عینک اناگليف

اگر دوست دارید بازی های کامپیوتر سه بعدی انجام دهید! عینک سه بعدی به همراه یک دی وی دی شامل
کلیپ ، کارتون و تصاویر سه بعدی + نرم افزار درایور سه بعدی ساز کامپیوتر با کم ترین قیمت نسبت به سایر فروشگاه ها ...
هر انچه شما بخواهيد


ساعت LED مدل Iron Samurai سامورایی
این ساعت در حالت عادی مانند یک دستبند است و
زمانی که بخواهید ساعت روی آن نمایش داده می شود
دارای بیمه ارسال و گارانتی تعویض و پشتیبانی
با تخفیف ویژه و زیر قیمت بازار: 32500 تومان
............................................................................................................................
هسته در سال 1831 توسط Robert Brown در سلولهای اپیدرمی ثعلبیان کشف شد و به عنوان بخشی متراکم ، پایدار و موجود در همه سلولها در نظر گرفته شد. هسته یک ساختار فشرده با پیچ و تابهای زیادی را داراست و با پروتئین همراه میباشد. به چنین مجموعه فشردهای همراه با پروتئین ، کروماتین میگویند. هسته واجد غشای دو لایهای موسوم به پوشش هستهای است و در این پوشش حفرهها یا روزنههایی موسوم به منفذ پیچیده هستهای است که از طریق آنها عمل تبادل مواد بین هسته و سیتوپلاسم انجام میگیرد. برای بررسی ساختمان عمومی هسته میتوان از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی استفاده کرد.
| عکس پیدا نشد |
هسته در بیشتر سلولها کروی یا بیضوی است. در سلولهای پارانشیمی بالغ گیاهان عدسی شکل ، در سلولهای عضلانی مخطط جانوران و سلولهای پروکامبیومی گیاهان استوانهای شکل ، در سلولهای آبکش بالغ و سلولهای انگل زده چند بخشی است. در عدهای از سلولها هسته چند بخشی است مثل گویچههای سفید خون چند هستهای و یا سلولهای استئوکلاست (استخوان خوار). در بیشتر سلولها هسته در مرکز قرار دارد. در سلولهای گیاهی به علت رشد واکوئلها ، هسته در کنار غشا قرار میگیرد و در سلولهای عضلانی مخطط هسته در بخشهای کناری قرار دارد.
در جلبک استابولاریا هسته در بخش ریزوئیدی (ریشه نما) یا مجاور با آن قرار دارد. اغلب سلولها دارای یک هسته هستند. با وجود این برخی جانداران ابتدایی و یا سلولهای جانداران پیشرفته بیش از یک هسته دارند. برای مثال حدود 20 درصد از سلولهای کبدی و یا عده زیادی از سلولهای ریسه قارچها دو هستهای هستند. سلولهای عضلانی مخطط ساختمان سنوسیتی دارند یعنی در یک سیتوپلاسم مشترک چندین هسته پراکنده است. این سلولها ابتدا یک هستهای بودهاند که به دلیل تقسیمات مکرر هسته بدون آنکه سیتوپلاسم تقسیم شود به حالت سنوسیتی درآمدهاند.
| نسبت حجم هسته به حجم سیتوپلاسم را نسبت نوکلئوپلاسمی میگویند. این نسبت برای سلولهایی که در یک مرحله رشد و در شرایط مشابه باشند ثابت است. |
اطراف هسته سلولهای یوکاریوتی را پوشش هستهای شامل غشای بیرونی ، غشای درونی ، فضای بین دو غشا و منافذ هستهای پوشانیده است.
از دو لایه فسفولیپیدی و پروتئینهای پراکنده در بین آنها تشکیل شده است که شباهت زیادی به غشای شبکه آندوپلاسمی دارد و در سطح آن ریبوزومها قرار گرفتهاند. بخشهایی از غشای بیرونی با شبکه آندوپلاسمی دانهدار ، پیوستگی دارد و منشا غشای هسته نیز از شبکه آندوپلاسمی دانهدار است.
فضای بین دو غشای یا فضای دور هستهای فضایی به وسعت 60 تا 100 آنگستروم است که وسعت آن در همه جای پوشش هستهای یکنواخت نیست. در برخی نواحی وسیعتر و در محل منافذ یا سوراخهای هستهای که دو غشا پوشش هستهای بهم میرسند وسعت فضای دور هستهای به صفر میرسد.
غشایی زیستی به ضخامت حدود 60 تا 70 آنگستروم ، شبیه غشای شبکه آندوپلاسمی و فاقد ریبوزوم است. غشای داخلی با واسطه پروتئینهای لامینایی با کروماتین ارتباط دارد.
| عکس پیدا نشد |
در پوشش هستهای ساختمانهای پروتئینی فعال و ویژهای به اسم منافذ هستهای وجود دارد. وجود این منافذ بوسیله هرتویگ در سال 1876 برای اولین بار پیشبینی شد. قطر منافذ به اندازهای است که به مولکولهای پروتئین ، انواع RNAها و حتی زیر واحدهای ریبوزومی اجازه عبور میدهد. پروتئینهای سیتوپلاسمی که وارد هسته میشوند از جمله پروتئینهای هیستونی دارای یک بخش نشانه هستند که به کمک آن از بازگشت آنها به سیتوپلاسم جلوگیری میشود. منافذ هستهای عبور یونهای منفی را تسهیل میکنند.
منافذ هستهای ساختمانهای دائمی و پایدار نیستند و متناسب با نیاز سلول ایجاد یا ناپدید میشوند. در سلولهای با فعالیت متابولیکی بالا که مبادله مواد بین هسته و سیتوپلاسم زیاد است تعداد منافذ هسته نیز زیاد است و در سلولهایی که تبادلات هسته و سیتوپلاسم کم است تعداد منافذ کاهش مییابد. هر منفذ بوسیله مجموعهای از ذرات متراکم احاطه شده است. این ساختمانهای پروتئینی را بر روی هم مجموعه منفذی یا منفذ پیچیده هستهای مینامند که شامل بخشهای زیر است.
شیره هسته مایعی است که درون هسته را پر کرده است و از نظر کلی شبیه سیتوزول و کمی متراکمتر از آن با PH اسیدی است. شیره هسته یا ماتریکس هسته حاوی آب 10 درصد از کل پروتئینهای هستهای ، 30 درصد از کل RNA و 2 تا 5 درصد از کل فسفولیپیدهای هستهای را شامل میشود. مقدار کمی لیپید و نیز مقداری گلوسیدهای (قندها) موثر در تشکیل نوکلئوتید مثل ریبوز و دزوکسی ریبوز در آن وجود دارند.
در شیره هسته یونهای
وجود دارد. یونهای
موجود در هسته ده برابر بیشتر از یونهای موجود در سیتوپلاسم میباشد. و از این لحاظ مساوی محیط خارج سلول است. یون
در هسته برای نگهداری ساختمان مولکول DNA لازم میباشد. یون
مانع تجمع هیستونها بر روی DNA و اثری در جهت فعال کردن تنظیم بیان ژن و افزایش نسخه برداری دارد.
این پروتئینها به دو گروه ساختمانی شامل هیستونها و تنظیمی شامل انواع غیر هیستونی و آنزیمی تقسیم میشوند.
شیره هسته یا نوکلئوپلاسم حاوی انواع گوناگونی از گرانولهای بین کروماتینی و گرانولهای اطراف کروماتینی است.
مجموعه منفذی شبکه لامینایی به علاوه اسکلت هستهای درونی را روی هم اسکلت هستهای گویند.
شبکه لامینائی یا لامینها پروتئینهای خاصی هستند که تریمرهایی تشکیل میدهند متشکل از سه مونومر که با A ، B ، C یا a ، b ، c معرفی میشوند. تریمرهای لامینایی که از سه مونومر A ، B و C تشکیل یافتهاند همانند شبکه تورینهای بهم میپیوندند و اسکلت هستهای را میسازند. بخش محیطی (اطرافی) اسکلت هستهای تراکم بیشتری دارد و بخش درونی آن کم تراکمتر و دارای حالت اسفنجی است. شبکه لامینایی را اغلب شبکه بسیار ظریفی میدانند که در مقابل سطح درونی پوشش هستهای قرار گرفتهاند و با مجموعههای منفذی اتصالهایی دارد. شبکه لامینایی ساختمانی ظریف اما چسبنده دارد که پس از حذف پوشش هستهای و حل کردن پروتئین و DNAی موجود در کروماتین بصورت پاکت نازکی باقی میماند و اندازه و حالت هسته را حفظ میکند.
لامین نقش ساختمانی مهمی در تعیین شکل و وضعیت هسته بازی میکند. لامینها مولکولهای بسیار پایداری هستند. به حسب وضع لامینها در طول تقسیم سلولی دو نوع لامین در نظر میگیرند. لامینایی که همیشه چسبیده به پوشش هستهای باقی میماند (لامین B در پستانداران) و آنهایی که هنگام تقسیم در سیتوپلاسم حل میشوند (لامین A و C در پستانداران). لامینها به اندازه کافی بخشهای آبگریز برای نفوذ به دو لایه لیپیدی غشای داخل هسته را ندارند اما با واسطه یک نوع از پروتئینهای درون غشایی به آن متصلند.
هنگامی که هستهها جدا شده از سلول بوسیله نوکلئازها از جمله DNase و RNase که به ترتیب DNA و RNA را هضم میکنند یا با محلولهای نمکی قوی که پروتئینهای کروی را حل میکنند، تیمار شوند یک شبکه سه بعدی درون هستهای باقی میماند که با میکروسکوپ الکترونی قابل مشاهده است و در مجموعه شیره هسته پراکنده است. این ساختمان را اسکلت درونی هستهای میگویند. به نظر میرسد که این شبکه برای سازمانیابی کروماتین مهم است. اسکلت هستهای درونی از دو شبکه روی هم تشکیل شده است که عبارتند از:
هستک در هسته انترفاز دیده میشود از مرحله پروفاز تا اوایل تلوفاز دیده نمیشود. هستک یک اندامک درون هستهای و بدون غشا در شیره هسته میباشد. تعداد معمول آن یک یا دو عدد در هسته هر سلول ، گاهی چند عدد و در هسته اووسیت دوزیستان تعداد زیادی هستک وجود دارد هستکها اغلب کروی شکل و به صورت ذرات متراکم هستند.
بین درشتی هستک و فعالیت بیوسنتزی پروتئینی سلول وابستگی وجود دارد. هرچه سلولها دارای سنتز پروتئین بیشتر باشند هستکهای درشتتری دارند مثل اووسیتها ، سلولهای ترشحی و نورونها. در مقابل در اسپرماتیدها و سلولهای عضلانی هستکها کوچکترند. هستک حاوی RNA فراوان است و یک منطقه کروماتینی متراکم و کم و بیش حلقهدار اطراف هستک را احاطه میکند هستک جایگاه تشکیل ریبوزوم است.
| عکس پیدا نشد |
ترکیب اصلی هسته ، کروماتین است شبکه کروماتینی از درهم رفتن رشتههای کروماتینی تشکیل شده و این رشتهها در حقیقت حالت بسیار کم تراکم شدهای از کروموزومها هستند. رشد کروماتین یا DNAی انترفازی ، مجموعه مولکولی پیچیدهای است که در آن DNA ، دارای اطلاعات ژنتیکی و پروتئینهای مختلف وابسته به آن نقش ساختمانی یا عملی و نیز مقداری از RNAها وجود دارد.
فصل اول
شناسايي ، رده بندي و نام گذاري جانداران
شناسايي جانداران
جانداران با وجود گوناگوني هاي بسياري که با يکديگر دارا هستند، شباهت هاي اساسي قابل توجهي نيز با يکديگر دارند. تفاوت ها و همانندي هاي ميان جانداران مختلف دانشمندان را به اين فکر انداخته است تا آنها را رده بندي کنند. براي شناسايي جانداران دوره اصلي وجود دارد: راه اول مقايسه جاندار با تصويرها و مشخصاتي است که در کتابهاي راهنما وجود دارد. راه دوم کاربرد کليدهاي شناسايي است. کليد دو راهي يکي از مناسبت ترين کليدهاست. کليدهاي دو راهي بر اساس ويژگي هاي متقابل جانداران طراحي مي شوند.
گروه بندي جانداران
هزاران سال پيش دانشمندان جانوران را بر اساس شباهت هاي ظاهري به گروه هايي تقسيم مي کردند. امروزه براي گروه بندي جانداران آنهايي را که با هم خويشاوندي هاي نزديکتر دارند، در يک گروه قرار مي دهند. به شباهت هايي که در ساختار بدن جانداران وجود دارد ساختارهاي همتا مي گويند.طرح اساسي ساختارهاي همتا يکسان است، اما کار آنها در جانداران مختلف يکي نيست. پنج فرمانرو اصلي باکتري ها، آغازيان ، قارچ ها، گياهان و جانوران هستند.
هر فرمانرو از چند شاخه، هر شاخه از چند رده، هر رده از چند راسته، هر راسته از چند تيره، هر تيره از چند سرده و هر سرده از چند گونه تشکيل شده است.
نام گذاري جانداران
عموم مردم براي نام بردن جانداران از نام هاي معمولي استفاده مي کنند مانند سگ، گربه و گندم اما زيست شناسان براي ناميدن جانداران از نام هاي علمي استفاده مي کنند. نام علمي از دو قسمت تشکيل شده است که قسمت اول نام سرده و قسمت دوم نام گونه جاندار مورد نظر است.
سؤالات
1 – زيست شناسان کدام روش را براي رده بندي جانداراي مناسب تر مي دانند؟
الف) مقايسه جانداران با کتب راهنما
ب) شباهت هاي ظاهري
ج) به کار بردن کليدهاي شناسايي
د) تفاوت هاي ظاهري
2 – هر تيره از چند ...... تشکيل شده است.
الف) رده
ب) راسته
ج) گونه
د) سرده
3 – هر ...... از چند رده تشکيل شده است.
الف) فرمانرو
ب) شاخه
ج) راسته
د) تيره
4 – در روش دو نامي يا نام علمي ، نام دوم مشخص کننده چيست؟
الف) سرده
ب) شاخه
ج) گونه
د) راسته
5 – به شباهت هايي که در ساختار بدن جانداران وجود دارد.... مي گويند.
الف) کليدهاي شناسايي
ب) کليدهاي دو راهي
ج) گروه بندي
د) ساختارهاي همتا
فصل دوم
مولکول هاي زيستي
عنصر کربن
تقريباًً همه مولکول هايي که در سلول ها ساخته مي شوند، کربن دارند. به مواد کربن داري که در سلول ساخته مي شوند، مواد آلي مي گويند. ظرفيت عنصر کربن 4 است يعني مي تواند با چهار عنصر يک ظرفيتي ديگر مثل هيدروژن پيوند برقرار کند.گوناگوني مولکولهاي آلي به علت تمايل الکترون هاي آخرين لايه اتم کربن به ايجاد پيوند، به ويژه پيوند کووالانسي، با ساير اتمهاست. زنجيره کربني مولکول هاي آلي، اسکلت کربني ناميده مي شود.
درشت مولکول
بسياري از مولکول هاي زيستي نسبت به مولکول هاي غيرزيستي بسيار بزرگ اند و بنابراين درشت مولکول ناميده مي شوند. مانند مولکولهاي پروتئين، نوکلئک اسيدها و کربوهيدرات ها. بسياري از اين درشت مولکول ها به صورت پليمر هستند. واحدهاي سازنده پلي مر، مونومر ناميده مي شوند.
هيدورليز و سنتز آب دهي
|
|
سنتز |
|
|
H2O+OH |
----> <----- |
Ho – مونومر1 – H – Ho - مونومر2 - H |
|
|
هيدروليز |
|
کربوهيدرات ها
مونوساکاريدها ساده ترين کربوهيدرات ها هستند. مهمترين مونوساکاريدهاي 6 کربني( هگزوزها) گلوکز ، فروکتوز، گالاکتوز هستند. مهمترين مونو ساکاريدهاي 5 کربني( پنتوزها) ريبوز و دئوکسي ريبوز هستند.
دي ساکاريدها از ترکيب دو مونوساکاريد با واکنش سنتز آب دهي به وجود مي آيند. ساکارز، مالتوز و لاکتوز سه نوع دي ساکاريد هستند. پلي ساکاريدها زنجيره هاي طويلي از مونوساکاريد هستند. نشاسته ، گليکوژن و سلولز سه نوع پلي ساکاريد هستند. گياهان براي ذخيره کردن گلوکز، مولکولهاي گلوکز را به صورت پلي مر نشاسته در مي آورند. سلولهاي جانوري گلوکز اضافي خود را به صورت گليکوژن ذخيره مي کنند. سلولز که بيشترين ترکيب آلي طبيعي را تشکيل مي دهد، به صورت رشته هايي محکم در ساختار ديواره سلولي گياهان شرکت دارد. مولکول سلولز رشته اي و بدون انشعاب است. رشته هاي سلولزي که در غذاها وجود دارند الياف ناميده مي شوند. الياف سلولزي براي کار منظم روده ها و جلوگيري از بعضي بيماريهاي گوارشي مورد نياز است.
ليپيدها
چربي ها از مهم ترين ليپيدها هستند.
ساختار آنها از مولکول هاي اسيد چرب و گليسرول تشکيل شده است. به مولکول هاي چربي ، تري گليسريد نيز گفته مي شود. يکي از مهمترين وظايف مولکولهاي چربي درون سلول ها، ذخيره انرژي است. يک گرم چربي بيش از دو برابر يک گرم پلي ساکاريد، مانند نشاسته ، انرژي آزاد مي کند. چربي هايي که حداکثر تعداد هيدروژن را دارند، سير شده نام دارند. چربي هايي که در ساختارشان پيوند دو گانه يا سه گانه دارند، سير نشده نام دارند. فسفوليپيدها، موم ها و استروئيدها نيز ليبپيد هستند که هر کدام نقش مهمي را در سلول ايفا مي کنند.
پروتئين ها و انواع آنها
پروتئين ها پلي مرهايي هستند که مونومرهاي آنها را آمينو اسيدها تشکيل مي دهند. سلول ها آمينو اسيدهاي مختلف را با واکنش سنتز آب دهي به يکديگر متصل مي کنند. وقتي دو آمينو اسيد به اين طريق به يکديگر متصل مي شوند، پيوندي به نام پيوند پپتيدي بين آنها بوجود مي آورند. هر گاه يک يا چند پلي پپتيد پيچ و تاب بخورند و شکل فضايي خاصي به وجود بياورند، مولکول حاصل يک پروتئين است. پروتئين ها از نظر کاري که در بدن انجام مي دهند، در هفت گروه اصلي جاي مي گيرند:
1 – پروتئين هاي ساختاري
2 – پروتئين هاي منقبض شونده
3 – پروتئين هاي ذخيره اي
4 – پروتئين هاي دفاعي
5 – پروتئين هاي انتقال دهنده
6- پروتئين هاي نشانه اي
7 – آنزيم ها
آنزيم ها
آنزيم ها واکنش هاي شيميايي را که در سلول ها انجام مي شوند، عملي مي کنند. بدون آنزيم، واکنش هاي زيستي به اندازه اي آهسته صورت مي گيرند که ادامه زندگي با اين حالت، ممکن نيست. بعضي آنزيمها برون سلولي هستند يعني کار خود را در خارج سلول انجام مي دهند و بعضي آنزيم ها درون سلولي هستند يعني در درون سلول فعاليت دارند.
ويژگي هاي آنزيم ها
1 – بيش تر آنها پروتئيني هستند
2 – عمل آنها اختصاصي است يعني هر کدام از آنها واکنش خاصي را انجام مي دهند
3 – سلول از هر کدام از آنها بارها استفاده مي کند چون آنزيم ها در واکنش هايي که انجام مي دهند هيچ تغييري نمي کنند
4 – به تغييرات شديد دما حساس اند
5 – به تغييرات شديد PH حساس اند.
چگونگي عمل آنزيم ها
آنزيم ها يز مانند ساير پروتئين ها شکل سه بعدي ويژه اي دارند. بخشي از مولکول آنزيم قالبي است براي چسبيدن به بخشي از پيش ماده . آن بخش از آنزيم که به پيش ماده ملحق مي شود، جايگاه فعال نام دارد. پس از اتصال پيش ماده به جايگاه فعال ، واکنش انجام مي شود . سپس پيش ماده که اکنون فرآورده نام دارد، از آن جدا مي شود. بعضي در ويتامين ها و مواد معدني اتصال آنزيم را به پيش ماده آسان تر مي کنند و باعث افزايش سرعت واکنش هاي آنزيمي مي شوند. بعضي سم ها مانند سيانيد وارسنيک و حشره کش ها محل جايگاه فعال آنزيم ها و اشغال و از فعاليت آنها جلوگيري مي کنند. اثر بعضي سم ها دائمي و بعضي ديگر موقتي است. از آنزيم ها استفاده هاي زيادي مي شوند. استفاده از آنزيم ها در پودرهاي لباسشويي مثالي از کاربرد آنزيم در خانه است. از آنزيم ها در صنعت نيز استفاده مي شود. پروتئاز ها، آميلازها، سلولاز و کاتالاز از جمله آنزيم هايي هستند که در صنعت کاربرد زيادي دارند. امروزه آنزيم هايي که در خانه و صنعت کاربرد دارند، از ميکروب ها استخراج مي شوند.
متابوليسم
مجموع واکنش هايي که درون سلول ها انجام مي شوند، متابوليسم نام دارد. ساختن و تجزيه مواد،از واکنش هاي متابوليسمي هستند. بيشتر اين واکنش ها با کمک آنزيم انجام مي شوند. واکنش هاي متابوليسمي يا انرژي زا هستند و يا انرژي خواه.
ATP
ATP يا آدنوزين تري فسفات ماده اي است که مي تواند انرژي را در خود ذخيره و در موقع لزوم آن را آزاد کند. مولکول ATP از دو بخش تشکيل شده است. بخشي از آن که آدنوزين نام دارد خود از يک مولکول پنتوز و يک مولکول آدنين ساخته شده است. آدنين نوعي باز آلي است که در ساختار نوکلئوتيدها شرکت دارد و با علامت A نشان داده مي شود. بخش ديگر ATP از سه مولکول فسفات ساخته شده است.
سؤالات
1 – کداميک از کربوهيدرات هاي زير دي ساکاريد است؟
الف) گلوکز
ب) فروکتوز
ج) ساکارز
د) گالاکتوز
2 – مولکول هاي گلوکز در بافت هاي ماهيچه اي به چه صورت ذخيره مي شود؟
الف ) نشاسته
ب) سلولز
ج) گليکوژن
د) اليافت
3 – کاربرد آنزيم کاتالاز در صنعت چيست؟
الف ) در پودر لباسشويي
ب) براي خارج کردن پوسته ها دانه ها
ج) در ساخت اسفنج
د) براي تهيه آب ميوه
4 – کدام آنزيم در زودن موهاي روي پوست جانوران کاربرد دارد؟
الف ) پروتئاز
ب) آميلاز
ج) سلولاز
د) کاتالاز
5 – کداميک از عوامل زير فعاليت آنزيم ها را کم مي کند؟
الف ) ويتامين ها
ب) مواد معدني
ج) تغييرات PH
د) گرما
فصل سوم
سفري به درون سلول
ميکروسکوپ
براي ديدن اشياي بسيار ريز که با ذره بين ديده نمي شوند، از ميکروسکوپ استفاده مي کنيم. اولين ميکروسکوپ ها ، ميکروسکوپ هاي نوري بودند. ميکروسکوپ نوري مي تواند تصوير را 1000 برابر بزرگ کند. توانايي هر ابزار نوري به بزرگ نمايي و قدرت تفکيک آن بستگي دارد. قدرت تفکيک ميکروسکوپ الکتروني از ميکروسکوپ نوري به مراتب بيشتر است. با ميکروسکوپ الکتروني اندامک هاي سلول و حتي مولکول هاي بزرگي چون DNA و پروتئين ها قابل مشاهده است. زيست شناسان بيشتر از ميکروسکوپ الکتروني نگاره براي مشاهده سطح اجسام و از ميکروسکوپ الکتروني گذاره براي مشاهده ساختار دروني سلول استفاده مي کنند. اما بررسي سلول زنده با ميکروسکوپ الکتروني امکان پذير نيست. از اين رو براي مطالعه سلول زنده هنوز به ميکروسکوپ نوري نيازاست.
اندازه سلول
اندازه کوچکترين سلول ها بين 1 ميكرومتر تا 10 ميكرومتر10 است و اندازه بزرگترين آنها حدود 100 ميكروكتر است است. اندازه و شکل هر سلول به کار آن سلول بستگي دارد. مثلاً تخمک پرندگان حجيم است چون مقدار زيادي مواد غذايي در خود جاي داده است و يا سلول هاي عصبي و ماهيچه اي دراز هستند. اما اندازه سلول ها از حد معيني بزرگ تر و از حد معيني کوچکتر نمي شود. کوچکترين سلول بايد به اندازه اي باشد که بتواند DNA، پروتئين و اندامک هاي لازم براي زيستن و توليد مثل را در خود جاي دهد. عامل محدود کننده سلول نسبت به حجم است. سطح سلول بايد به اندازه اي باشد که بتواند به مقدار کافي مواد غذايي را از محيط بگيرد و مواد زايد را به محيط دفع کند. در مواردي که حجم سلول خيلي زياد باشد، سطح آن نمي تواند احتياجات حجم آن را برآورده کند.
سلول هاي پروکاريوتي
اين سلول ها ساختار ساده دارند. اندازه شان بين 2 تا 8 است. سلول پروکاريوتي هسته مشخص و سازمان يافته ندارد و DNA و پروتئين هاي همراه آن درون ناحيه هسته مانندي به نام ناحيه نوکلئوتيدي قرار گرفته اند. ناحيه نوکلئوتيدي غشا ندارد.
ريبوزوم ها با اطلاعاتي که از DNA مي گيرند، آمينو اسيدها را به هم متصل مي کنند و پلي پپتيد مي سازند . سيتوپلاسم سلول باکتري توسط غشاي پلاسمايي احاطه شده است. در بيشتر باکتري ها، ديواره اي نسبت به نام ديواره سلولي باکتريايي، اطراف غشاي پلاسمايي را فرا گرفته است. اين ديواره نقش حفاظت کننده دارد. در بعضي باکتريها روي ديواره سلولي را پوشش چسبانکي به نام کپسول احاطه کرده است. کپسول نيز نقش حفاظت کننده دارد و همچنين به باکتري کمک مي کند تا به سطح بچسبد. برآمدگي هاي مو مانند به نام پيلي نيز به چسبيدن باکتري به سطوح مختلف کمک مي کند. برآمدگي هاي بلند به نام تاژک با حرکت هاي خود باکتري را در محيط مايع پيرامون به جلو مي راند.
سلولهاي يوکاريوتي
سلول هاي يوکاريوتي از سلول هاي پروکاريوتي پيچيده تر هستند. اندامک هاي گوناگوني در سيتوپلاسم سلول هاي يوکاريوتي وجود دارد. بيشتر اندامک هاي درون سيتوپلاسم سلول هاي يوکاريوتي داراي غشا هستند مانند هسته، شبکه آندوپلاسمي، جسم گلژي، ميتوکندري، ليزوزوم و پراکسي زوم.
وجود اين غشاهاي درون سلولي اين امکان را به سلول مي دهد که فرآيندهاي متفاوت متابوليسمي که به وضعيت هاي متفاوتي نياز دارند، همزمان در آن انجام شوند. يکي ديگر از فوايد غشاهاي درون سلولي اين است که اين غشاها مجموعه مساحت غشاهاي سلول را به مقدار قابل توجهي افزايش مي دهند.
مقايسه اندامک هاي سلولهاي جانوري و گياهي
1) سانتريول که از اندامک هاي بدون غشا است در سلول هاي جانوري و گياهان ابتدايي مثل خزه ها و سرخس ها وجود دارد اما در گياهان پيشرفته ديده نمي شود. سانتريول ها در سازمان دهي ميکروتوبول ها، تشکيل دوک تقسيم و تشکيل تاژک و مژک نقش دارد.
2) سلول هاي جانوري ممکن است يک يا چند تاژک داشته باشند اما به جز سلول هاي جنسي نر بعضي از گونه هاي گياهي، سلول هاي گياهي تاژک ندارند.
3) سلول هاي گياهي معمولاً ديواره سخت و ضخيم سلولزي دارند که نقش محافظت کننده دارد. سلول هاي جانوري اين ديواره را ندارند. ديواره سلولي گياهان از رشته هاي سلولزي نازکي ساخته شده است که در سيماني از جنس پلي ساکاريدها و پروتئين قرار گرفته اند.
4) در سلول هاي گياهي اندامکي به نام پلاست وجود دارد که در سلول هاي جانوري يافت نمي شود. در کلروپلاست فتوسنتز روي مي دهد.
5) در بسياري از سلول هاي گياهي بالغ يک واکوئل مرکزي بزرگ وجود دارد که در خود آب و مواد شيميايي گوناگوني را ذخيره مي کند. علاوه بر اين ، واکوئل ها با جذب آب اضافي مي توانند به بزرگ شدن سلول کمک کنند.
ديواره سلولي گياهان
ضخامت اين ديواره 10 تا 100 برابر غشاي پلاسمايي است. اين ديواره چند لايه است که يکي از لايه ها بين سلولهاي مجاور مشترک است و لايه تيغه مياني نام دارد. اين لايه سلولهاي مجاوري را به هم مي چسباند. رويه تيغه مياني لايه اي به نام ديواره نخستين قرار گرفته است. در بعضي سلول ها روي ديواره نخستين ديواره ديگري به نام ديواره دومين رسوب مي کند. ديواره سلول هاي گياهي ضخيم است اما داراي منافذي است که از طريق آنها ارتباط سلولهاي مجاور برقرار مي شود . ماده زنده اي اين منافذ را پر مي کند که پلاسمودسم نام دارد. ديواره سلولي در بعضي نقاط نازک تر مي شود . اين نقاط لان نام دارند.
ساختار غشاهاي سلولي
غشاي پلاسمايي مواد درون سلول را از محيط پيرامون جدا مي کند. غشاي سلول نسبت به مواد تراوايي نسبي دارد يعني فقط به بعضي از مواد اجازه ورود يا خروج مي دهد و براي اين کار ساختار ويژه اي دارد.
بيشترين تعداد مولکول هاي غشا، مولکول هاي فسفوليپيدي هستند. اين مولکول ها که بخشي از آنها آب گريز و بخش ديگرشان آب دوست طوري در غشا قرار گرفته اند که سري در برابر آب و مواد محلول در آن ايجاد مي کنند. البته مولکول هاي آب چون خيلي کوچک هستند مي توانند به مقدار اندک از آن عبور کنند.
مولکول هاي پروتئيني نيز که در عرض غشا قرار دارند کانال ها يا منافذي را براي عبور مواد در غشا ايجاد مي کنند. اين کانال هاي پروتئيني تخصصي عمل مي کنند. بعضي از پروتئين هاي غشا ناقل هستند و موادي مانند يون ها را وارد سلول مي کنند.
ريبوزوم
ريبوزوم ها که از اجزاي بسيار ريز سلول هستند در سيتوپلاسم، ميتوکندري و کلروپلاست يافت مي شوند. وظيفه ريبوزوم ها مشارکت در پروتئين سازي است. هر ريبوزوم از دو بخش غيرمساوي ساخته شده است. هر دو اين بخش ها از جنس پروتئين و RNA هاي ريبوزومي هستند.
هسته
هسته مرکز تنظيم ژنتيک سلول يوکاريوتي است. DNA هسته فعاليتهاي سلول را رهبري مي کند. هسته توسط پوشش هسته احاطه مي شود. پوشش هسته از دو غشاي منفذدار تشکيل شده است. درون هسته از مايعي به نام شيره هسته پر شده است که DNA و پروتئين هاي متصل به آن، هستک و يا هستک ها و پروتئين هاي تشکيل دهنده اسکلت هسته اي در آن قرار دارند. هستک جاي بخشي از DNA و پروتئين هاي متصل به آن، RNA و پروتئين است و محلي است که ريبوزوم ها در آن ساخته مي شوند.
دستگاه غشايي دروني
گروهي از اندامک هاي يوکاريوتي از غشاهاي به هم مرتبط تشکيل شده اند. بعضي از اين غشاها به طور فيزيکي به هم پيوسته اند. در مجموع اين غشاها شبکه اي درون سيتوپلاسم تشکيل مي دهند که دستگاه غشايي دروني ناميده مي شود.
اندامک هاي دستگاه غشايي دروني
1 – شبکه آندوپلاسمي: دو نوع شبکه آندوپلاسمي وجود دارد : شبکه آندوپلاسمي زبر و شبکه آندوپلاسمي صاف. شبکه آندوپلاسمي زبر را از آن جهت زبر مي خوانند که دانه هاي ريبوزوم روي آن قرار گرفته اند.اين شبکه دو کار مهم انجام مي دهد، اول غشا سازي و دوم ساخت پروتئين هايي که قرار است به خارج از سلول ترشح شوند مثل پادتن ها، ريبوزوم هاي شبکه آندوپلاسمي زبر، پلي پپتيدهاي مولکول هاي پادتن را مي سازند. اين پلي پپتيدها در شبکه آندوپلاسمي کنار هم قرار مي گيرند و پادتن فعال حاصل مي شود. شبکه آندوپلاسمي صاف، شبکه به هم پيوسته اي از لوله ها و کيسه هاي غشار دار و بدون ريبوزوم است. يکي از مهمترين کارهاي شبکه آندوپلاسمي صاف گسترده اي وجود دارد که کار تنظيم قندي که از سلول هاي جگر به خون آزاد مي شود را انجام مي دهد. سم زدايي يعني تجزيه داروها و مواد شيميايي مضر، يکي ديگر از کارهاي اين شبکه است. همچنين ذخيره يون کلسيم ، توسط اين شبکه انجام مي شود.
2 – جسم گلژي : اين اندامک از کيسه هاي پهني که روي هم قرار گرفته اند تشکيل شده است. جنس اين کيسه ها از غشاهاست. اين کيسه ها به طور فيزيکي به هم پيوسته نيستند. مولکول هايي که توسط شبکه آندوپلاسمي توليد مي شوند، به وسيله وزيکول هاي انتقالي به دستگاه گلژي مي رسند. در دستگاه گلژي، اين مولکول ها دستخوش تغييرات شيميايي مي شوند و در نتيجه اين تغييرات، مولکو ها نشانه گذاري مي شوند و به نقاط مختلف سلول فرستاده مي شوند.
3 – ليزوزوم: اين اندامک توسط شبکه آندوپلاسمي زبر و دستگاه گلژي توليد مي شود. ليزوزوم کيسه اي است غشادار که داراي آنزيم هاي تجزيه کننده است. غشاي ليزوزوم، پيرامون قسمتي را فراگرفته است که آنزيمهاي گوارشي در آنجا ذخيره مي شود. بدين ترتيب قسمت هاي ديگر سيتوپلاسم از گزند آنزيم هاي گوارشي در امان مي مانند. ليزوزوم با پيوستن به واکوئل هاي غذايي، آنزيم هاي گوارشي را به درون واکوئل تخليه و محتواي درون واکوئل را تجزيه مي کنند. يکي ديگر از کارهاي ليزوزوم، بلع و گوارش اندامک هاي آسيب ديده يا پيرسلول است. ليزوزوم ها در نمو جنيني نيز نقش حياتي دارند.
4 – واکوئل ها: واکوئل ها کارهاي مختلفي انجام مي دهند. واکوئل مرکزي بزرگ در گياهان بالغ، با جذب آب به بزرگ شدن سلول گياهي کمک مي کند. همچنين مواد شيميايي حياتي يا فرآورده هاي دفعي حاصل از متابوليسم سلول را ذخيره مي کند. در بعضي گياهان واکوئل ها حاوي مواد سمي هستند. واکوئل هاي ضربان دار در آغازيان آب اضافي را از سلول جمع مي کنند. واکوئل هاي ضربان دار براي حفظ محيط دروني سلول حياتي هستند.
نحوه ارتباط اندامک هاي دستگاه غشايي دروني
پيوستگي هاي ساختاري مستقيمي بين پوشش هسته، شبکه آندوپلاسمي، زبر و شبکه آندوپلاسمي صاف برقرار است. مثلاً وزيکول انتقالي در شبکه آندوپلاسمي ساخته مي شود، بعد به جسم گلژي وارد مي شود و سرانجام به ليزوروم يا واکوئل تبديل مي شود.
کلروپلاست
کلروپلاست، انجام فتوسنتز را برعهده دارد و در گياهان و در بعضي از آغازيان، مانند جلبک ها يافت مي شود. غشاها فضاي دروني کلروپلاست را به سه قسمت تقسيم مي کنند. قسمت اول فضاي باريکي است که بين غشاي خارجي و دروني کلروپلاست وجود دارد. قسمت دوم، فضايي است که توسط غشاي دروني محصور شده است. اين قسمت توسط ماده سيالي به نام بستره پرشده است و در آن شبکه اي از لوله ها و قرص هاي غشادار توخالي وجود دارد. قسمت سوم، فضاي درون لوله هاي توخالي و قرص هاي غشايي است. اين قرص ها به صورت دسته هاي چندتايي روي هم قرار مي گيرند. هر دسته را يک گرانوم مي نامند. انرژي خورشيد در گرانوم ها به دام مي افتد.
ميتوکندري
اين اندامک تنفس سلولي را انجام مي دهد. طي اين عمل انرژي شيميايي غذاها به انرژي شيميايي مولکول سوختي سلول يعني ATP تبديل مي شود. ميتوکندري داراي دو غشا است. فضاي درون آن از دو قسمت تشکيل شده است. قسمت اول فضاي بين دو غشا است. قسمت دوم فضايي است که درون غشاي دروني است و توسط ماده سيال ماتريکس پرشده است. غشاي دروني بسيار چين خورده است. هر چين خوردگي يک تيغه به نام کريستا را به وجود مي آورد. کريستاها موجب افزايش سطح غشاي دروني مي شوند و باعث بالارفتن توانايي ميتوکندري در توليد ATP مي شوند.
ورود و خروج مواد
مواد به چند طريق به سلول وارد يا از سلول خارج مي شوند:
1 – انتشار: يعني حرکت ماده از جايي که تراکم آن بيشتر است به جايي که تراکم آن کمتر است. به عبارت ديگر ، اختلاف غلظت بين دو نقطه باعث انتشار مي شود. اکسيژن از طريق انتشار به سلول وارد و دي اکسيد کربن از طريق انتشار از سلول خارج مي شود.
2 – انتشار تسهيل شده: بعضي از مواد به کمک کانال هاي پروتئيني از عرض غشا مي گذرند. به اين نوع انتشار، انتشار تسهيل شده مي گويند.
3 – انتقال فعال: بعضي مواد بر خلاف شيب غلظت، از عرض غشاي سلول عبور مي کنند. سلول با مصرف ATP و توسط ناقل هاي پروتئيني اين عمل را انجام مي دهد. به اين نوع انتقال، انتقال فعال مي گويند.
4 – آندسيتوز: بعضي از سلولها ذرات بزرگ تر را به وسيله آندوسيتوز جذب مي کنند. موجودات تک سلولي مانند آميب به اين روش تغذيه مي کنند. اگزوسيتوز، عکس آندوسيتوز است.
اسمز:
سؤالات
1 – ريبوزوم ها در کجا ساخته مي شوند؟
الف) شبکه آندوپلاسمي زبر
ب) شبکه آندوپلاسمي صاف
ج) هسته
د) هستک
2- ليزوزوم ها توسط کدام قسمت از سلول توليد مي شوند؟
الف) شبکه آندوپلاسمي زبر و دستگاه گلژي
ب) شبکه آندوپلاسمي و دستگاه گلژي
ج) شبکه آندوپلاسمي زبر و هسته
د) شبکه آندوپلاسمي صاف و هسته
3 – کداميک از روشهاي انتقال ماده با مصرف انرژي همراه است؟
الف) انتشار تسهيل شده
ب) اسمز
ج) انتقال فعال
د) انتشار
4 – دي اکسيدکربن به کدام روش از سلول خارج مي شود؟
الف) انتشار
ب) انتشار تسهيل شده
ج) انتقال فعال
د) آندوسيتوز
5 – فضاي داخل غشاي دروني ميتوکندري با چه ماده اي پر شده است؟
الف) کريستا
ب) گرانوم
ج) بستره
د) ماتريکس
فصل چهارم
سازمان بندي سلول ها
جانداران پرسلولي
پيکر بعضي از جانداران که به آنها تک سلولي مي گوييم، فقط از يک سلول ساخته شده است. پيکر جانداران پرسلولي از بيش از يک سلول ساخته شده است و اين سلول ها با هم اتصال زيستي برقرار کرده اند. جانداراني را که پيکر آنها از چندين سلول کم و بيش همانند و متصل به هم ساخته شده است. اصطلاحاًً کلني مي نامند. در جانداران پرسلولي به علت پيچيدگي فرآيندهاي زيستي، سلول ها براي انجام وظايف خاص، اختصاصي شده اند. به اين فرآيند تمايز مي گويند. تمايز باعث تشکيل بافت هاي مختلف مي شود.
بافت هاي جانوري
مجموعه سلولهايي که در کنار هم قرار گرفته اند و هماهنگ با هم وظايف خاصي را انجام مي دهند، يک بافت را تشکيل مي دهند. بافت هاي اصلي مهره داران ، بافت پوششي، بافت پيوندي، بافت ماهيچه اي و بافت عصبي هستند.
بافت پوششي
اين بافت سطح بدن و سطح حفره ها و مجاري دروني بدن مانند دهان، معده، روده و رگ ها را مي پوشاند. سلولهاي پوششي بسيار به همديگر نزديک اند. در زير اين بافت، غشاي پايه وجود دارد که شبکه اي است از پروتئين هاي رشته اي و پلي ساکاريدهاي چسبناک، غشاي پايه بافت پوششي را به بافت هاي زيرين آن متصل نگه مي دارد.
بافت هاي پوششي يک لايه و يا چند لايه هستند. شکل سلول هاي بافت پوششي سنگفرشي، مکعبي يا استوانه اي است. بافت پوششي درون لوله هاي گوارشي و مري و پوست بدن ما از نوع سنگفرشي چند لايه است. سطح خانه هاي ششي و سطح دروني رگ هاي خوني از بافت پوششي سنگفرشي يک لايه پوشيده شده است. سطح بعضي از سلولهاي پوششي، ماده لزج و چسبناکي به نام موکوز ترشح مي کند. اين ماده در لوله تنفسي ذرات گرد و غبار را جذب مي کند. حرکت مژک هاي اين بافت، موکوز را با اين ذرات جذب شده، دائماً به سمت گلو مي راند.
بافت پيوندي
بين سلول هاي بافت پيوندي فضاي بين سلولي فراواني وجود دارد اين فضا توسط ماده زمينه اي پر مي شود. ماده زمينه اي که ممکن است مايع، ژله اي يا جامد باشد، توسط سلول هاي بافت پيوندي ترشح مي شود. شش نوع بافت پيوندي در بدن انسان يافت مي شود: 1) بافت پيوندي سست که در زير پوست وجود دارد و پوست را به ماهيچه هاي زيرين آن پيوند مي دهد. درون اين بافت رشته هاي پروتئيني کلاژن وجود دارد.
2 ) بافت چربي که وظيفه آن عايق کردن بدن، ذخيره انرژي و ضربه گيري است.
3) خون نيز نوعي بافت پيوندي است که مايع بين سلولي آن پلاسما است.
4 ) بافت پيوندي رشته اي که از رشته هاي به هم فشرده و کش سان ساخته شده است.
زردپي ها و رباط ها از اين بافت اند
5) غضروف مانند سراستخوان ها در محل مفصل، نوک بيني ، لاله گوش
6) استخوان سخت ترين نوع بافت پيوندي است و ماده بين سلولي آن شامل رشته هاي کلاژن و مواد کلسيم دار است.
بافت ماهيچه اي
سه نوع بافت ماهيچه اي در بدن مهره داران وجود دارد. بافت ماهيچه اي اسکلتي، بافت ماهيچه اي قلبي و بافت ماهيچه اي صاف. ماهيچه اي اسکلتي، رشته اي و سلول هاي بافت ماهيچه اي قلبي،منشعب هستند. بافت ماهيچه اي اسکلتي و قلبي مخطط (خط دار) هستند زيرا در آنها بخش هاي تيره و روشن وجود دارد. سلول هاي ماهيچه اي صاف خط دار نيستند. شکل سلول هاي اين بافت دوکي است. اين سلول ها به آهستگي منقبض مي شوند و انقباض خود را مدت بيشتري نگه مي دارند. ماهيچه هاي اندامي داخلي بدن که به طور غيرارادي کار مي کنند از اين نوع هستند.
بافت عصبي
بافت عصبي شبکه اي ارتباطي در بدن تشکيل مي دهد. سلول هاي بافت عصبي نورون نام دارند. هر نورون از يک جسم سلولي که هسته را در خود جاي داده است و تعدادي اجزاي رشته مانند، تشکيل شده است. رشته هايي که پيامهاي عصبي را به سمت جسم سلولي هدايت مي کنند، دندريت و رشته هايي که ، برعکس ، پيام عصبي را از جسم سلولي به سوي انتهاي رشته مي برند، آکسون نام دارند. درون اين بافت سلولهايي به نام نورو گليا يا سلول هاي پشتيبان وجود دارند که به تغذيه نورون ها کمک مي کنند و همچنين نقش عايق کننده دارند.
سازمان بندي سلولهاي گياهان
در برش ساقه و ريشه هاي گياهان علفي سه بخش مشاهده مي شود: روپوست، پوست و استوانه مرکزي.تقسيم سلولي گياهان فقط در مناطق مريستمي انجام مي شود. مريستم ها در نوک ساقه ها و شاخه هاي جانبي و نوک ريشه ها قرار دارند. بافتهاي گياهي شامل سه بافت اصلي روپوست ساقه ، بافت زمينه اي و بافت هاي هادي مي باشد.
1 – روپوست ساقه
بافت روپوست ، ساقه ، برگ ها ، ميوه ها و بخشهاي گل گياه را مي پوشاند. سلول هاي روپوستي ماده اي کوتيني به نام پوستک ترشح مي کنند. کوتين پلي مري از اسيدهاي چرب طويل است. پوستک از تبخير آب، حمله ميکروب ها و اثرسرما بر سلول هاي زيرين خود محافظت مي کند. سلولهاي نگهبان روزنه و کرک ها دو نوع سلول تمايز يافته ، روپوستي ساقه هستند.
2 – پوست ساقه
سلولهاي پوست بين روپوست و بافتهاي آوندي قرار گرفته اند. پوست شامل بافتهاي پارانشيمي، کلانشيمي و اسکلرانشيمي است. سلول هاي بافت پارانشيمي در فتوسنتز، ترشح، ذخيره مواد غذايي و آب دخالت دارند. پارانشيم فتوسنتز کننده ، کلرانشيم نام دارد. سلول هاي کلانشيمي با ديواره هاي ضخيم خود باعث استحکام و برافراشته ماندن ساقه ها مي شوند. سلولهاي بافت اسکلرانشيمي براي استحکام بخشيدن به گياه تمايز يافته ان. دو نوع سلول اسکلرانشيمي در گياهان يافت مي شود: فيبرها و اسکلرئيدها.
3 – مغز ساقه
مغز بسياري از ساقه هاي علفي از بافت پارانشيمي ساخته شده است. بخشي از مغز که در ميان دسته هاي آوندي قرار گرفته است، اشعه مغزي نام دارد.
4 – بافت هاي هادي
بافتهاي هادي همان آوندهاي چوبي و آبکشي هستند.
آوندهاي چوبي هدايت آب و مواد معدني (شيره خام) را از ريشه هاي گياه به برگها بر عهده دارند. ديواره سلولي سلولهاي آوند چوبي ضخيم و چوبي است. تراکئيدها و عناصر آوندي از انواع آوندهاي چوبي هستند. عناصر آوندي گشادتر از تراکئيدها هستند.
آوند آبکشي هدايت قندها و مواد غذايي را که در گياه ساخته مي شود(شيره پرورده) در سرتاسر گياه برعهده دارد. لوله هاي هدايت کننده در آوند آبکشي : لوله هاي غربالي ناميده مي شوند. به علاوه در مجاورت لوله هاي غربالي سلولهاي همراه قرار دارند. سلولهاي همراه داراي اندامک هستند و در آنها سنتز پروتئين و واکنش هاي متابوليسمي مورد نياز سلول هاي لوله غربالي انجام مي شود.
سؤالات
1 – رباط ها از چه نوع بافتي تشکيل شده اند؟
الف ) غضروف
ب) بافت چربي
ج) بافت پيوندي سست
د) باف پيوندي رشته اي
2 – سلول هاي بافت ماهيچه اي اسکلتي به چه شکل هستند؟
الف) استوانه اي
ب) رشته اي
ج) منشعب
د) دوکي
3 – سلولهاي نوروگليا در کدام بافت قرار دارند؟
الف) بافت ماهيچه اي
ب) بافت عصبي
ج) بافت پيوندي
د) بافت چربي
4 – سلول هاي بافت .... براي استحکام بخشيدن به گياه تمايز يافته اند.
الف) بافت پارانشيم
ب) بافت کلرانشيم
ج) بافت کلانشيم
د) بافت اسکلرانشيم
5 – کداميک از گزينه هاي زير از سلول هاي تمايز يافته روپوستي ساقه است؟
الف) فيبر
ب) آوند آبکش
ج) کرک
د) سلول هاي بنيادي
فصل پنجم
تغذيه و گوارش
تغذيه و گوارش در جانداران شامل چهار مرحله اصلي بلع، گوارش، جذب و دفع مدفوع است. نوع غذا و روشهاي گوارش آن در جانداران مختلف، متفاوت است. بعضي از جانوران علفخوار، بعضي گوشت خوار و بعضي ديگر همه چيز خوار هستند. هر جاندار براي تغيير دادن و جذب غذا بايد محيطي براي عمل کردن آنزيم هاي گوارشي ايجاد کند. جانداران تک سلولي مانند آميب براي گوارش مواد غذايي در درون خود واکوئل هاي خاصي دارند.
آميب و اسفنج فقط گوارش درون سلولي دارند. جانوران ساده و ابتدايي مانند هيدر، کيسه گوارشي دارند. بسياري از جانوران لوله گوارشي دارند مانند کرم خاکي، گنجشک و ملخ، لوله گوارشي از دهان آغاز و به مخرج ختم مي شود. لوله گوارش بعضي از جانوران داراي چينه دان و سنگدان است. چينه دان محل نرم تر شدن و ذخيزه موقت غذاست. معده و سنگدان نيز محل ذخيزه موقتي غذايند، اما ماهيچه هاي آنها قويتر از چينه دان است.
