سبزینه

آموزش زیست شناسی

سبزینه

آموزش زیست شناسی

سلولز

سلولز یک پلی ساکارید ساخته شده از مولکول های گلوکز است. مولکول های گلوکز خطی و بدون انشعاب است. 80 مولکول سلولز در کنار هم قرار می گیرند تا یک فیبر سلولزی را بسازند. سلولز در ساختمان دیواره سلول های گیاهی به کار می رود و فراوان ترین ماده آلی در طبیعت است.

جانوران نمی توانند آنزیم تجزیه کننده سلولز یا سلولاز را بسازند پس نمیتوانند سلولز را تجزیه کنند. جانوران گیاه خوار مثل گاو و گوسفند و موریانه و... از طریق میکروب های که به شکل همزیست در دستگاه گوارش آن ها زندگی می کنند آنزیم سلولاز را به دست می آورند. مثلا در نشخوار کنندگانی مثل گاو باکتری های تولید کننده آنزیم در سیرابی و نگاری هستند و در گیاهخواران غیر نشخوار کننده مثل اسب و فیل این باکترها در روده بزرگ یا روده کور قرار دارند. در لوله گوارش موریانه یک نوع تاژکدار جانور مانند(متعلق به آغازیان) آنزیم لازم را برای گوارش سلولز را تولید می کند. 

در بدن انسان رشته ها یا الیاف یا فیبر های سلولزی گوارش نمی شوند. سئوال اینست که ایا این فیبر های سلولزی برای بدن ما فایده دارند؟ جواب مثبت است. دو نوع فیبر داریم محلول و نامحلول. فیبرهای محلول در روده به مولکول های کلسترول می چسبند و از جذب آن ها جلوگیری می کنند و کلسترول خون را کاهش می دهند و از این طریق به سلامتی ما کمک می کنند.

اما فیبر های نامحلول در روده بزرگ آب جذب می کنند و سبب می شوند حرکت مدفوع راحت تر شود و به این شکل جلوی بیماری های یبوست و سرطان روده بزرگ را می گیرند.

در آرد های سبوس دار که پوسته گندم همراه با گندم آرد شده مقدار زیادی فیبر وجود دارد. این فیبر های موجود در آرد سبوس دار باعث می شود درصد نشاسته نان کمتر شود و از چاق کنندگی نان بکاهد ضمن اینکه فوائد ذکر شده در بالا را هم دارد.در حالی که در نان های باگت( نان های حجیم مخصوص ساندویچ و همبرگر و ...) به دلیل نبودن فیبر درصد نشاسته بالا است و به شدت چاق کننده می باشند.

 

نان های باگت به دلیل نشاسته بالا به شدت چاق کننده هستند.

معنای لایه شاخی پوست چیست؟

مقدار زیادی پروتئین کراتین در لایه بیرونی پوست وجود دارد. پروتئین کراتین ابتدا در شاخ حیوانات کشف شده و به همین علت لایه بیرونی پوست را که مقدار زیادی کراتین دارد را هم  لایه شاخی می نامند.

در عکس بافت شناسی بالا که مربوط به پوست است بالاترین قسمت( stratum corneum) دارای مقدار زیادی پروتئین کراتین است و اصطلاحا آن را لایه شاخی می نامند.

تار عنکبوت

یکی از شگفتی های خلقت تار عنکبوت است. تار عنکبوت(spider silk) از جنس پروتئین است.این تار ها از غده های در زیر سطح شکمی عنکبوت ترشح می شود. در شکل زیر این غده ها silk gland نام گذاری شده است.

 

 

مواد ترشحی از غدد تار عنکبوت در زمان ترشح به شکل مایع هستند ولی به محض قرار گرفتن در معرض هوا سفت می شوند و ساختاری تسبیح مانند را نشان می دهند.

 

 

 

از نظر علمی این سفت شدن نتیجه بر قراری پیوند های هیدروژنی بین ساختارهای صفحه مانندی به نام صفحات بتا است.

 

 

 

 همانطور که در عکس زیر  مشخص است در محل بخش های مهره مانند رشته ها پیچ خورده اند و در اثر وارد آمدن نیرو پیچ و تاب این رشته باز شده و طول تار تا چهار برابر افزایش می یابد این رشته می توانند دوباره به حالت اولیه برگردند به همین علت این رشته ها دارای خاصیت کشسانی و چسبندگی فراوان هستند.مایع اطراف رشته ها مایعی چسبناک است که کشش سطحی آن به برگشت پیچ خوردگی تار عنکبوت کمک می کند.

