6 نوع برای FOXO4 گزارش شد.

پروتئین‌های خانواده‌ی FOXO به دنبال اتصال هورمون انسولین به گیرنده‌اش در غشای سلول، که سبب به راه افتادن واکنش‌های آبشاری فسفریلایون پروتئن‌های مختلف می‌شود، فسفریله شده، اجازه‌ی ورود به هسته را می‌یابند.

پروتئین‌های FOXO در هسته‌ی سلول سبب تنظیم رونویسی ژن‌های موثر در متابولیسم می‌شوند. همچنین در عملکرد عامل رهاسازی فاکتور‌های رشد دخالت می‌کنند. این پروتئین ظاهراً در تنظیم آپاپتوزیس از طریق دخالت در رونویسی ژن‌های P53 و Bim نقش دارد.

از این رو خانواده‌ی پروتئین‌های  FOXOدر بسیاری از عملکردهای سلول از جمله تمایز، تکثیر سلولی، متابولیسم، کنترل حیات و مرگ سلولی نقش دارد.

FOXO3A  از ژن‌های جذاب و مورد توجه در مطالعات ژنتیک پیری است. این ژن در انسان بر روی بازوی کوچک کرومزوم شماره‌ی 13 واقع شده است.

از سال 1990 که نقش FOXO3A در فرایند پیری کرم‌ها و مگس‌ها گزارش شد، بررسی نقش و تنوع آن در انسان مورد توجه ویژه‌ قرار گرفت.

سپتامبر سال گذشته یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی Bradly J.Willox نتایج تحققات خود بر روی تنوع ژنتیکی مرد‌های آمریکایی ژاپنی الاصل  با میانگین سنی 95 سال را در مجله‌ی PNAS به چاپ رساندن. و این فرضیه را مطرح کردند که تنوع در ژن FOXO3A بر روی متوسط عمر انسان اثر مثبت دارد.

گروه تحقیقاتی «بررسی سلامت در دوران پیری» از مرکز تحقیقات زیست‌شناسی مولکولی بالینی دانشگاه کریستین-آلبرت آلمان با بررسی نمونه‌ی DNA گرفته‌ شده از 388 مرد صد ساله‌ی اروپایی و مقایسه‌ی آن با نمونه DNA حاصل از 731 مرد جوان، فرضیه وجود رابطه بین FOXO3A و طول عمر را تایید کردند. نتایج تحقیقات آنها هفته‌ی گذشته (2 فوریه) در نشریه‌ی دانشگاه کیل به چاپ رسیده است.

پرفسور Almut Nebel سرپرست این گروه تحقیقاتی در تائید رابطه‌ی بین FOXO3A و طول عمر، بیان می‌کند که برای رفع شبهات نتیجه، علاوه بر جمعیت آلمانی مورد بررسی، آزمایشات مشابهی در پاریس بر روی جمعیت‌‌های فرانسوی صورت گرفت. وی عنوان می‌کند مقایسه نتایج حاصل از مطالعه‌ی جمعیت فرانسوی تائید کننده‌ی یافته‌ها است.

ژنوتیپ‌های مختلفی از FOXO3A در بین جمعیت‌ها مشاهده می‌شود که سبب بروز فنوتیپ‌های متنوع می‌شود.

در بررسی توالی ژن FOXO3A یک جایگاه ویژه شناسایی شده است. در این مکان به طور عمده از بین 4 نوع باز موجود در DNA – آدنین(A)، گوانین(G)، سیتوزین(C)، تیمین(T) –  نوکلئوتید با باز T حضور فراوانتری دارد.

اما در مردهایی که میانگین سنی 95 سال داشتند (مطالعه‌ تیم دکتر ویلوکس) در جایگاه ویژه‌ی مذکور دارای باز G به جای T در یکی از آلل‌های ژن FOXO3A بوده‌اند.

همچنین محققان دریافته اند که افرادی که حامل ژنوتیپ هتروزیگوت G/T هستند ( یعنی در یکی از کرومزوم‌ها در جایگاه ویژه ژن FOXO3A دارای G هستند) دو برابر شانس دارند که 98 ساله شوند و مردهایی که دارای ژنوتیپ هموزیگوت G/G هستند ( یعنی در هر دو کرومزوم شماره‌ی 13 در جایگاه ویژه ژن FOXO3A دارای G هستند) سه برابر شانس دارند که یک قرن زندگی کنند.

در بررسی اخیر مشخص شده است که مردهای با طول عمر بالا، فنوتیپ‌های مرتبط به سلامت در دوران پیری، شامل کاهش خطر ابتلا به سرطان و بیماری‌های قلبی عروقی، سلامتی فیزیکی و عقلی و حفظ توانایی کنترل ارادی بدن در سنین بالا را نیز نشان می‌دهند.

به علاوه ویژگی جالب توجه‌ای که ژنوتیپ G سبب می‌شود، افزایش حساسیت سلول‌ها به انسولین است. که نشان دهنده‌ی اهمیت عملکرد انسولین در حفظ حیات سلول و فرد است.

بنابراین بیان اینکه ژن FOXO3A ، ژن طول عمر است صحیح نیست بلکه باید گفت FOXO3A تنظیم کننده‌ی اصلی دسته‌ای از ژن‌های موثر در طول عمر است و بسیاری از ژن‌ها در این امر دخیل هستند.

در صورت که علاقه مند به ژنتیک فرایند پیری باشید در آینده سعی خواهد شد ژن‌های موثر دیگری را نیز معرفی کنیم.

همانطور که گفته شد این بررسی بر روی مردهای یک قرنی انجام شده است و هنوز این سوال مطرح است که آیا نتایج در مورد زنان هم به همین صورت خواهد بود؟

جذاب ترین عجایب علمی در سال

سال 2008 در حالی به پایان رسیده است که در این سال طیف جالب توجهی از غیرعادی ترین یافته های علمی جامعه علمی دنیا را مجذوب خود کرده است.

به گزارش مهر، در سال 2008 که ساعات پایانی آن سپری می شود، کشف ارتباط جدید میان پرندگان و دایناسورها و فیلمبرداری از الکترون ها و مواردی نظیر آنها از مهمترین عجایب علمی معرفی شدند.

ارتباطی عجیب تر میان پرندگان و دایناسورها

دیرینه شناسان از مدتها پیش از این نکته آگاه بودند که پرندگان نزدیک ترین خویشاوندان دایناسورها به حساب می آیند اما چگونگی این ارتباط همواره جای پرسش داشته است.

در سال 2008 دانشمندان پرده از رازهای جالب توجه تری از این ارتباط برداشتند. در ماه نوامبر دانشمندان از کشف آشیانه فسیل شده دایناسوری خبر دادند که ثابت می کند دایناسورها آشیانه هایی مشابه آشیانه پرندگان تشکیل می داده اند. در این آشیانه ها دایناسورها بر روی تخمها می خوابیده اند.

همچنین کشف فسیل دایناسوری در ماه اکتبر که بقایای دمش دارای نشانه هایی از پر بوده است، بیش از پیش پرده از ابهامات موجود برداشت.

کشف حد و مرز حافظه

تاکنون باور عمومی بر این بوده است که افراد می توانند تنها هفت مورد را در حافظه کوتاه مدت خود نگاه دارند اما تحقیقات صورت گرفته در سال 2008 نشان دادند که حافظه کوتاه مدت تنها قابلیت به خاطرسپردن سه تا چهار مورد است.

محققان این پرو‍ژه از مدل ریاضی استفاده کردند که فرض را بر توانایی حافظه کوتاه مدت در به خاطر سپردن سه تا چهار مورد می گذارد. آنها در ادامه موفق به کشف این حقیقت شدند که با جزء به جزءتر کردن اعداد طولانی به سری های سه یا چهارتایی می توان قابلیت حداقلی مغز را افزایش داد.

شناسایی اجتماع ناشناخته ای از گوریلها

تا همین چند ماه پیش دانشمندان خود را برای انقراض نسل قطعی گوریلها آماده کرده بودند با این حال شناسایی خیره کننده جمعیت ناشناخته ای از گوریلها که شمار آنها تا 125 هزار مورد تخمین زده می شود موجب شادی و امیدواری دانشمندان شد.

تا پیش از این تصور می شد که شمار تقریبی گوریلها در سراسر دنیا تنها در حدود 5 هزار مورد باشد اما با کشف گوریلهای جدید در جمهوری کنگو امیدهای تازه ای نمایان شده است.

نخستین فیلمبرداری از الکترون

در سال 2008 و در اقدامی تاریخی دانشمندان موفق به نخستین فیلمبرداری از الکترون شدند.

دانشمندان با اعلام این فناوری تاریخی در فوریه سال 2008 اعلام کردند که با استفاده از فناوری نوینی توانستند پالسهای کوتاهی از نور لیزری شدید را برای روشن ساختن ذرات الکترون تولید کنند.

در این فیلم به خوبی دیده می شود که یک الکترون، اتم را پس از قرارگرفتن در معرض نور ماوراء بنفش ترک می کند.

قطب شمال آب می شود

قطب شمال آب می شود؛ خبر در عین حال که جذاب بوده است بیشتر موجب نگرانی و تشویش خاطر دانشمندان شده است.

در سپتامبر سال 2008 دانشمندان اعلام کردند که سطح یخ قطب شمال به دومین رکورد پایین خود از زمان بررسیهای ماهواره ای رسیده است.

محققان دانشگاه کلورادو در جریان بررسیهای خود دریافتند، فرآیند گرمایش زمین با سرعت قابل توجهی در جریان است و حتی می توان گفت که سریعتر از اقدامات بازدارنده دانشمندان زمین را قربانی می کند.

چالش ها و چشم انداز ژنتيك در ايران و جهان

دكتر محمدرضا نورى دلوئى*
«من فكر مى كردم كه ژنتيك يك زيرمجموعه از علم پزشكى است، اما اكنون فكر مى كنم كه علم پزشكى يك زيرمجموعه از ژنتيك است.»
پروفسور F.Bieber استاد آسيب شناسى دانشگاه هاروارد.
•••
اهميت روزافزون دانش شيرين،  پند آموز و هيجان انگيز زيست شناسى به عنوان يك علم زيربنايى و به ويژه برخى از زمينه هاى نظرى،  كاربردى و توسعه اى آن مانند دانش و فن مهندسى ژنتيك و بيوتكنولوژى مولكولى در بهبود اقتصاد ملى، بهداشت، درمان،  سلامتى و رفاه جوامع بشرى بر صاحب نظران پوشيده نيست.
زيست شناسى و به ويژه ژنتيك _ به عنوان قلب تپنده علوم زيستى - سرگذشتى شيرين، جذاب و پندآموز دارد و تاريخ علوم زيستى در مسير تحول خود، از نقاط عطف متعدد عبور كرده است كه در اينجا بدون آنكه فرصت پرداختن به جزئيات آن باشد، اشاره اى گذرا خالى از فايده نيست.
تنها تا چند دهه پيش، عمده آگاهى هاى ما از ژنتيك به آزمون هاى آميزشى و تلاش براى يافتن جهش هاى متفاوت از برخى از صفات ژنتيكى محدود بود. به تدريج ساختار، عملكرد و چگونگى تغيير و جهش در كروموزوم ها و ژن ها تا حد زيادى آشكار شد. و انسان توانست ايده سنتز مصنوعى ژن و كروموزوم را به طور جدى مطرح كند.
ژنتيك موضوع پرسش هاى بسيار كليدى به ويژه سه پرسش زير است:
الف) چه چيز موروثى است؟ به بيان ديگر ماهيت فيزيكوشيميايى ماده وراثتى چيست؟
ب) ماده وراثتى چه مى كند؟ چگونه ماده وراثتى انتقال مى يابد و مكانيسم هاى موجب مداومت نسل ها كدامند؟
ج) ماده  وراثتى چگونه دستخوش تغيير (Change) يا جهش(Mutation) مى شود؟
صرفنظر از اينكه در ژنتيك روى چه موجودى كار مى شود، تلاش عمده آن است كه پيرامون سازمان، تشكيلات و همانند سازى، نحوه بيان و تغيير و تكامل زيستى ماده ژنتيكى اطلاعات درست به دست آيد. و از آنجا كه ژنتيك علمى تجربى است فراگرفتن نظرات و قوانين آن بدون توجه همه جانبه به مشاهدات و كاربرد آنها در طبيعت، ارزش چندانى ندارد.

دانش جارى انسان در مقايسه با دوران گريگور مندل كه حاصل تجربيات و مشاهدات ارزشمند خود را در سال ۱۸۶۶ ميلادى ارائه كرد، به طرزى حيرت آور تغيير، تحول و افزايش يافته است. هرچند كه هنوز هم بسيارى از دستاوردهاى ژنتيك را مرهون يافته هاى برجسته مندل مى دانيم، زيرا در واقع پايه هاى علم وراثت در شكل منسجم و علمى خود با آزمايش هاى دقيق مندل و نيز دستاوردهايى كه بعدها از رهگذر مطالعه روى موجوداتى مانند مگس سركه، موش، خوكچه هندى و خرگوش به دست آمد كاربردهاى قابل توجهى براى انسان دارد.
يافته هاى عالمانه و منطقى مندل كه با عنوان «تجاربى در دورگ سازى گياهى» انتشار يافت، به رغم آنكه در مجموع تا اوايل ۱۹۰۰ ناشناخته ماند اما بدون شك نخستين دوره حيات و تاريخ منسجم و پوياى علوم زيستى و به ويژه ژنتيك به حساب مى آيد.
با عنايت به خصلت پويايى و ابطال پذيرى يافته هاى علوم تجربى و معرفت هاى مختلف طبيعت، طبيعتاً، در تحولات حاصل شده در مسير زمان، يافته هاى علمى جديدتر توانسته اند پايه هاى بسيارى از تصورات و نظريات علمى گذشته را در سطح وسيعى باطل يا دگرگون كنند يا دست كم مورد ترديد قرار دهند.
تولد ژنتيك مولكولى در اوايل دهه۱۹۵۰با ارائه الگوى مارپيچ دورشته اى DNA توسط واتسون و كريك سرآغاز تحولى بسيار اساسى در زيست شناسى و ژنتيك شد(دومين دوره از حيات ژنتيك).
الگوى مارپيچ دو رشته اى DNA، از كارايى و اثرات بسيار قوى و فراگير علمى برخوردار است. زيرا خصوصيات ناشى از اين الگو به روشنى پاسخگوى مسائل فراوان و مهم وراثتى است. به طور مثال، فرآيند همانند سازى كه از ويژگى هاى اساسى و ضرورى ماده وراثتى و يكى از عملكرد هاى تعيين كننده در فرآيند انتقال صفات وراثتى به حساب مى آيد، الگوى مارپيچ دورشته اى DNA به نحوى مستدل انجام آن را توضيح داده و تبيين مى كند.
ظهور دانش و فن مهندسى ژنتيك در نيمه نخست دهه ،۱۹۷۰ كه سومين دوره يا سرفصل از حيات ژنتيك را شامل مى شود، رخدادى است كه در علوم تجربى و از جنبه هاى مختلف، مانندى ندارد. انقلاب هاى دوم و سوم در زيست شناسى در دهه هاى ۱۹۵۰ و ،۱۹۷۰ منشاء تغييرات و تحولات بسيار عميقى در اين قلمرو از دانش و عموم شئونات زندگى انسان شد.
تأكيد مى نمايد كه ژنتيك دانشى است كه به سرعت در حال گسترش است. دانش پيرامون ساختار، عملكرد و تغيير و جهش در ژن ها به طور شتابان و با رشدى شگفت آور- در تمام سطوح از مولكول ها تا جمعيت ها- به پيش مى رود. ژن هاى جديد در انسان، موش، مگس سركه، مخمر، گياهان، كرم ها و باكترى ها تقريباً به طور روزانه كشف مى شود. شمار كثيرى از بيمارى هاى ژنتيكى، هم اينك توسط تجزيه و تحليل هاى دقيق  شناسايى شده اند. اين يافته ها، روش هاى دقيق تشخيصى و پيش آگهى را در سطح وسيعى بهبود بخشيده است. و از جهت انجام مشاوره هاى صحيح و ارائه اطلاعات و راهنمايى هاى ارزشمند به مبتلايان و خانواده هاى آنها، نقش بسيار مهمى دارد. ژنوم، در موجودات متعددى به ويژه انسان، به طور عميق مطالعه شده و همچنان ادامه دارد. دستاوردهاى گرانسنگ طرح بين المللى (ژنوم) انسان به ويژه مورد تاكيد است اين دستاوردها آينده اى با آزمايش ها، روش هاى تشخيصى، پيشگيرى و درمان هاى جديد را نويد مى دهد.
همچنين ابداع روش هاى ژن درمانى با كاربردهاى گسترده از اهميت حياتى برخوردار است. ژن درمانى انتقال مواد ژنتيكى به درون سلول هاى يك موجود براى مقاصد درمانى است كه به روش هاى متفاوت و متنوع صورت مى گيرد. ژن درمانى البته امروزه روشى پرهزينه بوده و به فنون پيشرفته و تخصصى و مهارت هاى علمى و پزشكى بسيارى وابسته است و از اين رو، اينك استفاده از آن در سطح بالينى به مراكز پژوهشى و پزشكى معتبر جهانى محدود است اما مجموعه اى از شواهد وسيع بيانگر آن است كه به زودى در پزشكى مولكولى و در مورد طيف وسيعى از بيمارى ها (وسرطان ) به طور گسترده به كار خواهد رفت و بدون ترديد تحولى اساسى را در پزشكى سده حاضر نويد مى دهد و بر توانايى فوق العاده انسان در پيشگيرى و درمان هزاران بيمارى خطرناك ژنتيكى و سرطان كه در برابر درمان هاى رايج مقاومت نشان مى دهند، مهر تائيد خواهد گذاشت. براساس گزارش نشريه پزشكى ژن ( سال ۲۰۰۵) در خلال حدود ۱۵ سال كه از عمر ژن درمانى مى گذرد، از مجموعه ۱۰۶۵مورد ژن درمانى انجام گرفته در انسان در سطح جهان، ۶۷ درصد آن در آمريكا، ۲۸ درصد در اروپا، ۲ درصد در آسيا، ۶/۱ درصد در استراليا و حدود ۱/۰ درصد (يك مورد) در آفريقا صورت گرفته است. براساس همين گزارش، بيشترين ژن درمانى روى سرطان ها بوده است (۶۶درصد موارد)، پس از آن بيمارى هاى تك ژنى ۸/۸ درصد و ديگر بيمارى ها در رديف هاى بعدى قرار داشته اند.
دستاوردهاى خيره كننده در مكانيسم هاى مولكولى پيرى و امكان جدى افزايش عمر آدمى، پرده بردارى از بسيارى از رمز و رازهاى ژنوم ميتوكندريايى و مبارزه بنيادى با بيمارى هاى آن؛ درك به مراتب عميق تر مكانيسم هاى مولكولى تغيير(و يا جهش) در ماده وراثتى؛ و نيز مكانيسم هاى بسيار عميق، ظريف و پيچيده تنظيم عملكرد ژن ها، تنها نمونه هايى از انبوه دستاوردهاى ژنتيك مولكولى در سه دهه اخير است. كه ژنتيكى را وارد عموم شئونات زندگى انسان- از آزمايشگاه تا بالين، و نيز از آزمايشگاه تا آشپزخانه- كرده است.
پژوهش هاى ژنتيكى همچنين به سهم خود موجب شده است كه آدمى به جهان و دنياى پيرامون خود، بصيرت به مراتب بيشترى پيدا كرده و نگاهى نو بر خويش بيندازد. به ويژه كه _ از ويروس هاى DNA دار كه بگذريم _ تمام نشان ويژگى هاى فيزيكى ما و تمام موجودات زنده اى كه روى زمين زيست مى كنند تحت نفوذ و متأثر از DNA موجود در سلول يا سلول هاى آنها است.
تحقيقاً براى هيچكس _ حتى در دهه ۱۹۶۰- قابل پيش بينى نبود كه در اوايل دهه ۱۹۷۰ دانش و فنى به نام مهندسى ژنتيك ظهورى انقلابى يابد و با استفاده از آن بتوان در كمتر از سى سال به بسيارى از سئوال هاى بسيار مهم مربوط به سلول پاسخ داد و نيز بستر مناسب براى طرح صدها پرسش كليدى و نو را فراهم آورد.
چه شد كه زيست شناسى با اين سرعت تغيير و تحول پيدا كرد و نسبت به زيست شناسى سه دهه پيش دستخوش تفاوت هاى چشمگيرى شد؟ به نحوى كه بسيارى از دانشمندان برجسته و شاخص جهانى در ديگر رشته هاى علوم تجربى مانند مرحوم پروفسور عبدالسلام بر نقش بى بديل آن در نياز امروز و فردا تاكيد دارند و از جمله Columbias Hendrickson در چند دهه پيش مى نويسد: «همچنانكه سده بيستم سده فيزيك و شيمى بوده است، سده ۲۱ سده زيست شناسى و زيست شناسى مولكولى( ژنتيك) خواهد بود.»
نگارنده در حدود ۳۷ سال پيش كه دانشجوى زيست شناسى بود، به ياد دارد كه سلول به طور غير قابل ادراك و نامفهوم، و فوق العاده پيچيده به نظر مى آمد. مهمتر اينكه تصور مى شد كه نتوان راهى براى كشف رمزورازها و پيچيدگى آن يافت. اكثريت ده ها هزار مولكول پروتئينى مختلف موجود در سلول هاى موجودات پيشرفته،  از نظر مقدار آنچنان ناچيز بوده اند كه تشخيص ساختار آنها براى هميشه غيرممكن مى نمود! نوشتار كلى حاضر به نوبه خود، به روشنى نشان مى دهد كه _ درخلال سه دهه اخير- وضعيت كاملاً تغيير كرده است. و به طور نمونه، با استفاده از روش هاى كلون سازى ژن و قابليت بالاى دستكارى ژن هاى كلون شده جهت ايجاد فرآورده هاى ژنى، دستيابى به هر پروتئينى در درون سلول و در مقادير نامحدود، دور از دسترس نيست. به تعبير پروفسور بروس.ام آلبرتز استاد مركز پژوهشى سرطان آمريكا (و دانشگاه سانفرانسيسكو در كاليفرنيا) «امروزه چهره زيست شناسى مانند نخستين مهاجرانى است كه در سال ۱۸۴۹ براى رسيدن به طلا وارد سرزمين كاليفرنيا شدند و بدين سان امروزه درو كردن خوشه هاى ثروت توسط زيست شناسان كار ساده اى است.» به تحقيق مى توان گفت در ميان تمام علوم تجربى، امروزه پژوهش هاى پايه اى، كاربردى و توسعه اى روى مولكول DNA از عمق و وسعتى بى مانند برخوردار است.
ژنتيك كه براى ساليان طولانى به عنوان شاخه اى معمولى از درخت تنومند دانش زيست شناسى به حساب مى آمد، بيش از سه دهه است كه در صدر اخبار علمى و پژوهشى قرار گرفته است، و انقلاب ژنتيك به تمام شئونات زندگى آدمى راه يافته است و نتايج آن از آزمايشگاه ها به منازل وارد شده است. و به عنوان مثالى شاخص، دانش و فن مهندسى ژنتيك و بيوتكنولوژى مولكولى و توانايى پژوهشگران در دستكارى مولكول به طرزى حيرت آور دستاوردهايى را در ميدان هاى پزشكى، صنايع دارويى و غذايى،  كشاورزى و مانند آن ارائه كرده است و همه روزه صدها گزارش از آخرين تجربيات و يافته ها، روانه رسانه هاى جمعى و عمومى، جرايد و روزنامه ها نيز مى شود. هزاران پژوهشگر برجسته در اين قلمرو از علم و فن هر روز و گاهى در چند نوبت، با طرح اين پرسش كه هم اينك چه خبر؟ به جست وجوى يافتن پاسخ براى سلول هايى تلاش مى كنند، كه از ارزش هاى ملى و جهانى برخوردار است. دور ماندن از بستر چنين شرايطى، وكنار كشيدن يا كنار ماندن از اين قافله شتابان علمى موجب مى شود كه گردونه كشفيات كه با سرعتى شگفت آور اسرار نهفته در طبيعت و دنياى زيست شناسى را عريان مى كند، فرد را با اين مسائل بيگانه كند. كشفيات علمى در اين ميدان به طور بى سابقه اى در جريان است و فهم انسان را از مكانيسم هاى مولكولى پديده توارث بسيار قوت بخشيده است. براى مدت ها، تصور ما از ژن يعنى واحدهاى فعال وراثتى، تصورى موهوم و خيالى بود و كسى را ياراى تشخيص ماهيت واقعى آن نبود. اينك بيش از هر زمانى بازار دنياى DNA به طرز باشكوهى رونق گرفته است و امكان تفكيك و شناسايى ساختار دقيق شيميايى ژن هاى موجودات و تعيين هويت مولكولى آنها فراهم آمده است. نيز تفاوت هاى ساختار و عملكرد بسيارى از ژن ها معلوم شده است و رمز و راز مكانيسم هاى مولكولى جهش زايى و پيامدهاى آن از هميشه عريان تر شده است. ژن ها، در خلاء كار نمى كنند بلكه (در سطوح بسيارى) با محيط در جهت ايجاد فنوتيپ مربوط فعاليت مى كنند. در هر حال، واقعيت هاى جديد كه ذره ذره اما به طور مستمر آشكار مى شود، اغلب ديدگاه ها و بصيرت هاى ژرف ترى را در مورد طبيعت، عملكرد موجود زنده و به ويژه زيست شناسى مولكولى انسان ارائه مى كند.
دانش ژنتيك با نشان دادن اين موضوع كه اكثريت بسيار بالايى از موجودات روى زمين براساس ذخيره اطلاعاتى مشابه- به مركزيت مولكول DNA - كار مى كنند، انقلابى را در زيست شناسى ايجاد كرده است.
فرآيندهاى ذخيره اطلاعات، همانند سازى، نسخه بردارى و ترجمه به لحاظ پايه اى در تمام موجودات شباهت دارند. اين شباهت، ژنتيك مولكولى را به مثابه نيروى قدرتمند و وحدت بخشى در زيست شناسى در آورده است.
براى تأكيد بر عظمت تحولات حاصله در دانش زيست شناسى، به طور اعم و ژنتيك مولكولى و كاربرد هاى آن به طور اخص، اشاره به برخى از ديدگاه هاى مهم پروفسور جيمز واتسون (از استادان نگارنده) خالى از فايده نيست. مى دانيم كه واتسون همراه با مرحوم فرانسيس كريك الگوى مارپيچ دو رشته اى DNA را در سال ۱۹۵۳ كشف كرد. اين كشف عظيم برندگان جايزه نوبل، در واقع انقلابى بزرگ در علوم زيستى بود. واتسون در مقاله اى مى نويسد: «هنگامى كه كريك و من الگوى مارپيچ دو رشته اى مولكول DNA را كشف كرديم، مجموع پژوهشگرانى كه در سراسر جهان روى اين مولكول كار مى كردند از چند صد نفر تجاوز نمى كرد.» در حالى اينك اين تعداد، متجاوز از چند صد هزار نفر است. واتسون مى افزايد: «تا ظهور مهندسى ژنتيك در نيمه نخست دهه ،۱۹۷۰ هرگز شواهدى كه نشانگر اهميت كار و توسعه پژوهش روى مولكول زرين (DNA ) باشد،  وجود نداشت. اما تولد اين دانش و فن، همه چيز را عوض كرد، امروز پژوهش در قلمروهايى از حيات دنبال مى شود كه هيچكس پيش از آن در آن گام ننهاده است.» به كمك اين روش ها، و با جدى شدن پزشكى مولكولى نبرد عليه بيمارى هاى خطرناك ژنتيكى، سرطان و ايدز قوت گرفت و احتمال كاربرد دستكارى هاى ژنتيكى براى مقاصد پزشكى، صنعتى و كشاورزى به طور جدى مطرح شد. يورش به سوى طلاى بالقوه _ DNA - آغاز شد و در سال ۱۹۸۱ نخستين ژن سرطان زاى انسانى كلون شد. البته در سال ،۱۹۷۳ اولين ژن و چهارسال بعد نخستين ژن انسانى كلون شده بود. پيشرفت هاى بعدى به طرزى حيرت آور و با رشدى تصاعدى ادامه يافت و اينك نقش طلايى مولكول DNA بيش از هميشه چنان آشكار شده است كه چشم اندازى براى آن متصور نيست. با تولد مهندسى ژنتيك براى نخستين بار انسان توانست نوتركيبى هايى را رقم بزند كه در پيشينه تاريخ، كمترين سابقه را نداشت و انجام آن حتى در تصور هوشمند ترين دانشمندان نمى گنجيد. اينك ژنتيك در حوزه هاى مختلف اجتماعى مانند سياست، اقتصاد و فرهنگ نيز تأثير گذار است و استفاده درست از آن، در رونق اقتصادى، اشتغال مولد و خوداتكايى، نقش برجسته اى دارد. واتسون همچنين تاكيد مى كند: «در جهان امروز، هيچكدام از ما به عنوان دانشمندانى كه روى DNA كار مى كنيم، هرگز نمى توانيم در همه حوزه ها و حتى تعدادى از قلمروهاى آن آگاهى هاى روز را كسب كنيم، حجم مقاله هاى پژوهشى در مجلات بى شمار علمى جهان كه به طور فزاينده افزايش مى يابد به هيچ كس چنين امكانى را نمى دهد و اگر مى خواهيم در اين ميدان زنده بمانيم، حداكثر كارى كه مى توانيم بكنيم آن است كه با مطالعه و پژوهش مستمر و پويا- در زمينه بسيار باريك تخصصى خود - تلاش كنيم تا از جاده  كشفيات و دستاوردهاى پژوهشى خارج نشويم. كوچكترين غفلت و بى توجهى ما را از ادامه راه محروم مى كند و هرگز نمى توان حتى با تكيه بر يافته هاى چند سال پيش دانشمندان، به  آموزش و پژوهش به روز، و هدفدار پرداخت.» سرعت تحولات و دگرگونى ها بيش از حد تصور است و اگر به طور مستمر تلاش نكنيم، با زبان ژنتيك بيگانه خواهيم شد. چه، كسانى در اين مسابقه برنده مى شوند كه با نگرشى سيستمى آخرين يافته ها را دريافته و مورد استفاده بهينه قرار دهند. واتسون مى افزايد: «امروزه بيش از هر زمانى، پژوهش به فعاليت هاى جمعى، هماهنگ و منسجم پژوهشگران كاردان و روزآمد محتاج است. و اين تلاش هاى هدفدار گروهى است كه امكان مى دهد راه را به سلامتى طى كنيم. اگر ما از فرصت و موقعيت كنونى درست استفاده نكنيم و دانشى را كه مى توانيم امروز بنيان ننهيم، ديگر ملت ها اين خلاء را پر خواهند كرد.» به قول جان دان از عرفاى سده ۱۷«هيچكس جزيره نيست كه در خود تمام شده باشد، هر كس پاره اى از قاره اى است كه به سرزمين هاى ديگر پيوسته است.» واتسون در پايان مقاله خود تأكيد مى كند: «ما به عنوان دانشمندان اگر براى حفظ ملاك هاى خود به درستى و شايستگى مبارزه نكنيم، به احترامى كه همه بدان نياز داريم، دست نخواهيم يافت.»
*استاد گروه ژنتيك پزشكى دانشگاه علوم پزشكى تهران و موسس مركز ملى تحقيقات مهندسى ژنتيك و تكنولوژيستى

روزنامه شرق

شبیه سازی انسان!

شبیه سازی چیست؟
عموما” هنگامی که خبرگزاری ها و رسانه ها خبرهای جنجالی شبیه سازی را منتشر میکنند عموما” منظورشان شبیه سازی به حالت تولد طبیعی می باشد. با این وجود باید اضافه کرد که امروزه انواع مختلف تکنولوژیهای شبیه سازی مطرح می باشد که توسط آنها - از لحاظ تئوریک - می توان به دوقلوی ژنتیکی یک موجود زنده یا هر ارگانیسم دیگری دست پیدا کرد.

در این ارتباط درک اولیه از انواع روشهای شبیه سازی کمک بسیاری خواهد کرد تا بتوانیم در مقابل این اخبار تصمیم گیری کنیم که آیا این اعمال مخالف مسائل اخلاقی هست یا خیر.

- شبیه سازی DNA
این روش که در اصطلاح علمی DNA Cloning یا Molecular Cloning و یا Gene Cloning گفته می شود عبارت است از مجموعه عملیاتی که توسط آن قسمتی از DNA موجود مورد علاقه که قرار است شبیه سازی شود، به یکی از انواع موجودات ارگانیکی خود تکثیر منتقل می شود. معمولا” از باکتری های خود تکثیر یا Bacterial Plasmid ها برای اینکار استفاده می شود.

Dolly گوسفندی که راجع به آن صحبت کردیم از این روش شبیه سازی شد. دانشمندان طی مجموعه عملیاتی که بنام Somatic Cell Nuclear Transfer - به معنی انتقال هسته سلولهای کالبدی - مشهور است، مشخصات ژنتیکی موجود مورد نظر را به نطفه ای که تمام خواص ژنتیکی آن برداشته شده است منتقل می کنند. البته نطفه جدید باید تحت مراقب های خاص الکتریکی و شیمیایی باشد تا توانایی تکثیر را داشته باشد. پس از آنکه جنین به حد قابل قبولی از رشد رسید، آنرا به داخل رحم یک حیوان ماده منتقل می کنند و از آن به بعد به رشد طبیعی خود تا تولد ادامه می دهد.

- شبیه سازی جنین
به این روش Embory Cloning یا Therapeutic Cloning گفته می شود که در آن جنین انسان برای تحقیق در آزمایشگاه شبیه سازی می شود. اهمیت این موضوع در آن نیست که یک انسان، مشابه فرد مورد نظر ساخته شود بلکه هدف آن است که با بررسی و آزمایش روی جنین شبیه سازی شده بتوان نارسایی ها و بیماری های مربوط به انسان را تحلیل کرده و در حد امکان به روشهایی برای جلوگیری از بروز آنها قبل از تولد دست یافت.

در این روش پس از گذشت حدود پنج روز از شکل گیری نطفه، سلولهای خاصی از آن - که سلولهای بنیادی یا Stem Cells نام دارد - برای شبیه سازی یا آزمایش برداشته می شود که با این عمل به جنین صدماتی وارد خواهد شد. (احتمالا” ریشه اصلی بحث بر سر مسائل اخلاقی نیز به همین جا بر می گردد.) این سلولها تقریبا” توانایی تولید هر نوع سلولی در بدن انسان را دارند و دانشمندان با استفاده از این سلولهای خاص امیدوار هستند که روزی بتوانند درمان قطعی بیماری های قلبی، انواع سرطان، آلزایمر و … را پیدا کنند.

در نوامبر سال 2001 یک دانشمند از مرکز تحقیقات پیشرفته سلولی (Advanced Cell Technologies) در ماساچوست اعلام کرد که توانسته است اولین جنین انسان را به منظور انجام تحقیقات در باره بیماری های انسان، شبیه سازی کند. آزمایش های این دانشمند بر روی هشت سلول انجام گرفت که از میان آنها فقط سه عدد شروع به تقسیم شدن نمودند و در نهایت یکی از آنها توانست فقط به شش تقسیم شود. بنابر این همانگونه که مشاهده می کنید هنوز راه درازی برای شبیه سازی یک انسان وجود دارد.

آیا ممکن است روزی انسان شبیه سازی شود؟

اما جدای این مسائل با توجه به هزینه بسیار بالا و درصد کم موفقیت در شبیه سازی حیوانات (بین یک تا دو درصد) که به علت دانش کم در باره روش “شبیه سازی از طریق تولد” می باشد هر گونه تلاش برای تولید انسان از این روش در حال حاضر با شکست روبروه خواهد شد. بخصوص که پس از تولد حیوانات شبیه سازی شده، حدود 30% از این حیوانات که زنده بدنیا می آیند، دارای ناتوانی های بارز جسمی و مشکلات جدی پس از تولد می باشند. دانشمندان عوارض مشابهی را برای شبیه سازی انسان از این روش پیش بینی می کنند.

نکته مهم دیگر وضعیت فکری و روحی انسان می باشد که هنوز بصورت یک سئول بزرگ پیش روی دانشمندان می باشد. شاید برای یک گوسفند خیلی مهم نباشد که نتواند درست فکر کند یا تصمیم بگیرد اما این موضوع بطور قطع برای انسان بسیار مهم می باشد چرا که یک انسان سالم فقط به بدن سالم نیاز ندارد.

بنابراین بنظر می رسد که در حال حاضر به دلیل ضعف تکنولوژی و دانش و نیز نبود توافق میان جناح ها و گروه های مختلف درگیر در جهان عملا” هیچ دانشمندی به خود اجازه انجام آزمایش برای شبیه سازی انسان از طریق Reproductive Cloning را نمی دهد.

به نقل از  کاشف

حقایقی درباره ی مغز

  آیـا تـا کنون اتـفاق افـتاده کـه در مـورد مـغز خود فکر کنید و نسبت به عملکرد آن اظهار تعجب نمایید؟ در این مقاله قصد داریم تا شما را با چند نمونه از سحرآمیزترین حقایق موجود درمورد مغز شگفت انگیزتان آشنا کنیم.

- وزن طبیعی مغز یک انسان معمولی چیزی در حدود 1300 تا 1400 گرم می باشد، چیزی در حدود یک کیسه شکر.
- مغز انسان از مغز فیل ها کوچکتر است. وزن مغز یک فیل چیزی در حدود 6000 گرم اندازه گیری شده است. این در حالی است که مغز انسان از مغز میمون ها بزرگتر است. مغز یک میمون وزنی معادل 95 گرم دارد! مغز سگ ها چیزی در حدود 72 گرم و گربه ها 30 گرم برآورد می شود.

- میزان وزن پوست کلی بدن دو برابر میزان وزن مغز انسان می باشد!

- وزن مغز انسان %2 از کل وزن بدن او را تشکیل می دهد. حداکثر عرض آن 14میلی متر، طول 167 میلی متر و ارتفاع 93 میلی متر دارد.

- در ماه های اولیه حاملگی، یاخته های عصبی موجود در مغز با سرعتی معادل 2500 نرون در دقیقه تولید مثل می کنند.

- 60 درصد کل حجم مغز را سلول های سفید و 40 درصد آنرا سلول های خاکستری تشکیل می دهند.

- سرعت انتقال اطلاعات در نرون های مختلف، متفاوت است. نرخ این انتقال می تواند به کندی 5/0 متر در ثانیه باشد و یا به تندی 120 متر بر ثانیه باشد. رقم 120 متر در ثانیه معادل عددی نزدیک به 268 مایل در ساعت می باشد.

- 75% از مغز یک انسان را آب تشکیل می دهد.

- مغز انسان قادر است بیش از تعداد کل اتم های موجود در کل دنیا، ایده در خود داشته باشد و آنها را تجزیه تحلیل نماید!

- اگر می شد نیرویی که در مغز جریان دارد را مهار نمود، به واسطه آن می توانستید یک لامپ 10 واتی را روشن نگه دارید.

- "من 10 سال پیش عمل جراحی مغز انجام دادم، به همین دلیل اطلاعات بسیار جالبی در مورد مغز دستگیرم شد. به عنوان مثال متوجه شدم که خود مغز هم میتواند درد را احساس کند. (می توان نتیجه گرفت که عمل جراحی مغز درد زیادی به همراه دارد!)"

- 20% از کل اکسیژنی که در بدن پمپاژ می شود، به مغز می رسد.

- و در حدود 75 میلی لیتر از خون در هر دقیقه به مغز پمپاژ می شود.

- مغز شما حاوی 100 میلیارد یاخته ی عصبی است.

یعنی چیزی در حدود 166 برابر کل افرادی که بر روی کره زمین زندگی می کنند.

حتی می توانیم در حدود 3171 سال به عقب باز گردیم و تمام انسان هایی را که از آن موقع تا کنون بر روی زمین زندگی می کرده اند را نیز در شمارش خود به حساب آوریم، آنوقت شاید تعداد آنها با نرون های موجود در مغز برابری کند.