دستگاه گوارش انسان
دستگاه گوارش انسان شامل لوله گوارشي و غده هاي گوارشي است. لوله گوارشي شامل دهان، حلق ، مري ، معده ، روده باريک، روده بزرگ و راست روده است. غده هاي گوارشي شامل غده هاي بزاقي، غده هاي ديواره معده و روده، پانکراس و جگر است. لوله گوارش به ترتيب از خارج به داخل، شامل لايه هاي پيوندي، ماهيچه اي حلقوي، زير مخاطي و مخاطي است. لايه پيوندي خارجي در حفره شکمي بخشي از پرده ..... يا روده بند را تشکيل مي دهد. ماهيچه هاي ديواره لوله گوارش در دهان و حلق از نوع مخطط و ارادي و در بقيه قسمت ها صاف و غيرارادي هستند. پوشش لوله هاي گوارشي در داخل دهان از نوع سنگفرشي چند لايه و در روده و معده استوانه اي يک لايه است.
گوارش در دهان
حرکات جويدن و اثر آنزيم هاي موجود در بزاق بر مواد غذايي باعث گوارش مکانيکي و شيميايي غذاها در دهان مي شود. بزاق مخلوطي از ترشحات سه جفت غده بناگوشي، زيرآرواره اي و زير زباني و غده هاي کوچک ترشح کننده موسين است.آنزيم پيتالين که توسط غده هاي بناگوشي ترشح مي شود، نشاسته را به مالتوز تبديل مي کند. موسين بزاق که پس از جذب آب موکوز را به وجود مي آورد باعث به هم چسبانده شدن مواد غذايي و لغزنده شدن آن مي شود. آنزيم ليزوزيم در بزاق باعث ضدعفوني کردن حفره دهان مي شود.
بلع
بلع انتقال لقمه غذايي جويده شده از دهان به معده است. هنگام بلع زبان کوچک به سمت بالا مي رود و دهانه راه بيني را مي بندد. راه ناي نيز با بالاآمدن حنجره و پايين رفتن اپي گلوت بسته و غذا وارد مري مي شود . ماهيچه هاي حلقوي بخش انتهايي مريي (کارديا) درحالت عادي منقبض است و از ورود محتويات معده به مري جلوگيري مي کند.
گوارش در معده
مواد غذايي در معده بر اثر حرکات معده و آنزيم هاي آن به صورت ماده اي خميري شکل به نام کليموس در مي آيند. انقباض هاي ماهيچه هاي معده به صورت امواج دودي از زير کارديا شروع مي شود و در طول معده به سوي پيلور (دريچه انتهايي معده) به پيش مي روند. در معده مواد مختلفي ترشح مي شوند. در سرتاسر سطح داخلي معده سلول هاي ترشح کننده موسين وجود دارند و با ترشح خود يک لايه ضخيم چسبنده و قليايي موکوزي ايجاد مي کنند. اين ماده سطح معده را لغزنده و مخاط آن را از اثر شيره معده محافظت مي کند. در ديواره معده تعداد زيادي غده ترشح کننده شيره معده وجود دارد که آنزيم، اسيد کلريدريک و فاکتور داخلي معده را مي سازند و ترشح مي کنند.
فاکتور داخلي معده براي حفظ ويتامين B12 و جذب آن در روده ضروري است. آنزيم ها به وسيله سلول هاي اصلي و اسيدکلريدريک به وسيله سلول هاي حاشيه اي موجود در غدد ديواره معده ترشح مي شوند. آنزيم هاي معده شامل چند پروتئاز (پپسينوژن) است. پپسينوژن ها پس از تماس با اسيدکلريدريک به مولکول هاي کوچک تبديل شده و به صورت پپسين فعال در مي آيند. پپسين ها را به مولکول هاي کوچک پپتيدي تجزيه مي کند. آنزيم رنين در شيره معده نوزادان پروتئين شير (کازئين) را رسوب مي دهد. ماده اي به نام گاسترين که توسط غده هاي مجاور پيلور به خون مي ريزد، محرک ترشح اسيدکلريدريک و تا حدي آنزيم هاي شيره معده است.
گوارش و جذب در روده باريک
در پايان گوارش معدي، با انقباض هاي ماهيچه هاي معده، کيموس به دوازدهه رانده مي شود. قيترين آنزيم هاي گوارشي پانکراس به ابتداي دوازدهه مي ريزند. صفرا نيز به دوازدهه مي ريزد. علاوه بر آنزيم ها مقدار زيادي بيکربنات سديم براي از بين بردن اثر اسيدي کيموس معده در شيره پانکراس وجود دارد. هورمون سکرتين محرک مؤثري بر ترشح بيکربنات شيره پانکراس است. صفرا پس از ورود به روده باعث پراکنده شدن ذرات ريز چربي در آب و ايجاد يک امولسيون پايدار مي شود و اثر ليپاز پانکراس را بر آنها آسان مي کند. غده هاي ديواره روده نيز مايعي نمکي و بدون آنزيم ترشح مي کنند که حرکت مواد را در روده آسان مي کند. مواد غذايي پس از گوارش به مولکول هاي کوچک قابل جذب تبديل مي شوند. جذب مواد در روده با پديده هاي انتشار و اسمز و انتقال فعال صورت مي گيرد. جذب قندهاي ساده و آمينو اسيدها از راه انتقال فعال صورت مي گيرد. چربي ها وارد سلول هاي پوششي مخاط روده مي شوند و آن گاه وارد مويرگ هاي لنفي مي شوند. ترکيبات معدني روده از طريق انتشار يا انتقال فعال جذب مي شوند.
جذب آب در روده از قوانين اسمز پيروي مي کند.
روده بزرگ
روده بزرگ بخش انتهايي لوله گوارش است. ابتداي روده بزرگ روده کور نام دارد و به آپانديس ختم مي شود.
روده بزرگ شامل سه قسمت کولون بالارو، کولون افقي و کولون پايين رو است. کولون پايين رو به مخرج ختم مي شود . مخرج داراي ماهيچه هاي مخطط ارادي است . مواد دفعي وارد روده بزرگ شده و در آنجا آب و املاح جذب مي شود. مقداري ويتامين B و K توسط باکتريهايي که در روده بزرگ زندگي مي کنند ساخته مي شود و جذب خون مي شود.
دستگاه گوارش علف خواران
گوارش مواد گياهي دشوارتر از گوارش گوشت و مواد جانوري است. پستانداران گياهخوار عموماً روده بسيار طويلي دارند. در لوله گوارشي بسياري از آنها باکتري هاي تجزيه کننده سلولز وجود دارد. روده کور و روده بزرگ اين جانوران مواد حاصل از گوارش سلولز را جذب مي کند. دستگاه گوارش نشخوارکنندگان مانند گاوه و گوسفند براي استفاده از سلولز موجود در مواد غذايي سازگاري پيدا کرده است. جانور ابتدا مواد گياهي را نيمه جويده مي بلعد و وارد سيرابي و نگاري خود مي کند. در سيرابي و نگاري، باکتريهاي تجزيه کننده سلولز زندگي مي کنند و سلولز مواد گياهي را تجزيه مي کنند. جانور هنگام استراحت غذاي موجود در سيرابي نگاري را بار ديگر وارد دهان مي کند و مي جود و سپس وارد هزارلا مي کند. در هزارلا آب غذا جذب مي شود و سپس غذا به شيردان وارد مي شود. در شيردان آنزيم هاي گوارشي جانور، موجب گوارش شيميايي غذا مي شوند.
تغذيه گياهي و خاک
تغذيه گياهي شامل جذب همه مواد غذايي خام از محيط (آب و خاک) ، توزيع اين مواد در درون گياه و مصرف آنها هنگام متابوليسم و رشد است. خاک اولين محيط غذايي گياهان خشکي است. سنگ ها از انواع مختلف مواد معدني تشکيل شده اند و براساس منشأ به سه گروه آذرين، رسوبي و دگرگوني تقسيم مي شوند. فرآيند هوازدگي ، يعني تخريب فيزيکي و تجزيه شيميايي مواد معدني و سنگ ها، در نزديکي سطح زمين، باعث ايجاد خاک مي شود، خاک ها از لايه هايي به نام افق تشکيل مي شوند. افق A انباشته مي شود. افق B (خاک تحتاني) حاوي اکسيد آهن ، ذرات رس و اندکي مواد آلي است. افق C (قاعده خاک) متشکل از سنگ ها و مواد معدني قهوه اي و سنگهاي بستر است. اندازه ذرات خاک متفاوت است.
چرخه آب
حرکت پيوسته آب از زمين به اتمسفر و بازگشت مجدد آن بر سطح زمين چرخه آب ناميده مي شود. خاک هايي که رس بيشتري دارند، آب بيشتري را در خود نگهداري مي کنند. درصد آبي که در يک خاک در مقابل نيروي گرانش حفظ مي شود، ظرفيت مزارعي ناميده مي شود. نيروي حفظ و نگهداري آب در خاک با اصطلاح پتانسيل آب ، بيان مي شود.
چرخه نيتروژن
نتيروژن يکي از عناصر ضروري براي ساخت آمينو اسيدها و سرانجام پروتئين هاست. تبديل نيتروژن جو به يون آمونيوم را تثبيت نيتروژن مي گويند. باکتريهاي تثبيت کننده نيتروژن دو گروه هستند:
1 – باکتري هاي آزاد
2 – باکتريهاي همزيست .
از متداولترين باکتريهاي تثبيت کننده نيتروژن با کتريهاي متعلق به سرده ريزوبيوم هستند که به ريشه گياهان تيره پروانه واران (نخود)، مانند يونجه ، شبدر، نخود، سويا و باقلا وارد مي شوند. در اين همزيستي باکتريها نتيروژن مورد نياز براي تشکيل پروتئين را در اختيار گياه قرار مي دهند. گياه نيز انرژي مورد نياز براي تثبيت نيتروژن و تشکيل ترکيبات نيتروژن دار را براي باکتري فراهم مي کند. آلوده شدن ريشه گياه ميزبان با باکتري منجر به توليد گرهک مي شود. همزيستي بين ريزوبيوم و گياهان تيره پروانه واران کاملاً اختصاصي است. از انواع ديگر همزيستي در گياهان که منجر به تثبيت نيتروژن مي شود، همزيستي درخت توس و نوعي باکتري تثبيت کننده نيتروژن ، و همزيستي سرخش آبزي آزولا، باکتري سبز – آبي آنابنا را مي توان ذکر کرد.
چرخه فسفر
فسفر در چرخه خود از گياهان وارد بدن جانوران مي شود و در مواد پس مانده و فضولات به شکل مواد آلي به خاک بر مي گردد. شکل هاي آلي فسفات به واسطه فعاليت باکتريها به صورت فسفات معدني در مي آيند و سپس مجدداً در دسترس گياهان قرار مي گيرد. هوازدگي سنگ ها منبع اصلي فسفر خاک است.
سؤالات
1 – مواد حاصل از گوارش سلولز در کدام قسمت لوله گوارش جانوران گياهخوار جذب مي شود؟
الف ) روده باريک و روده بزرگ
ب) روده باريک و روده کور
ج) روده بزرگ و روده کور
د) روده بزرگ و سيرابي
2 – کدام هورمون بر ترشح بيکربنات شيره پانکراس تأثير دارد؟
الف ) موسين
ب) پيتالين
ج) گاسترين
د) سکرتين
3 – اسيدهاي آمينه به چه روشي در روده باريک جذب مي شوند؟
الف) انتشار
ب) انتشار تسهيل شده
ج) انتقال فعال
د) رگ هاي لنفي
4 – ماهيچه هاي کدام قسمت لوله گوارش از نوع صاف است؟
الف) راست روده
ب) حلق
ج) مخرج
د) دهان
5 – پوشش داخلي معده و روده در کدام نوع بافت پوششي است.
الف) سنگفرشي يک لايه
ب) سنگفرشي چند لايه
ج) استوانه اي يک لايه
د) استوانه اي چند لايه
فصل ششم
تبادل گازها
تنفس
کار دستگاه تنفسي رساندن اکسيژن به سلول هاي بدن است. موجودات تک سلولي اکسيژن مورد نيازشان را از طريق انشتار مي گيرند و دي اکسيد کربن را نيز از طريق انتشار دفع مي کنند. بعضي جانداران براي تنفس از همه سطح بدن خود استفاده مي کنند. به اين نوع تنفس، تنفس پوستي مي گويند. ماهي ها با آبشش تنفس مي کنند. حشرات سيستم تنفس نايي دارند. تبادل گازها توسط لوله هايي به نام ناي به طور مستقيم و بدون نياز به همکاري سيستم گردش مواد انجام مي گيرد. بيشتر مهره داران ساکن خشکي شش دارند . شش ها کيسه هايي هستند که ديواره آنها از يک لايه نازک سلول هاي پوششي درست شده است.
دستگاه تنفس انسان
دستگاه تنفس انسان شامل شش ها، مجاري هوا و قفسه سينه است که شش ها را در خود جاي داده است.
پرده دو جداره جنب شش ها را به ديواره قفسه سينه مربوط مي کند. قفسه سينه به وسيله پرده ديافراگم از حفره شکم جدا شده است. ديافراگم با حرکت خود به پايين و بالا، حجم قفسه سينه را افزايش و کاهش مي دهد و در تنفس آرام و طبيعي مهمترين نقش را در حرکات شش ها دارد. در تنفس شديد، انقباض عضلات شکم نيروهاي قبلي را تقويت مي کند. ماده اي به نام سورفاکتانت از برخي سلولهاي ديواره کيسه هاي هوايي ترشح مي شود و سطح اين کيسه ها را مي پوشاند و کشش سطحي مايع پوشاننده آنها را کاهش مي دهد و بازشدن طبيعي آنها را تسهيل مي کند. هر يک از ما در هر دم و بازدم مقداري هوا را جابجا مي کنيم که هواي جاري گفته مي شود. يک سوم هواي جاري در مجار تنفسي مي ماند و به آن هواي مرده مي گويند. پس از هردم معمولي مي توان با يک دم عميق هواي بيشتري را به درون شش ها فرستاد اين حجم هوا را هواي ذخيره دمي يا هواي مکمل مي گويند. همچنين هوايي را که پس از هر بازدم معمولي و با يک بازدم عميق مي توان از شش ها خارج کرد، هواي ذخيره بازدمي مي گويند. به مجموع هوايي که هر فرد پس از يک دم عميق، طي يک بازدم عميق بيرون مي دهد؛ ظرفيت حياتي مي گويند. پس از حداکثر بازدم هنوز مقداري هوا درون شش ها مي ماند که به آن هواي باقي مانده مي گويند.
نقش هموگلوبين در تنفس
حدود 97 درصد اکسيژه به وسيله هموگلوبين و بقيه به صورت محلول در پلاسما به بافت ها منتقل مي شود. هر چه فشار اکسيژن زياد باشد، مقداربيشتري از آن جذب هموگلوبين مي شود. تقريباً 70 درصد دي اکسيدکربن در خون به صورت بيکربنات درمي آيد و به شش ها منتقل مي شود. تقريباً 23 درصد دي اکسيدکربن توليد شده در بافت ها به صورت مستقيم با هموگلوبين ترکيب مي شود. 7 درصد باقي مانده نيز به صورت محلول در پلاسما انتقال مي يابد.
تنفس در سلول ها
تنفس واقعي سلول هاي بدن با رسيدن اکسيژن به مايع بين سلولي صورت مي گيرد. اختلاف فشار زياد اکسيژن بين خون و مايع بين سلولي ، در مجاورت مويرگ ها، موجب انتشار سريع اکسيژن به مايع بين سلولي مي شود و با افزايش جريان خون در بافت ها اين انتشار نيز بيشتر مي شود. دي اکسيد کربن نيزاز مايع بين سلولي به داخل مويرگ ها انتشار مي يابد.
مخاط مجاري تنفسي
سطح داخلي ديواره مجاري هوا از بيني تا نايژک هاي انتهايي از يک بافت پوششي مژه دار پوشيده شده است و ترشحات مخاطي روي اين سلول ها لايه چسبناکي به وجود مي آورد که علاوه بر مرطوب کردن هواي تنفسي ، ذرات ريز موجود در هواي دم را جذب مي کند. حرکت ضرباني مژه ها به سوي حلق باعث رانده شدن اين ترشحات به همراه ذرات خارجي به سوي گلو مي شود.
سؤالات
1 –پس از حداکثر بازدم هنوز مقداري هوا درون شش ها مي ماند که به آن ..... مي گويند.
الف) هواي ذخيره دمي
ب) هواي ذخيره بازدمي
ج) هواي باقي مانده
د) هواي مکمل
2 – حشرات از کدام سيستم تنفسي استفاده مي کنند؟
الف) تنفس ششي
ب ) تنفس پوستي
ج) تنفس نايي
د) تنفس ششي
3 – ملخ از چه راهي تنفس مي کند؟
الف) شش
ب) پوست
ج) ناي
د) آبشش
4 – هر مولکول هموگلوبين با چند مولکول اکسيژن ترکيب مي شود؟
الف) يک
ب) دو
ج) سه
د) چهارشنبه
5 – سورفاکتانت از کجا ترشح مي شود؟
الف) ديواره مويرگ ها
ب) ديواره کيسه هاي هوايي
ج) ديواره نايژه ها
د) مايع جنب
فصل هفتم
گردش مواد
دستگاه گردش خون
بسياري از جانوران در بدن خود دستگاهي به نام دستگاه گردش مواد دارند. کار اين دستگاه به گردش درآوردن اکسيژن ، دي اکسيد کرب، مواد غذايي، هورمون ها و مواد ديگر در بدن است. بسياري از بي مهرگان مانند عنکبوتيان، خرچنگ و ملخ گردش خون باز دارند. در اين جانداران خون درون رگ هاي بسته جريان ندارد بلکه از انتهاي باز بعضي رگ ها خارج مي شود و در ميان سلولها گردش مي کند. مهره داران دستگاه گردش خون بسته دارند. اين دستگاه از قلب و شبکه اي از رگ ها ساخته شده است. خون در اين نوع دستگاه گردش خون، از رگ ها خارج نمي شود.
قلب انسان
قلب خزندگان، پرندگان و پستانداران از چهار حفره، دو دهليز در بالا و دو بطن در پايين، ساخته شده است. سمت راست قلب خون را به شش ها مي فرستد (گردش کوچک). سمت چپ قلب خوني را که از شش ها آمده است در بدن به جريان مي اندازد (گردش بزرگ). ديواره قلب از سه لايه ساخته شده است.
لايه داخلي (آندروکارد) پوشش حفره هاي دهليز و بطن است. لايه مياني (ميوکارد) ماهيچه اي و ضخيم و قابل انقباض است. لايه خارجي (پريکارد) پوشش خارجي يا آبشامه قلب است. در ساختار قلب بافت گرهي نيز وجود دارد که در توليد و هدايت تحريک هاي قلب نقش اساسي دارد. انتشار تحريک از دهليزها به بطن ها، فقط از طريق بافت گرهي صورت مي گيرد. قلب ماهيچه اي خودکار است و بافت گرهي، کانون زايش تحريکت و انقباض آن است. به انقباض درآمدن ماهيچه قلب را سيستول و بازگشت آن به حالت آرامش را دياستول مي گويند.
بافت گرهي قلب
بافت گرهي که بافت هادي نيز خوانده مي شود، تحريک کننده ميوکارد قلب است. بافت گرهي قلب انسان شامل يک گره سينوسي – دهليزي ( گره پيشاهنگ) يک گره دهليزي – بطني و رشته هايي در ديواره بين دو بطن و در ميوکارد بطن هاست. گره پيشاهنگ که ديواره پشتي دهليز راست و زير منفذ بزرگ سياهرگ زبرين قرار گرفته است متناوباً به طور خود به خود تحريک مي شود. اين تحريک به ساير تارهاي ميوکارد منتقل مي شود و آنها را به انقباض درمي آورد. گره دهليزي – بطني در حد فاصل بين دهليزها و بطن ها و کمي متمايل به دهليز راست قرار گرفته است. تحريک از گره پيشاهنگ به گروه دهليزي – بطني و سپس به نوک بطن و سراسر بافت گرهي ماهيچه ميوکارد مي رسد.
دريچه هاي قلب و رگ ها
دريچه هاي دهليزي – بطني به صورت يک طرفه خون را از دهليزها به بطن ها راه مي دهند،دريچه دو لختي (ميترال) در سمت چپ و دريچه سه لختي در سمت راست قرار گرفته است. دريچه ها فاقد بافت ماهيچه اي هستند. ابتداي آئورت و ابتداي سرخرگ ششي دريچه هاي سيني شکل ديده مي شوند. دريچه هاي سيني شکل از بازگشت خون سرخرگ ها به درون بطن ها جلوگيري مي کند. در طول سياهرگ هاي نواحي پايين بدن ، دريچه هاي لانه کبوتري وجود دارند که بازگشت خون از سياهرگ ها به قلب را تسهيل مي کند.
قلب داراي دو صدا است. صداي اول بم تر و طولاني تر است و در هنگام بسته شدن دريچه هاي دهليزي – بطني ايجاد مي شود. صداي دوم مربوط به بسته شدن دريچه هاي سرخرگي (سيني شکل) است.
کارديو گرافي و الکتروکارديوگرافي
ثبت حرکات مکانيکي و تغييرات فشار درون حفره هاي قلب را کاريدوگرافي و منحني ثبت شده را کارديوگرام مي گويند. قلب در هر انقباض يک پديده الکتريکي نيز توليد مي کند که ثبت آن الکترو کارديوگرافي نام دارد.
گردش خون در مويرگ ها
در هر دو مسير گردش بزرگ و گردش کوچک رگ ها شامل سرخرگ هاي بزرگ، سرخرگ هاي کوچک، مويرگ ها، سياهرگ هاي کوچک و سياهرگ هاي بزرگ است. بيشترين مقدار خون در سياهرگ هاست. ديواره مويرگ ها فقط از يک رديف سلول شناخته شده و باعث تبادلات بين خون و مايع بين سلولي مي شود. سرخرگ هاي کوچک در ديواره خود ماهيچ هاي صاف حلقوي دارند و مهمترين نقش را در تغيير مقدار خون بافت ها به عهده دارند، زيرا ماهيچه هاي آنها بر اثر مواد شيميايي يا تحريک عصبي به سرعت به انقباض يا انبساط در مي آيند. فشار خون در سرخرگ ها بين دو حد يعني حداکثر و حداقل ، نوسان مي کند و به علت خاصيت ارتجاعي ديواره آنها به صفر نمي رسد.
گردش خون در مويرگ ها
مويرگ ها تبادل مواد بين خون و مايع ميان بافتي را تأمين مي کنند. ديواره مويرگ ها نفوذ پذيري زيادي دارد. منافذ ديواره مويرگها باعث افزايش نفوذ پذيري آنها مي شود. در توليد و گردش و بازگشت مايع بين سلولي فشار تراوشي تفاوت و فشار اسمزي شرکت دارند و با يکديگر مقابله مي کنند. فشار تراوش در جهت بيرون راندن مواد از مويرگ اثر مي کند. تفاوت فشار اسمزي بين پلاسماي درون مويرگ و مايع بين سلولي در جهت عکس عمل مي کند.
گردش خون در سياهرگ ها
قطر سياهرگها بيشتر از سرخرگ ها و ديواره آنها کم مقاومت است. باقي مانده فشار سرخرگي، فشار منفي قفسه سينه، فشار ناشي از پايين آمدن ديافراگم و حرکات موزون ماهيچه ها که به سياهرگ هاي مجاور خود اثر مي گذارند باعث جريان يافتن خون در سياهرگ مي شوند.
خون
خون ارتباط شيميايي بين سلول هاي بدن را امکان پذير مي کند، انتقال دهنده مواد است و به تنظيم دماي بدن کمک مي کند. درخون گلبول هاي قرمز، گلبولهاي سفيد و پلاکت ها در يک محيط مايع به نام پلاسما شناورند، نسبت درصد حجم سلولها به حجم خون هماتوکريت نام دارد. در جانوراني که گردش خون بسته دارند، بخشي از پلاسماي خون از ديواره مويرگ ها به فضاي بين سلولها نفوذ مي کند و مايع ميان بافتي را مي سازد.
اين مايع پس از تغذيه سلول ها به وسيله رگ هاي لنفي جمع آوري و به سياهرگ ها بازگردانده مي شود. در جانوراني که گردش خون باز دارند، بين سرخرگ ها و سياهرگ ها شبکه مويرگي کامل وجود ندارد و خون مستقيماً به فضاي بين سلول هاي بدن وارد مي شود و در مجاورت ياخته ها جريان مي يابد.
گلبول هاي قرمز
اين سلول هاي بدون هسته ازماده اي به نام هموگلوبين پر شده اند و در دو طرف مقعر هستند. اکسيژن توسط گلبول هاي قرمز حمل و پخش مي شود. علاوه بر آن گلبول هاي قرمز با دارا بودن آنزيم ايندراز کربنيک در غشاي خود به ترکيب آب و دي اکسيد کربن کمک مي کنند و باين عمل خود در جابه جايي و دفع دي اکسيد کربن نقش بسيار مهم دارند.
گلبول هاي قرمز در مغز استخوان ساخته مي شوند. عامل تنظيم کننده توليد گلبول هاي قرمز ماده اي به نام اريتروپويتين است که بر اثر کاهش اکسيژن رساني به بافت ها از کبد و کليه ها ترشح مي شود. براي توليد گلبول هاي قرمز ويتامين B12 و اسيدفوليک ضرورت دارد. کمبود آهن باعث کاهش تعداد گلبولهاي قرمز مي شود. عمر گلبولهاي قرمز پس از ورود به خون حدود 120 روز است. با افزايش سن آنها، از مقدار آنزيم هاي آنها کم و غشا شکننده مي شود. اين گلبول ها هنگام عبور از مويرگ هاي باريک کبد و طحال از بين مي روند. هموگلوبين آزاد شده و به وسيله ماکروفاژها تجزيه مي شود و آهن آن بار ديگر به مغز استخوان انتقال مي يابد. گلوبين نيز وارد چرخه متابوليک پروتئين ها مي شود. کاهش تعداد گلبولهاي قرمز و نيز کاهش مقدار هموگلوبين گلبول ها را آنمي مي گويند.