 

 

 

اما نکته مهم دیگر خاصیت استحکام عجیب این رشته ها است. استحکام رشته های تار عنکبوت، از استحکام رشته های فولاد هم قطر بیشتر است.تار عنکبوت با 40% کشیدگی پاره می شود(وقتی صاف و بدون پیچ خوردگی باشد) اما رشته های فولادی با 8% کشیدگی پاره می شوند(بیولوژی نلسون).  یعنی قدرت 5 برابر تار عنکبوت نسبت به فولاد.

 

کاربردهای تار عنکبوت:

تار عنکبوت مقاومت بالایی دارد و درعین حال بسیار سبک و انعطاف‌پذیر است از این رو برخی آن را فولاد زنده نامیده‌اند. این فولاد آن قدر محکم است که می‌توان از آن توری ساخت. و با آن یک بوئینگ ۷۴۷ را متوقف کرد و در عین حال، آن قدر سبک و انعطاف پذیر است که می‌توان از آن لباس تهیه کرد. بنابر این، کاربردهای آن در پزشکی و صنعت زیاد است.

 

کاربردهای پزشکی:

به دلیل محکمی و در عین حال انعطاف پذیری، می‌توان از آن برای تهیهٔ نخ جراحی، زردپی و رباط مصنوعی و دستکش‌های جراحی بهره برد. تار عنکبوت نقش ضد عفونی کننده و پانسمانی نیز دارد. زیرا عنکبوت برای حفاظت تار پروتئینی خود در برابر باکتری و قارچ‌ها، تارش را به مواد ضد باکتری و ضد قارچ آغشته می‌کند. از این رو می‌توان از آن برای پانسمان زخم استفاده کرد.

کاربرد های صنعتی

  • تولید طناب‌های بسیار محکم برای کوهنوردی، چتر نجات
  • تولید تورهای ماهیگیری محکم
  • تولید لباس غواصی مقاوم در برابر کوسه‌ها
  • تولید لباس ضد گلوله

آلکاپتونوریا (Alkaptonuria)


آلکاپتونوریا یا بیماری ادرار سیاه یک بیماری ژنی مغلوب اتوزومی و نادر است.این بیماری مربوط به اختلال در متابولیسم اسید آمینه های فنیل آلانین و تیروزین است.علت این بیماری نقص در یک آنزیم به نام هموجنتیسیک اسید اکسیداز که در تجزیه اسید آمینه تیروزین نقش دارد.نبود این آنزیم باعث تولید اسید هموجنتیسیک یا آلکاپتون می شود.این ماده سمی وارد خون شده و سپس توسط کلیه از خون گرفته شده و وارد ادرار می گردد.که اسم این بیماری از همین ویژگی گرفته شده    Alkaptonuria   آلکاپتون در ادرار(uria). این ماده در معرض هوا به رنگ سیاه در می آید.

 

 

در تصویر بالا تغییر رنگ ادرار پس از بیست و چهار ساعت مشخص است. مقدار بالای اسید هموجنتیسیک باعث آسیب غضروف ها، دریچه های قلب و تسریع در تشکیل سنگ کلیه می شود.این بیماری نادر در کشورهای اسلواکی و جمهوری دومینیکن از سایر کشورها بیشتر است.در سنین بالا قسمت سفید چشم یا همان صلبیه رنگ دانه ای می شود و پوست در محل غدد عرق و محل های تماس با نور خورشید تیره می شود و حتی ممکن است عرق به رنگ قهوه ای در آید.

مسیر متابولیسمی بیماری

مثال های انتخاب مصنوعی،انتخاب جهت دار در طبیعت را اثبات می کند؟

داروین در کتاب اصل انواع برای اثبات فرضیه خود از مثال های انتخاب مصنوعی استفاده کرده است و همین روند هم در کتاب های دیگر از جمله کتاب درسی سال چهارم استفاده شده است. سئوال اینست که آیا مثال های انتخاب مصنوعی،انتخاب جهت دار در طبیعت را اثبات می کند؟

در کتاب درسی زیست شناسی سال چهارم دبیرستان انتخاب جهت دار بیان شده است و تکامل اسب به عنوان نمونه ای از این نوع تکامل بیان شده است.(صفحه 104) اما برای اثبات این نوع انتخاب جهت دار از مثال های انتخاب مصنوعی استفاده شده است. (صفحه 105) مثلا گاو های که شیر بیشتر می دهند و یا مرغ های که تخم بیشتر می گذارند و ...در صفحه 105 نموداری ارائه شده که از افزایش درصد روغن ذرت در انتخاب مصنوعی ناشی از انتخاب ذرت های با روغن بیشتر طی پنجاه نسل را نشان می دهد.

