سانتریول(centrioles)

از کلمه لاتینی به معنای مرکز گرفته شده است.در هر سلول جانوری دو سانتریول وجود دارد که به صورت Tشکل قرار گرفته اند.هر سانتریول به شکل یک استوانه است. این دو قسمت استوانه مانند با زاویه 90 درجه نسبت به هم قرار گرفته اند. هر استوانه از 9 دسته  سه تایی از میکروتوبول ها یا ریزلوله ها ساخته شده است( هر سانتریول از 27 عدد و برای جفت T شکل از 54 عدد میکروتوبول ساخته شده اند).سانتریول در سلول های جانوری وجود دارد. در بین گیاهان فقط خزه ها و سرخس ها سانتریول دارند و بقیه گیاهان سانتریول ندارند.بیشتر قارچ ها هم سانتریول ندارند. سانتریول در هنگام تقسیم سلولی دو برابر شده و در تشکیل دوک تقسیم نقش دارد.

 9 دسته 3تایی میکروتوبول ها در برش عرضی سانتریول دیده می شود.

دو سانتریول در کنار هم یکی از عرض و دیگری از طول دیده می شوند.





تصویر ترسیم شده از یک جفت سانتریول





تصویر سانتریول در دو سر دوک تقسیم

نمودار مفهومی فصل حواس

برای مشاهده نمودار های مفهومی فصل حواس کتاب زیست و آزمایشگاه 2 سال سوم تجربی بر روی ادامه مطلب زیر کلیک نمایید:

دانلود سئوالات نهایی فصل حواس

سپتوم یا پرده شفاف(septum pellucidum)

دو رابط جسم پینه ای و مثلث مغزی به سمت تالاموس با هم یکی می شوند اما به سمت جلو که می رویم از هم فاصله می گیرند و بین آنها پرده ای شفاف به نام سپتوم به صورت عمودی کشیده شده که دو بطن جانبی 1و2  مغز را از هم جدا می کند.

سپتوم در برش طولی مغز گوسفند

سپتوم در برش عرضی مغز گوسفند بین دو بطن جانبی

باکتری ها

باکتری ها سلول های پروکاریوتی هستند یعنی هسته مشخص و اندامک های غشاء دار درون سیتوپلاسم را ندارند. سلول های باکتری در مقایسه با سلول های یوکاریوتی (سلول های دارای هسته مشخص و اندامک های غشاءدار درونی) کوچک تر هستند. در باکتری ها واکنش های متابولیسمی در خود غشاء سلولی انجام می گیرد. همه باکتری ها سیتوپلاسم، غشاء و DNA دارند. منطقه ای که DNA و پروتئین های اطراف آن قرار دارند ناحیه نوکلئوئیدی نامیده می شود. باکتری ها دارای دیواره سلولی در اطراف سیتوپلاسم هستند که وظیفه محافظت از باکتری و شکل دادن به سلول را دارد. بعضی باکتری ها کپسول و تاژک دارند. کپسول برای اتصال به سطوح و همچنین محافظت از باکتری نقش دارند. در بعضی باکتری ها زوائد مو مانند به نام پیلی وجود دارد که برای چسبیدن به سطوح به کار می رود. اما بعضی پیلی ها به عنوان پیلی های جنسی برای اتصال باکتری ها و تبادل ماده ژنتیکی به کار می رود.

باکتری ها با روش تقسیم دوتایی زیاد می شوند. به این صورت که باکتری از وسط تو رفتگی پیدا کرده و تبدیل به دو باکتری می شود.

 

شکل باکتری

 

شکل های باکتری ها: کروی یا کوکوس، میله ای یا باسیل و مارپیچی یا اسپیریل

 

کلونی های نقطه مانند باکتری ها بر روی محیط کشت

 

تاژک های یک باکتری

 

آندوسپور باکتری در شرایط نامساعد محیطی ایجاد می شود و باکتری را حفظ می کند

 

باکتری در حال تقسیم دوتایی

پیلی ها که باکتری را به سلول انسان(زرد رنگ) متصل کرده است

 

پیلی های یک باکتری

 

نوع خاصی از پیلی به نام پیلی جنسی که دو باکتری را برای تبادل ماده وراثتی به هم متصل می کند

برای مقایسه سلول های باکتریایی با سلول های جانوری و گیاهی بر روی مقایسه زیر کلیک کنید:

مقایسه

برای مقایسه سلول های پروکاریوتی و یوکاریوتی بر روی مقایسه زیر کلیک کنید:

مقایسه2

ریز لوله یا میکروتوبول(Microtubule)

میکروتوبول یا ریزلوله(میکرو یعنی ریز و توبول یعنی لوله) لوله های میکروسکوپی هستند که از نوعی پروتئین به نام توبولین ساخته شده اند.میکروتوبول ها فقط در سلول های یوکاریوتی یافت می شوند. میکروتوبول در ساختمان تاژک و مژک، دوک تقسیم، سانتریول و به همراه ریز لوله ها(Microfilament) در ساختمان اسکلت سلولی به کار رفته اند.

 

ریزنگار میکروسکوپی از میکروتوبول

ریزنگار از میکروتوبول ها که با مواد فلورسنت رنگ آمیزی شده

ریزنگار رنگ شده با مواد فلورسنت که میکروتوبول های دوک تقسیم را با رنگ سبز نشان داده شده است

در ریزنگار بالا 9 دسته سه تایی ریزلوله های سازنده سانتریول را ملاحظه می کنیم

ریز لوله ها در ساختمان مژک وتاژک
در برشی عرضی تاژک و مژک یوکاریوتی 9 دسته لوله که هر کدام از دو ریزلوله ساخته شده اند در اطراف دیده می شوند و دو لوله مجزا در مرکز مژک و تاژک قرار دارند.

میکروتوبول ها به همراه ریزلوله ها(میکروفیلامنت) در اسکلت سلولی

یکی از کارهای که میکروتوبول ها در سلول انجام می دهند انتقال اندامک ها و وزیکول ها بر روی آن ها است با کلیک بر روی کلمه فیلم در زیر فیلم این کار ریزلوله ها را ببینید.
فیلم

داستان تکامل

روزی ، روزگاری در یک منطقه خشک و کویری یک مقدار خاک رُس در میان صخره ها وجود داشت. در نتیجه بارندگی تبدیل به گِل شد. این گل وقتیکه آفتاب در آمد در میان صخره ها خشک و سفت شد و شکل گرفت. بعد به یک شکلی صخره هایی که وظیفه قالب برای این خاک رُس را داشتند  خرد شده و از میان رفتند و  آجر به وجود آمد. این آجر سالها منتظر آجرهای دیگر  ماند تا آن هم تصادفی و بر طبق شرایط طبیعی بوجود آمدند. قرنها گذشت تا این آجرها یکی یکی  به این شکل به وجود آمدند و از طریق شرایط طبیعی مثل باد و باران و توفان اینها در کنار هم قرار گرفتند  و تشکیل یک خانه دادند؟؟؟؟!!!

بعد از آن هم این قضیه دائما تکرار شد و خانه های بزرگتر و زیبا تر یکی یکی به وجود آمدند و شهر بزرگی خودبه خود به وجود آمد. حتی بعضی ساختمان ها هم خودبه خودی چند طبقه شدند. هم این کارها فقط نیاز به زمان داشت و اصلا نیاز به معمار و بنا و کارگر نداشت. باقی مانده های ساختمان ها در طول تاریخ هم این را اثبات می کند؟؟؟؟؟؟!!!!!!!!!!!!!!

هر کسی با این مسلمات علمی و نظریه های اثبات شده در مورد پیدایش این ساختمان ها مخالفت کند ضد علم و جاهل است و عقب افتاده می باشد؟؟؟؟؟!!!!!!

مقایسه الگوی حباب با سوپ بنیادین

تاریخچه پیدایش نظریه سلولی

برای خواندن مطلب بر روی عکس زیر کلیک فرمایید:

دیواره سلولی گیاهان

دیواره سلولی گیاهان سه بخش اصلی دارد 1- تیغه میانی که در هنگام تقسیم سیتوپلاسم دو سلول تشکیل شده و دو سلول بوسیله آن به هم متصل می شوند. 2- دیواره نخستین که با افزایش سن سلول بوسیله سیتوپلاسم بر روی تیغه میانی ساخته می شود.3- دیواره دومین که با افزایش بیشتر سن سلول گیاهی بر روی دیواره نخستین ساخته می شود و جنس آن از رشته های سلولزی می باشد.
دیواره سلول های گیاهی منافذی دارد که درون آن را ماده زنده ای به نام پلاسمودسم پر کرده که محل تبادل مواد بین سلول های گیاهی است.
در بعضی قسمت ها دیواره سلولی گیاهان نازک مانده که به آن لان می گویند.در زیر چند عکس جالب از دیواره سلولی گیاهان می آوریم.