گلبول هاي سفيد
اين گلبول ها که عمل دفاعي دارند به دو نوع اصلي گرانولويست و آگرانولويست تقسيم مي شوند. گرانولويست ها شامل سه گروه نوتروفيل،ائوزينوفيل و بازوفيل هستند.
آگرونولويست ها به دو گروه لنفوسيت و مونوسيت تقسيم مي شوند. اعمال گلبولهاي سفيد به شرح زير است: نوتروفيل ها با پديده فاگوستيوز، ذرات خارجي يا بافت هاي در حال تخريب را از بين مي برند. ائوزينوفيل ها با ترشح موادي انگل ها را از بين مي برند. بازوفيل ها در ترشح هپارين (ضدانعقاد خون) و هيستامين( گشاد کننده رگ ها)دخالت دارند. مونوسيت ها با نوتروفيل ها همکاري دارند. همچنين مونوسيت ها پس از ورود به بافت ها به ماکروفاژ تبديل مي شوند و با داشتن ليزوزوم هاي زياد در مبارزه با عوامل بيماري زا نقش مهمي دارند. گرانولويست ها، مونوسيت ها و تعداد کمي از لنفوسيت ها در مغز استخوان ساخته مي شوند. بيشتر لنفوسيت ها به وسيله بافت لنفي به وجود مي آيند.
ايمني و آلرژي
ايمني چگونگي مقابله بدن با باکتري ها و ذرات خارجي مهاجم است که به دو صورت ذاتي و اکتسابي ظاهر مي شود. ايمني ذاتي نتيجه ساختارهايي مثل پوست و گلبول هاي سفيد است. ايمني اکتسابي يا فعال از يک سو نتيجه ساخته شده پادتن هايي است که در مقابل باکتري ها و مواد خارجي ساخته مي شود و از سوي ديگر بر اثر حساس و فعال شدن لنفوسيت ها نسبت به ماده خارجي ايجاد مي شود.
آلرژي يا حساسيت نيز با سيستم ايمني بدن مربوط است. در اين حالت لنفوسيت ها حساس شده و پادتن هاي ايجاد شده عوارضي مانند لکه هاي پوستي، واکنش هاي قلبي، تنفسي و غيره ايجاد مي کند.
انعقاد خون
در روند انعقاد خون ، فيبرينوژن محلول در پلاسما، تحت تأثير ماده اي به نام ترومبين به رشته هاي فيبرين تبديل مي شود و فيبرين گلبول هاي خون را با خود جمع مي کند و لخته را مي سازد. ترومبين از شکسته شدن يکي از پروتئين هاي پلاسما به نام پروترومبين به وجود مي آيد. اين عمل تحت اثر ماده اي به نام ترومبوپلاستين صورت مي گيرد که از بافت هاي آسيب ديده جدار رگ ها يا از پلاکت ها آزاد مي شود.
دستگاه لنفي
بخشي از مايع ميان بافتي پس از تبادل مواد با سلول ها بارديگر به مويرگ ها باز مي گردد اما بخشي از آن به رگ هاي باريکي به نام مويرگ لنفي وارد مي شود. مايع مذکور هنگامي که درون گره هاي لنفي در جريان است ، لنف ناميده مي شود. لنف مايعي بي رنگ است . رگ هاي لنفي در همه جاي بدن وجود دارند. در مسير رگ هاي لنفي برآمدگي هايي به نام گره لنفي وجود دارد. ماکروفاژها در اين گره ها حضور دارند و با ميکروب ها مبارزه مي کنند.
انتقال مواد در گياهان

نقش اصلي ريشه جذب آب و يون هاي معدني از خاک اس. در نزديکي رأس ريشه، تارهاي کشنده از لايه خارجي، يعني روپوست ايجاد مي شود. تارهاي کشنده در اصل سلولهاي روپوستي طويل شده اي هستند که سطح وسيعي را براي جذب آب فراهم مي کنند. سلولهاي درون پوست داراي يک لايه مومي به نام سوبرين (چوب پنبه) در اطراف خود هستند. اين لايه نوار کاسپاري را تشکيل مي دهد. سوبرين نسبت به آب نفوذ ناپذير است. اين امر درحرکت آب و يون ها در عرض ريشه بسار مهم است. در ريشه هاي داراي برون پوست، نوار کاسپاري در ديواره هاي جانبي ( شعاعي و عرضي) اين سلول ها قابل تشخيص است.
جذب آب از طريق اسمز
ريشه ها آب را از خاک جذب مي کنند. آب از طريق فشار اسمزي وارد سلولهاي تارهاي کشنده مي شود. به محض ورود آب به سلول تار کشنده پتانسيل آب سلول تار کشنده افزايش مي يابد. حال آب از اين سلول به سلول مجاور آن منتقل مي شود و اين فرآيند در عرض ريشه تکرار مي شود تا آب وارد آوند چوبي شود. آب درعرض ريشه از چند مسير عبور مي کند: مسير پروتوپلاستي و مسير غيرپروتوپلاستي
مسير پروتوپلاستي
آب و مواد محلول در آن که از خاک وارد سيتوپلاسم سلولهاي تار کشنده شده است، از طريق پلاسمودسم ها از سيتوپلاسم يک سلول به سيتوپلاسم سلول مجاور وارد مي شود. به اين مسير، مسير پروتوپلاستي مي گويند.
مسير غير پروتوپلاستي
مسير غير پروتوپلاستي مي تواند آب را در عرض پوست تا محل درون پوست حرکت دهد. در محل درون پوست، چوب پنبه موجود در نوار کاسپاري، از حرکت آب و يون هاي معدني در مسير غيرپروتوپلاستي جلوگيري مي کند. از اين رو آب و يون ها مجبور به ورود به درون سيتوپلاسم مي شوند. نوار کاسپاري راهي براي کنترل ورود آب و يونهاي معدني به درون آوند چوبي فراهم مي کنند.
کشيده شدن آب از بالا
هنگامي که آب در برگ با نيروي اسمزي از آوند چوبي خارج مي شود، يک کشش (يا مکش) در ستون آب موجود در آوند چوبي ايجاد مي شود . به اين پديده کشش تعرقي نيز مي گويند. نيروي هم چسبي مولکولهاي آب نيز توان ستون آب درون آوند چوبي را بسيار زياد مي کند و در نتيجه احتمال گسستگي را کاهش مي دهد. چسبندگي مولکول هاي آب به ديواره هاي آوند چوبي نيز به کشيده شدن آب به سمت بالا کمک مي کند. اين نيرو دگرچسبي ناميده مي شود.
رانده شدن آب از پايين
زير درون پوست لايه اي به نام دايره محيطيه قرار دارد. يون هاي محلول در آب با صرف انرژي از سلول هاي دايره محيطيه به درون آوند چوبي مي روند. ورود فعال يون ها به آوند چوبي باعث کاهش پتانسيل آب آوند چوبي مي شود و اين امر به ورود آب به درون آوند چوبي کمک مي کند. حرکت اين يون هاي معدني به درون آوند چوبي باعث ايجاد فشار ريشه اي مي شود.
تعريق
خروج آب از گياه به صورت مايع تعريق ناميده مي شود. در شرايطي که سرعت جذب آب بالا، ولي تعرق پايين است ، پديده تعريق به علت افزايش فشار ريشه اي در گياهان قابل مشاهده است. تعريق از راه روزنه هاي ويژه اي به نام روزنه آبي که در منتهي اليه آوندهاي چوبي قرار دارند انجام مي شود. دهانه اين روزنه هميشه باز است.
سلول هاي نگهبان و تعرق
هر روزنه را يک جفت سلول نگهبان لوبيايي شکل احاطه مي کند. تغييرات فشار آب سلول هاي نگهبان باعث بازوبسته شدن روزنه ها مي شود.
حباب هاي هوا در شيره خام
بخار آب و هوا در شيره خام ممکن است موجب مسدود شدن يک عنصر آوندي شوند. در چنين حالتي آب و شيره خام مي توانند از راه لان ها از يک سلول آوندي حباب دار شده وارد عنصر آوندي مجاور شوند. به عبور حباب از يک آوند چوبي يا تراکئيد به آوندها يا تراکئيدهاي مجاور بذرافشاني هوا مي گويند. افزايش فشار ريشه اي مي تواند باعث کاهش پديده حباب دارشدگي شود.
حرکت مواد آلي در گياه
ترکيبات آلي گياهان، درون آوندهاي آبکشي حرکت مي کنند.حرکت ترکيبات آلي در گياه نسبت به حرکت آب پيچيده تر است چون ترکيبات آلي بايد از طريق سيتوپلاسم زنده آوندهاي آبکشي عبور کنند. ترکيبات آلي در تمام جهات در آوند آبکشي حرکت مي کنند و قادر به انتشار از غشاي پلاسمايي نيستند. مدل جريان فشاري يا جريان توده اي براي جابجايي مواد آلي در گياه پيشنهاد مي شود. اين مدل شامل 4 مرحله زير است:
مرحله 1 – قندي که در سلول هاي برگ توليد مي شود به روش انتقال فعال وارد سلول هاي آوند آبکشي مي شود(بارگيري آبکشي)
مرحله 2 – وقتي که غلظت قند در آوند آبکشي افزايش مي يابد پتانسيل آب کاهش مي يابد . در نتيجه آب به روش اسمز از آوند چوبي وارد آوند آبکشي مي شود.
مرحله 3 – فشار در داخل سلول هاي آوند آبکشي افزايش مي يابد و در نتيجه قند به همراه محتويات ديگر شيره پرورده به صورت جريان توده اي به حرکت در مي آيد.
مرحله 4 – قند موجود در شيره پرورده به روش انتقال فعال وارد محل مصرف مي شود( باربرداري آبکشي)
سؤالات
1 – گرانوليست ها در کجا ساخته مي شوند؟
الف ) بافت لنفي
ب) مويرگ ها
ج) مغر استخوان
د) کبد و طحال
2 – کداميک عامل تنظيم کننده توليد گلبول هاي قرمز است؟
الف ) ترومبين
ب) ويتامين B12
ج) اسيد فوليک
د) اريتروپويتين
3 – انتشار تحريک از دهليزها به بطن ها توسط چه بافتي صورت مي گيرد؟
الف ) آبشامه
ب) بافت گرهي
ج) دريچه هاي سيني شکل
د) دريچه هاي لانه کبوتري
4 – ماکروفاژها در کجا قرار دارند؟
الف) مغز استخوان
ب) گره هاي لنفي
ج) دياپدز
د) کيسه زرده
5 – روزنه هاي آبي در کجا قرار دارند؟
الف) منتهي اليه آوندهاي چوبي
ب) منتهي اليه آوندهاي آبکشي
ج) تراکئيدها
د) زير درون پوست
فصل هشتم
تنظيم محيط داخلي و دفع مواد زايد
دفع مواد نيتروژن دار
واکنش هايي که در بدن جانوران انجام مي شود، منجر به توليد مواد زايد، به ويژ.ه مواد زايد نيتروژن دار مي شود. بيشتر اين مواد زايد نيتروژن دار، محصول سوختن آمينو اسيدهاست. مواد زايد در جانداران آبزي بيشتر به صورت آمونياک است که از طريق انتشار يا از طريق آبشش ها دفع مي شود. اما جانوران خشکي زي مواد زايد نيتروژن دار به صورت اوره و اسيد اوريک دفع مي کنند. جانوران براي تبديل آمونياک به اوريک اسيد و اوره انرژي مصرف مي کنند. پستانداران و دوزيستان اوره دفع مي کنند. پرندگان ، حشرات و بسياري از خزندگان اوريک اسيد دفع مي کنند. بعضي جانداران هم اوره و هم اوريک اسيد دفع مي کنند. سمي بودن اوريک اسيد کمتر از اوره و سمي بودن اوره کمتر از آمونياک است.
دستگاه دفع ادرار
در ساختار کليه دو بخش قشري و مرکزي ديده مي شود. گلومرول ها که شبکه هاي مويرگي در داخل محفظه کپسول بومن هستند، در بخش قشري هستند. بخش مرکزي از هرم هايي ساخته شده است که به علت وجود لوله هاي ادراري، مخطط ديده مي شوند. به هر کليه يک سرخرگ کليوي وارد مي شود. انشعابات سرخرگ کليوي از فواصل بين هرم ها عبور مي کند و در بخش قشري به سرخرگ هاي کوچکتري تقسيم مي شود. اين انشعابات سرانجام گلومرول ها يا کلافه هاي درون کپسول بومن را مي سازند. دو ديواره نفوذ پذير، يعني ديواره مويرگ و ديواره کپسول بومن، بين خون و حفره درون کپسول بومن بوجود دارد. از گلومرول سرخرگ کوچکي خارج مي شود که دوباره در اطراف لوله هاي پيچ خورده و لوله هنله انشعاباتي به نام شبکه دوم مويرگي را مي سازد. اين مويرگ ها به هم مي پيودند و سياهرگ هاي کوچکي را به وجود مي آورند که سرانجام سياهرگ هاي کليه را مي سازند. اين سياهرگ ها خون را از کليه بيرون مي برند.
تشکيل ادرار
تشکيل ادرار نتيجه سه پديده تراوش، بازجذب و ترشح مواد در نفرون هاست. حجم زيادي از مواد موجود در پلاسماي خون، با عبور از گلومرول به درون کپسول بومن تراوش مي کند. در دنباله لوله اداري بسياري از اين مواد بازجذب مي شوند. بازجذب به صورت فعال و غيرفعال صورت مي گيرد. بازجذب از هدر رفتن مواد مفيد مانند گلوکز و سديم جلوگيري مي کند. در طول لوله ادراري بعضي مواد مانند يون هاي هيدروژن و پتاسيم و بعضي داروها مانند پني سيلين از خون گرفته و به داخل لوله وارد مي شوند( ترشح) به اين شکل ترکيب نهايي ادرار مشخص مي شود.
کليه ها از عوامل مهم تنظيم تعادل اسيد – باز در بدن هستند. به اين ترتيب که با کم و زياد کردن دفع هيدروژن و بي کربنات، از اسيدي شد يا قليايي شد خون جلوگيري مي کنند.
پس از تشکيل ، ادرار توسط .... ناي به مثانه مي ريزد و ديواره مثانه کشيده مي شود. اگر کشش ديواره مثانه به حد خاصي برسد گيرنده هاي آن تحريک مي شوند و با ارسال پيام هاي عصبي به نخاع انعکاس تخليه مثانه را فعال مي کنند.
دفع مواد زايد در گياهان
بيشترين مواد دفعي گياهان شامل اکسيژن ، دي اکسيد کربن و آب حاصل از متابوليسم است.که روزنه ها و از طريق انتشار دفع مي شوند. برخي از مواد دفعي گياهان از طريق افتادن برگ و يا افتادن قسمتي از پوست گياه دفع مي شوند. در گياهان علفي، مواد دفعي در واکوئل ها و ديواره سلول هاي آنها جمع مي شوند.
سؤالات
1 – جانوران آبزي چه ماده زايد نتيروژن داري دفع مي کنند؟
الف) آمونياک
ب) اوره
اوريک اسيد
د) آمينو اسيد
2 – گلومرول ها در کدام قسمت کليه قرار دارند؟
الف) شبکه دوم مويرگي
ب) بخش مرکزي
ج) انتقال غيرفعال
د) افتادن برگ
3 – دي اکسيد کربن و اکسيژن دفعي گياهان از چه طريق دفع مي شود؟
الف) انتشار
ب) انتقال فعال
ج) انتقال غيرفعال
د) افتادن برگ
4 – کداميک از مواد زير از طريق انتقال فعال باز جذب مي شود؟
الف) اوريک اسيد
ب) اوره
ج) آمينو اسيد
د) آب
5 – سمي بودن کداميک از مواد نتيروژن دار زياد بيشتر است؟
الف) آمينو اسيد
ب) اوره
ج) اوريک اسيد
د) آمونياک
فصل نهم
حرکت
نياز به حرکت
جانوران براي يافتن غذا، فرار از دشمنان، يافتن جانوران ديگر و .... به حرکت کردن نياز دارند. جانوران به شکل هاي مختلف حرکت مي کنند. حرکت بدون پا: مانند حرکت کردن کرم خاکي که با حرکت دادن ماهيچه هاي طولي و حلقوي زير پوست انجام مي شود.
حرکت با پا: در هر پا دو ماهيچه وجود دارد که کارشان عکس هم است و با هماهنگي هم پا را حرکت مي دهند. حرکت با چهار اندام حرکتي: مانند اسب که حرکت آن با سرعت و مهارت زياد انجام مي شود.
شنا کردن : ماهي ها با حرکت دادن باله دمي خود به چپ و راست حرکت مي کنند. باله هاي سينه اي به تندتر يا کندتر کردن حرکت ماهي کمک مي کند. باله هاي سينه اي با کمک باله هاي پشتي و مخرجي براي تغيير جهت حرکت به کار مي روند. بادکنک شنا نيز که در بدن بعضي ماهي ها وجود دارد به حرکات عمودي ماهي ها کمک مي کند.
پرواز: حشرات، پرندگان و خفاشان مي توانند پرواز کنند. هنگام حرکت، فشار هواي زير بال ها افزايش و فشار هواي بالاي بالها کاهش مي يابد. در نتيجه پرنده صعود مي کند.
حرکت انسان
انسان داراي اسکلت د روني است. سه نوع ماهيچه در بدن انسان وجود دارد، ماهيچه مخطط (ارادي)، ماهيچه قلبي و ماهيچه صاف (غيرارادي). حرکت اندام ها توسط ماهيچه هاي ارادي صورت مي گيرد.
ساختار ماهيچه مخطط

واحد ساختاري ماهيچه مخطط ، تارهايي به قطر 10 تا 100 ميکرون است با نام ميون که طول متفاوت دارند.
ميون ها، در ماهيچه به وسيله سيماني از بافت پيوندي کنار يکديگر قرار د ارند و غلافي پيوندي مجموعه آنها را مي پوشاند. اين غلاف ها در سرتارها به هم مي پيوندند و زردپي هاي دو سر ماهيچه را مي سازند. زردپي از بافت پيوندي مقاوم است و نيروي انقباض ماهيچه را به استخوان منتقل مي کند. هر تار ماهيچه اي از پوششي به نام سارکولم احاطه شده و درون آن چند تارچه وجود دارد. هسته ها و تعدادي ميتوکندري و کمي سارکوپلاسم در زير سارکولم وجود دارد. به بخشي که بين دو خط Z قرار دارد سارکومر مي گويند.هر تارچه از توالي چند سارکومردرست شده است. پس از هر خط Z يک نوار روشن و يک بخش تيره وجود دارد. اين بخش تيره توسط صفحه روشني به نام هنسن به دو بخش مساوي تقسيم شده است. شبکه آندوپلاسمي که در تارهاي ماهيچه اي شبکه سارکوپلاسمي خوانده مي شود و لوله هاي عرضي آن، مقدار زيادي کلسيم ذخيره اي دارند و در انقباض نقش اساسي ايفا مي کنند.
انقباض ايزوتونيک و ايزومتريک
انقباض ايزوتونيک مربوط به زماني است که طول ماهيچه تغيير کند مانند حرکات بدن.انقباض ايرومتريک مربوط به زماني است که طول ماهيچه تغيير نکند مانند نگاه داشتن يک وزنه بدون حرکت دادن آن.
تونوس ماهيچه اي
انقباض خفيفي که در ماهيچه ها، در حالت آرامشي وجود دارد و باعث سختي نسبي آنها مي شود، تونوس ماهيچه هاي گردن و تنه که باعث حفظ وضعيت سرو تنه مي شود.
بافت استخواني

در بدن انسان و ديگر مهره داران سه نوع استخوان دراز، کوتاه و پهن وجود دارد که ساختار بافتي آنها از دو نوع متراکم و اسفنجي است.
تنه استخوان هاي دراز و بخش هاي خارجي استخوان هاي کوتاه و پهن از نوع متراکم است. دو سراستخوان هاي دراز و بخش مياني استخوان هاي پهن و کوتاه از نوع اسفنجي است. در بافت استخواني متراکم سلول ها به صورت دايره هاي متحد المرکز در اطراف يک مجراي هاورس در درون ماده زمينه اي استخواني قرار دارند و يک سيستم هاورس را مي سازند. اجتماعي سيتم هاي هاورس در اطراف مغز استخوان بافت استخواني متراکم را به وجود مي آورد. در بافت اسفنجي سلول ها به صورت نامنظم کنار هم قرار دارند و تيغه هايي از ماده زمينه استخواني بين آنها وجود دارد و مغز استخوان ، حفره هاي بين اين تيغه ها را پر مي کند.
مفصل ها
مفصل ها محل اتصال استخوان ها به هم هستند. بين دو استخوان مايعي به نام مايع مفصلي قرار دارد. اين مايع لغزيدن دو استخوان را در مجاورت يکديگر آسان مي کند. انتهاي استخوان ها غضروفي است. غضروف از استخوان نرم تر است و حرکت را در محل مفصل ها آسانتر مي کند. بعضي مفصل ها از نوع گوي و کاسه هستند مانند محل اتصال ران به نيم لگن و بعضي مفصل ها لولايي هستند مانند مفصل زانو. رباط ها استخوان ها را در محل مفصل ها به هم متصل نگه مي دارند. رباط ها حرکت استخوان ها را در محل مفصل محدود مي کنند.
فوايد ورزش و نرمش
ورزش باعث مي شود انسان از مزيت هاي زير بهره مند شود:
داشتن ماهيچه هاي قوي
توانايي انجام کارهاي بدني به مدت طولاني تر
دارا بودن با قابليت انعطاف زياد
داشتن وزن متعادل
داشتن دستگاه تنفسي کارآمد
داشتن دستگاه گردش خون کارآمد
حرکت گياهان
گياهان دو نوع حرکت دارند
1) حرکتهاي غيرفعال مانند بازشدن هاگدان، پراکده شدن هاگ ها و بازشدن ميوه ها
2) حرکتهاي فعال که در اين گونه حرکتها محرک هاي بيروني مانند نور و نيروي جاذبه و غيره دخالتي ندارند.
چنين حرکتهايي حرکت هاي خود به خودي نيز ناميده مي شود. بعضي ديگر از حرکات گياه در اثر محرک هاي بيروني انجام مي شوند. اين نوع حرکات، حرکات القايي ناميده مي شوند.
سؤالات
1 – کلسيم در کدام بخش از سلول هاي ماهيچه اي ذخيره مي شود؟
الف) ميوفيبريل
ب) سارکولم
ج) شبکه آندوپلاسمي
د) سارکوپلاسم
2 – انقباض ماهيچه در صورتي که طول ماهيچه تغيير کند چه نام دارد؟
الف) تونوس ماهيچه اي
ب) سارکولم
ج) انقباض ايرومتريک
د) انقباض ايزوتونيک
3 – پاسخ اندامهاي در حال رويش گياه به مواد شيميايي چه نوع حرکتي است؟
الف) حرکت القايي
ب) حرکت تنجشي
ج) حرکت غيرفعال
د) حرکت تاکتيکي
4 – کداميک در تندتر و کندتر کردن حرکت ماهي ها نقش دارد؟
الف) باله دمي
ب) باله هاي سينه اي
ج) باله هاي پشتي و مخرجي
د) بادکنک شنا
5 – کداميک حرکت استخوان ها را در محل مفصل ها محدود مي کند؟
الف) سيستم هاورس
ب) مايع مفصلي
ج) غضروف
د) رباط
|
|
هر یاخته یوکاریوتی دارای گروهی از اندامکهای سیتوپلاسمی به نام لیزوزومهاست که عمل اصلی آنها گوارش درون یاختهای و برون یاختهای است. لیزوزومها کیسههای محتوی آنزیمهای هیدرولاز اسیدی یک غشایی هستند. غشای لیزوزوم شبه غشای پلاسمایی است ولی مقدار لیستسن آن زیادتر و ضخیمتر از غشای میتوکندری است و قابلیت تلفیق با غشاهای دیگر از جمله وزیکولهای آندوسیتوزی را دارد که علت آن زیاد بودن لیپیدهای غشایی است. لیزوزومها در سلولهای گیاهی ، جانوری و تک سلولیها وجود دارند. باکتریها لیزوزوم ندارند. لیزوزومها را در حکم کیسههای خودکشی و یا نارنجک درون سلولی مینامند که تخریب غشای آن میتواند موجب تجزیه مواد و اجزای درون سلول و در نتیجه لیزوزومها از غشا و ماده زمینه حاوی آنزیمهای مختلف تشکیل شده است. آنزیمهای لیزوزومی آنزیمهای لیزوزومی عمل هیدرولازی داشته و ساختمان گلیکوپروتئینی دارند. این آنزیمها در PH اسیدی فعالند و PH مناسب عمل آنها حدود 4.5 تا 5 است. در لیزوزوم انواع مختلفی از آنزیمهای هیدرولازی وجود دارند که تعدادی از آنها عبارتند از:
سنتز آنزیمهای لیزوزومی سنتز آنزیمهای لیزوزومی با دخالت ریبوزومهای متصل به شبکه آندوپلاسمی و فرضیه پپتید نشانه است. گلیکوزیلاسیون این آنزیمها ضمن سنتز آنها در فضاهای شبکه آندوپلاسمی دانهدار انجام میشود و پردازش آنها نهایتا پس از انتقال به دستگاه گلژی صورت میگیرد. آنزیمهای لیزوزومی دارای مانوز 6 - فسفات است که به عنوان نوعی نشانه برای انتقال آنها از شبکه آندوپلاسمی به دیکتیوزومها و سپس به لیزوزومهای اولیه است. مانوز 6-فسفات نشانگر یا علامت پروتئینهای لیزوزومی است. ساختار غشای لیزوزوم مطالعات نشان میدهد که گلوکوپروتئین به مقدار زیاد در این غشاها وجود دارد. این پروتئینها به شدت گلیکوزیله شدهاند و بطور قابل توجهی در مقابل تجزیه توسط هیدرولازهای اسیدی ماتریکسی لیزوزوم مقاومند و لیزوزوها را به صورت یک مجموعه بسته نگه میدارد. غشای لیزوزوم قابلیت تلفیق با سایر غشاها را دارد و از مقدار زیادی لیستین تشکیل شده است. غشای لیزوزوم بوسیله آنزیمهای درون آن تا حدی گوارش مییابد. اما بطور دائم ترمیم میشود، این عمل نیاز به انرژی زیاد دارد و از آنجایی سلول مرده نمیتواند انرژی را تامین کند در نتیجه آنزیمهای هیدرولازی درون لیزوزوم آزاد شده و سبب از بین رفتن اندامکها و خود سلول میشوند. در غشای لیزوزوم پمپهای پروتئینی وابسته به ATP وجود دارند که با مصرف انرژی پروتون H+ را وارد لیزوزوم میکند تا محیط اسیدی با PH حدود 4.5 تا 5 ایجاد کرده و شرایط اسیدی برای آنزیمهای هیدرولازی لیزوزوم فراهم و شیب PH را در غشای لیزوزوم برقرار نماید که نتیجه آن PH پایینتر از 5 در ماتریکس لیزوزوم است. از طرف دیگر تراکم یونهای H+ در مجاورت سطح درونی غشای لیزوزوم زیاد است و PH بسیار کاهش یافته و حتی تا حدود 2 میرسد و این PH پایینتر از PH مناسب برای فعالیت آنزیمهای هیدرولازی لیزوزومی یعنی (PH (4 - 5 است. در نتیجه آنزیمهای هیدرولازی لیزوزوم بر روی غشا خود تاثیر ندارند. یونها هم در این عمل محافظتی نقش دارند. سطح درونی لیزوزوم پوشش گلیکوپروتئینی دارد که از غشا محافظت میکنند. عوامل مخرب غشای لیزوزوم عوامل مختلفی سلامت و تمامیت غشای لیزوزوم را از بین میبرد که عبارتند از: · عوامل مکانیکی: مثل ضربه ، لغزشها ، ارتعاشات و صوتهای موسقی · عوامل فیزیکی: مانند گرما و سرمای بیش از حد ، انجماد و گرم کردن مجدد · عوامل صوتی: صدای رعد و برق ، امواج ناشی از شکست دیوار صوتی · عوامل شیمیایی و هورمونی: افزایش CO_2 ، اکسیژن یونی ، سیلیس ، قلع و روی ، سموم هورمونهای جنسی یا استروئیدها ، ویتامینهای قابل حل در چربی ( A ، D ، E و K ) ، عدهای از آنتی بیوتیکها و برخی آنزیمهای تجزیه کننده از عوامل شیمیایی مخرب غشای لیزوزوم هستند. کورتیزول نقش پایدارکننده غشای لیزوزوم را دارد. . عوامل زیستی: مانند ویروسها ، عوامل روحی مانند تنش ، اضطراب ، شوک ، خستگی ، کار سنگین از عوامل مخرب غشای لیزوزوم هستند. آرامش روانی ، اکسیژن کافی و تغذیه مناسب از عوامل پایدارکننده غشای لیزوزوم میباشند.انواع لیزوزوم چهار نوع لیزوزوم در نظر گرفته میشود که اولی لیزوزوم اولیه و سه تای بعدی لیزوزوم ثانویه خوانده میشوند. لیزوزوم اولیه اندامکهای تک غشایی با ماده زمینهای متراکم دارای آنزیمهای هیدرولازی هستند که از بخش دور یا ترانس دستگاه گلژی مشتق شده ولی هنوز فعالیت آنزیمی خود را آغاز نکردهاند. لیزوزوم اولیه را پروتولیزوزوم نیز میگویند. لیزوزوم ثانویه این لیزوزومها عبارتند از هتروفاگوزوم ، اتوفاگوزوم ، اجسام باقیمانده و اجسام متراکم یا تلولیزوزوم. هتروفاگوزوم: که به نامهای هترولیزوزوم ، فاگولیزوزوم ، واکوئلهای هیدروفاژی یا واکوئلهای دگرخواری نیز نامیده میشوند. این لیزوزومها از تلفیق لیزوزومهای اولیه با وزیکولهای حاوی مواد برون سلولی مانند حفرههای فاگوسیتوزی یل پینوسیتوزی یا اندوزوم ثانویه تشکیل میشوند. سپس موادبرون سلولی یا بیگانه بوسیله آنزیمهای هیدرولیزی لیزوزوم اولیه حذف میشود. برخی باکتریها از جمله باکتری جذام از عمل دگرخواری مصون میماند و به خوبی در لیزوزوم ها زنده می ماند. اتوفاگوزوم: که به نامهای لیزوزومهای اتوفاژیک ، اتولیزوزوم ، واکوئل خودخوار و سیتولیزوزوم نیز خوانده میشود. این نوع از لیزوزومها از تلفیق لیزوزومهای اولیه با واکوئلهای حاوی مواد سلولس مانند میتوکندری ، میکروبادیها و اندامکهای پیر و فرسوده ایجاد میشوند. گاهی قطعاتی از شبکه آندوپلاسمی، بخشی از سیتوپلاسم سلول را احاطه کرده ، با لیزوزوم اولیه ادغام میشود و به لیزوزوم ثانویه که همان اتوفاگوزوم است تبدیل میشود و آنزیمهای آن مواد را تجزیه و هضم میکنند. تشکیل این لیزوزومها برای مبارزه با فقر غذایی، انجام تمایزهای ویژه مانند حذف برخی اندامکها، حذف محتویات سلول برای تشکیل آوندهای چوبی و یا حذف بخشهای اضافی مانند حذف مجرای مولر در پرندگان، تحلیل رفتن دم در دوزیستان در هنگام دگردیسی صورت میگیرد. اجسام باقیمانده یا لیزوزوم کرینوفاژی: چنانچه عمل گوارش در لیزوزومهای ثانویه کامل نباشد، اجسام باقیمانده تشکیل میشود. لیزوزومهای حاوی این اجسام باقیمانده را جسم باقیمانده یا لیزوزوم کرینوفاژی نیز مینامند که دارای شکل نامنظم است. کرینوفاژی پدیدهای که حذف ترشحی را امکان پذیر میسازد. اجسام متراکم یا تلولیزوزوم: برخی از مواد آندوسیتوزی و اگزوسیتوزی در برخی وزیکولهای گوارشی باقی میمانند و اجسام متراکم یا تلولیزوزوم را تشکیل میدهند و اغلب فعالیت هیدرولاری ندارند. نقشهای لیزوزوم لیزوزومها اعمال متفاوتی انجام میدهند که در زیر به برخی از آنها اشاره میکنیم. گوارش درون سلولی: مواد گوناگون به روشهای فاگوسیتوزی و اتوفاژی به لیزوزومها میرسند. گوارش آنها توسط آنزیمهای لیزوزومی درون لیزوزومها صورت میگیرد و مواد حاصل از گوارش با عبور از غشای لیزوزوم به سیتوزول میرسند و مسیر سوخت و ساز خود را میگذرانند. گوارش برون سلولی: برای مثال سلولهای استخوان خوار (استئوکلاستها) که در مغز زرد استخوان قرار دارند با آزاد کردن هیدرولازهای لیزوزومی موجب تخریب سلولهای استخوانی میشوند. دخالت در تمایز سلولی و از بین بردن اندامکها دخالت در پدیده اتولیز و مبارزه با فقر غذایی دخالت در ایمنی سلولها: لیزوزومها باکتریها و ویروسهای وارد شده به سلول را توسط آنزیمهای خود تخریب میکند و از بین میبرد. تجمع مواد سمی از جمله جیوه در لیزوزومها لیزوزومهای گیاهی با داشتن آنزیم های مختلف از جمله آلفا آمیلاز ، نوکلئازها در گوارش درون سلولی و برون سلولی و فرآیندهای رشد و نمو دخالت دارند. lysosome A membrane-bounded organelle, found in the cytoplasm of eukaryotic cells, which contains digestive enzymes. It acts as the "garbage disposal" of the cell by breaking down cell components that are no longer needed as well as molecules or even bacteria that are ingested by the cell. The interior of a lysosome is strongly acidic, and its enzymes are active at an acid pH. Lysosomes are found in all eukaryotic cells, but are most numerous in disease-fighting cells, such as leukocytes (white blood cells). Lysosomes break down cellular waste products, fats, carbohydrates, proteins, and other macromolecules into simple compounds, which are then returned to the cytoplasm as new cell-building materials. To accomplish the tasks associated with digestion, the lysosomes use some 40 different types of hydrolytic enzymes, all of which are manufactured in the endoplasmic reticulum and modified in the Golgi apparatus. Lysosomes are often budded from the membrane of the Golgi apparatus, but in some cases they develop gradually from late endosomes, which are vesicles that carry materials brought into the cell by a process known as endocytosis.
|
|
|
این تغییرات ضمن عبور از کیسههای متعدد گلژی انجام میگیرد و عقیده بر این است که کیسههای گلژی از نظر محتویات آنزیمی متفاوتاند. پروتئینها پس از بدست آوردن فرم نهایی خود به صورت گرانولهای محصور شده در غشاء از سطح مقعر گلژی خارج میشوند. به همین دلیل سطح مقعر گلژی را سطح ترشحی نیز مینامند. دستگاه گلژی از یک طرف با شبکه آندوپلاسمی و از طرف دیگر با وزیکولهای و لیزوزومها در ارتباط میباشد. عمل اصلی دستگاه گلژی پردازش و آماده سازی محصولات تازه سنتز شده سلولی و هدایت آنها به سوی سرنوشت نهاییشان میباشد. با مطالعه سلولها توسط میکروسکوبهای نوری و الکترونی به این نتیجه رسیدهاند که دستگاه گلژی هم در یاختههای جانوری و هم در یاختههای گیاهی وجود دارد و یکی از اجزا مهم ساختمانی یاختههاست که بویژه در اعمال ترشحی سلولها فعالیت زیادی دارد. این دستگاه میتواند به صورت شبکهای در مجاورت هسته، یا به صورت بخشهای هلالی شکل و مجزا از یکدیگر به نام دیکتیوزومها در برشهای یاختهها دیده شوند. دیکتیوزومها در گیاهان پیشرفته، جلبکها و نیز در خزه گیاهان مشاهده شده اند. در قارچها، دیکتیوزومها کمیاب هستند و در پروکاریوتها تاکنون دیکتیوزومی شناخته نشده است. ساکول یا سیسترن یا سیسترناکیسههای پهن و قرصی شکل غشایی هستند که بخش میانی صاف و وسعتی حدود یک میکرومتر دارند. اما کنارههای کیسه بسیار چین خورده و متراکم است که قدرت جوانه زدن دارند و وزیکولهای کوچکی را ایجاد میکنند. هر ساکول حالت کمانی دارد و یک سطح آن برآمده و سطح دیگر فرورفته است. ضخامت غشای ساکول همانند غشای شبکه آندوپلاسمی است. سطح سیسترن یا ساکول صاف و بدون زیبوزدم است. بین ساکولهای یک دیکتیوزوم سیتوزدل وجود دارد و توسط پروتئینهای رشتهای و لولهای به هم متصل شدهاند. همه زیر لولههای پروتئینی که در سیترزول بین دو کیسه یا ساکول قرار دارند همسو هستند. دیکتیوزومدیکتیوزوم واحد سازنده دستگاه گلژی است که از 3 تا 8 کیسه یا ساکول یا سیسترن تشکیل شده است. هر دیکتیوزوم دستگاه گلژی دارای سه سطح یا سه ناحیه است که عبارتند از : قطب محدب، ناحیه میانی و قطب مقعر. ناحیه یا قطب محدب این قطب به نامهای مختلف از جمله سطح نزدیک، سطح تشکیل، سطح کروموفیل، سطح اسموفیل و سطح سیس (Cis) و غیره نامیده میشود. . این بخش نزدیک به شبکه آندوپلاسمی و گاهی پوشش هستهای قرار دارد و از راه حفرههای گذر یا وزیکولهای انتقالی با شبکه آندوپلاسمی ارتباط دارد و مواد از ناحیه Transition شبکه آندوپلاسمی به دستگاه گلژی میرسد. این سطح کروموفیل یا رنگ دوست است. ساکولهای جدید از این سطح بر روی ساکولهای قدیم قرار میگیرند و به همین جهت سطح تشکیل نیز نامیده میشوند. غشاهای سیترناهای جدید نازک تر از قدیمیها هستند. وزیکولهای کوچکی به نام وزیکولهای انتقالی یا حفرههای گذر به عنوان ساختارهای انتقالی برای حمل مواد از شبکه آندوپلاسمی دانهدار به گلژِی در منطقه سیس وارد عمل میشود. گاهی برخی وزیکولها از بخش سیس گلژی به شبکه آندوپلاسمی برگردانده میشوند. ناحیه میانی: چند کیسه یا ساکول دارد که بطور منظم وی هم قرار گرفتهاند. تعداد این کیسهها به نوع سلول بستگی دارد و اغلب نزدیک به 5 است. ناحیه یا قطب مقعر: به نامهای سطح ترشح ، سطح گود یا کاو، سطح بلوغ، منطقه ترانس، سطح کرموفوب یا رنگ گریز نیز خوانده میشود. این سطح دور از شبکه آندوپلاسمی و در مجاورت کیسههای ترشحی و گرانولهای ذخیرهای قرار دارد و مواد از این طریق از گلژی خارج میشوند و با واسطه حفره گلژی به سوی بخشهای دیگر از جمله غشای سیتوپلاسمی میروند. حفرهها یا وزیکولهای ساده: غشای آنها صاف و شبیه غشای ساکولها است. حفرهها یا وزیکولهای پوششدار: بر روی غشای آنها پروتئین از نوع کلاترین وجود دارد. مجموعه دستگاه گلژی : مجموعهای از چند دیکتیوزوم ( 4 یا 5 ) که بوسیله لولههای باریکی به هم متصل شدهاند را دستگاه گلژی گویند. یک نظر این است که تمام دیکتیوزومهای سلول با یکدیگر ارتباط دارند و مجموعه آنها یک دستگاه گلژی را ایجاد میکند. در سلولهای گیاهی دیکتیوزومها اغلب از هم جدا هستند و در نتیجه چندین دستگاه گلژی وجود دارد. در سلولهای جانوری دیکتیوزومها اغلب به هم پیوستهاند و یک دستگاه گلژی را تشکیل میدهند. در سلولهای گیاهی هنگام تقسیم سلول و تشکیل دیواره بین دو سلول تعداد دیکتیوزومها افزایش مییابد. در سلولهای جامی شکل پوشش روده هنگام گوارش دیکتیوزومها افزایش مییابد. ترکیب شیمیایی دستگاه گلژیاساس ترکیب شیمیایی دستگاه گلژی فسفولیپو پروتئینی است. این دستگاه حاوی پلی سارکاریدها، مواد قندی مثل گلوکز آمین، گالاکتوز، گلوکز، مانوز و فوکوز هستند. آنزیمهایی در بخشهای مختلف دیکتیوزوم وجود دارد. نظیر ویتامین پیروفسفاتاز، فسفاتازهای اسیدی، نوکلئوتید آدنین دینوکلئوتید فسفاتاز، گلوکز 6 - فسفاتاز و NADH - سیتوکروم رداکتاز که دو تای آخر از آنزیم های شاخص شبکه آندوپلاسمی می باشند و حضور آنها در گلژی که در قسمت لبههای متورم کیسه قرار دارند نشانه ارتباط شبکه آندوپلاسمی و دیکتیوزوم است. یکی از عمدهترین و شاخصترین گروه آنزیمی بخش گلژی گلیکوزیل ترانسفرازها هستند که با انتقال قندها به پروتئینها و به لیپیدها موجب تشکیل گلیکوپروتئین و گلیلو لیپید میشوند. ضمنا آب ، مواد معدنی و گلیکوپروتئین از دیگر ترکیبات شیمیایی گلژی هستند. منشا دستگاه گلژیمسئله خاستگاه دیکتیوزومها هنوز مورد بحث است و در این زمینه فرضیهها و نظریههای چندی ارائه شده است. بدیهی است که هر یاخته در شرایط عادی بطور معمول تعدادی از دیکتیوزومهای خود را از یاخته والدی به ارث برده است. سه نظریه مهم از این قرارند:
اعمال دستگاه گلژی
این دستگاه اعمال زیاد و مهمی را انجام میدهد و از آن به پلیس راه سلول یاد میکنند. اعمال آن را به صورت موردی بیان میکنیم:
ترشح نقش اصلی دستگاه گلژینقش اصلی دستگاه گلژی ترشح پروتئینهای ترشحی و آنزیمهای موجود در لیزوزومها و پراکسیزومها است. ترشح میتواند پیوسته یا ناپیوسته باشد. ترشح پیوسته: مواد ترشحی بلافاصله پس از تولید و بدون آنکه انباشته شوند ترشح میگردند. ترشح ناپیوسته: مواد ترشحی انباشته میشوند و به صورت ذرات ترشحی یا زیموژن میباشند. Golgi apparatus Also known as the Golgi body or Golgi complex, a collection of vesicles and folded membranes in a cell, usually connected to the endoplasmic reticulum (ER). It stores and later transports the proteins manufactured in the endoplasmic reticulum. It is named after the Italian histologist Camilio Golgi (1844–1926). |
|
|
ریبوزومها ذرات بسیار کوچک و متراکمی با ابعاد 15 تا 25 نانومترند که عمدتا از 7 rRNA و تعدادی پروتئین ساخته شدهاند. از نظر ساختمانی از دو زیرواحد کوچک و بزرگ تشکیل شدهاند که هر دو زیرواحد در هستک ساخته شدهاند و جهت شرکت در پروتئینسازی به سیتوپلاسم منتقل شدهاند. این اندامک ها را ذرات پالاد نیز می نامند. برای اولین بار کلود در سال 1941، به کمک تکنیک اولترا سانتریفوگاسیون افتراقی موفق به جدا سازی ذراتی کوچکتر و سبکتر از میتوکندریها شد که ذراتی به قطر 500 تا 2000 میکرون و سرشار از RNA بودند که از خرد شدن قطعات شبکه آندوپلاسمی ضمن اولترا سانتریفوگاسیون ایجاد میشوند. انواع ریبوزومها
نحوه قرار گیری ریبوزومها ریبوزومهای سیتوپلاسمی، اندامکی و ریبوزمها چسبنده به غشای آندوپلاسمی میتوانند به حالت منفرد (مونوزوم) یا به حالت چند تایی (پلی زوم) باشند. مجموع حدود 5 تا 80 ریبوزوم را که به مولکولی از mRNA چسبیدهاند، پلی زوم نامند. ریبوزومها تنها وقتی که به حالت پلی زوم باشند، سنتز پروتئین دارند. گاهی در سیتوپلاسم پلی زومها حالت مارپیچی یا حلزونی به خود میگیرند فراوانی این نوع پلی زومها در یاخته را نشانه نوعی اختلال در فرآیند سنتز پروتئین میداند. تعداد ریبوزومها در یک یاخته تعداد ریبوزمهای یک یاخته تا حدود پانصد هزار میرسد. این تعداد در یاختههای مختلف و نیز در شرایط مختلف زیستی و فیزیولوژیکی در یک یاخته تغییرات زیادی دارد. در یک یاخته باسیل کولی حدود ده هزار تا پانزده هزار ریبوزوم موجود است. در اغلب پروکاریوت ها حدود 10000، در یوکاریوتها بین 100000 تا 10000000 و در اووسیتها بیش از 12 10 ریبوزوم وجود دارد. عمر متوسط ریبوزومها عمر متوسط ریبوزومها در حدود 6 ساعت است. بنابراین بازسازی پیوسته آنها ضرورت دارد. سرعت بازسازی در یاخته های مختلف 10 تا 100 ریبوزوم در ثانیه است. بازسازی ریبوزومها در یاختههای پروکاریوتی در سیتوپلاسم و بیتردید ضمن رونویسی از ژنهای rRNA و در یاختههای یوکاریوتی در ارتباط با هستک صورت میگیرد. ترکیبات بازدارنده رونویسی و همچنین سم آمانیتین که در قارچ آمانتیا وجود دارد این بازسازی را متوقف میکنند. شکل ساختاری ریبوزومها ریبوزوم ها ازدو زیر واحد کوچک و بزرگ ساخته شده اند. در باسیل کولی، بخش کوچک کشیده، خمیره و دارای قسمتی متراکم و پیچیده است. بخش کوچک در گودی سطح فوقانی بخش بزرگ قرار گرفته است. بخش کوچک در 3/1 طول خود دارای دندانهای کوچک است و مقابل به دانه دارای قسمتی متراکم و پیچیده است. بخش کوچک در گودی سطح فوقانی بخش بزرگ قرار گرفته است و حدود 3/1 از حجم کل ریبوزوم را تشکیل میدهد. بخش بزرگ که 3/2 حجم کل ریبوزوم را شامل میشود دارای یک سطح گود و سه زایده است. سطح مقعر جایگاه چسبیدن بخش کوچک ریبوزومی است. زواید بخش بزرگ انگشت مانند، کوتاه و در انتها مدورند. زایده میانی بزرگتر و زواید جانبی کوچکترند. بخش بزرگ ریبوزوم از نیم رخ حالتی شبیه صندلی را حتی با یک بخش پشتی و در جای دست دارد. پروتئین سازی نقش اصلی ریبوزومها پروتئینها از ماکرومولکولهای اساسی یاختههای هستند که بیش از نیمی از وزن خشک آنها را میسازند. در ساختار اندامکها و اجزای فعال یاختهها یافت میشوند و در ساخت و کار آنها نقش بنیادی دارند. ماکرومولکهای پروتئینی از ترکیب اسیدهای آمینه با اتصالهای کووالانسی پپتیدی ایجاد میشوند. در بیوسنتز آنها از جمله ریبوزومها، RNA های پیامبر، RNA های ناقل و ... شرکت دارند. وقتی که ریبوزومها در سنتز پروتئینها فعال نیستند اغلب به صورت ذخیرهای از اجزای آزاد در سیتوپلاسم پراکندهاند. بیوژنز ریبوزوم ها ساخت یک ریبوزوم یوکاریوتی پدیده ای پیچیده است که بخش های مختلف یاخته در آن مشارکت دارند. RNA های ریبوزومی از روی بخشی از DNA که دورن هستک قرار دارد، رونویسی می شوند. پروتئین های ریبوزومی از روی RNA پیامبری ترجمه می شوند که از روی بخش های دیگر DNA هسته ای رونویسی شده اند. در نهایت این پروتئین ها که در سیتوپلاسم ترجمه شده اند به هستک رفته و در ترکیب با rRNA ، زیر واحد های ریبوزومی را می ساند و این مجموعه دوباره به سیتوپلاسم برمی گردد. تمام جانداران رونوشت های زیادی از ژن های rRNA دارند. این تکرار ها در یوکاریوت ها بسیار بیشتر است. ribosome A tiny organelle that is the site of protein synthesis (protein translation) in the living cell. Ribosomes are complex, bead-like structures composed of about 40% protein and 60% ribosomal RNA (rRNA). In eukaryotes, ribosomes are made of four strands of RNA and are often attached to the membranes of the endoplasmic reticulum to form rough ER. In prokaryotes, they are made of three strands of RNA and occur free in the cytoplasm. |
شبکه آندوپلاسمی را می توان به عنوان شبکه وسیعی در نظر گرفت که سیتوپلاسم را به دو بخش اصلی تقسیم می کند. یک قسمت در داخل غشاء ها قرار می گیرد و بخش دیگر خارح از آن که به ماده زمینه ای سیتوپلاسم یا سیتوزول موسوم است. در سال 1945 برای اولین بار به کمک میکروسکوپ الکترونی شناسایی شد و در نهایت در سال 1964 توسط آنشلیم نامگذاری شد. شبکه آندوپلاسمی متشکل از کیسه ها و لولههای درهم پیچیدهای است که در سراسر سیتوپلاسم پراکنده هستند و ممکن است حاوی ریبوزوم بوده و به این علت شبکه آندوپلاسمی خشن یا دانهدار خوانده میشود و یا فاقد ریبوزوم باشد که در این صورت شبکه آندوپلاسمی صاف نامیده میشود. می توان گفت که درنواحی میانی سیتوپلاسم، شبکه آندوپلاسمی بیشتر از نوع صاف و حفره ای است و در مجاورت هسته و بخش های خارجی سیتوپلاسم بیشتر از نوع دانه دار است. شبکه آندوپلاسمی محل اصلی سنتز پروتئین و چربی است و در تغییرات پس از سنتز این مولکولها نقش دارد. همچنین مولکولهای سمی را به مشتقات غیر سمی آنها تبدیل کرده و این مواد بعد از بسته بندی در وزیکول ها بصورت اگزوسیتوز از سلول خارج می شوند.
شبکه آندوپلاسمی بزرگترین اندامک داخل سلولی محسوب میشود. فضای داخل شبکه آندوپلاسمی لومن نام دارد و این فضا که اغلب همگن است از ماده زمینهای سیتوپلاسمی، تراکم کمتری دارد و میتواند وسیع شده و حفرههایی را بوجود آورد. فضای داخل شبکه آندوپلاسمی یا لومن با فضای بین دو غشایی هسته نیز ارتباط دارد.
غشای خارجی هسته با شبکه آندوپلاسمی دانهدار ارتباط دارد. غشای شبکه آندوپلاسمی شباهت زیادی به غشای سیتوپلاسمی دارد. با این اختلاف که ضخامت کمتری دارد و مقدار پروتئین آن بیشتر از مقدار لیپید است. استخراج لیپیدهای غشای پلاسمایی موجب در هم ریختن ساختمان پلاسمالم میگردد. ولی استخراج لیپیدهای غشای شبکه آندوپلاسمی موجب درهم ریختن آن نمیشود. نکته دیگر این که در پروکاریوت ها و همچنین گویچه های قرمز خونی که غشاء هسته وجود ندارد، شبکه آندوپلاسمی هم در سیتوپلاسم دیده نمیشود.

شبکه آندوپلاسمی دانهدار یا خشن (Rough ER)
دانههای متصل به RER ریبوزومها هستند. این بخش در سنتز پروتئین بخصوص پروتئینهای ترشحی و در پردازش بعدی آن شرکت دارند. سلولهای ترشحی جانوران شبکه آندوپلاسمی دانهدار توسعه یافتهای دارند ولی در سلولهای گیاهی این شبکه گسترش کمتری دارد. در مجاورت هسته و بخشهای خارجی سیتوپلاسم یا مجاور غشای سیتوپلاسمی شبکه آندوپلاسمی دانهدار بیشتر وجود دارد.
این شبکه فاقد ریبوزوم بوده، ادامه شبکه آندوپلاسمی دانهدار است. در نواحی میانی سیتوپلاسم شبکه آندوپلاسمی صاف و حفرهای بیشتر است. از وظایف شبکه آندوپلاسمی صاف میتوان توان سنتز چربیها، هیدرولز گلوکز- 6 فسفات و متابولیسم گزنوبیوتیکها یا مواد آلی خارجی مانند حشره کشها را نام برد. در سلولهایی که متابولیسم چربیها در آن روی میدهد، مثل سلول های عضلانی، شبکه آندوپلاسمی صاف گسترش بیشتری دارد.
نوع تخصص یافته شبکه آندوپلاسمی در سلولهای عضلانی را شبکه سارکوپلاسمی می نامند که در تنظیم یون کلسیم درون سلولهای ماهیچه ای شرکت میکند. در حالت انبساط عضله یونهای کلسیم درون شبکه سارکوپلاسم ذخیره و در هنگام انقباض، وارد سیتوپلاسم سلول عضلانی میگردد و در نهایت انقباض عضله را موجب می گردد.
وجود گلیکوپروتئین خاصی به نام ریبوفورین I و :II این گلیکو پروتیئن به عنوان گیرنده ریبوزوم در غشای شبکه آندوپلاسمی قرار دارد. ریبوفورین علاوه بر اتصال به زیر واحد بزرگ ریبوزوم نقش آنزیمی نیز دارد. ریبوفورین در عرض غشای شبکه آندوپلاسمی قرار دارد که سمت سیتوزولی آن جایگاه اتصال زیر واحد بزرگ ریبوزوم است و سمت لومنی آن فعالیت آنزیمی دارد.
وجود پیوندهای الکتروستاتیک بین زیر واحد بزرگ ریبوزوم با غشای RER : بارهای مثبت مثبت پروتئینهای موجود در غشا شبکه آندوپلاسمی با بارهای منفی گروههای فسفات موجود در rRNAهای زیر واحد بزرگ ریبوزوم پیوند الکتروستاتیکی برقرار میکنند. محلولهای غلیظ نمکی این نیروها را خنثی و موجب جدا شدن ریبوزومها از RER میشود.
زنجیرههای پپتیدی در حال تشکیل بوسیله ریبوزومها: این مهمترین عامل اتصال ریبوزوم به شبکه آندوپلاسمی است. زنجیره پلی پپتید در حال تشکیل بوسیله ریبوزوم با واسطه پپتید نشان از جایگاه ویژهای به فضای درونی یا لومن شبکه آندوپلاسمی نفوذ میکند و موجب برقراری اتصال ریبوزوم با غشای شبکه آندوپلاسمی میشود.
هم ریبوزومهای آزاد و هم انواع متصل به شبکه آندوپلاسمی در سنتز پروتئین وارد می شوند. ریبوزومهای آزاد، بیشتر پروتئینهای سیتوزولی و پروتئینهای متعلق به اندامکها (بجز لیزوزوم) را میسازند. از طرفی بخش عمده بیوسنتز پروتئینهای انتیگرال غشایی، پروتئینهای ترشحی و پروتئینهای لیزوزومی بوسیله ریبوزومهای متصل به شبکه آندوپلاسمی صورت میگیرد. این پروتئینها در انتهای N زنجیره پلی پپتیدی خود واجد توالی هیدروفوبی شامل 13 تا 36 آمینو اسید هستند که پپتید نشانه نامیده می شوند و نقش مهمی در هدایت پروتین به سمت خارج سلول دارد.
بطور کلی مراحل آغازی بیوسنتز پروتئینهای ترشحی، غشایی و لیزوزومی نیز بوسیله ریبوزومهای آزاد صورت میگیرد و زمانی که زنجیره پلی پپتیدی به طول 80 آمینو اسید ساخته شد و به محض آن که پپتید نشانه از ریبوزوم بیرون زد کمپلکس SRP به ریبوزوم وصل میشود و فرایند سنتز پروتئین را موقتاً مهار میکند. بعد از مهار موقتی سنتز پروتئین SRP مجموعه mRNA - ریبوزوم- زنجیره پلی پپتیدی تازه ساخت را بر روی شبکه آندوپلاسمی هدایت میکند و خود با گیرنده اش یعنی پروتئین داکینگ در شبکه آندوپلاسمی وصل می شود.
زیر واحد بزرگ ریبوزوم نیز به پروتئین اینتگرال غشایی ریبوفورین وصل میشود. در این هنگام با استفاده از انرژی که از هیدرولیز GTP به GDP و Pi آزاد می شود. SRP از گیرندهاش جدا میشود و در این مرحله پروتئین داکینگ به از سر گیری مجدد سنتز پروتئین و همینطور عبور انتهای N پلیپپتید در حال رشد از غشا به درون لومن ER کمک میکند.
پپتید نشانه اندکی بعد از ورود به لومن شبکه آندوپلاسمی بوسیله آنزیمی موسوم به سیگنال پپتیداز که در غشای شبکه آندوپلاسمی و در بخش لومنی مستقر است حذف میگردد. محصول ترجمه mRNA ترجمه mRNA پروتئینهای ترشحی به صورت پری پرو پروتئین مانند پری پرو انسولین است که دارای پپتید نشانه است. بعد از حذف پپتید نشانه بوسیله سیگنال پپتیداز به پرو پروتئین مانند پرو انسولین تبدیل میشود که پس از پردازش و برش نهایی به پروتئین بالغ مانند انسولین تبدیل میشود. حذف پپتید نشانه که با تبدیل پری پرو پروتئین به پرو پروتئین انجام میگیرد در لومن شبکه آندوپلاسمی و بوسیله آنزیم سیگنال پپتیداز انجام میشود.
آنزیم گلوکز 6 – فسفاتاز در سطح داخلی یا سطح لومنی غشای شبکه آندوپلاسمی قرار دارد و گروه فسفات را ازکربن شماره 6 گلوکز جدا میکنند. گلوکز را به فضای درونی شبکه و گروه فسفات را به سوی سیتوزول هدایت میکند. همچنین با وجود آنزیم گلیکوزیل ترانسفراز در شبکه آندوپلاسمی بخشی از گلیکوزیلاسیون پلیپپتیدها و لیپیدها در این محل صورت میگیرد.
دخالت در متابولیسم لیپیدها
عدهای از آنزیمهای سنتز کننده اسیدهای چرب در شبکه آندوپلاسمی بخصوص شبکه آندوپلاسمی صاف وجود دارد که تری گلیسریدها، گلیکولیپیدها و استروئیدها را میسازند. همچنین آنزیمهای تجزیه کننده چربیها نیز در ER وجود دارد.
در قسمت درونی شبکه آندوپلاسمی پپتیدازها وجود دارند. همچنین آنزیم اکسید کننده اسید آمینه مانند سرین اکسیداز شناخته شده است. مرحله اول گلیکوزیلاسیون یا انتقال الیگوساکاریدها به پروتئین در شبکه آندوپلاسمی صورت میگیرد. این شبکه با داشتن ریبوزوم در سنتز پروتئینها بخصوص پروتئینهای ترشحی نقش دارند. عمل افزودن سولفات به پروتئینها و یا لیپیدها در شبکه آندوپلاسمی و دستگاه گلژی صورت میگیرد.
عبور دادن زنجیره پلی پپتید در حال تشکیل به درون شبکه، پمپ کلسیم به درون شبکه، عبور دادن گلوکز به درون شبکه مربوط به انتقال عرضی میباشد. انتقال امواج الکتریکی درون سلولی با انتقال بار الکتریکی بخصوص در سلولهای عصبی و عضلانی.
عمل سم زدایی
با الحاق-UDB گلوکورونیک اسید به متابولیتهای سمی آنها را بیخطر میکند. سموم ابتدا بوسیله سیتوکوروم P_ 450 کبدی هیدروکسید میشود که به این ترتیب حلالیت آنها در فاز آبی بالا میرود. سپس به منظور دفع در کبد به اسید گلوکورونیک وصل میشود.
شبکه آندوپلاسمی سلولهای کبدی در جداسازی گروه هم از گلوبین نقش دارد.
تبدیل مولکولهای آبگریز به مولکولهای آب دوست، تغییر در استروئیدها و فعال کردن کارسینوژنها از واکنشهای اکسیداسیون شبکه آندوپلاسمی است. یکی دیگر از اعمال شبکه آندوپلاسمی ذخیره مواد در شبکه سارکوپلاسمیک میباشد.
endoplasmic reticulum
An extensive network of membranes in the cell that extends from the cell membrane through the cytoplasm to the nuclear envelope. The membranes of the endoplasmic reticulum (ER) surround an inner cavity called the lumen and enclose a series of tubes and flattened membranous areas. The ER membranes actually attach to the cell membrane and the outer membrane of the nuclear envelope as well as the Golgi apparatus in the cytoplasm. The endoplasmic reticulum often makes up more than 10 percent of a cell's total volume.
There are two types of ER. Rough ER has large numbers of ribosomes attached to it and is where new proteins are assembled in the cell (see protein translation). Proteins made on the rough ER's ribosomes end up in other organelles or are sent out of the cell to function elsewhere in the body. A few examples of proteins that leave the cell (called secreted proteins) are antibodies, insulin, digestive enzymes, and many hormones. (Proteins made on free-floating ribosomes, by contrast, stay in the cytosol.)
Smooth ER has no ribosomes associated with it and has a very different function: it specializes in synthesizing lipids and also contains enzymes that break down harmful substances. Most cell types have very little smooth ER, but some cells, such as those in the liver, which are responsible for neutralizing toxins – contain lots of it.
ميکروسکوپ
براي ديدن اشياي بسيار ريز که با ذره بين ديده نمي شوند، از ميکروسکوپ استفاده مي کنيم. اولين ميکروسکوپ ها ، ميکروسکوپ هاي نوري بودند. ميکروسکوپ نوري مي تواند تصوير را 1000 برابر بزرگ کند. توانايي هر ابزار نوري به بزرگ نمايي و قدرت تفکيک آن بستگي دارد. قدرت تفکيک ميکروسکوپ الکتروني از ميکروسکوپ نوري به مراتب بيشتر است. با ميکروسکوپ الکتروني اندامک هاي سلول و حتي مولکول هاي بزرگي چون DNA و پروتئين ها قابل مشاهده است. زيست شناسان بيشتر از ميکروسکوپ الکتروني نگاره براي مشاهده سطح اجسام و از ميکروسکوپ الکتروني گذاره براي مشاهده ساختار دروني سلول استفاده مي کنند. اما بررسي سلول زنده با ميکروسکوپ الکتروني امکان پذير نيست. از اين رو براي مطالعه سلول زنده هنوز به ميکروسکوپ نوري نيازاست.
اندازه سلول
اندازه کوچکترين سلول ها بين 1 ميكرومتر تا 10 ميكرومتر10 است و اندازه بزرگترين آنها حدود 100 ميكروكتر است است. اندازه و شکل هر سلول به کار آن سلول بستگي دارد. مثلاً تخمک پرندگان حجيم است چون مقدار زيادي مواد غذايي در خود جاي داده است و يا سلول هاي عصبي و ماهيچه اي دراز هستند. اما اندازه سلول ها از حد معيني بزرگ تر و از حد معيني کوچکتر نمي شود. کوچکترين سلول بايد به اندازه اي باشد که بتواند DNA، پروتئين و اندامک هاي لازم براي زيستن و توليد مثل را در خود جاي دهد. عامل محدود کننده سلول نسبت به حجم است. سطح سلول بايد به اندازه اي باشد که بتواند به مقدار کافي مواد غذايي را از محيط بگيرد و مواد زايد را به محيط دفع کند. در مواردي که حجم سلول خيلي زياد باشد، سطح آن نمي تواند احتياجات حجم آن را برآورده کند.
سلول هاي پروکاريوتي
اين سلول ها ساختار ساده دارند. اندازه شان بين 2 تا 8 است. سلول پروکاريوتي هسته مشخص و سازمان يافته ندارد و DNA و پروتئين هاي همراه آن درون ناحيه هسته مانندي به نام ناحيه نوکلئوتيدي قرار گرفته اند. ناحيه نوکلئوتيدي غشا ندارد.
ريبوزوم ها با اطلاعاتي که از DNA مي گيرند، آمينو اسيدها را به هم متصل مي کنند و پلي پپتيد مي سازند . سيتوپلاسم سلول باکتري توسط غشاي پلاسمايي احاطه شده است. در بيشتر باکتري ها، ديواره اي نسبت به نام ديواره سلولي باکتريايي، اطراف غشاي پلاسمايي را فرا گرفته است. اين ديواره نقش حفاظت کننده دارد. در بعضي باکتريها روي ديواره سلولي را پوشش چسبانکي به نام کپسول احاطه کرده است. کپسول نيز نقش حفاظت کننده دارد و همچنين به باکتري کمک مي کند تا به سطح بچسبد. برآمدگي هاي مو مانند به نام پيلي نيز به چسبيدن باکتري به سطوح مختلف کمک مي کند. برآمدگي هاي بلند به نام تاژک با حرکت هاي خود باکتري را در محيط مايع پيرامون به جلو مي راند.
سلولهاي يوکاريوتي
سلول هاي يوکاريوتي از سلول هاي پروکاريوتي پيچيده تر هستند. اندامک هاي گوناگوني در سيتوپلاسم سلول هاي يوکاريوتي وجود دارد. بيشتر اندامک هاي درون سيتوپلاسم سلول هاي يوکاريوتي داراي غشا هستند مانند هسته، شبکه آندوپلاسمي، جسم گلژي، ميتوکندري، ليزوزوم و پراکسي زوم.
وجود اين غشاهاي درون سلولي اين امکان را به سلول مي دهد که فرآيندهاي متفاوت متابوليسمي که به وضعيت هاي متفاوتي نياز دارند، همزمان در آن انجام شوند. يکي ديگر از فوايد غشاهاي درون سلولي اين است که اين غشاها مجموعه مساحت غشاهاي سلول را به مقدار قابل توجهي افزايش مي دهند.
مقايسه اندامک هاي سلولهاي جانوري و گياهي
1) سانتريول که از اندامک هاي بدون غشا است در سلول هاي جانوري و گياهان ابتدايي مثل خزه ها و سرخس ها وجود دارد اما در گياهان پيشرفته ديده نمي شود. سانتريول ها در سازمان دهي ميکروتوبول ها، تشکيل دوک تقسيم و تشکيل تاژک و مژک نقش دارد.
2) سلول هاي جانوري ممکن است يک يا چند تاژک داشته باشند اما به جز سلول هاي جنسي نر بعضي از گونه هاي گياهي، سلول هاي گياهي تاژک ندارند.
3) سلول هاي گياهي معمولاً ديواره سخت و ضخيم سلولزي دارند که نقش محافظت کننده دارد. سلول هاي جانوري اين ديواره را ندارند. ديواره سلولي گياهان از رشته هاي سلولزي نازکي ساخته شده است که در سيماني از جنس پلي ساکاريدها و پروتئين قرار گرفته اند.
4) در سلول هاي گياهي اندامکي به نام پلاست وجود دارد که در سلول هاي جانوري يافت نمي شود. در کلروپلاست فتوسنتز روي مي دهد.
5) در بسياري از سلول هاي گياهي بالغ يک واکوئل مرکزي بزرگ وجود دارد که در خود آب و مواد شيميايي گوناگوني را ذخيره مي کند. علاوه بر اين ، واکوئل ها با جذب آب اضافي مي توانند به بزرگ شدن سلول کمک کنند.
ديواره سلولي گياهان
ضخامت اين ديواره 10 تا 100 برابر غشاي پلاسمايي است. اين ديواره چند لايه است که يکي از لايه ها بين سلولهاي مجاور مشترک است و لايه تيغه مياني نام دارد. اين لايه سلولهاي مجاوري را به هم مي چسباند. رويه تيغه مياني لايه اي به نام ديواره نخستين قرار گرفته است. در بعضي سلول ها روي ديواره نخستين ديواره ديگري به نام ديواره دومين رسوب مي کند. ديواره سلول هاي گياهي ضخيم است اما داراي منافذي است که از طريق آنها ارتباط سلولهاي مجاور برقرار مي شود . ماده زنده اي اين منافذ را پر مي کند که پلاسمودسم نام دارد. ديواره سلولي در بعضي نقاط نازک تر مي شود . اين نقاط لان نام دارند.
ساختار غشاهاي سلولي
غشاي پلاسمايي مواد درون سلول را از محيط پيرامون جدا مي کند. غشاي سلول نسبت به مواد تراوايي نسبي دارد يعني فقط به بعضي از مواد اجازه ورود يا خروج مي دهد و براي اين کار ساختار ويژه اي دارد.
بيشترين تعداد مولکول هاي غشا، مولکول هاي فسفوليپيدي هستند. اين مولکول ها که بخشي از آنها آب گريز و بخش ديگرشان آب دوست طوري در غشا قرار گرفته اند که سري در برابر آب و مواد محلول در آن ايجاد مي کنند. البته مولکول هاي آب چون خيلي کوچک هستند مي توانند به مقدار اندک از آن عبور کنند.
مولکول هاي پروتئيني نيز که در عرض غشا قرار دارند کانال ها يا منافذي را براي عبور مواد در غشا ايجاد مي کنند. اين کانال هاي پروتئيني تخصصي عمل مي کنند. بعضي از پروتئين هاي غشا ناقل هستند و موادي مانند يون ها را وارد سلول مي کنند.
ريبوزوم
ريبوزوم ها که از اجزاي بسيار ريز سلول هستند در سيتوپلاسم، ميتوکندري و کلروپلاست يافت مي شوند. وظيفه ريبوزوم ها مشارکت در پروتئين سازي است. هر ريبوزوم از دو بخش غيرمساوي ساخته شده است. هر دو اين بخش ها از جنس پروتئين و RNA هاي ريبوزومي هستند.
هسته
هسته مرکز تنظيم ژنتيک سلول يوکاريوتي است. DNA هسته فعاليتهاي سلول را رهبري مي کند. هسته توسط پوشش هسته احاطه مي شود. پوشش هسته از دو غشاي منفذدار تشکيل شده است. درون هسته از مايعي به نام شيره هسته پر شده است که DNA و پروتئين هاي متصل به آن، هستک و يا هستک ها و پروتئين هاي تشکيل دهنده اسکلت هسته اي در آن قرار دارند. هستک جاي بخشي از DNA و پروتئين هاي متصل به آن، RNA و پروتئين است و محلي است که ريبوزوم ها در آن ساخته مي شوند.
دستگاه غشايي دروني
گروهي از اندامک هاي يوکاريوتي از غشاهاي به هم مرتبط تشکيل شده اند. بعضي از اين غشاها به طور فيزيکي به هم پيوسته اند. در مجموع اين غشاها شبکه اي درون سيتوپلاسم تشکيل مي دهند که دستگاه غشايي دروني ناميده مي شود.
اندامک هاي دستگاه غشايي دروني
1 – شبکه آندوپلاسمي: دو نوع شبکه آندوپلاسمي وجود دارد : شبکه آندوپلاسمي زبر و شبکه آندوپلاسمي صاف. شبکه آندوپلاسمي زبر را از آن جهت زبر مي خوانند که دانه هاي ريبوزوم روي آن قرار گرفته اند.اين شبکه دو کار مهم انجام مي دهد، اول غشا سازي و دوم ساخت پروتئين هايي که قرار است به خارج از سلول ترشح شوند مثل پادتن ها، ريبوزوم هاي شبکه آندوپلاسمي زبر، پلي پپتيدهاي مولکول هاي پادتن را مي سازند. اين پلي پپتيدها در شبکه آندوپلاسمي کنار هم قرار مي گيرند و پادتن فعال حاصل مي شود. شبکه آندوپلاسمي صاف، شبکه به هم پيوسته اي از لوله ها و کيسه هاي غشار دار و بدون ريبوزوم است. يکي از مهمترين کارهاي شبکه آندوپلاسمي صاف گسترده اي وجود دارد که کار تنظيم قندي که از سلول هاي جگر به خون آزاد مي شود را انجام مي دهد. سم زدايي يعني تجزيه داروها و مواد شيميايي مضر، يکي ديگر از کارهاي اين شبکه است. همچنين ذخيره يون کلسيم ، توسط اين شبکه انجام مي شود.
2 – جسم گلژي : اين اندامک از کيسه هاي پهني که روي هم قرار گرفته اند تشکيل شده است. جنس اين کيسه ها از غشاهاست. اين کيسه ها به طور فيزيکي به هم پيوسته نيستند. مولکول هايي که توسط شبکه آندوپلاسمي توليد مي شوند، به وسيله وزيکول هاي انتقالي به دستگاه گلژي مي رسند. در دستگاه گلژي، اين مولکول ها دستخوش تغييرات شيميايي مي شوند و در نتيجه اين تغييرات، مولکو ها نشانه گذاري مي شوند و به نقاط مختلف سلول فرستاده مي شوند.
3 – ليزوزوم: اين اندامک توسط شبکه آندوپلاسمي زبر و دستگاه گلژي توليد مي شود. ليزوزوم کيسه اي است غشادار که داراي آنزيم هاي تجزيه کننده است. غشاي ليزوزوم، پيرامون قسمتي را فراگرفته است که آنزيمهاي گوارشي در آنجا ذخيره مي شود. بدين ترتيب قسمت هاي ديگر سيتوپلاسم از گزند آنزيم هاي گوارشي در امان مي مانند. ليزوزوم با پيوستن به واکوئل هاي غذايي، آنزيم هاي گوارشي را به درون واکوئل تخليه و محتواي درون واکوئل را تجزيه مي کنند. يکي ديگر از کارهاي ليزوزوم، بلع و گوارش اندامک هاي آسيب ديده يا پيرسلول است. ليزوزوم ها در نمو جنيني نيز نقش حياتي دارند.
4 – واکوئل ها: واکوئل ها کارهاي مختلفي انجام مي دهند. واکوئل مرکزي بزرگ در گياهان بالغ، با جذب آب به بزرگ شدن سلول گياهي کمک مي کند. همچنين مواد شيميايي حياتي يا فرآورده هاي دفعي حاصل از متابوليسم سلول را ذخيره مي کند. در بعضي گياهان واکوئل ها حاوي مواد سمي هستند. واکوئل هاي ضربان دار در آغازيان آب اضافي را از سلول جمع مي کنند. واکوئل هاي ضربان دار براي حفظ محيط دروني سلول حياتي هستند.
نحوه ارتباط اندامک هاي دستگاه غشايي دروني
پيوستگي هاي ساختاري مستقيمي بين پوشش هسته، شبکه آندوپلاسمي، زبر و شبکه آندوپلاسمي صاف برقرار است. مثلاً وزيکول انتقالي در شبکه آندوپلاسمي ساخته مي شود، بعد به جسم گلژي وارد مي شود و سرانجام به ليزوروم يا واکوئل تبديل مي شود.
کلروپلاست
کلروپلاست، انجام فتوسنتز را برعهده دارد و در گياهان و در بعضي از آغازيان، مانند جلبک ها يافت مي شود. غشاها فضاي دروني کلروپلاست را به سه قسمت تقسيم مي کنند. قسمت اول فضاي باريکي است که بين غشاي خارجي و دروني کلروپلاست وجود دارد. قسمت دوم، فضايي است که توسط غشاي دروني محصور شده است. اين قسمت توسط ماده سيالي به نام بستره پرشده است و در آن شبکه اي از لوله ها و قرص هاي غشادار توخالي وجود دارد. قسمت سوم، فضاي درون لوله هاي توخالي و قرص هاي غشايي است. اين قرص ها به صورت دسته هاي چندتايي روي هم قرار مي گيرند. هر دسته را يک گرانوم مي نامند. انرژي خورشيد در گرانوم ها به دام مي افتد.
ميتوکندري
اين اندامک تنفس سلولي را انجام مي دهد. طي اين عمل انرژي شيميايي غذاها به انرژي شيميايي مولکول سوختي سلول يعني ATP تبديل مي شود. ميتوکندري داراي دو غشا است. فضاي درون آن از دو قسمت تشکيل شده است. قسمت اول فضاي بين دو غشا است. قسمت دوم فضايي است که درون غشاي دروني است و توسط ماده سيال ماتريکس پرشده است. غشاي دروني بسيار چين خورده است. هر چين خوردگي يک تيغه به نام کريستا را به وجود مي آورد. کريستاها موجب افزايش سطح غشاي دروني مي شوند و باعث بالارفتن توانايي ميتوکندري در توليد ATP مي شوند.
ورود و خروج مواد
مواد به چند طريق به سلول وارد يا از سلول خارج مي شوند:
1 – انتشار: يعني حرکت ماده از جايي که تراکم آن بيشتر است به جايي که تراکم آن کمتر است. به عبارت ديگر ، اختلاف غلظت بين دو نقطه باعث انتشار مي شود. اکسيژن از طريق انتشار به سلول وارد و دي اکسيد کربن از طريق انتشار از سلول خارج مي شود.
2 – انتشار تسهيل شده: بعضي از مواد به کمک کانال هاي پروتئيني از عرض غشا مي گذرند. به اين نوع انتشار، انتشار تسهيل شده مي گويند.
3 – انتقال فعال: بعضي مواد بر خلاف شيب غلظت، از عرض غشاي سلول عبور مي کنند. سلول با مصرف ATP و توسط ناقل هاي پروتئيني اين عمل را انجام مي دهد. به اين نوع انتقال، انتقال فعال مي گويند.
4 – آندسيتوز: بعضي از سلولها ذرات بزرگ تر را به وسيله آندوسيتوز جذب مي کنند. موجودات تک سلولي مانند آميب به اين روش تغذيه مي کنند. اگزوسيتوز، عکس آندوسيتوز است.
اسمز:
سؤالات
1 – ريبوزوم ها در کجا ساخته مي شوند؟
الف) شبکه آندوپلاسمي زبر
ب) شبکه آندوپلاسمي صاف
ج) هسته
د) هستک
2- ليزوزوم ها توسط کدام قسمت از سلول توليد مي شوند؟
الف) شبکه آندوپلاسمي زبر و دستگاه گلژي
ب) شبکه آندوپلاسمي و دستگاه گلژي
ج) شبکه آندوپلاسمي زبر و هسته
د) شبکه آندوپلاسمي صاف و هسته
3 – کداميک از روشهاي انتقال ماده با مصرف انرژي همراه است؟
الف) انتشار تسهيل شده
ب) اسمز
ج) انتقال فعال
د) انتشار
4 – دي اکسيدکربن به کدام روش از سلول خارج مي شود؟
الف) انتشار
ب) انتشار تسهيل شده
ج) انتقال فعال
د) آندوسيتوز
5 – فضاي داخل غشاي دروني ميتوکندري با چه ماده اي پر شده است؟
الف) کريستا
ب) گرانوم
ج) بستره
د) ماتريکس
فصل چهارم
سازمان بندي سلول ها
جانداران پرسلولي
پيکر بعضي از جانداران که به آنها تک سلولي مي گوييم، فقط از يک سلول ساخته شده است. پيکر جانداران پرسلولي از بيش از يک سلول ساخته شده است و اين سلول ها با هم اتصال زيستي برقرار کرده اند. جانداراني را که پيکر آنها از چندين سلول کم و بيش همانند و متصل به هم ساخته شده است. اصطلاحاًً کلني مي نامند. در جانداران پرسلولي به علت پيچيدگي فرآيندهاي زيستي، سلول ها براي انجام وظايف خاص، اختصاصي شده اند. به اين فرآيند تمايز مي گويند. تمايز باعث تشکيل بافت هاي مختلف مي شود.
بافت هاي جانوري
مجموعه سلولهايي که در کنار هم قرار گرفته اند و هماهنگ با هم وظايف خاصي را انجام مي دهند، يک بافت را تشکيل مي دهند. بافت هاي اصلي مهره داران ، بافت پوششي، بافت پيوندي، بافت ماهيچه اي و بافت عصبي هستند.
بافت پوششي
اين بافت سطح بدن و سطح حفره ها و مجاري دروني بدن مانند دهان، معده، روده و رگ ها را مي پوشاند. سلولهاي پوششي بسيار به همديگر نزديک اند. در زير اين بافت، غشاي پايه وجود دارد که شبکه اي است از پروتئين هاي رشته اي و پلي ساکاريدهاي چسبناک، غشاي پايه بافت پوششي را به بافت هاي زيرين آن متصل نگه مي دارد.
بافت هاي پوششي يک لايه و يا چند لايه هستند. شکل سلول هاي بافت پوششي سنگفرشي، مکعبي يا استوانه اي است. بافت پوششي درون لوله هاي گوارشي و مري و پوست بدن ما از نوع سنگفرشي چند لايه است. سطح خانه هاي ششي و سطح دروني رگ هاي خوني از بافت پوششي سنگفرشي يک لايه پوشيده شده است. سطح بعضي از سلولهاي پوششي، ماده لزج و چسبناکي به نام موکوز ترشح مي کند. اين ماده در لوله تنفسي ذرات گرد و غبار را جذب مي کند. حرکت مژک هاي اين بافت، موکوز را با اين ذرات جذب شده، دائماً به سمت گلو مي راند.
بافت پيوندي
بين سلول هاي بافت پيوندي فضاي بين سلولي فراواني وجود دارد اين فضا توسط ماده زمينه اي پر مي شود. ماده زمينه اي که ممکن است مايع، ژله اي يا جامد باشد، توسط سلول هاي بافت پيوندي ترشح مي شود. شش نوع بافت پيوندي در بدن انسان يافت مي شود: 1) بافت پيوندي سست که در زير پوست وجود دارد و پوست را به ماهيچه هاي زيرين آن پيوند مي دهد. درون اين بافت رشته هاي پروتئيني کلاژن وجود دارد.
2 ) بافت چربي که وظيفه آن عايق کردن بدن، ذخيره انرژي و ضربه گيري است.
3) خون نيز نوعي بافت پيوندي است که مايع بين سلولي آن پلاسما است.
4 ) بافت پيوندي رشته اي که از رشته هاي به هم فشرده و کش سان ساخته شده است.
زردپي ها و رباط ها از اين بافت اند
5) غضروف مانند سراستخوان ها در محل مفصل، نوک بيني ، لاله گوش
6) استخوان سخت ترين نوع بافت پيوندي است و ماده بين سلولي آن شامل رشته هاي کلاژن و مواد کلسيم دار است.
بافت ماهيچه اي
سه نوع بافت ماهيچه اي در بدن مهره داران وجود دارد. بافت ماهيچه اي اسکلتي، بافت ماهيچه اي قلبي و بافت ماهيچه اي صاف. ماهيچه اي اسکلتي، رشته اي و سلول هاي بافت ماهيچه اي قلبي،منشعب هستند. بافت ماهيچه اي اسکلتي و قلبي مخطط (خط دار) هستند زيرا در آنها بخش هاي تيره و روشن وجود دارد. سلول هاي ماهيچه اي صاف خط دار نيستند. شکل سلول هاي اين بافت دوکي است. اين سلول ها به آهستگي منقبض مي شوند و انقباض خود را مدت بيشتري نگه مي دارند. ماهيچه هاي اندامي داخلي بدن که به طور غيرارادي کار مي کنند از اين نوع هستند.
بافت عصبي
بافت عصبي شبکه اي ارتباطي در بدن تشکيل مي دهد. سلول هاي بافت عصبي نورون نام دارند. هر نورون از يک جسم سلولي که هسته را در خود جاي داده است و تعدادي اجزاي رشته مانند، تشکيل شده است. رشته هايي که پيامهاي عصبي را به سمت جسم سلولي هدايت مي کنند، دندريت و رشته هايي که ، برعکس ، پيام عصبي را از جسم سلولي به سوي انتهاي رشته مي برند، آکسون نام دارند. درون اين بافت سلولهايي به نام نورو گليا يا سلول هاي پشتيبان وجود دارند که به تغذيه نورون ها کمک مي کنند و همچنين نقش عايق کننده دارند.
سازمان بندي سلولهاي گياهان
در برش ساقه و ريشه هاي گياهان علفي سه بخش مشاهده مي شود: روپوست، پوست و استوانه مرکزي.تقسيم سلولي گياهان فقط در مناطق مريستمي انجام مي شود. مريستم ها در نوک ساقه ها و شاخه هاي جانبي و نوک ريشه ها قرار دارند. بافتهاي گياهي شامل سه بافت اصلي روپوست ساقه ، بافت زمينه اي و بافت هاي هادي مي باشد.
1 – روپوست ساقه
بافت روپوست ، ساقه ، برگ ها ، ميوه ها و بخشهاي گل گياه را مي پوشاند. سلول هاي روپوستي ماده اي کوتيني به نام پوستک ترشح مي کنند. کوتين پلي مري از اسيدهاي چرب طويل است. پوستک از تبخير آب، حمله ميکروب ها و اثرسرما بر سلول هاي زيرين خود محافظت مي کند. سلولهاي نگهبان روزنه و کرک ها دو نوع سلول تمايز يافته ، روپوستي ساقه هستند.
2 – پوست ساقه
سلولهاي پوست بين روپوست و بافتهاي آوندي قرار گرفته اند. پوست شامل بافتهاي پارانشيمي، کلانشيمي و اسکلرانشيمي است. سلول هاي بافت پارانشيمي در فتوسنتز، ترشح، ذخيره مواد غذايي و آب دخالت دارند. پارانشيم فتوسنتز کننده ، کلرانشيم نام دارد. سلول هاي کلانشيمي با ديواره هاي ضخيم خود باعث استحکام و برافراشته ماندن ساقه ها مي شوند. سلولهاي بافت اسکلرانشيمي براي استحکام بخشيدن به گياه تمايز يافته ان. دو نوع سلول اسکلرانشيمي در گياهان يافت مي شود: فيبرها و اسکلرئيدها.
3 – مغز ساقه
مغز بسياري از ساقه هاي علفي از بافت پارانشيمي ساخته شده است. بخشي از مغز که در ميان دسته هاي آوندي قرار گرفته است، اشعه مغزي نام دارد.
4 – بافت هاي هادي
بافتهاي هادي همان آوندهاي چوبي و آبکشي هستند.
آوندهاي چوبي هدايت آب و مواد معدني (شيره خام) را از ريشه هاي گياه به برگها بر عهده دارند. ديواره سلولي سلولهاي آوند چوبي ضخيم و چوبي است. تراکئيدها و عناصر آوندي از انواع آوندهاي چوبي هستند. عناصر آوندي گشادتر از تراکئيدها هستند.
آوند آبکشي هدايت قندها و مواد غذايي را که در گياه ساخته مي شود(شيره پرورده) در سرتاسر گياه برعهده دارد. لوله هاي هدايت کننده در آوند آبکشي : لوله هاي غربالي ناميده مي شوند. به علاوه در مجاورت لوله هاي غربالي سلولهاي همراه قرار دارند. سلولهاي همراه داراي اندامک هستند و در آنها سنتز پروتئين و واکنش هاي متابوليسمي مورد نياز سلول هاي لوله غربالي انجام مي شود.
سؤالات
1 – رباط ها از چه نوع بافتي تشکيل شده اند؟
الف ) غضروف
ب) بافت چربي
ج) بافت پيوندي سست
د) باف پيوندي رشته اي
2 – سلول هاي بافت ماهيچه اي اسکلتي به چه شکل هستند؟
الف) استوانه اي
ب) رشته اي
ج) منشعب
د) دوکي
3 – سلولهاي نوروگليا در کدام بافت قرار دارند؟
الف) بافت ماهيچه اي
ب) بافت عصبي
ج) بافت پيوندي
د) بافت چربي
4 – سلول هاي بافت .... براي استحکام بخشيدن به گياه تمايز يافته اند.
الف) بافت پارانشيم
ب) بافت کلرانشيم
ج) بافت کلانشيم
د) بافت اسکلرانشيم
5 – کداميک از گزينه هاي زير از سلول هاي تمايز يافته روپوستي ساقه است؟
الف) فيبر
ب) آوند آبکش
ج) کرک
د) سلول هاي بنيادي
|
|
اسکلت سلولی سلول های یوکاریوتی دارای اشکال گوناگونی هستند. همچنین این سلول ها توانایی تغییر شکل را نیز دارا هستند. اندامک های داخلی خود را جابجا می کنند و می توانند از جایی به جای دیگر تغییر مکان دهند. این ویژگی ها به دلیل وجود شبکه در همی از رشته های پروتئینی است که در سیتوپلاسم به صورت شبکه سه بعدی درهم پیچیدهای قرار دارند و مجموعه آنها اسکلت سلولی نامیده می شود. در سال 1928 "کولتزف" برای اولین بار وجود یک ساختمان رشته ای منظم و سازمان یافته را در سیتوپلاسم اعلام کرد و چنین نتیجه گرفت که هر سلول دارای سیستمی مرکب از ترکیبات مایع و استکلت سختی است که شکل آن را به وجود می آورد. یاختههای واجد هسته مشخص اشکال متنوعی دارند. در جانوران که دیواره یاختهای وجود ندارد، شکل یاخته دائما تغییر میکند. اگر به یاختههای در زیر میکروسکوپ بنگرید آن را زنده و متحرک خواهید یافت. سیتوپلاسم به هر طرف جاری است میتوکندریها در جریان سیتوپلاسمی غوطهورند. بخشهایی از غشاء پلاسمایی به بیرون یا داخل فرورفتگی دارد یا متورم شده است و این حفرهها به سمت بیرون یا داخل جدا میشوند و لبههای منظم تشکیل داده و تغییر شکل میدهند. در تمام این تظاهرات گوناگون یاختههای جانوری متحرک و زندهاند. ساختار مولکولی اسکلت سلولی طی سالهای اخیر، مطالعات گسترده با میکروسکوپ الکترونی، ضمن تأیید فرضیه وجود اسکلت سلولی، روشن نمود که، سیتوپلاسم سلول های یوکاریوتی دارای ساختمان های اسکلتی شامل سه نوع رشتههای پروتئینی است. میکروتوبول ها یا ریز لولهها و میکروفیلامنت ها یا ریز رشتهها و همچنین رشتههای حد واسط این سه رشته را تشکیل می دهند. پژوهش های سال های اخیر نشان داده که ترکیباتی نظیر اکتین، میوزین، تروپومیوزین و مولکول های وابسته به آنها سازنده سه ساختار بالا می باشند. هم اکنون ضمن مطالعه با میکروسکوپ الکترونی ولتاژ بالا (HVEM)، وجود یک ساختمان شبکه ای کاملاً سازمان یافته به نام شبکه میکروترابکولار (Microtrabecular Lattice) در سیتوزول را تأیید کرده است. وظیفه پروتئینهای ضمیمه ای هم اتصال بعضی از این رشتههای به یکدیگر است. این پروتئین ها، بعضی رشتهها را به سایر ساختارهای سلولی مثل غشای پلاسمایی وصل میکنند. میکروتوبول ها یا ریز لولهها ساختار اصلی میکروتوبول ها از پروتئین های اکتین غیر عضلانی است که به کمک مولکول های آلفا اکتین به غشاء سلولی متصل بوده و شکل سطحی سلول را ایجاد میکند. میکروتوبول ها ساختارهایی هستند که در سیتوزول تمام سلولهای یوکاریوتی از آمیب گرفته تا سلول گیاهان و جانوران عالی بجز گلبول های قرمز وجود دارند. جزئیات ساختاری ریز لولهها در سلولهای موجودات مختلف بطور شگفت آوری یکسان است. ریز لوله ها، رشته های بلند و تو خالی هستند که درازی آنها به حد اکثر 200 میکرومتر می رسد. قطر خارجی آنها 25 نانومتر و قطر داخلیشان 15 نانو متر است. هر ریزلوله از 13 زیر واحدساخته شده است. زیر بنای ساختاری هر کدام از آنها مولکول های پروتئینی است که توبولین نامیده می شوند و دیمری از دو مونومر آلفا و بتا توبولین می باشند. تنوع ریز لولهها بیشتر به دلیل وجود پروتئینهای ضمیمه متفاوت در آنهاست و این پروتئینهای ضمیمه هستند که خصوصیات ویژه یک ریز لولهها را تعیین میکنند. یک خصوصیت کلیدی ریز لولهها قطبیت آنهاست. در شرایط درون شیشه، دراز یا کوتاه شدن ریز لوله ها، با اضافه یا حذف شدن توبولین ها در دو انتهای ریز لوله صورت میگیرد. نقش ریز لولهها ü ریز لولههای اسکلت سلولی در ترابری مواد نقش مهمی دارند. انتقال ماکرومولکول های درون سلولی یکی از وظایف مهم ریز لوله ها می باشد. ü حرکت های سلولی مانند حرکت آمیبی و ایجاد پای کاذب و به طور کلی تبدیل سل به ژل. همچنین رفتار هایی مانند آندوسیتوز و اگزوسیتوز ü ایجاد شکل سلول و استحکام دادن به آن. همین طور تغییر حالت های سلول مانند کشیدگی سلول های عدسی چشمو ü تشکیل سانتریول ها، دوک میتوز و میوز. ü ریز لوله ها خاستگاه اندامک های حرکتی سلول مانند تاژک و مژک هستند. میکرو فیلامنت ها یا ریز رشتهها ریز رشتهها که رشتههای اکتین نیز خوانده میشوند زنجیرههایی به قطر هفت نانومتر هستند که در تمام سلولهای یوکاریوتی به وفور یافت میشوند. رشتههای اکتین از واحدهای پروتئینی کروی به نام اکتین تشکیل شدهاند که به صورت منظم به دنبال یکدیگر قرار گرفتهاند. رشتههای اکتین مانند ریز لوله قطبی هستند و سرعت اضافه و حذف شدن زیرواحدها در انتهای مثبت بیش از انتهای منفی است. رشتههای اکتین دستجات و شبکههای آکتینی را ایجاد میکنند. این رشتهها مانند ریز لولهها در سلولهای مختلف ساختاری مشابه دارند و تنوع آنها به دلیل وجود پروتئینهای ضمیمه آنهاست. یکی از مهمترین پروتئینهای ضمیمه میوزین است که در انقباض ماهیچهای نقش دارد. سیتوکالازین ب باعث کاهش حرکت درون یاختهای بوسیله تاثیر بر آکتین میباشد. اهمیت اکتین نقش اکتین در ریز پرزهای سلولهای پوششی روده، حرکت آمیبی و فعالسازی پلاکتها و تقسیم سیتوپلاسم و در نهایت عملکرد ماهیچه نقش دارد. رشته های حد واسط رشتههای حد واسط، دسته سوم از رشتههای پروتئینی اسکلت سلولی هستند قطر آنها 10 نانومتر است و ضخیمتر از رشتههای اکتین و باریکتر از ریز لولهها هستند. امروزه معتقدند که این رشتهها یکی از اجزای مهم ساختاری اکثر سلولها و بافتهای جانوری میباشند. این رشتههای پروتئینی به مقدار زیاد در بافتهایی یافت میشوند که در معرض فشارهای مکانیکی قرار میگیرند. بنابراین یکی از نقشهای عمده آنها استحکام بخشیدن به بافتهاست. رشتههای حد واسط از نظر ساختاری رشتههای حد واسط از چند نظر بار ریز لولهها و ریز رشتهها تفاوت دارند. از نظر ساختاری این رشتهها پلیمرهایی از پروتئینهای رشتهای هستند. در حالی که دو نوع رشته دیگر از زیر واحدهای کروی تشکیل شدهاند. انواع رشتههای حد واسط بسته به نوع سلول زیر واحدهای ساختاری متفاوت دارند. در حالی که زیر واحدهای ریز لولهها و اکتینها در انواع سلولها مشابهند. در مقایسه با ریز لولهها و اکتینها که دایماً در حال تشکیل و تخریب هستند رشتههای حد واسط پایدارترند و معمولا به صورت پلیمر باقی میمانند. تفاوت دیگر این است که رشتههای حد واسط قطبیت ندارند. کراتینها یکی از مهمترین انواع رشتههای حد واسط هستند که تا به حال 30 نوع از آنها ساخته شده است. کراتینها عمدتاً در ساختارهایی مانند مو، پشم و ناخن ساخته میشوند و جایگاه آنها در سیتوپلاسم است. وجود رشتههای کراتین در سلول باعث استحکام آنها میشود. یکی دیگر از رشتههای حد واسط لامینها میباشند که ساختار صفحهای بوجود میآورند. جایگاه آنها در زیر غشای داخلی هسته است و برخلاف کراتینها ناپایدارند. زیرا در آغاز تقسیم میتوز تخریب و در پایان آن مجدداً تشکیل میشوند. لامینها، اسکلت هسته را بوجود میآورد.
cytoskeleton
Although the term "cytoskeleton" is well used and accepted, it unfortunately gives an impression of a rather static entity. In fact, however, all three constituents are dynamic structures: they constantly change shape through cycles of polymerization / depolymerization and interactions with other proteins. Each type of fiber looks and functions differently. microfilament A linear assemblage of the protein actin; microfilaments, also called actin filaments, are one of three main components of the cytoskeleton. Microfilaments serve a number of functions. They:
The microfilament is a single-stranded helix with each monomer rotated 166° with respect to neighboring subunits; this means that every 36 nanometers, or every 13 subunits, subunits eclipse each other at what appears to be a crossover. microtubule A slender, hollow, cylindrical filament found in the cytoskeleton of animal and plant cells. Microtubules not only provide a structural network within the cell's cytoplasm but also form a substrate on which other cellular chemicals can interact, are used in intracellular
intermediate filament One of three major components of the cytoskeletons of eukaryotic cells. Intermediate filaments (IFs), are so called because, at 10 nanometers in diameter, they are typically intermediate in size between microfilaments and microtubules.
|
|
|
میکروسکوپ از دو واژه میکرو (ریز ) و سکوپ (مشاهده) تشکیل شده است. می توانیم به جای میکروسکوپ واژه "ریزبین" را هم به کار ببریم.
تاريخچه در سال 1655 رابرت هوگ كه يك فيزيكدان انگلیسی بود، اولين نگرش ميكروسكوپي را انجام داد. هوک که 29 سال سن داشت به کمک اولین میکروسکوپ خود توانست بقاياي ديواره سلولهاي مرده گياهي را در برشي از چوبپنبه پوست درخت بلوط مشاهده كند. وی از آنچه دیده بود نقاشی هایی رارسم کرد و به علت شباهت اتاقک های کوچکی که در بافت چوب پنبه با لانه زنبور دیده بود، نام این اتاقک ها را سلول گذاشت. اما هوک در آن زمان نمیدانست که درون این اطاقک ها، ماده زنده ای که امروزه آن را پرتوپلاسم می نامیم وجود داشته است. هوک علاوه بر مشاهده چوب پنبه، اجزاء دیگری از موجودات مثل بال حشرات و چشم مرکب زنبور را هم بررسی کرده بود و نتیجه مشاهدات خود را در کتابی به نام "ذره نگاری" به چاب رساند. اما حدود 20 سال بعد و در سال 1674 آنتونيوان ليوون هوك. كه يك پارچه فروش هلندی بود، براي اولين بار توانست به کمک میکروسکوپ دست ساز خود، تك سلولهاي زنده (آغازیان جانور مانند یا پروتوزوآها) را ببیند . در سال 1683 هوگ با تكميل ميكروسكوپي كه ساخته بود، توانست دنیای باكتريها را نيز کشف كند. ساختار میکروسکوپ ها به آهستگی دست خوش دگرگونی هیی قرار گرفت و قدرت تفکیک آنها بهتر شد. اما ذات انسان از محدودیت بیذار است. میکروسکوپ های معمولی قدرت بزرگنمایی تا حدود 1500 برابر دارند. اما اگر می توانستیم دنیای ریزتر از این را هم ببینیم چقدر بهتر بود. این رویا در سال 1932 با ساخت اولین ميكروسكوپ الكتروني به واقعیت پیوست.
اساس كار ميكروسكوپهاي نوري عدسي های محدب از جسمی كه بين كانون ((F و مركز (2F) آن قرار گرفته تصويري بزرگتر، حقيقي و معكوس ايجاد ميكند. اگر اين تصوير حقیقی را به کمک عدسي محدب ديگري که در فاصله معینی از عدسی اول قرار گرفته است( تصویر حقیقی در فاصله کانونی عدسی دوم) ، بزرگ كنيم، شدت بزرگنمایی چندین برابر بیشتر شده و ما يك ميكروسكوپ ساختهايم، در اين صورت عدسي دوم تصويري بزرگتر و مجازي را ايجاد خواهد كرد. هر میکروسکوپ از دو بخش مکانیکی و نوری ساخته شده است. بخش مکانیکی که ابزاری برای دگرگونی جایگاه نمونه است شامل صفحه قرار دادن نمونه و حرکت دهنده ها در 3 جهت، همچنین پایه، دسته و گیره ها است. اما بخش نوری شامل منبع تأمین روشنایی، کندانسور( متمرکز کننده نور) عدسی های شیئی و عدسی های چشمی است.