در صفحه 74 همین کتاب نیز انتخاب مصنوعی در گونه گلم به عنوان دلیلی بر انتخاب طبیعی جهت دار آورده شده است.

در بیشتر بدانید صفحه 105 همین کتاب آورده شده است:((انتخاب مصنوعی تدبیری است که انسان می اندیشد تا با استفاده از قوانین طبیعت به محصولات بهتری دست یابد. انتخاب مصنوعی نوعی تقلید و الگوگیری از نظام آفرینش است. این نظام طوری طراحی شده که دائما به سوی بهتر شدن هدایت می شود. تدبیرهای نظام آفرینش بسیار پیچیده تر، دقیق تر و هدفمندتر از تدبیر انسان در انتخاب مصنوعی است)).

اما در اینجا چند ابهام وجود دارد:

1- نمونه های که از انتخاب مصنوعی مطرح شده است همگی به تغییرات درون گونه ای(میکرواولوشن) مربوط است و هیچ کدام به ایجاد گونه جدید(ماکرواولوشن) منجر نشده است.پس این مثال های انتخاب مصنوعی دلیلی بر تحول درون گونه ای در چارچوب خزانه ژنی همان گونه است و دلیلی بر تحول یک گونه به گونه دیگر نیست پس نمی تواند انتخاب جهت داری که منجر به ایجاد گونه جدید شود را اثبات کند.

2- در انتخاب مصنوعی یک موجود هوشمند دست به انتخاب می زند و باعث تحول درون گونه ای می شود. سئوال اینجاست در نظریه تحول گونه ها که به تکامل مشهور است این نیروی هوشمند کجاست؟بررسی نظریه تکامل نشان می دهد این نظریه بر مکانیسم های طبیعی بدون هیچ شعوری و بدون هیچ نیروی هوشمندی تکیه دارد و بسیاری از تکامل گرایان معتقدند نظریه تکاملی می تواند نشان دهد که پیدایش موجودات زنده صرفا بوسیله همین قوانین موجود در طبیعت امکان پذیر است. خلاصه اینکه از انتخاب مصنوعی هوشمند برای اثبات اننتخاب طبیعی غیر هوشمند استفاده شده است.

3- این ادعای کتاب که:((انتخاب مصنوعی نوعی تقلید و الگوگیری از نظام آفرینش است. این نظام طوری طراحی شده که دائما به سوی بهتر شدن هدایت می شود. تدبیرهای نظام آفرینش بسیار پیچیده تر، دقیق تر و هدفمندتر از تدبیر انسان در انتخاب مصنوعی است)). این پیچیدگی مورد نظر نظام آفرینش چگونه توجیه می شود؟به واسطه همین توجیه های ساده نظریه تکاملی یا به وسیله وجود یک نیروی بی نهایت هوشمند غیر قابل بررسی مستقیم در علوم تجربی؟

درنهایت اینجا تناقضی وجود دارد که در صورتی که انتخاب طبیعی را غیر هوشمند و مکانیکی در نظر بگیرم، استفاده ا ز انتخاب مصنوعی هوشمند برای اثبات انتخاب طبیعی غیر هوشمند درست نیست. تنها در صورتی که انتخاب طبیعی را هم هوشمند در نظر بگیرم و به وجود یک نیروی با شعور برای هدایت آن معترف باشیم می توانیم انتخاب مصنوعی را دلیلی بر انتخاب جهت دار در طبیعت بدانیم.

دانلود کتاب های زیست شناسی

زیست شناسی و آزمایشگاه (1)

 

دریافت فایل کامل کتاب: 

زیست شناسی و آزمایشگاه (2)

 

 

دریافت فایل کامل کتاب: 

کتاب معلم زیست شناسی وآزمایشگاه (2)

 

 

دریافت فایل کامل کتاب: 
 

زیست شناسی چهارم

 

 

دریافت فایل کامل کتاب: