معلومة

كيف تكتشف الخلايا شكل الصورة الكبيرة؟


أتساءل ما الذي يجعل الخلايا تنقسم (وتتوقف) بطريقة تجعل أيدينا بالشكل الذي تكون عليه أيدينا ...


الأيدي معقدة والآلية الجينية وراء شكلها تتضاعف.

من الأسهل اكتشاف أجزاء الدودة أولاً ، ثم العمل من هناك. تحتوي البويضة على معلومات رأس / ذيل مشفرة بها حتى قبل الإخصاب: انظر هنا

يمكنك أن تتخيل أن الانقسام الخلوي الأول أو الثاني سيعطي خلية "رأس" ذات تركيز أعلى لعوامل نسخ قطبية الرأس. تعمل عوامل النسخ هذه على تشغيل جينات تنظيمية أخرى ، ويعمل التعقيد صعودًا من هناك. لمزيد من المعلومات حول كيفية عمل الديدان والحيوانات المجزأة الأخرى على ما يحدث حيث ترى جينات Hox. الحقيقة المحزنة هي أن معظم كيفية القيام بذلك غير معروف أو غير مفهوم جيدًا.


الكائنات الحية المصممة بالحاسوب

تُصنع معظم التقنيات من الفولاذ والخرسانة والمواد الكيميائية والبلاستيك ، والتي تتحلل بمرور الوقت ويمكن أن تنتج آثارًا جانبية بيئية وصحية ضارة. وبالتالي سيكون من المفيد بناء تقنيات باستخدام مواد قابلة للتجديد الذاتي ومتوافقة حيويًا ، والتي يكون المرشحون المثاليون لها هم أنفسهم أنظمة حية. وبالتالي ، نقدم هنا طريقة تصمم آلات بيولوجية بالكامل من الألف إلى الياء: تصمم أجهزة الكمبيوتر تلقائيًا آلات جديدة في المحاكاة ، ثم يتم بناء أفضل التصميمات من خلال الجمع بين الأنسجة البيولوجية المختلفة معًا. يشير هذا إلى أن الآخرين قد يستخدمون هذا النهج لتصميم مجموعة متنوعة من الآلات الحية لتوصيل الأدوية بأمان داخل جسم الإنسان ، أو المساعدة في العلاج البيئي ، أو توسيع فهمنا للأشكال والوظائف المتنوعة التي قد تتبناها الحياة.

كائن مصمم بالحاسوب (CDO) ، بتصميمه باللون الأحمر / الأخضر من الصورة أعلاه ، يمشي تحت المجهر.

تقوم أساليب الذكاء الاصطناعي تلقائيًا بتصميم أشكال الحياة المتنوعة للمرشح في المحاكاة (الصف العلوي) لأداء بعض الوظائف المرغوبة ، ثم يتم إنشاء تصميمات قابلة للتحويل باستخدام مجموعة أدوات البناء القائمة على الخلية لتحقيق أنظمة حية (الصف السفلي) مع السلوكيات المتوقعة.


شرح حجم الخلية

الشكل ( PageIndex <2> ): مقارنة مساحة السطح بوحدة التخزين. يحتوي المكعب الأكبر على مساحة سطح أصغر (SA) إلى نسبة الحجم (V) من المكعب الأصغر. ينطبق هذا أيضًا على الخلايا ويحد من حجمها. الجدول ( فهرس الصفحة <1> ): خصائص المكعبات الصغيرة والكبيرة
صفة مميزة مكعب صغير مكعب كبير
جوانب (S) (1 سم ) (3 سم )
المساحة السطحية (SA) (6 ق ^ 2 = 6 مرات 1 ^ 2 = 6 سم ^ 2 ) (6 ق ^ 2 = 6 مرات 3 ^ 2 = 54 سم ^ 2 )
الحجم (الخامس) (S ^ 3 = 1 ^ 3 = 1 سم ^ 3 ) (S ^ 3 = 3 ^ 3 = 27 سم ^ 3 )
SA: V (SA / V = ​​6/1 = 6 ) (SA / V = ​​54/27 = 2 )

تحتوي معظم الكائنات الحية ، حتى الكبيرة منها جدًا ، على خلايا مجهرية. لماذا لا تكبر الخلايا بدلاً من أن تظل صغيرة وتتضاعف؟ ما يحد من حجم الخلية؟

الإجابات على هذه الأسئلة واضحة بمجرد أن تعرف كيف تعمل الخلية. لإجراء عمليات الحياة ، يجب أن تكون الخلية قادرة على تمرير المواد بسرعة داخل الخلية وخارجها. على سبيل المثال ، يجب أن تكون قادرة على تمرير العناصر الغذائية والأكسجين إلى الخلية ومنتجات النفايات خارج الخلية. أي شيء يدخل الخلية أو يتركها يجب أن يعبر سطحها الخارجي. هذه الحاجة لتمرير المواد عبر السطح هي التي تحد من حجم الخلية.