عکس زیبا از محل لان : همانطور که مشاهده می فرمایید در محل لان دیواره دومین تشکیل نشده و دیواره نخستین هم پر از منفذ است.

ماده سفید و خاکستری دستگاه عصبی

ماده خاکستری دستگاه عصبی بیشتر از جسم سلولی نورون ها ساخته شده است. ماده سفید در دستگاه عصبی از تارهای عصبی میلین دار ساخته شده است. در مغز ماده خاکستری روی مغز و ماده سفید در داخل قرار دارد. اما در نخاع برعکس است ماده خاکستری در داخل است و ماده سفید دور تا دور آن را فراگرفته است.

ماده سفید در مرکز مغز و ماده خاکستری در اطراف آن

ماده خاکستری به شکل پروانه ای در وسط نخاع و ماده سفید دور تا دور آن را گرفته است

تفنگ ژنی(Gene gun)

از این ابزار برای انتقال ژن های مورد نظر به درون سلول ها (بیشتر سلول های گیاهی) استفاده می شود.

در این روش ذرات میکروسکوپی طلا را به وسیله تعداد زیادی از نمونه های ژن مورد نظر می پوشانند و سپس این ذرات را به وسیله فشار گاز موجود در تفنگ ژنی به سوی توده سلول گیاهی تمایز نیافته(کالوس) موجود در محیط کشت شلیک می کنند. با ورود ذرات طلا به درون سلول ژن مورد نظر وارد DNA سلول شده و صفت مورد نظر را در گیاهی که بعدا از این سلول به وجود می آید نشان می دهد.

برای مشاهده انیمیشن تفنگ ژنی بر روی قسمت زیر کلیک فرمایید:

انیمیشن تفنگ ژنی

پلازمید Ti

پلازمید Ti در گونه ای  از باکتری ها با نام علمیAgrobacterium tumefaciens وجود دارد و عامل بیماری گال در گیاهان است که نوعی سرطان گیاهی است می باشد.

تصویری از گال

قسمت های پلازمیدTi

پلازمید Ti  و قسمت های روی آن:

از این پلازمید برای انتقال ژن به گیاهان استفاده می شود. در داخل این پلازمید قسمتی به نام T-DNA وجود دارد که عامل ایجاد تومور است. دانشمندان با تخریب T-DNAو وارد کردن ژن مورد نظر در پلازمید آن ژن را به گیاهان منتقل می کنند. از جمله ژن های منتقل شده با این روش ژن مقاومت به بیماری ها، مقاومت به علف کش ها و ژن مقاومت به سرمازدگی است.

باکتری  Agrobacterium tumefaciens  که حامل پلازمید Ti می باشد از محل زخم و خراشیدگی گیاه وارد آن شده و به سلول گیاهی می چسبد و سپس با روشی شبیه روش هم یوغی در باکتری ها پلازمیدTi را به سلول گیاهی وارد می کند.دانشمندان  از این خاصیت این باکتری برای انتقال صفات مورد نظر خود به گیاه استفاده می کنند یعنی ابتدا ژن مورد نظر را وارد پلازمید Ti کرده و پلازمید را وارد باکتری می کنند . در مرحله بعدی باکتری را در کنار سلول های گیاهی قرار می دهند.سپس سلول های گیاهی را در محیط کشت حاوی آنتی بیوتیک قرار می دهند. تنها سلول های گیاهی در محیط کشت رشد می کنند که  پلازمید Ti را دریافت کرده باشند چون پلازمید Ti حاوی ژن مقاوت به آنتی بیوتیک است.اکنون قسمت های حذف نشده به رشد خود ادامه داده و در نهایت تبدیل به گیاهی می شوند که ژن مورد نظر را دارا بوده و صفت مورد نظر را نشان می دهد.

سئوالات امتحان نهایی چهارم فصل 1و2- پروتئین سازی و تکنولوژی زیستی

یکی از بهترین راه ها برای آشنایی با سئوالات امتحان نهایی بررسی سئوالات سال های قبل و جواب دادن به آن ها است.در این جا سئوالات امتحان نهایی فصل پروتئین سازی جمع آوری شده است.برای دانلود سئوالات امتحان های نهایی این فصل بر روی قسمت زیر کلیک کنید:

سئوالات امتحان نهایی چهارم فصل 1- پروتئین سازی

سئوالات امتحان های نهایی فصل2- تکنولوژی  زیستی همراه با پاسخ

سیناپس(synapse)

محلی را که یک نورون با سلول دیگر ارتباط برقرار می کند سیناپس می نامند.در محل سیناپس نورون می تواند با یک نورون دیگر یا یک سلول ماهیچه ای یا سلول های غدد ارتباط برقرار کند.

سیناپس ها به دو دسته شیمیایی و الکتریکی تقسیم می شوند. اما آن نوع سیناپسی که در کتاب درسی سال سوم توضیح داده شده است از نوع شیمیایی است. در این نوع سیناپس نورون ها به هم نمی چسبند و فضای بسیار کمی بین نورون و سلول بعدی وجود دارد که به آن فضای سیناپسی می گویند.در یک سپناپس ،نورون انتقال دهنده، نورون پیش سیناپسی و سلول دریافت کننده را سلول پس سیناپسی می نامند. انتقال پیام عصبی از نورون پیش سیناپسی به سلول پس سیناپسی با آزاد شدن ماده ای که انتقال دهنده عصبی نام دارند انجام می شود. مثالی از انتقال دهنده های عصبی استیل کولین است که در محل اتصال عصب به ماهیچه اسکلتی ترشح می شود.

در محل سیناپس چه اتفاقی می افتد؟در محل پایانه آکسون کیسه چه ها یا وزیکول های حاوی انتقال دهنده های عصبی وجود دارد.وقتی پتانسیل عمل به پایانه آکسون می رسد کانال های کلسیمی باز شده و کلسیم به درون پایانه آکسون وارد می شود. ورود کلسیم باعث اتصال غشاء وزیکول و ریختن انتقال دهنده های عصبی به داخل فضای سیناپسی  شود. بر روی غشاء نورون پس سیناپسی گیرنده های انتقال دهنده های عصبی وجود  دارد که ممکن است این گیرنده یک پروتئین کانالی باشد و با اتصال انتقال دهنده های عصبی باز شود و باعث ورود یون ها را به سلول پس سیناپسی شود.این عمل باعث تغییر در پتانسیل الکتریکی غشاء سلول پس سیناپسی می شود.

 البته این تاثیر ممکن است تحریکی یا مهاری باشد. مثلا اگر کانالی که انتقال دهنده باز می کند کانال کلر باشد با ورود این یون به سلول پس سیناپسی پتانسیل سلول منفی تر می شود و تحریک آن سخت تر خواهد شد.اگر کانالی که انتقال دهنده به آن متصل می شود کانال های سدیمی باشد سدیم وارد سلول پس سیناپسی می شود و می تواند باعث ایجاد پتانسیل عمل در آن شود(انیمیشن1 )

انیمیشن سیناپس1

انیمیشن سیناپس عصب- عضله

انیمیشن سیناپس2

انیمیشن سیناپس3

مقایسه سلول های باکتریایی و جانوری و گیاهی

جهت مشاهده مطلب بر روی عکس زیر کلیک نمایید:

چگونه از میکروسکوپ نوری استفاده کنیم؟

برای مشاهده مطلب برروی عکس زیر کلیک کنید:

خلاصه فصل 2- دستگاه عصبی

منحنی پتانسیل عمل

وقتی که یک محرک بر روی غشاء سلول عصبی(نورون) در حال آرامش اثر می کند یک تغییر شدید و ناگهانی  در اختلاف پتانسیل بین دو سوی غشاء رخ می دهد که به آن پتانسیل عمل می گویند.

سئوال: محرک ایجاد کننده پتانسیل عمل چیست؟ بسته به نوع سلول عصبی متفاوت است. ممکن است انتقال دهنده های عصبی آزاد شده از نورون ها یا گیرنده های حسی باشد.خود گیرنده های حسی که می توانیم نوعی نورون تمایز یافته فرض کنیم نیز به وسیله محرک های مختلفی مثل نور، فشار، لرزش، مواد شیمیایی، گرما، سرما و... تحریک شوند.

اما وقتی نقطه از غشاء پلاسمایی نورون تحریک شود ابتدا کانال های دریچه دار سدیمی باز می شود و سدیم به داخل سلول وارد می شود و در نتیجه داخل سلول که در حالت آرامش منفی بود برای زمان کوتاهی مثبت می شود. و روی منحنی ولتاژ از 65- میلی ولت به 40+ افزایش می یابد.با یک تاخیر زمانی کانال های دریچه دار پتاسیمی باز می شود و اینبار پتاسیم که در داخل سلول زیاد است بیرون می ریزد و و دوباره داخل منفی می شود و منحنی به سمت پایین رفته و پتانسیل غشاء دوباره منفی می شود.

انیمیشن پتاتسیل عمل و رسم هم زمان اتفاقات بر روی منحنی

 کانال اولی کانال دریچه دار سدیمی و دومی کانال دریچه دار پتاسیمی سدیم آبی پتاسیم صورتی

اما باید دقت داشت که پتانسیل عمل توضیح داده شده موضعی است و فقط در یک محل غشاء رخ داده است و برای تبدیل آن به پیام عصبی باید همین اتفاقات در بخش های کناری تکرار شود.

نقد منحنی کتاب زیست سوم: 

منحنی پتانسیل عمل کتاب درسی سوم  که از کتاب گایتون گرفته شده است می توان انتقاداتی وارد کرد:

 1- تناسب اعداد بر روی منحنی میلی ولت رعایت نشده است. فاصله بین 0 تا 40 (8 میلی متر)مثبت خیلی کم است و فاصله بین صفر تا 65- بسیار زیاد است(25 میلی متر ).در صورتی که اگر تناسب رعایت می شد فاصله بین 0 تا 40 مثبت باید بیش از 15 میلی متر در نظر گرفته می شد.

2- در منحنی  پتانسیل عمل پایین  که از کتاب کمپل گرفته شده (مانند سایر کتاب ها) پس از مرحله پایین آمدن منحنی(مرحله 5 نمودار پایین) بار منفی حتی از پتانسیل آرامش هم منفی تر می شود، در صورتی که این نکته در منحنی کتاب رعایت نشده است.

3- در  قسمت شروع منحنی (شماره 2 در منحنی بالا و 1 در منحنی پایین) در منحنی کتاب مشخص نیست.

منحنی پتانسیل عمل 2

پتانسیل آرامش(Resting potential)

پتانسیل آرامش نورون بار 65- میلی ولت است که در هنگام غیر فعال بودن نورون وجود دارد. این بار منفی در داخل نورون قرار دارد. در بیرون نورون یون  سدیم زیاد است و در داخل نورون یون پتاسیم زیاد است. پمپ سدیم - پتاسیم با مصرف انرژی هر بار سه یون سدیم را از داخل نورون به خارج می برد و در عوض دو یون پتاسیم را به داخل می آورد و این باعث منفی شدن داخل سلول می شود.

 

عامل موثر دیگر در ایجاد بار منفی در داخل سلول نفوذ پذیری کم غشاء نسبت به سدیم است و برعکس نفوذپذیری بیشتر غشاء نسبت به پتاسیم است. در این صورت پتاسیم به راحتی بیشتر از سلول خارج می شود و چون سدیم نفوذپذیزی کمی دارد مقدار کمتری از آن وارد سلول می شود. این دو عامل داخل نورون را منفی می کنند و منفی نگه می دارند.

در شکل کتاب نکات بالا نمایش داده شده است. در این شکل یک نکته دیگر هم وجود دارد و آن علت نفوذپذیری بیشتر به پتاسیم است چون در حالت استراحت تعداد بیشتری از کانال های پتاسیمی نسبت به کانال های سدیمی باز است. در شکل این موضوع با تعداد بیشتر کانال های پتاسیمی نشان داده شده است

نکته دیگر اینکه این کانال ها با کانال های دریچه دار سدیمی و پتاسیمی مربوط به پتانسیل عمل متفاوت است.

سئوال: بعضی دانش آموزان می پرسند با توجه بین اینکه هم سدیم و هم پتاسیم هر دو مثبت هستند چرا داخل منفی است؟

نکته اول همانطور که در مطالب کتاب اشاره شده بار تعداد بار مثبت خارج نسبت به  داخل بیشتر  است و این باعث منفی بودن داخل نسبت به خارج نورون است.

نکته دوم که در کتاب وجود ندارد این است که یک سری مولکول های دارای بار منفی مثل بعضی پروتئین ها و بعضی یون های منفی مثل کلر در داخل سیتوپلاسم نورون وجود دارند که وقتی یون های مثبت مثل سدیم خارج می شوند بار منفی آن ها داخل را منفی می کند.