- زمانی که شما به دنیا آمدید مغزتان چیزی در حدود 300 تا 400 گرم بود، اما تمام سلول هایی را که می بایست تا آخر عمر داشته باشید، در مغزتان وجود داشت. در حقیقت می توان گفت که مغز یکی از اندام هایی است که در زمان تولد از سایر اندام ها به فرم بلوغ یافته ی خود نزدیک تر است.

و ...

- رشد مغز در سن 18 سالگی متوقف می شود.

- تعداد گذرگاههای اندیشه ای که مغز می تواند تولید کند عبارت است از:

یک عدد 1 که جلوی آن 5/10 میلیون کیلومتر صفر با خط معمولی تایپ شده باشد!

- بیهوشی 8 تا 10 ثانیه پس از نرسیدن خون به مغز اتفاق می افتد.

- کل مقوله های مربوط به "تفکر" توسط جریان الکتریسته و تغییر و تحولات شیمیایی میسر می شوند.

اطلاعاتی در مورد مغز

مغز چیست؟

مغز انسان یکی از جالب ترین چیزهایی است که بر روی این سیاره یافت می شود.

این ماده گرم و نرم گوشتی به شما اجازه فکر کردن، راه رفتن، صحبت کردن، یاد گرفتن، دوست یابی، درک احساسات، و درک معنای زنده بودن را می دهد.

کدام حیوان بزرگترین مغز را دارد؟

وال برگترین مغز را دارد به طوریکه وزن مغز این حیوان چیزی نزدیک به 6 کیلوگرم می باشد.

با در نظر گرفتن نسبت وزن کلی بدن به وزن مغز، انسان ها بزرگترین مغز را نسبت به وزن بدن خود دارند.

سلول های مغزی چه کاری انجام می دهند؟

هر یک از سلول ها با هزاران سلول دیگر مغزی در ارتباط هستند. هر بخش از مغز مسئول انجام کار مخصوص به خود می باشد (بوییدن، دیدن، صحبت کردن و غیره). ارتباط سلول های مغزی به گونه ای است که در کنار هم یک شبکه عظیم متصل را تشکیل می دهند. اگر شما بتوانید کل ثانیه هایی را که از زمان دایناسورها تا کنون گذشته است را بشمارید، آنوقت می توانید ارتباطاتی را که میان سلول های عصبی مغز وجود دارد را بشمارید.

آیا مغز هنگامیکه چیزی را یاد می گیریم تغییر می کند؟

دانشمندان بر این باورند که هر بار که یک فکر جدید به ذهنتان خطور می کند و یا چیزی را در ذهن خود حفظ می کنید، یک پیوند عصبی جدید در مغز ایجاد می شود.

آیا می توانم حافظه خود را تقویت کنم؟

البته؛ حافظه شما هم مانند یک ماهیچه ها، شبیه به ماهیچه های دیگر بدن است. هرچقدر بیشتر از آن استفاده کنید، بهتر می شود. بنابراین می توانید برای آن تمرینات روزانه ای در نظر بگیرید. به عنوان مثال در مورد ریزترین جزئیات کارهایی که در طول امروز انجام داده اید، فکر کنید: زمانیکه در حال قدم زدن به طرف محل کار یا مدرسه بودید، زمانی که با کسی صحبت می کردید یا سعی کنید تمام چهره های جدید، نام ها، بوها، و یا مکان هایی که را که امروز با آنها آنها شدید را به خاطر بیاورید.

آیا می توانم یادبگیرم که سریع تر فکر کنم؟

بله، مانند سایر چیزهای دیگر، زمانیکه تمرین کنید، مطمئناً می توانید از عهده آن بر بیایید. مثلاً در مورد تمام لغاتی که با حرف "پ" شروع می شوند، و یا به یاد آوردن نام تمام حیوانات، شروع کنید. حل جداول حروف متقاطع، پازل، و معما نیز انعطاف پذیری مغز را بیشتر کرده و به شما اجازه می دهند تا روند تفکر خود را تسریع بخشید.

آیا مغز اینشتین بزرگتر از افراد عادی بوده؟

نه، حتی می توان گفت که مغز او از حالت طبیعی هم کوچک تر بوده. هوش بالای او به واسطه پیوند های ایجاد شده میان سلول های عصبی مغزش ایجاد شده بود. هر زمان که شما چیز جدیدی یاد می گیرید، یک ارتباط جدید میان سلول های مغزتان ایجاد میشود.

منبع:مردمان

بار دیگر اعجاز قران در یافته های زیست شناسی

معجزه خداوند در قرآن كريم باعث شد كه يك دانشمند مشهور آمريكايي به دين اسلام روي آورد.
به گزارش آريا، تيمي از دانشمندان آمريكايي دريافتند كه برخي از گياهان استوايي فركانس هايي مافوق صوت از خود صادر مي كنند كه به وسيله دستگاه هاي پيشرفته علمي ثبت شده است.
دانشمنداني كه حدود سه سال به تحقيق ومطالعه اين وضعيت حيرت آور پرداختند، دريافتند كه اين پالس هاي مافوق صوت به الكتريسته نوري تبديل شده و بيش از صدمرتبه در ثانيه تكرار مي شوند.
يك تيم آمريكايي اين آزمايش را در برابر يك گروه علمي در انگليس انجام دادند كه در بين اين گروه، يك دانشمند مسلمان هندي الاصل نيز قرار داشت. بعد از 5 روز آزمايش، گروه انگليسي از اين مساله بسيار شگفت زده شدند ولي دانشمند مسلمان انگليسي گفت: مامسلمانان اين مساله را در 1400 سال پيش تفسير كرده ايم. دانشمندان از اين سخن وي بسيار حيرت زده شدند و اصرار كردند كه آن را برايشان شرح دهد. دانشمند مسلمان اين آيه قرآن را قرائت كرد: «و هيچ موجودي نيست جز آن كه او را به پاكي مي ستايد ولي شما ذكر تسبيحشان را نمي فهميد. او بردبار و آمرزنده است.»
زماني كه اسم جلاله «الله» بلند شد، پالس هاي مافوق صوت به الكتريسته نوري تبديل و بر روي مانيتورها ظاهر گشت.
پروفسور «وليام براون» مسئول اين تيم تحقيقاتي با اين دانشمند مسلمان براي شناخت دين اسلام به گفت و گو پرداخت و دانشمند مسلمان براي وي دين اسلام را تشريح كرده و يك جلد قرآن مجيد به همراه تفسير آن به زبان انگليسي را به وي اعطا كرد. براون شهادتين را گفت و مسلمان شد
گروه تحقیقاتی مقاله نت بزودی یک محاسبه اختصاصی با این دانشمند خواهد داشت.

منبع:http://maghaleh.net/index.php

معرفی چند سایت علمی

1. بانک مقالات فارسی
2. جامعه مجازی مهندسی پزشكی ايران
3. مقالات WTO
4. دانشجویان (بانک مقالات علمی به زبان فارسی)
5. پرشین آرتیکل
6. مرکز اطلاعات علمی مدیریت
7. کاشف (مقالات علمی به زبان فارسی)
8. اطلاعات و مقالات علمی
9. مرجع مقالات و آموزش
10. سیویلیکا، مرجع دانش
11. پایگاه اساتید و دانشجویان مهندسی عمران
12. مقالات علمی تخصصی مهندسی آب و خاک
13. مهندس
14. پایگاه مقالات ایرانیان
15. رایا آموزش

هوش در گیاهان

يكي از تفاوت‌‌هاي آشكار بين ما جانوران و خويشاوندان سبز رنگ دورمان، يعني گياهان، ميزان جنبش و جابه‌جايي ماست. ما پذيرفته‌ايم كه هوش را از روي كارها بسنجيم، زيرا كارهايي كه انجام مي‌دهيم نشان مي‌دهند كه در مغز ما چه مي‌گذرد. بنابراين، چون گياهان خاموش و بي ‌جنبش به چشم مي‌آيند و در يك جا ريشه دوانده‌‌اند، زياد تيز هوش و زرنگ به نظر نمي‌رسند. اما گياهان نيز جنبش دارند و به برانگيزاننده‌هاي پيرامون خود پاسخ مي دهند.

گياهان با حساسيت چشمگيري دست كم 15 متغير محيطي گوناگون را پيوسته بررسي مي‌كنند. آن‌ها مي‌توانند اين پيام هاي ورودي را پردازش كنند و با كمك دسته‌اي از مولكول‌ها و راه‌هاي پيام ‌ رساني، خود را براي پاسخ درست آماده سازند. بنابراين، توان محاسبه‌ گري گياهان بي‌مغز شايد به اندازه‌ي بسياري از جانوران با مغزي باشد كه مي‌شناسسيم.

ساقه‌ي در حال رشد مي‌تواند با كمك پرتوهاي قرمز دور(مادن قرمز)، نزديك‌ترين همسايه‌هاي رقيب خود را حس كند و پيامد كارهاي‌ آن‌ها را پيش‌بيني كند و اگر لازم باشد، به شيوه‌اي از رخ‌دادن آن پيامدها پيش‌گيري كند. براي مثال، هنگامي كه همسايه‌هاي رقيب به نخل استيلت (Stilt) نزديك مي شوند همه‌ي گياه به سادگي جابه‌جا مي‌شود. ريزوم برخي گياهان علفي با رشد كردن به سوي بخش بدون رقيب و يا سرشار از مواد غذايي، جاي زندگي خود را بر مي‌گزيند. سس كه نوعي گياه انگل است، طي يك يا دو ساعت پس از نخستين برخوردش با گياه ميزبان، توانايي بهره‌برداري از آن را مي‌سنجد. خلاصه، گياهان مي‌توانند ببينند، بچشند، لمس كنند، بشنوند و ببويند.

در اين مقاله كه در دو بخش تنظيم شده است، با گوشه‌هايي از رفتارهاي هوشمند گياهان و سازوكار چگونگي رخ دادن آن‌ها آشنا مي‌شويم.

دوري از سايه

ساقه‌ي در حال رشد مي‌تواند با كمك نور قرمز دور، نزديك‌ترين همسايه‌هاي رقيب خود را حس كند و پيامد كارهاي‌ آن‌ها را پيش‌بيني كند و اگر نياز باشد، به شيوه‌اي از رخ‌دادن آن پيامدها پيش‌گيري كند. اين فرايندها را مولكول‌هايي به نام فيتوكروم ميانجي‌‌گري مي‌كنند. فيتوكروم‌ها، گيرنده‌ها و حسگرهاي نور در گياهان هستند.

هر فيتوكروم از يك بخش دريافت‌كننده‌ي نور و يك بخش دگرگون‌كنند‌ي پيام تشكيل شده است. بخش دريافت‌كننده‌ي نور ساختمان تتراپيرولي دارد و از راه اسيد آمينه‌ي سيستئين به بخش دگرگون‌كننده‌ كه گونه‌اي پروتئين است، پيوند مي‌شود. فيتوكروم در پاسخ به طول موج‌هاي گوناگون نور، به شكل كارا و ناكارا درمي‌آيد. شكل ناكارا (Pr) پس از جذب فوتون‌هاي قرمز به شكل كارا (Pfr) در مي‌آيد. Pfr كه فوتون‌هاي قرمز دور (مادون قرمز) را بهتر دريافت مي‌كند، در پاسخ به اين طول موج‌ها به Pr دگرگونه مي‌شود.

ساز و كار فيتوكروم

در نور خورشيد، نسبت نور قرمز به قرمز دور نزديك 2/1 است. اما در يك جامعه‌‌ي گياهي اين اندازه كاهش مي‌يابد، زيرا رنگيزه‌هاي فتوسنتزي، از جمله كلروفيل، نور قرمز را جذب مي‌كنند. تغيير در نسبت نور قرمز به مادون قرمز شاخص قابل اطميناني براي ارزيابي نزديكي گياهان رقيب است. در جامعه‌هاي فشرده پرتوهاي قرمز دوري كه از برگ‌هاي گياهان بازتاب مي‌يابند يا پراكنده مي‌شوند، پيام روشن و منحصر به فردي است كه از نزديكي رقيبان آگاهي مي‌دهد. پس از درك نسبت پا ييني از نور قرمز به قرمز دور، گياهي كه از سايه دوري مي‌گزنيد (گياه آ فتاب پسند) بر رشد طولي خود مي‌افزايد و اگر ترفنندهايش كارگر افتند، جنبه‌هاي ديگر پاسخ دوري از سايه باعث شتاب گرفتن گلدهي و توليد پيش از زمان دانه مي‌شوند تا بخت ماندگاري افزايش يابد.

دانشمندان در آزمايشي گروهي از گياهان را زير فيلتري پرورش دادند كه نسبت نور قرمز به قرمز دور را كاهش مي‌داد و بنابراين، پاسخ دوري از سايه را بر مي ‌ انگيخت. اين گياهان نسبت به گياهاني كه زير نور كامل خورشيد مي‌روييدند، رشد طولي بيش‌تري پيدا كردند. البته، اندازه‌ي رشد طولي به اندازه‌ي آفتاب‌پسندي گياه ارتباط دارد. گياهان صحرايي نسبت به گياهاني كه به طور معمول در سايه‌ي درختان چنگل مي‌رونيد، رشد طولي بيش‌تري پيدا كردند.

فيتوكروم‌ها اغلب فعاليت پروتئين‌كنيازي را از خو د نشان مي‌دهند. اين مولكول‌ها با پيوند زدن گروه‌هاي فسفات به پروتئين ها، فعاليت آن‌ها را تغيير مي‌دهند. بر اين اساس، آن‌ها با تغيير فعاليت پروتئين‌هايي كه در تنظيم ژن‌ها دخالت دارند، بر فعاليت آن‌ها تاثير مي‌گذارند. ژن‌هاي زيادي در گياهان شناخته شده‌اند كه از راه فيتوكروم در پاسخ به نور تنظيم مي‌شوند. البته، فيتوكروم‌ها بخشي از پاسخ‌هاي زيستي را از راه تغييرهايي در تعادل يون‌ها در سلول پديد مي‌آورند. به هر حال،

تكامل فيتوكروم‌ها

توان درك نسبت نور قرمز به قرمز دور، در نهاندانگان رشد چشمگيري پيدا كرده است. سرخس‌ها و خزنده‌ها به طور معمول با واكنش‌هاي بردباري به سايه، به انبوهي جامعه گياهي پاسخ مي‌دهند. بازدانگان تا اندازه‌اي واكنش‌هاي دوري از سايه را نشان مي‌دهند. شايد تكامل توان شناسايي پيام‌هاي نوري كه از گياهان پيرامون بازتاب مي‌يابد، براي پيشرفت نهاندانگان تا وضعيت كنوني كه در فرمانروي گياهان حرف اول را ميزنند، سرنو شت‌ساز بوده است. اگر فيتوكروم ها نبودند هنوز هم گياهان دوران كربونيفر ما را در بر گرفته بودند.

فيتوكروم‌ها در آغاز در نياكان پروكاريوتي گياهان امروزي به وجود آمدند. به نظر مي‌رسد در آن‌ها به صورت حسگرهاي نور كار مي‌كردند. شايد توانايي بي‌نظير فيتوكروم ‌ ها در دگرگونه شدن به شكل‌هاي كارا و ناكارا در پاسخ به كيفيت نور، در پروكاريوت‌هاي آغازين اهميت كاركردي زيادي نداشته است، اما اين ويژگي طي تكامل گياهان خشكي، گزينش و اصلاح شده و به صورت حسگر پيچيده‌اي در آمده است كه اهميت آن با اهميت بينايي در جانوران برابري مي كند. به عبارت ديگر، شايد بتوان فيتوكروم‌ها را چشم‌هاي گياهان به شمار آورد.

فرار از سايه

گياهان براي دوري از چتر سايه‌انداز همسايگان خود، مي‌توانند به كارهاي چشم‌گيرتري دست بزنند. براي مثال، نخل استيلت (Socratea exorthiza) ساقه‌اي دارد كه مانند شخصي كه عصا زير بغل دارد، بر ريشه‌هاي عصا مانند گياه تكيه دارد و اغلب نيز به طور مستقيم با زمين تماس ندارد. نام معمولي اين گياه نيز به همين ويژگي اشاره دارد. (واژه استيلت به معناي پايه و تكيه گاه است.) از اين رو، اين گياه استوايي را مي‌توان نخل پايه‌دار ناميد.

هنگامي كه همسايگان نخل پايه‌دار بر ميزان نور دريافتي گياه تاثير مي‌گذارند يا به منبع غذايي آن دست ‌ درازي مي‌كنند، نخل فرار را برقرار تريجح مي‌دهد و همه‌ي گياه به جايي جابه‌جا مي شود كه بسيار آفتابي است. براي اين جابه جايي ريشه هاي تكيه گاهي جديد به سوي جاي آفتابي رشد مي‌كنند و ريشه‌هاي طرف سايه‌انداز شده,،آرام‌آرام مي‌ميرند. در اين رفتار گياه، به خوبي هدف‌دار كار كردن را مي‌بينيم.

در جست و جوي غذا

گياهان در جست و جوي مواد غذايي مي توانند خاك پيرامون خود را ارزيابي كنند و به جاهايي سر بكشند كه بهترين چيزها در آن جا يافت مي‌شوند. دانشمندان به تازگي براي گياهان آزمون‌هاي هوشي را سامان داده‌اند كه به كمك آن‌ها مي‌توان دريافت گياهان در كندوكاو پرامون‌شان تا چه اندازه‌اي خردمندانه كار مي‌كنند. آنان با كاشتن گياهان در خاك ناهمگون، يعني خاكي كه قطعه‌هاي آن از نظر كيفيت مواد غذايي با هم تفاوت دارند، هوش گياهان را مي‌سنجد.

پيچك باغي (Glechoma hederace) توجه گياه‌شناسان را به خود جلب كرده است. اين گياه همان طور كه روي زمين مي خزد، در دو بعد رشد مي كند. هر جا كه مناسب باشد، از ساقه زير زميني آن ريشه‌هايي به سوي زمين و ساقه‌هايي به سوي بالا پديد مي‌آيند. وقتي گياه در خاك مرغوبي قرار گيرد، انشعاب و شاخ و برگ بيش‌تري توليد مي كند. هم‌چنين، توده‌هايي از ريشه پديد مي‌آورد تا با سرعت بيش‌تري از خاك قطعه‌اي كه در آن مي‌رويد، بهره برداري كند. اما هنگامي كه اين گياه خزنده در قطعه‌ي فقيرتري قرار مي‌گيرد، با سرعت بيش‌تري گسترش خود را به بيرون از آن قطعه‌، پيش مي‌برد تا به هر گونه‌اي از آن ‌جا فرار كند. در اين حالت، ساقه‌ي زير زميني گياه نازك‌تر است و انعشاب كم‌تري دارد.

اين تغيير در الگوي رشد باعث مي شود، ساقه‌هاي هوايي جديد دورتر از گياه والد شكل گيرند و در محيط تازه‌اي به جست و جوي مواد غذايي بپردازند. البته، ميزان رشد فقط با كيفيت مطلق يك قطعه ارتباط ندارد، بلكه ميزان مرغوبيت آن در مقايسه با قطعه‌هاي پيراون نيز براي گياه مهم است. در واقع، گياه قطعه‌اي را به عنوان قطعه‌ي مرغوب شناسايي مي‌كند كه دست كم دو برابر سرشار تر از قطعه‌هاي پيرامون باشد. اما پيش از اين پاسخ‌هاي هوشمندانه، گياه بايد بتواند كيفيت قطعه‌اي را كه در آن مي‌رويد بسنجد.

دو پژوهشگر انگليسي ژني را در گياه رشادي (Arabidopsis) كشف كرده‌اند كه به ريشه‌ها اين توانايي را مي‌دهند كه براي پيدا كردن قطعه‌هاي سرشار از نيترات و نمك‌هاي آمونيوم، خاك را بچشد. فراورده‌ي اين ژن به ريشه‌ها امكان مي‌دهد به جاي جست و جوي تصادفي و پر هزينه، به سوي مواد غذايي رشد كنند. اين دو پژوهشگر براي شناسايي ژن‌هايي كه ممكن است در اين كار دخالت داشته باشند، جهش يافته‌هاي گوناگوني از رشادي را پرورش دادند تا سرانجام جهش يافته‌اي را پيدا كردند كه نمي‌توانست با توسعه‌ي ريشه‌هاي جانبي از ريشه‌هاي اصلي، به جست و جوي نيترات بپردازد. به اين ترتيب آنان ژني را كشف كردند كه براي شناسايي نيترات ضروري است.

چشايي در گياهان

ريشه‌هاي گياهان مي‌توانند رفتارهاي هوشمندانه‌تري نيز از خود بروز دهند. در دانشگاه تگزاس، استنلي روكس و كولين توماس آنزيمي به نام آپيراز را بر سطح ريشه‌ها كشف كردند كه به آن‌ها توانايي مي‌دهد در جست و جوي ATP توليد شده از سوي ميكروب‌هاي خاك، قطعه‌هاي گوناگون خاك را مزه مزه كنند. آپيراز به صورت پروتئيني متصل به غشا توليد مي‌شود كه بخش داراي فعاليت كاتاليزوري آن به سوي بيرون سلول است. اين آنزيم با فعاليت آبكافتي خود فسفات گاما و بتا را از مولكلول ATP يا ADP جدا مي كند. گياهان به كمك اين آنزيم بخشي از فسفات معدني لازم براي رشد خود را به دست مي‌آورند. اين دو پژوهشگر در آزمايشي نشان دادند، گياهان تراژني كه مقدار زيادي آپيراز توليد مي‌كردند، نسبت به گياهان ديگر، رشد بيش تري داشتند.

مكنده‌هاي گياه سس (Cuscuta) نيز براي غارت بهترين گياه ميزبان از حس چشايي بهره مي‌گيرند. اين گياه كه توان فتوسنتز كردن ندارد، به گرد ساقه‌هاي ميزبان مي پيچد و براي به دست آوردن مواد غذايي و آب، ساختارهاي مكنده خود را درون آن‌ها فرو  مي‌كند. هوش اين انگل گياهي در ارزيابي مقدار انرژي كه مي‌توان از ميزبان به دست آورد و مقدار انرژي كه براي بهره برداري از آن بايد صرف شود، به كمك گياه مي‌آيد.

از لحظه برخورد انگل با گياه ميزبان تا آغاز گرد آوري مواد غذايي از آن، نزديك 4 روز است. اين زمان براي ارزيابي ميزان پرباري ميزبان و تصميم گيري براي توليد پيچ‌ هاي كم تر يا بيش تر به دور آن، كافي است. پيچ‌هاي بيش‌تر به توليد مكنده‌هاي بيش‌تر و در نتيجه بهره برداري بيش تر از ميزبان مي‌انجامند. اما اگر ميزبان پربار نباشد توليد پيچ‌هاي بيش‌تر نوعي هدر دادن انرژي به شمار مي ‌آيد.

در دهه 1990 كولين كلي نشان داد راهبردهايي كه گياه سس براي جست و جوي بهترين ميزبان به كار مي‌گيرد، با مدل‌هاي رياضي كه براي توضيح جنبه‌هاي اقتصادي جست و جوي غذا در جانوران ابداع شده بودند، هماهنگي دارند. بنابراين، سس ممكن است زرنگ‌ترين شكارچي پيرامون ما نباشد، اما در جست و جوي شكار به خوبي جانوراني كه مي شناسيم، كار مي كند.

لامسه در گياهان

گياهان گوشتخوار از جمله گياه ديونه (Dionea muscipula) با سرعت شگفت‌آوري به برخورد حشره‌ها با كرك‌هاي حساس روي برگ‌هايشان پاسخ مي‌دهند. با واكنش گل قهر (Mimosa pudica) به كوچك‌ترين برخورد آشنا هستيد. اما اين گياهان، تنها گياهاني نيستند كه مي‌توانند برخورد را درك كنند. آن‌ها نسبت به ديگر گياهان، فقط لامسه نيرومند‌تري دارند.

گياهان معمولي براي پاسخ دادن به كشيدهاي باد به لامسه نياز دارند. باد مي‌تواند بر ميزان شاخ و برگ در گياهان اثر منفي داشته باشد. از اين رو، گياهان مي‌كوشند با تقويت بافت‌هاي بخش‌هايي كه به نوسان در مي‌آيند، در برابر باد پايداري كنند. البته، هزينه كردن انرژي براي بافت‌ها ممكن است كشاورزان را نگران كند. در يك آزمايش مشاهده شد وقتي گياه ذرت هر روز به مدت 30 ثانيه تكان داده شود، ميزان محصول تا 30 الي 40 درصد كاهش مي‌يابد.

پژوهشگران مي‌خواهند بدانند چگونه پيام لمس، بافت‌هاي محكم‌تري توليد مي‌كند. بيش‌تر پژوهش‌هاي كنوني روي كلسيم متمركز شده است. هنگامي كه گياهان به سويي كشيده مي‌شوند، يون‌هاي كلسسيم از واكوئل‌ها به درون سيتوزول جريان پيدا مي‌كنند. بيرون رفتن اين يون‌ها ، كه تنها يك دهم ثانيه به درازا مي كشد، به فعال شدن ژن‌هايي مي‌انجامد كه با تقويت ديواره‌ي سلول ارتباط دارند. تاكنون پنج ژن از اين ژن‌هاي لامسه (TCH) شناسايي شده‌اند. يكي از اين ژن ها، رمز ساختن پروتئين كالمودولين را در خود دارد كه حسگر اصلي كلسيم در گياهان و جانوران است. در سال 1995 جانت برام چهارمين ژن لامسه (TCH4) را كشف كرد كه آنزيمي به نام زيلوگلوكان اندوترانس گيكوزيلاز را رمز مي‌دهد. اين آنزيم روي ديواره‌ي سلولي گياهان اثر مي‌گذارد و با تغييرهايي كه در اجزاي اصلي سازنده‌ي  آن‌ها پديد مي‌آورد، بر قدرت و استحكام آن‌ها مي‌افزايد.

برگرفته از جزیره دانش

پاسخنامه المپیاد زیست شناسی مرحله اول

 منبع:سایت دانش پژوهان

زیست شناسی و آی تی

 

 (آی تی) و رویکردهای جدیدIT آموزش زیست شناسی  مبتنی بر

ارائه کننده: احمد نوری(ارائه شده در اولین کنفرانس آموزش زیست شناسی ایران- گرگان)

خراسان رضوی،آموزش و پرورش منطقه خوشاب

چکیده:

دنیای امروز عصر ارتباطات است.رویکرد کشورها در جهت جهانی شدن، استفاده از فن آوری های جدید،آفرینش سواد دیجیتال و اینترنتی بر کسی پوشیده نیست.درهمین راستا سازمان جهانی یونسکو یکی از اولین اولویت های خود را گسترش آی تی و آی سی تی  قرار داده است.در کشور ما نیز طرح تکفا با بودجه صد میلیارد تومانی،  یکی از اهدافش در همین راستا یعنی گسترش فن آوری اطلاعات و ارتباطات در حوزه آموزش و پرورش، آموزش عالی و پزشکی می باشد. و اکنون که این زیر ساختهای ارتباطی درکشورمان در شرف فراهم شدن است باید در ساختار و نحوه آموزش نیز بدنبال نوگرایی و تحول بود. آموزش را دیگر نباید به ساعات آموزشی و مدرسه محدود دانست و باید از قالب گچ و تخته خارج شد.چرا که دانش آموزان هم دیگر رغبتی به این روشها ندارند.آموزش دروس از جمله زیست شناسی که زمینه فعالیت و تنوع در آن بیشتراست باید در استفاده ازشیوه های جدید و خروج از قالبهای کهنه و کم بازده، پیشگام باشد..با توجه باینکه کاربران اینترنتی در کشور ما نیز لحظه به لحظه به آمارشان افزوده می شود و آنها اغلب دانش آموزان ما و یا دانشجویان هستند که یا جستجوگرند ویا بی هدف در فضای اینتر نت پرسه می زنند.ما می توانیم با ایجاد یک بستر مناسب آنها را جذب کنیم.در رویکردهای جدید می توانیم زیست شناسی ومفاهیم آنرا با استفاده از نرم افزارهای چند رسانه ای همراه و یا در قالب تصاویر،انیمیشن،کلیپ ها و رنگ و جلاهای جذاب درسایتهای اینتر نتی در معرض دید فراگیران قرار داد.بدون شک این نوع ارائه مطلب به گونه ای است که خود دانش آموز تمایل به دنبال کردن آنرا دارد . با این روشها می توان در دانش آموز انگیزه و علاقه ایجاد کرد،روحیه پرسشگری و کنکاش را در او بوجود آورد.

دریک سطح بالاتری از یادگیری ، برای دخالت داشتن دانش آموزان در این فعالیتها می توان گروههای زیست شناسی منطقه و یا شهرستان را ترغیب کرد تا با کمک دبیران و دانش آموزان سایتهای اینترنتی یا وبلاگهایی با مضمونهای مربوط  ایجاد کنند. دراین  صورت همه اجزای فرایند آموزش، درگیر خواهند بود و فعالیت یادگیری گسترده تر خواهد شد..برای رونق بیشترو ایجاد رقابت می توان در هر استان و یا شهرستان سایتهای برتر را معرفی و تشویق کرد. به این ترتیب دبیران و دانش آموزان نیم نگاهی هم، به فعالیت رقبای خود خواهند داشت که البته این مساله باعث افزایش کیفیت مطالب و رد وبدل کردن اطلاعات در بین آنها خواهد شد.

درباره ویتامین ث،ويتامين سلامت

ویتامین ث، ویتامین سلامت

ویتامین C یا آسكوربیك اسید یك ویتامین محلول در آب است كه برای رشد و عملكرد طبیعی بدن لازم است.

وقتی به سرماخوردگی مبتلا می ‌شوید، خوردن چه ماده ی مغذی را بهترین راه درمان می ‌دانید؟ به طور قطع، ویتامین C.

اغلب خوردن قرص جوشان و مركبات در كنار هم، از مهمترین اقداماتی به حساب می ‌آیند كه هر بیمار سرما خورده‌ای به آنها دست می ‌زند.

به طور كلی، ویتامین‌ها از جمله مواد مغذی هستند كه بدن برای رشد، سلامت و حفظ عملكرد طبیعی خود به آنها احتیاج دارد. لازم به ذكر است كه بدن به تنهایی قادر به ساخت این مواد نبوده و لازم است از طریق مواد غذایی و یا از طریق مكمل‌های غذایی- دارویی نیاز خود را تامین كند.

كمی ‌تعریف از ...

همان طور كه گفتیم، ویتامین‌ها تركیباتی هستند كه در گیاهان و بدن حیوانات یافت می ‌شوند. بدن شما از این مواد استفاده می‌ كند تا‌ ‌سالم بماند و بسیاری از عملكردهای طبیعی خود را به درستی انجام دهد. ویتامین‌ها برای بسیاری از فرآیند‌های بیولوژیك بدن لازمند كه از جمله ی آنها می‌ توان به رشد، هضم غذاها و عملكرد عصبی اشاره كرد.  آنها به دو دسته ی كاملاً متفاوت تقسیم می‌ شوند: اول ویتامین‌های محلول در چربی و دوم ویتامین‌های محلول در آب.

اگر بخواهیم كمی ‌درباره ی خواص این دو گروه صحبت كنیم باید بگوییم كه ویتامین‌های محلول در آب به آسانی توسط بدن جذب می ‌شوند. ولی  بدن برای جذب ویتامین‌های محلول در چربی از اسیدهای صفراوی استفاده می ‌كند. 

جور کردن ویتامین ها

بهترین راه برای تأمین این ویتامین‌ها، خوردن مواد غذایی است. بیشتر مردم به مقادیر اضافی ویتامین و مواد معدنی احتیاج دارند. بهتر است از مصرف بیش از اندازه ی آن بدون تجویز پزشك خود داری شود،  اما در شرایطی كه این مواد از طریق مواد غذایی به بدن شما نمی ‌رسند،  لازم است، این مواد را از طریق مكمل‌های دارویی به بدن خود برسانید. مكمل‌های غذایی دارویی به تنهایی جایگزین مواد غذایی نیستند و همه ی فواید مواد غذایی را هم ندارند، بلكه به عنوان مكمل وعده ی غذایی كه می ‌خوریم،در تأمین نیاز بدن مفید می‌ باشند.

حتماً می ‌پرسید چه كسانی به مكمل‌های غذایی - دارویی احتیاج دارند؟

باید در جوابتان بگوییم كه همه ی افرادی كه به دلایل مختلف قادر به تأمین مواد مغذی مورد نیاز بدن خود از طریق مواد غذایی نباشند، مثلاً كسانی كه وعده‌های غذایی كامل نداشته یا همه ی مواد مورد نیازشان در یك وعده ی غذایی وجود ندارد، به مكمل‌های غذایی دارویی احتیاج دارند.

 به طور كلی، زنان باردار و افراد سالمند به مقادیر بیشتری از این مواد مغذی نیازمندند. اما باید از مصرف بیش از اندازه ی آنها دوری كرد و همیشه به رعایت اعتدال پایبند بود. گاه دریافت مقادیر بیش از حد ویتامین می‌ تواند به بروز عوارض ناخواسته منجر شود. بهتر است پیش از مصرف هر گونه مكمل غذایی یا دارویی با  پزشك معالج و یا دكتر داروساز مشورت كنید.

 شهرت ویتامین C

همان طور كه بارها و بارها گفته‌ایم : آنتی اكسیدان‌ها از بدن در برابر اثرات مخرب رادیكال‌های آزاد حفاظت می‌ كنند. با گذشت زمان، تولید رادیكال‌های آزاد منجر به بروز انواع سرطان، بیماری‌های قلبی و مشكلات التهابی از جمله آرتریت می ‌شود. به علاوه این تركیبات، به كاهش اثرات مضر مواد شیمیایی سمی ‌و سایر آلوده كننده‌ها از جمله دود سیگار كمك می ‌كنند.

جالب است بدانید كه مطالعات انجام شده در دانشگاه كمبریج نشان داده است، وجود 20 میلی مول بر لیتر ویتامین C در پلاسمای خون به میزان 13 درصد احتمال بروز اختلالات تنفسی در افراد سیگاری را كاهش می ‌دهد. حتی محققان ژاپنی در مطالعه‌ای كه بر روی 2 هزار مرد و زن به انجام رسانیده‌اند، دریافته‌اند كه مصرف بالای این ویتامین با بهبود جریان خون در رگ‌ها از بروز سكته حتی در افرادی كه سابقه هم دارند، جلوگیری می ‌كند.

در كل، مقادیر بالای این ویتامین در پیشگیری از سرما خوردگی، درمان آسم و سرعت التیام زخم‌ها مفید است. همچنین ویتامین C در كاهش خطر بروز بیماری‌هایی چون آب مروارید، انواع سرطان‌ها و بیماری‌های قلبی - عروقی، تصلب شرائین یا آترواسكروزیس مؤثر است.

نبود این ویتامین

حتماً حالا با این سؤال روبه رو شده اید كه چه مواقعی بدن به مقادیر بالاتری از ویتامینC  نیاز دارد؟ باید بگوییم كه در صورت وجود بیماری های مزمن، مشكلات عروقی  عفونت، وجود زخم، سوختگی،  سرماخوردگی و سایر بیماری های ویروسی آثار كمبود این ویتامین نمایان می ‌شود و به دنبال آن عوارض ناشی از این فقدان روز به روز گسترش پیدا می‌ كند.

این عوارض عبارتند از: خشكی و شكنندگی موها ، التهاب لثه، خون ‌ریزی از آنها خشك و فلس فلس شدن پوست، كاهش سرعت التیام زخم‌ها، خون مردگی آسان، خون ریزی بینی ، درد و التهاب مفاصل، كاهش قدرت غلبه بر عفونت و نیز افزایش وزن به دلیل كاهش سرعت سوخت و ساز بدن.

حتماً نام اسكوربوت را شنیده اید؟ این بیماری نوع شدت یافته كمبود ویتامین C است كه با علایمی ‌نظیر نرم و اسفنجی شدن لثه‌ها، شل شدن دندان‌ها، كم خونی، خون ریزی زیرجلدی و كبودی پوست تشخیص داده می ‌شود.

گذشته از تمامی ‌این موارد به خاطر داشته باشید كه بدن ما قادر به ساخت و ذخیره ی ویتامین C نیست پس لازم است كه نیاز روزانه بدن از طریق مصرف مواد غذایی (انواع مركبات و كلم) و یا مكمل‌های غذایی - دارویی حاوی این ویتامین، تأمین شود.

اگر مكمل خور هستید

از آنجا كه ویتامین C، یك ویتامین محلول در آب است، مسمومیت با آن نادر است، زیرا مقادیر اضافی آن به راحتی از طریق ادرار از بدن خارج می ‌شود. مقادیر بیشتر از 2هزار میلی گرم در روز این ماده مغذی توصیه نمی ‌شود. چون این مقادیر می ‌تواند به ایجاد تهوع، درد شكمی ‌و اسهال منجر شود.

چه مكمل هایی بهتر است؟

 از آنجا كه معمولا در فرمولاسیون قرص‌های جویدنی ویتامین C برای كاهش طعم ترش آن (اسید اسكوربیك) از شیرین ‌كننده‌هایی نظیر شكر و یا سدیم ساخارین استفاده می ‌شود، در انواع جدیدتر این نوع قرص‌ها از سدیم آسكوربات استفاده شده است كه در نتیجه علاوه بر كاهش طعم ترش و اسیدی آن، عوارض ناشی از وجود شیرین‌ كننده‌ها از جمله چاقی كاهش پیدا كرده، در ضمن به دلیل كاهش خاصیت اسیدی، از عوارض گوارشی آن نیز كاسته شده است.‌

 دكتر ربابه شیخ‌الا‌سلا‌م

 متخصص اپیدمیولوژی تغذیه

مواد روان گردان!

قرص های روانگردان و جوانان

عوارض قرص هاي اکستازی

مصرف بيش از اندازه قرص هاي اکستازي مي تواند باعث عوارض برگشت ناپذير مغزي به خصوص از بين رفتن حافظه و مختل شدن قوه ادراک شود

 

اكستاسي شادي جواني يا مرگ سلامتي

تا به حال نام  اكستاسي را شنيده ايد؟ شايد هم در بين دوستان شما كساني باشند كه اسم اين ماده را شنيده اند يا آن را مصرف كرده باشند؟! اين ماده در قالب قرص هاي شادي بخش به طاعون خفته عصر ما تبديل مي شود...

 

 

اكستاسي ؛ عامل نشاط يا سبب مرگ

قرص هاي نشاط آور ( اكستاسي) چيست؟
واژه اكستاسي را در لغت "نشاط و سرخوشي مفرط" معنا مي كنند. عليرغم معناي لغوي فريبنده اكستاسي ، مصرف ماده غير قانوني مذكور، عوارض ناگوار و غير قابل جبراني را به دنبال دارد.

 

بي خبري از مصرف قرص هاي اكستازي : در حالي كه مصرف فراوان قرص هاي شادي، روانگردان يا اكستازي كه با نام علمي دي اكسي آمفتامين (MDAM) باب جديدي را در آسيب هاي اجتماعي گشوده

است اما مسئولان امر، آماري از ميزان واردات و مصرف اين داروها ندارند

پرواز مرگ با قرص شادي- قسمت اول :دو تا گيلاس دور گوش‌هاش انداخت و روي تاب نشست. پاهاش رو خم و راست كرد و تكاني به تاب داد. از توي ساختمان صداي موزيك مي ‌اومد.

 

پرواز مرگ با قرص شادي- قسمت دوم  : حميد 18 سال دارد. وي دانش‌آموز دوره پيش ‌دانشگاهي است. حميد را در بخش اعصاب و روان يكي از بيمارستان هاي تهران بستري كرده‌اند. وي كه در حدود يك‌ ماه پيش به قصد خودكشي رگ دست خود را از ناحيه مچ بريده است، در پاسخ به اين سؤال كه چرا

اكستازي مصرف مي ‌كند، مي‌گويد: «شادي‌ اش را نمي ‌شود وصف كرد.»

 

مرگ حتي با يک بار مصرف اکستازی : کارشناسان و آسيب شناسان اجتماعي در جلسه بررسي عوارض و خطرات مصرف قرص هاي اکستازي، ضمن برشمردن خطرات بي شمار قرص هاي توهم زا و روانگردان، تأکيد کردند حتي يک بار مصرف آنها براي امتحان يا تجربه بسيار خطرناک است و ممکن است عوارض جبران ناپذير طولاني مدت و حتي مرگ را به همراه داشته باشد.