انظر إلى المكعبين في الشكل ( فهرس الصفحة <2> ). كما يوضح هذا الشكل والجدول ، فإن مساحة سطح المكعب الأكبر أقل بالنسبة لحجمه مقارنة بالمكعب الأصغر. تنطبق هذه العلاقة أيضًا على الخلايا ، حيث تحتوي الخلية الأكبر حجمًا على مساحة سطح أقل مقارنةً بحجم الخلية الأصغر. تحتاج الخلية ذات الحجم الأكبر أيضًا إلى المزيد من العناصر الغذائية والأكسجين وتنتج المزيد من النفايات. نظرًا لأن كل هذه المواد يجب أن تمر عبر سطح الخلية ، فلن يكون للخلية ذات الحجم الكبير مساحة سطح كافية للسماح لها بتلبية احتياجاتها. كلما كانت الخلية أكبر ، كلما كانت نسبة مساحة سطحها إلى الحجم أصغر ، وصعب على الخلية التخلص من نفاياتها واستيعاب المواد الضرورية. هذا ما يحد من حجم الخلية.


جدول البيانات: مقارنة حجم الخلية

2. احسب مساحة السطح الإجمالية لكل نموذج خلية بالصيغة التالية:

مساحة السطح = (الطول × العرض) × 6 جوانب

سجل مساحات السطح في ملف جدول البيانات.

3. احسب أحجام كل نموذج خلية بالصيغة التالية:

الحجم = الطول × العرض × الارتفاع

سجل الأحجام في ملف جدول البيانات.

4. احسب نسبة مساحة السطح إلى الحجم لكل نموذج خلية بالصيغة التالية:

النسبة = مساحة السطح
الصوت

سجل قيم النسبة في ملف جدول البيانات.
توضح هذه النسب عدد المرات التي تكون فيها مساحة السطح أكبر مقارنة بالحجم. لاحظ أنه يصبح أقل من واحد بسرعة كبيرة.

1. ما النموذج الذي يحتوي على أكبر مساحة سطحية؟

2. أي نموذج له الحجم الأكبر؟

3. أي نموذج له أكبر نسبة؟

4. للحفاظ على الحياة ، وتنفيذ الوظائف الخلوية ، يجب أن تكون المواد قادرة على التحرك داخل الخلية وخارجها. أيضًا ، يجب أن تكون المادة قادرة على التحرك داخل الخلية. ما هي ميزة وجود مساحة كبيرة؟


كيف تكتشف الخلايا شكل الصورة الكبيرة؟ - مادة الاحياء

الشكل 1. الحجم النووي. (أ) صورة بالمجهر الإلكتروني لخلية خميرة تكشف عن نواة بحجم 2 ميكرون تقريبًا. (ب) جزء من خلية كبد فأر يظهر جزءًا من النواة ومجموعة متنوعة من العضيات المحيطة مثل الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا وجهاز جولجي. (ج) صورة مضان لخلية الخلايا الليفية البشرية مع ما يقرب من نواة 10 ميكرون المسمى باللون الأخضر. (د) صورة مجهرية ضوئية للورقة الظهارية البشرية. والأشكال البيضاوية الداكنة هي نواة الخلية الملطخة بالفضة. (B ، مقتبس من صورة مجهرية إلكترونية من D.

واحدة من السمات الهيكلية الأكثر إثارة للاهتمام للخلايا حقيقية النواة هي أنها مفصولة إلى العديد من الأجزاء المميزة ، كل منها يتميز باختلافات في التركيب الجزيئي والتركيزات الأيونية وإمكانات الغشاء ودرجة الحموضة. على وجه الخصوص ، يتم فصل هذه المقصورات عن بعضها البعض والوسط المحيط (أي السيتوبلازم أو المحلول خارج الخلية) بواسطة أغشية تعرض بدورها تنوعًا كبيرًا من جزيئات الدهون والبروتينات ، مع أغشية الأجزاء المختلفة التي تتميز أيضًا بتركيبات جزيئية مختلفة. بالنظر إلى الدور المركزي للجينوم في المادة الحية ، هناك عدد قليل من العضيات التي لها نفس أهمية النواة حقيقية النواة ، موطن الحمض النووي الصبغي الذي يميز كائنًا حيًا عن الآخر. كما هو موضح في الشكل 1 ، باستخدام كل من المجهر الإلكتروني والضوء ، من الممكن تحديد اختلاف الحجم النووي بأقطار نموذجية تتراوح بين 2 و 10 ميكرون ، على الرغم من أنه في حالات استثنائية مثل البويضات ، تكون الأبعاد النووية أكبر بكثير.

إحدى سمات الأبعاد العضوية هي تباينها. لقد رأينا بالفعل مجموعة الأحجام التي أظهرتها خلايا الخميرة في المقالة القصيرة السابقة. يتناول الشكل 2 هذه المشكلة مرة أخرى من خلال الكشف عن الأحجام النموذجية والتنوع للنواة في خلايا الخميرة أحادية الصيغة الصبغية والمزدوجة الصبغية ، مكملاً البيانات المقدمة سابقًا عن حجم الخلية. بالنسبة لخلايا الخميرة أحادية الصيغة الصبغية ، يبلغ متوسط ​​الحجم النووي 3 ميكرومتر 3 (BNID 104709). بطول جينوم يبلغ 12 ميجابايت (BNID 100459) ، يشغل الحمض النووي ما يقرب من 0.3 ٪ من الحجم النووي. يمكننا الوصول إلى هذا التقدير بناءً على القاعدة الأساسية التي تقول إن حجم زوج القاعدة 1 نانومتر 3 (BNID 103778)) وبالتالي فإن الحمض النووي يحتل حوالي 0.01 ميكرومتر 3. تم العثور على قيمة مماثلة للخميرة ثنائية الصبغيات. في المقابل ، بالنسبة لبوغ الخميرة ، الحجم النووي هو ترتيب من حيث الحجم أصغر & # 8211 0.3 ميكرومتر 3 (BNID 107660) أو حوالي 3 ٪ من الحجم النووي & # 8211 يشير إلى تعبئة أكثر كثافة للحمض النووي الجيني.

الشكل 2: الحجم النووي لخلايا الخميرة أحادية الصيغة الصبغية والثنائية الصبغية. يتم رسم منطقة المقطع العرضي للنواة كدالة لمنطقة المقطع العرضي للخلايا نفسها. (مقتبس من P. Jorgensen et al.، Molecular Biology of the Cell، 18: 3523، 2007.)

هذه التقديرات الخاصة بالجزء النووي غير مدركة لبنية الكروماتين عالية المستوى التي يسببها تكوين الجسيمات النووية. في النيوكليوسومات ، يتم لف 147 زوجًا أساسيًا من الحمض النووي تقريبًا مرة ونصف حول ثماني من بروتينات الهيستون ، مما يجعل قرصًا صغيرًا يبلغ قطره حوالي 10 نانومتر (BNID 102979 ، 102985). في الشكل 3 نعرض ما يسمى الألياف 30 نانومتر. عندما نسافر 10 نانومتر على طول الألياف ، يتم تعبئة حوالي 6 نيوكليوسومات بطريقة متداخلة ، وبالتالي قمنا بتضمينها بترتيب 1000 نقطة أساس. يمكننا تقدير الحجم الإجمالي المأخوذ بواسطة الحمض النووي الجيني للخميرة عندما تكون في هذا الهيكل بضرب مساحة المقطع العرضي الدائري الفعال في ارتفاع الهيكل مما ينتج عنه V = p (15 نانومتر) 2 × (10 نانومتر / 1000 نقطة أساس. ) x (10 7 bp) ≈ 10 8 نانومتر 3 = 0.1 ميكرومتر 3. بالنظر إلى حجم نواة الخميرة الذي يبلغ حوالي 4 مم 3 ، فإن هذا يشير إلى جزء تعبئة بنسبة 2 ٪ ، ويتوافق مع تقديرنا السابق الذي كان يعتمد على حجم زوج القاعدة.

تم التحقيق بشكل منهجي في الأسئلة حول الحجم النووي في حقيقيات النوى في الكائنات الحية الأخرى إلى جانب الخميرة. تم الافتراض بأن هناك علاقة خطية بسيطة بين متوسط ​​قطر الخلية البنائية للنبات (الأنسجة النباتية التي تتكون من خلايا غير متمايزة يحدث النمو منها) وقطر نواتها. تم اختبار هذه الأفكار في مجموعة متنوعة من الخلايا النباتية المختلفة ، كما هو موضح في الشكل 4 ، على سبيل المثال. في التجارب الملخصة هناك ، تم قياس الأحجام النووية والخلوية لـ 14 نوعًا متميزًا من كاسيات البذور العشبية بما في ذلك بعض النباتات المعروفة مثل الحمص وزنبق الوادي ، مما أدى إلى علاقة بسيطة بالشكل الخامس.نو ≈ 0.2 فولتزنزانة (BNID 107802).

تثير الملاحظات الواردة هنا مسألة كيفية التحكم في الحجم النسبي للنواة للخلية بأكملها. هذا أمر مقنع بشكل خاص لأن النواة تخضع لعمليات إعادة ترتيب ضخمة خلال كل دورة خلية حيث يتم فصل الكروموسومات إلى الخلايا الوليدة. نذكر في النهاية أن النسبة المستقرة نسبيًا هي ملاحظة مشتركة وليست قانونًا عامًا. في خلايا الثدييات ، يمكن أن تكون هذه النسبة مختلفة جدًا بين أنواع الخلايا. على سبيل المثال ، في الخلايا الليمفاوية المريحة ، تحتل النواة الخلية بأكملها تقريبًا بينما في الخلايا الضامة أو الخلايا الدهنية ، تكون نسبة النواة إلى حجم الخلية أصغر بكثير.

الشكل 3: تعبئة الحمض النووي في هياكل مدمجة عالية المستوى. (أ) رسم تخطيطي يوضح كيف يمكن ترتيب النيوكليوسومات المتعددة في هيكل الملف اللولبي. أوكتامر هيستون يظهر باللون الأصفر والحمض النووي كخيط أحمر. (ب) نماذج من الحشو النووي تعتمد على صور مجهر إلكتروني عالي الدقة لمصفوفات من النيوكليوسومات. في هذه التجارب في المختبر ، تم إنشاء مصفوفات النوكليوسوم باستخدام هيستونات منقى وجزيئات DNA محددة ذات تسلسل معروف. (B مقتبس من P. Robinson، L. Fairall، V. Huynh and D. Rhodes، Proc. Natl Acad. Sci. USA 103: 6506-6511، 2006.)

الشكل 4: العلاقة بين الحجم النووي وحجم الخلية في طبقات قمية من 14 كاسيات بذور عشبية. 1 Arabidopsis thaliana ، 2 Lobularia maritime (Sweet Alison) ، 3 Hypericum virginicum (Marsh St. شقائق النعمان) ، 9 Tradescania navicularis (زهرة النهار) ، 10 Convallaria majalis (زنبق الوادي) ، 11 Fritillaria laneeolata (زنبق الشوكولاتة) ، 12 Fritillaria camtschatcensis ، 13 Lilium longiflorum (زنبق الفصح) (4 x) ، 14 Sprekelia formosissima (Aztec) زنبق). (مقتبس من H. J. Price et al.، Experientia، 29: 1028، 1973.)


قياس الدائرة

طريقة سهلة لتقدير قيمة pi هي قسمة محيط الدائرة على قطرها. قم بقياس محيط الأسطوانة أو الدائرة باستخدام قطعة رقيقة من الخيط. (المحيط هو المسافة حول الدائرة).

حاول أن تطابق حافة الدائرة مع السلسلة بأفضل ما يمكنك كلما كانت السلسلة أقرب ما تكون إلى محيط الدائرة ، كلما كان قياسك للبي أكثر دقة. قم بتمييز الخيط أو قصه ، واستخدم مسطرة لقياس طول السلسلة.

قس قطر الدائرة بالمسطرة. تأكد من أن المسطرة تمر عبر مركز الدائرة ، لأن الخطأ الصغير هنا يمكن أن يؤدي إلى خطأ كبير في الحساب.

اقسم المحيط الذي وجدته في الخطوة 1 على القطر الذي وجدته في الخطوة 2. على سبيل المثال ، إذا كان محيطك من الخطوة 1 هو 44 سم ، وقطرك 14 سم ، فإن 44/14 = 3.14.


ما هي النتيجة النهائية للانقسام الاختزالي؟ كم عدد الخلايا سيكون هناك في النهاية؟ هل ستكون متطابقة أم أربع خلايا مختلفة؟

نتيجة للانقسام الاختزالي ، تتشكل أربع خلايا في النهاية وتختلف جميع الخلايا الأربع عن بعضها البعض.

تفسير:

يحدث الانقسام الاختزالي في مرحلتين: Meiosis-I و Meiosis-II.

في الانقسام الاختزالي I ، يحدث تقشير الكروموسومات المتجانسة. تتضاعف المادة الوراثية خلال مرحلة الطور الأول. بعد إقران الكروموسومات المتجانسة ، يحدث العبور مما يؤدي إلى تبادل أجزاء من الكروماتيدات من الزوج المتماثل.

في نهاية الانقسام الاختزالي- I ، تتكون خليتان ابنتان بهما نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية ثنائية الصبغيات التي تخضع للانقسام الاختزالي.

تخضع كل خلية ابنة للانقسام الاختزالي II ، مما ينتج خليتين. في الانقسام الاختزالي الثاني ، يحدث الفصل بين كروماتيدات بحيث يذهب عدد متساوٍ من الكروماتيدات (في الواقع كروموسوم بسبب ازدواجية المادة الوراثية) إلى كل خلية ابنة.

وهكذا ، في نهاية الانقسام الاختزالي الثاني ، تتشكل أربع خلايا ابنة. تحتوي كل خلية على نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية ثنائية الصبغيات.

كل خلية متطابقة فيما يتعلق بعدد الكروموسومات. ومع ذلك ، فإن التكوين الجيني للكروموسومات في كل خلية لا يتطابق مع أي من الخلايا الأخرى المنتجة في نهاية الانقسام الاختزالي ، بسبب العبور والتوجيه العشوائي للكروموسومات في المرحلة الأولى.


يمكن أن تؤدي الدراسة في مجال بيولوجيا الخلية إلى مسارات وظيفية مختلفة. العديد من علماء الأحياء الخلوية هم علماء باحثون يعملون في مختبرات صناعية أو أكاديمية. تشمل الفرص الأخرى:

  • أخصائي زراعة الخلايا
  • مدقق الجودة السريرية
  • باحث إكلينيكي
  • مفتش الغذاء والدواء
  • خبير صحة صناعية
  • طبيب
  • المصور الطبي
  • كاتب طبي
  • أخصائي علم الأمراض
  • صيدلاني
  • فيزيولوجي
  • أستاذ
  • أخصائي ضبط الجودة
  • كاتب تقني
  • طبيب بيطري

الخلايا في جسمك

يوفر لك هذا المورد مقدمة عن الخلايا.

يتكون جسم الجميع و rsquos من نفس الأشياء الأساسية. كل الكائنات الحية ، كبيرة كانت أم صغيرة ، نباتية أو حيوانية ، تتكون من خلايا. تتكون معظم الكائنات الحية من خلية واحدة وتسمى الكائنات وحيدة الخلية. تتكون العديد من الكائنات الحية الأخرى من عدد كبير من الخلايا التي تشكل نباتًا أو حيوانًا أكبر. تُعرف هذه الكائنات الحية بالكائنات متعددة الخلايا. يشكل الماء حوالي ثلثي وزن الخلايا.

الخلايا صغيرة جدًا ولا يمكن رؤية معظم الخلايا إلا من خلال المجهر. الخلايا هي أصغر الوحدات الحية القادرة على إعادة إنتاج نفسها. كل خلية في جسمك مصنوعة من خلية موجودة بالفعل. تتكون جميع النباتات والحيوانات من خلايا. في هذا المقال سنتحدث عن الخلايا التي تتكون منها.

تتكون جميع أجزاء جسمك من خلايا. لا يوجد شيء اسمه خلية نموذجية. يحتوي جسمك على أنواع مختلفة من الخلايا. على الرغم من أنها قد تبدو مختلفة تحت المجهر ، إلا أن معظم الخلايا لها سمات كيميائية وتركيبية مشتركة. يوجد في البشر حوالي 200 نوع مختلف من الخلايا ، ويوجد داخل هذه الخلايا حوالي 20 نوعًا مختلفًا من الهياكل أو العضيات.

كل الخلايا لها غشاء. أغشية الخلايا هي الطبقات الخارجية التي تربط الخلية ببعضها البعض. إنها تسمح للعناصر الغذائية بالمرور إلى الخلية وتخرج الفضلات. لا يمكن أن يمر كل شيء عبر غشاء الخلية. يعتمد ما يمر وما لا يحدث على حجم الجسيم الذي يحاول الدخول إلى الداخل وحجم الفتحة الموجودة في الغشاء.

تحتوي الخلايا أيضًا على نواة. هذا هو مركز التحكم cell & rsquos. تنقسم الخلايا باستمرار لإنتاج المزيد من الخلايا للنمو والإصلاح في جسمك. تحتوي النواة على المعلومات التي تسمح للخلايا بالتكاثر أو تكوين المزيد من الخلايا. جزء مهم آخر من الخلية هو الميتوكوندريا. هذا هو الجزء من الخلية حيث يتحد الطعام والأكسجين لتوليد الطاقة.

أنت تعلم أنك بحاجة إلى هواء للتنفس. إنه الأكسجين الموجود في الهواء الذي يحتاجه جسمك حقًا. تحتاج كل خلية في جسمك إلى الأكسجين لمساعدتها على استقلاب (حرق) العناصر الغذائية المنبعثة من الطعام للحصول على الطاقة. أنت تعلم أيضًا أنك بحاجة إلى الطعام. يمنحك الغذاء الطاقة ، لكن الأكسجين ضروري لتحطيم الطعام إلى أجزاء صغيرة بما يكفي لاستخدام الخلايا الخاصة بك. يُعرف هذا باسم التنفس الخلوي وهو عملية أكسدة جزيئات الطعام ، مثل الجلوكوز ، إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. يتم حجز الطاقة المنبعثة كيميائيًا لاستخدامها من قبل جميع الأنشطة المستهلكة للطاقة في الخلية. خلاياك هي محولات الطاقة لجسمك.

الخلايا المختلفة لديها وظائف مختلفة للقيام بها. كل خلية لها حجم وشكل مناسب لوظيفتها. تتحد الخلايا التي تقوم بنفس الوظيفة معًا لتكوين أنسجة الجسم ، مثل العضلات أو الجلد أو أنسجة العظام. تشكل مجموعات من أنواع مختلفة من الخلايا الأعضاء في جسمك ، مثل القلب أو الكبد أو الرئتين. لكل عضو وظيفته الخاصة به ، لكن جميع الأعضاء تعمل معًا للحفاظ على جسمك. تشكل مجموعة من الأجهزة المختلفة التي تعمل معًا للقيام بعمل ما نظامًا. جميع الأنظمة في جسمك تشبه أعضاء فريق وظيفته إبقائك على قيد الحياة وبصحة جيدة.

الأنواع المختلفة من الخلايا في جسمك لها وظائف مختلفة ومتخصصة. يعتمد تخصص الخلايا دائمًا تقريبًا على المبالغة في الخصائص المشتركة للخلايا. على سبيل المثال ، الخلايا التي تبطن الأمعاء لها أغشية خلوية ممتدة. هذا يزيد من مساحة السطح المتاحة لامتصاص الطعام. يمكن أن تكون الخلايا العصبية طويلة جدًا ، مما يجعلها فعالة في إرسال الإشارات من الدماغ إلى باقي أجزاء الجسم. تقوم الخلايا الموجودة في عضلة القلب بمعالجة الكثير من الطاقة ، لذا فهي تمتلك عددًا كبيرًا من الميتوكوندريا ، وهي جزء الخلايا التي تُصنع فيها الطاقة.

مثل كل الكائنات الحية ، تموت الخلايا. يبلغ عدد الخلايا التي يفقدها الذكر البالغ في الدقيقة ما يقرب من 96 مليون خلية. لحسن الحظ ، في نفس الدقيقة ، انقسمت حوالي 96 مليون خلية لتحل محل تلك التي ماتت. مثلما تتخلص من خلايا الجلد الميتة ، فإن الخلايا الميتة من الأعضاء الداخلية تمر عبر الجسم وخارجه مع الفضلات. يمكن أن يختلف طول الخلية و rsquos. على سبيل المثال ، تعيش خلايا الدم البيضاء حوالي ثلاثة عشر يومًا ، وتعيش الخلايا الموجودة في الطبقة العليا من بشرتك حوالي 30 يومًا ، وتعيش خلايا الدم الحمراء لمدة 120 يومًا تقريبًا ، وتعيش خلايا الكبد حوالي 18 شهرًا.


تحليل النمط النووي والنمط النووي

النمط النووي هو تقنية تسمح للباحثين بتصور الكروموسومات تحت المجهر بمساعدة تقنيات الاستخراج والتلوين المناسبة. النمط النووي هو ملف تعريف منظم للكائن الحي وكروموسومات rsquos مرتبة في أزواج. في النمط النووي ، يتم ترتيب الكروموسومات وترقيمها ، بناءً على الحجم من الأكبر إلى الأصغر ، وموضع السنترومير ونمط النطاقات (بسبب تلطيخ) الكروموسومات. تساعد هذه التقنية العلماء في تحديد أي تشوهات وتغييرات في الكروموسومات قد تؤدي إلى مشاكل واضطرابات وراثية.

يمكن الحصول على النمط النووي لأي كائنات بسهولة بخطوات صغيرة جادة. لذلك ، قم أولاً بمحاكاة انقسام الخلايا للخلايا. بعد محاكاة الانقسام الخلوي ، يتم إيقاف الخلايا عن طريق المعالجة الصفراوية في مرحلة الطور الفوقي لانقسام الخلية عن طريق منع تكوين ألياف المغزل. تقصر الكروموسومات وتصبح أكثر التفافًا مما يجعل أشكالها أكثر تميزًا وتصبح أكثر وضوحًا تحت المجهر الضوئي أثناء مرحلة الطور الطوري من انقسام الخلية.

يتم طرد هذا الخليط الخلوي المعالج بالكولشيني ويتم غمر الحبيبات الناتجة في محلول منخفض التوتر يؤدي إلى تضخم الخلية وبالتالي إتاحة مساحة أكبر لانتشار الكروموسومات. ثم يتم تطبيق عامل التثبيت على الخلية لتجميد الكروموسومات من الحركة ويتم استخدام صبغة لتصور الكروموسومات ونمط نطاقاتها. يتم التقاط صورة للكروموسومات وقصها وإقرانها وإعادة ترتيبها لإعطاء النمط النووي.

النمط النووي للإنسان ذكر وأنثى

يعرض تحليل النمط النووي نمط النطاقات للكروموسومات. يتيح نمط النطاقات هذا للعلماء التعرف على أجزاء معينة من الكروموسومات وتحديد عمليات الحذف والانتقال التي حدثت في الكروموسومات. هذا يساعد على تحديد الاضطرابات الوراثية المختلفة في البشر والكائنات الحية الأخرى. يختلف عدد وأشكال وأحجام الكروموسومات المكثفة لكل نوع وبالتالي يمكن تمييز الأنواع وثيقة الصلة عن بعضها البعض.

من أجل إجراء تحليل النمط النووي لطرف جذر البصل ، يكون الإجراء مختلفًا قليلاً وأقل تعقيدًا عن الإجراء أعلاه نظرًا لأن هذا مصدر نباتي. نمت جذور البصل في الماء وتم قطع أطرافها بعد ذلك وتثبيتها في إيثانول 3: 1: حمض acectic الجليدي.

يتم تلطيخ العينة بعد ذلك ببقع محددة من الحمض النووي مثل Acetocarmine أو Feulgen stain في حمض acectic وتم إخضاعها لطريقة الاسكواش. ثم شوهدت الطبقة الرقيقة للخلية على الشريحة تحت المجهر الضوئي. ثم تم تصوير الزنزانة وتوثيقها. باستخدام الخلايا المنقسمة بنشاط في طرف جذر البصل ، تهدف هذه التجربة إلى الحصول على النمط النووي من العينة وتحديد الغرض من كل خطوة مستخدمة في الإجراء.


شاهد الفيديو: تركيب الخلية Cell structure (شهر نوفمبر 2021).