انواع میکروسکوپ های نوری: 1- میکروسکوپ نوری معمولی: میکروسکوپ نوری از تعدادی عدسی شیئی با بزرگنمایی های معمول 4، 10، 40 و 100 برابر و عدسی های چشمی با بزرگنمایی 10 ساخته شده اند. منبع نوری میکروسکوپ های گذشته، خورشید بود که به کمک آینه ای به زیر نمونه گسسل می شد. اما امروزه لامپ های الکتریکی به کار برده می شوند. بالای منبع نوری و زیر نمونه، کندانسور قرار دارد. کندانسور که نام دیگر آن عدسی جمع کننده است، نور را بر روی نمونه متمرکز می کند. شدت نور را هم می توان به کمک دیافراگم و هم به کمک پیچ ویژه ای تغییر داد. نمونه بر روی صفحه ای قرار دارد که می تواند در سه جهت، بالا- پایین، چپ - راست و جلو- عقب حرکت کند. به این ترتیب می توان تصویر واضحی از نمونه دید. 2- میکروسکوپ های فاز متضاد و تداخلی : به کمک تغییر در سرعت نور، بین بخش های مختلف نمونه تغییر فاز به وجود آورده و موجب بیشتر شدن سایه روشن (کنتراست) نمونه می شود. این میکروسکوپ برای نگریستن به نمونه های زنده که امکان رنگ آمیزی آنها وجود ندارد کاربرد دارد. 3- میکروسکوپ های زمینه تاریک: به کمک بخش های نوری ویژه ای می توان تصویری روشن را در صفحه ای تاریک کاوید. 4- میکروسکوپ با پرتوهای فرابنفش: در این گونه ميكروسكوپ ها، بخش هایی از نمونه با مواد فلورسانت آغشته شده است. بعد از تابش نور فرابنفش به نمونه، مواد فلورسانت می درخشند و به اين ترتيب جايگاه آنها در نمونه شناسایی می شود. وقتي نور به مواد فلورسانت ميتابد، مواد فلورسانت بخشي از انرژي دريافتي را تابش ، بنابراين نور تابش شده طول موج بلندتر و انرژي كمتر نسبت به نور جذب شده دارند. برای بهتر شدن کیفیت تصویر، بين منبع نور و نمونه فيلتری قرار دارد می گیرد که تنها به امواج فرابنفش اجازه عبور ميدهد. 5- میکروسکوپ پلاریزان: این گونه میکروسکوپ ها برای کنکاشدر نمونه هایی به کار می روند که تراکم و پراکنش اتم ها و مولکول های تشکیل دهنده آنها ناهمگن است و به این ترتیب بازتابش متفاوتی دارند.
ميكروسكوپ الكتروني میکروسکوپ های الکترونی اندازه ای بزرگتر از میکروسکوپ های نوری معمولی دارند و قدرت بزرگنمایی آنها تا یک میلیون برابر می رسد. این میکروسکوپ ها به دو گروه تقسیم می شوند.
الف) ميكروسكوپ الكتروني گذاره(TEM): در اين ميكروسكوپ، با وجود این که اساس کار آن مشابه با میکروسکوپ های نوری است اما برخلاف ميكروسكوپ نوري، پرتوها از بالا به پايين ميتابند. ميكروسكوپ الكتروني گذاره از يك ستون بلند ساخته شده که منبع پرتوهاي الكتروني در بالاي اين ستون قرار گرفته اند. پرتوهاي الكتروني بعد از گذر از نمونه، به يك فيلم عكاسي يا يك صفحه نمايش (كه از مواد فلورسانت ساخته شده) برخورد ميكنند و موجب تشكيل تصوير ميشوند. از آنجایی که برخي پرتوها از نمونه عبور نميكنند و نقاط سياهرنگي را بوجود ميآرود، عكسهاي ميكروسكوپ الكتروني سياه و سفيدند و رنگي نيستند. برش ها در میکروسکوپ گذاره بسیار نازکتر از میکروسکوپ نوری تهیه می شوند و تکنیک رنگ آمیزی آنها هم متفاوت است. از این میکروسکوپ می توان برای مشاهده نمونه های خیلی ریز مثل ویروسها و یا اندامک های درون سلولی به خوبی بهره گرفت.
ب) ميكروسكوپ الكتروني نگاره(SEM): اين ميكروسكوپ تصوير 3 بعدي از سطح نمونه در اختيار ما ميگذارد در نتيجه ميتوانيم شكل ظاهري نمونه را با آن ببينيم. در اين ميكروسكوپ الكترون از جسم نمی گذرد، بلكه بر روی نمونه كه با لايه نازكي از فلز سنگين مثل طلا پوشيده شده برخورد ميكند. در نتيجهي اين برخورد الكترونهاي ديگري از سطح جسم باز تابش ميشوند. این پرتوها به کمک دستگاهي شناسایی شده و به کمک ابزاری به نام دتکتور به تصویر سه بعدی تلوزیونی تبدیل می شوند. قدرت تفکیک ميكروسكوپ نگاره از گذاره كمتر است.
میکروسکوپ های ولتاژ بالا (HVEM): این میکروسکوپ ها که برای اهداف ویژه ای کاربرد دارند، واجد بزرگ نمایی بسیار بالایی هستند. اساس کار آنها شبیه به میکروسکوپ های گذاره است. اما منبع تغذیه آنها الکتریسته با چندین میلیون ولت است. این میکروسکوپ ها میتوانند بزرگ نمایی تا یک میلون برابر داشته باشند.
microscope An instrument for producing a magnified image of a small object. There are many types of microscopes ranging from simple, single-lens instruments (magnifying glasses) to compound microscopes and high-powered electron microscopes. |
|
|
در مقیاس ذره ای مواردی مثل بررسی زیست شناسی مولکولی، زیست شیمی و علم وراثت مولکولی مورد بررسی قرار میگیرد. در مقیاس سلولی، مورد مطالعه زیست شناسی سلولی و در مقیاس های چند سلولی، مورد نظر فیزیولوژی، کالبد شناسی و بافت شناسی است. زیست شناسی رشدی حیات را در مقیاس رشد و نمو اندام یک موجود مورد مطالعه قرار می دهد. زیست شیمی، سلول ها و کد وراثتی، اساس ساختارهای حیاتی واحد ها و فرایند های رایج جامع بسیاری وجود دارد که برای گونه های مشخص حیات ضروری می باشد. بعنوان مثال تمام گونه های حیات از سلول هایی تشکیل شده اند، که در عوض، این سلول ها بر پایه واکنش های زیست شیمی عمومی با زیر ساخت کربن استوارند. تمام موجودات از طریق ماده وراثتی که بر پایه نوکلئیک اسید DNA استوار است از یک کد وراثتی جامع استفاده می کنند. در مبحث رشد، موضوع فرایند های جامع نیز بیان می شود، مثلا در بیشتر موجودات چند یاخته اى قدمهای اولیه در رشد رویان مراحل ریخت شناسی مشابهی دارد و ژنهای مشابهی را شامل می شود. تکامل : هدف اصلی زیست شناسی یکی از اهداف اصلی و سازمانده در زیست شناسی این است که تمام حیات از طریق یک فرایند تکامل از یک خاستگاه مشترک ناشی شده است. در واقع این یکی از عللی است که موجود زیستی تشابه قابل توجهی از واحدها و فرایند هایی که در بخش قبل تشریح شد را بروز می دهد. چارلز داروین نظریه تکامل را بعنوان یک نظریه قابل دوام، با برشمردن نیروی محرک آن بنا نهاد: نظریه انتخاب اصلح در طبیعت. الفرد راسل والاس یکی از همکاران شخص پی برنده به این مفهوم شناخته می شود) .رانش وراثتی بعنوان یکی از شیوه های به اصطلاح ترکیب امروزی پذیرفته شده است). تاریخچه تکاملی گونه ها که گویای خصوصیات اجزای مختلفی است که از آن ناشی شده، به همراه رابطه شجره ای اش با دیگر گونه ها، تاریخ نژادی جانور یا گیاه نامیده می شود. دیدگاه های گوناگون زیادی در زیست شناسی اطلاعات مربوط به زیست شناسی را به وجود آورده است. این اطلاعات مقایسه های زنجیره های اسید دزوکسی ریبونوکلئیک که منجر به زیست شناسی مولکولی و ژنومیک می شود، و مقایسه های سنگواره ها با دیگر گونه های موجودات باستانی در علم فسیل شناسی را شامل می شود. زیست شناسان روابط تکاملی را با روش های مختلف سامان داده و بررسی می کنند که این شیوه ها شامل تکامل نژادی، فنتیک، و رده بندی جانداران بر حسب جد مشترک می شود. وقایع مهم در تکامل حیات، آنگونه که بتازگی زیست شناسان به آنها پی برده اند در این خط زمانی تکاملی بطور مختصر بیان شده است. گوناگونی موجودات زنده یک شجره تکامل نژادی از تمام موجودات زنده، مبنی بر داده های ژن اسیدیبونوکلئیک، نشانگر تفکیک سه مقوله باکتری، جانوران اولیه و موجوداتی که سلول تک هسته ای دارند می باشد. شجره هایی که با دیگر ژنها درست شده اند معمولا شبیه هم هستند، اگر چه ممکن است آنها برخی از گروههای زود دسته بندی شده را خیلی متفاوت از هم قرار دهند که احتمالا به سبب تکامل سریع اسید ریبونوکلئیک می باشد که در ابتدا توسط کارل ووس تشریح شد. روابط دقیق این سه مقوله هنوز مورد بررسی است. علیرغم این وحدت اصولی، حیات نشانگر یک نوع گوناگونی زیاد حیرت انگیز در ساختار شناسی، رفتار شناسی و تاریخچه های حیات است. برای گلاویز شدن با این گوناگونی، زیست شناسان تلاش می کنند تا تمام موجودات را رده بندی کنند. رده بندی علمی باید منعکس کننده شجره های تکاملی (شجره های وابسته به تکامل نژادی) موجودات مختلف باشد. این قبیل رده بندی ها، قلمرو رشته های سیستماتیک و رده بندی جانداران را نشان می دهد. علم رده بندی جانوران، جانداران را در رده هایی قرار می دهد که تاکزا نامیده می شود، حال آنکه علم سیستماتیک به دنبال روابط بین جانداران است. معمولا موجودات زنده به پنج سلسله تقسیم می شدند: جلبک ها — آغازیان — قارچها — گیاهان — جلبکها بهرحال این پنج سیستم پنج سلسله ای اکنون دیگر بسیار قدیمی بحساب می آید. و رده بندی های جدید تری جای آن را گرفته است. نژاد مشترک موجودات اگر گروهی از جانداران با هم جد مشترکی داشته باشند، گفته می شود که این جانداران با هم نژاد مشترکی دارند. تمام موجودات زنده روی زمین از یک جد مشترک زاده می شوند. گمان می رود آخرین جد همگانی، یعنی، جدیدترین جد مشترک تمام موجودات زنده سه و نیم میلیون سال قبل بوجود آمده باشند. هوموستازی: سازگاری با محیط درون و بیرون هوموستازی یا هم ایستایی، خاصیت یک نظام زنده برای تنظیم محیط درونی خودش است، طوری که بوسیله چندین بار تطبیق همتراز حرکتی کنترل شده با ساز و کارهای قانونی بهم وابسته، یک وضعیت ثابت را حفظ کند. تمام موجودات زنده، چه تک سلولی و چه چند سلولی، هوموستازی دارند. هموستازی در سطح سلولی می تواند با حفظ یک قدرت اسیدی ثابت خود را بروز دهد؛ در سطح موجود زنده حیوانات خون گرم یک درجه حرارت ثابت درونی را حفظ می کنند؛ و در سطح بوم سازگان، مثلا وقتی که میزان دی اکسید کربن موجود در جو افزایش می یابد، گیاهان قادر به رشد بهتری هستند و بنابراین دی اکسید کربن بیشتری از جو می زدایند. بافت ها و اندامها تیز می توانند هم ایستایی داشته باشند. گروه ها و زیستگاه ها همزیستی متقابل را میتوان بین دلقک ماهی از جنس آمفیبریون وشقایق دریایی را نام بر که دلقک ماهی در میان شاخک شقایق دریایی مناطق استوایی است مخفی میشود. ماهی شقایق نعمان را از دست ماهی شقایق نعمان خوار محافظت می کند و در عوض شاخک حساس نیش زن شقایق نعمان از ماهی شقایق در برابر شکارچیان محافظت می کند. هر موجود زنده ای با دیگر مو جودات و محیط زیست خودش فعل و انفعال داخلی دارد. یکی از دلایلی که مطالعه سیستم های زیست شناختی را مشکل می سازد این است که فعل و انفعالات امکان پذیر مختلف بسیار زیادی با دیگر موجودات زنده و محیط زیست آنها وجود دارد. واکنش یک میکروب گیاهی بسیار ریز در یک فضای حبه قند به تناسب، بهمان اندازه است که یک شیر هنگامی که در دشت بی علف آفریقا در جستجوی غذاست نسبت به محیط زیست خود واکنش نشان می دهد. در گونه های خاصی رفتارها می تواند دوستانه، تهاجمی، انگلی یا همزیگری باشد. مسائل هنوز هم پیچیده تر می شود، بویژه وقتی دو یا بیشتر گونه های مختلف در یک بوم سازگان با هم فعل و انفعال داشته باشند. اکو سیستم یکی از شاخه های بوم شناسی است. ساختار حیات زیست شناسی مولکولی مطالعه زیست شناسی در سطح مولکولی است. این رشته با دیگر زمینه های زیست شناسی، بویژه علم وراثت و زیست شیمی، همپوشی دارد. عمدتاً زیست شناسی مولکولی توجه خود را به درک فعل و انفعالات میان سیستم های گوناگون یک سلول ، شامل رابطه اسید دزوکسی ریبونوکلئیک (DNA)، اسید ریبونوکلئیک (RNA) و ترکیب پروتیئن و پی بردن به اینکه چگونه این فعل و انفعالات تعدیل می شوند . زیست شناسی سلولی خواص فیزیولوژیکی سلول ها، و همچنین نحوه رفتار آنها و محیط زیست آنها را مورد مطاله قرار می دهد. این کار هم در سطح ذره بینی و هم در سطح مولکولی انجام می گیرد. زیست شناسی سلولی هم موجودات تک سلولی مثل باکتری ها و هم سلول های تخصیص یافته در موجودات چند سلولی مثل انسانها را مورد بررسی قرار می دهد. پی بردن به ترکیب سلول ها و اینکه سلول ها چگونه کار می کنند برای تمام علوم زیستی ضروری است. درک شباهت ها و تفاوتهای میان سلول ها بویژه برای میدانه های زیست شناسی مولکولی و سلولی اهمیت دارد. این شباهت ها و تفاوت های اساسی هدفی واحد را بوجود آورده و به رشته هایی که از مطالعه یک نوع سلول بدست آمده اند، به انواع دیگر سلول ها برون یابی و تعمیم می یابند. علم وراثت علم شناخت ژنها، وراثت و دگرگونی موجودات زنده است. در تحقیقات اخیر، علم وراثت ابزار مهمی را در بررسی چگونگی عملکرد یک ژن خاص بدست می دهد، مثل تحلیل فعل و انفعالات وراثتی. معمولا در موجودات زنده اطلاعات وراثتی بصورت کروموزومهایی منتقل می گردد، در اینجا این اطلاعات بصورت ساختار شیمیایی مولکول های خاصی از ماده توارثی اسید دزوکسی ریبونوکلئیک ارائه می گردد . ژنها اطلاعات لازم برای سنتز پروتئین ها را کد گزاری می کنند، که در نقش مهمی را در ازندگی سلول ایفا می کنند. در بسیاری از موارد آخرین رخ مانه موجود زنده را بطور کامل تعیین نمی کنند. زیست شناسی رشدی، فرایندی را بررسی می کند که با آن موجودات زنده رشد و نمو می کنند. با ظهور علم رویان شناسی، زیست شناسی رشدی امروزی کنترل وراثتی رشد سلول، تفکیک و " زمان بوجود آمدن " سلول ها را مورد مطالعه قرار می دهد که این هم فرایندی است که موجب رشدبافت ها، اندامها و کالبد می شود. موجودات زنده نمونه گرفته شده برای زیست شناسی رشدی شامل کرم حلزونی شکل کائنور هابدیتیس الگانس، کرم میوه دروسوفیلا ملانو گاستر، ماهی، گور خر ، موش موس کولو و علف هرز آرابیدوپسیس می باشد. فیزیولوژی موجودات فیزیولوژی فرایند های مکانیکی، فیزیکی و زیست شیمی موجودات زنده را مورد بررسی قرار می دهد. با تلاش در اینکه چگونه تمام ساختارها در غالب یک ساختار کل عمل می کنند. معمولاً فیزیولژی به دو نوع فیزیولوژی گیاهی و فیزیولوژی جانوری تقسیم شده است، ولی اصول آن جامع می باشد، بدون توجه به اینکه چه موجود خاصی تحت مطالعه است. مثلا هر مطلبی که در مورد سلول مخمر بدست می آید در مورد سلول های انسان ها نیز بکار گرفته می شود. رشته فیزیولوژی جانوری ابزارها و روش های فیزیلوژی انسانی را به گونه های جانوری غیر انسانی تعمیم می دهد. همچنین فیزیلوژی گیاهی روش ها را از هر دو رشته عاریه می گیرد . کالبد شناسی بخش مهمی از فیزیولوژی است و بدنبال این است که سازگان اندام در جانوران از قبیل اعصاب، اراده، غدد ترشحی و سیستم های تنفسی و گردش خون آنها چگونه کار می کنند و با همدیگر فعل و انفعال دارند. مطالعه این سیستم ها با رشته های از لحاظ طبی توجیه شده ای مثل عصب شناسی، ایمنی شناسی و امثال آنها وجه اشتراک دارد . گوناگونی و تکامل موجودات زیست شناسی تکاملی به منشاْ و نسل گونه ها و همچنین دگرگونی آنها در طول زمان، یعنی تکامل آنها، مربوط می شود. زیست شناسی تکاملی یک رشته فراگیر است، زیرا این رشته دانشمندانی را از بسیاری از رشته های بسیار سنتی متمایل به آرایه شناختی بکار می گیرد. بعنوان مثال این رشته معمولاً دانشمندانی را می طلبد که آموزشی تخصصی در مورد مباحث موجودات خاصی مثل مباحث مطالعه پستانداران، پرنده شناسی و یا خزنده شناسی دیده اند ولی از این موجودات بعنوان سازگانی برای پاسخگویی به سؤالات عمومی در مبحث تکامل استفاده می کنند. معمولا این رشته باستان شناسان را نیز که از سنگواره ها برای جواب به سؤالاتی در مورد نوع و زمان تکامل و همچنین نظریه پردازانی در زمینه هایی نظیر علم وراثت جمعیتی و نظریه تکاملی را بکار می گیرد. در زیست شناسی رشدی سالهای 1990 با مطالعه زیست شناسی رشدی تکاملی دخول مجددی به زیست شناسی تکاملی پس از دفع اولیه آن از ترکیب امروزی صورت گرفت. رشته های مرتبطی که اغلب جزو زیست شناسی تکاملی بحساب می آیند شامل تکامل نژادی، سیستماتیک و علم رده بندی جانداران می شود . دو رشته اصلی سنتی متمایل به آرایه بندی گیاه شناسی و جانور شناسی است . گیاه شناسی مطالعه علمی گیاهان است. گیاه شناسی زنجیره ای گسترده از رشته های علمی را پوشش می دهد که رشد، تکثیر، سوخت و ساز، گسترش، مرض و تکامل حیات گیاه را مورد مطالعه قرار می دهند. جانور شناسی رشته ای است که مرتبط با مطالعه جانداران است و نیز در بر گیرنده فیزیولوژی جانداران که تحت بررسی علوم گوناگونی مثل کالبد شناسی و رویان شناسی است می شود. ساز و کارهای معمول وراثتی و رشدی جانداران و گیاهان مورد مطالعه زیست شناسی مولکولی، علم وراثت مولکولی و زیست شناسی رشدی است. بوم شناسی جانداران تحت پوشش بوم شناسی رفتاری و دیگر رشته هاست . رده بندی حیات فعل و انفعالات موجودات بوم شناسی توزیع و فراوانی موجودات زنده و فعل و انفعالات بین موجودات و محیط زیست آنها را مورد مطالعه قرار می دهد. محیط زیست یک موجود هم شامل زیستگاه آن موجود می شود که می توان آن را بعنوان مجموعه ای از عناصر بیجان محلی از قبیل اقلیم و زمین شناسی توصیف کرد و هم شامل دیگر موجودات که با آن موجود زیستگاه مشترکی دارند می گردد. سیستم های بوم شناختی در چندین سطح مختلف، از افراد و جمعیت ها گرفته تا سطح بوم سازگان و زیست کره مورد مطالعه قرار می گیرند. بوم شناسی یک علم چند شاخه ای است که به بسیاری از دیگر شاخه های علم متصل می گردد . رفتار شناسی جانوری، رفتار جانور را (بویژه حیوانات اجتماعی مثل نخستین ها و کانید ها) بررسی کرده و گاهی شاخه ای از علم جانور شناسی بحساب می آید. رفتار شناسان جانوری بر حسب نظریه انتخاب اصلح در طبیعت بویژه علاقمند به شناخت تکامل رفتار و درک رفتار بوده اند. به عبارتی اولین رفتار شناس جانوری امروزی چارلز داروین بوده که کتاب او با عنوان "بیان احساسات در حیوانات و انسانها" بسیاری از رفتار شناسان جانوری را تحت تاثیر قرار داد biology
|
|
|
پیدایش حیات حدود 4 میلیارد سال پیش، و مدتها بعد از پیدایش کیهان، هنوز زمین پوشیده از مواد مذاب بود. زندگی در چنین شرایطی ممکن نبود و بخارات سمی سراسر اتمسفر زمین را فرا گرفته بودند. آرم آرام و با سرد شدن تدریجی زمین، پوسته ای سخت سطح آن را فرا گرفت و بخار آب موجود در اتمسفر سرد و متراکم شده و بارش باران های شدید موجب پیدایش اقیانوس ها می شود. بسیاری عقده دارند که حیات از اقیانوس ها منشاء گرفته و طی یک روند تکاملی صدها میلون سالی، موجودات به وجود آمده اند. اما در ابتدا تنها گروهی از مولکول های معدنی موجود بوده اند. این مولکول ها با انرژی که از رعد و برق و همچنین انرژی موجود در آتشفشان های زیر دریایی دریافت کرده اند، با یکدیگر واکنش داده و مولکول های آلی ساده ای را شکل داده اند. این مولکول های آلی ساده با گرفتن انرژی به مولکول های پیچیده تری تبدیل شده اند و این مولکول های پیچیده ضمن گرد هم آیی و ترکیب ساختار های سلولی اولیه را شکل داده اند. مدلهای تشکیل مولکول های آلی آزمایشات گوناگونی برای تأیید این نظریه انجام گرفته است. از جمله مدل معروف سوپ بنیادین که توسط استانلی میلر مورد باز سازی قرار گرفت و ضمن آن با کمک جرقه های الکتریکی از مولکول های اولیه ساده، مولکول های پیچیده تر به وجود آمدند. اما با مشخص شدن این که سن زمین بسیار بیشتر بوده و کشف سنگواره هایی با سه و نیم میلیارد سال پیش این نظریه زیر سوال رفت. چرا که گازهای مورد استفاده میلر در آن دوران وجود نداشته است و به دلیل نبود لایه اوزون تمام آمونیاک و متان موجود در جو به دلیل وجود پرتوهای ماورای بنفش خورشید از بین می رفته اند. برای همین هم الگوی حباب مطرح شد. بر اساس این الگو، آمونیاک و متان و سایر گازهای متصاعد شده از آتشفشان های زیر دریایی در درون حباب هایی محبوس می شده اند و به این ترتیب از اثر اشعه ماورای بنفش در امان می مانده اند. تراکم کافی و انرژی موجود موجب گردیده تا این مولکول ها با هم ترکیب شده و مولکول های آلی به وجود آیند. گروهی از این مولکول ها وارد اتمسفر شده و با جذب انرژی حاصل از رعدو برق و ... ترکیات آلی بزرگتری را به وجود می آورده اند. این ترکیبات دوباره همراه با بارش باران، به اقیانوس برمی گشته اند .از جمله این مولکول های آلی، لیپید ها هستند که در محیط آبی تمایل شدیدی برای به هم پیوستن و گرد هم آیی دارند .این مولکول ها در کنار هم ساختار های کروی را به وجود می آورده اند و این توانایی را داشده اند تا سایر مولکول های آلی را درون خود محافظت نمایند .این مولکول پیدایش اولین موجودات تک سلولی پروکاریوتی قدیمی ترین سنگ واره یافت شده مربوط به سه و نیم میلیارد سال پیش است که مربوط به یک پروکاریوت می باشد. احتمالا این موجودات هتروتروف و بی هوازی بوده اند و برای کسب انرژی از مولکول های آلی موجوب در اقیانوس ها استفاده می کرده اند .به تدریج اولین گروه اتو تورف ها به نام سیانو باکتری ها شکل گرفته و ضمن انجام فرایندی به نام فتوسنتز منشاء پیدایش اکسیژن در اقیانوس ها و اتمسفر دشه اند. اولین یوکاریوت ها به تدریج و حدود یک و نیم میلیارد سال پیش، اولین یوکاریوت ها پا به عرصه وجود نهادند این موجودات به دلیل ویژگی های خاص خود و داشتن اندامک های گوناگون سلولی بیشتر توانستند با شرایط وفق پیدا کنند. حتی گروهی از آنها با بلعیدن سایر پروکاریوت ها موفق شدند که از آنها به عنوان اندامک هایی مثل میتوکندری و کلروپلاست استفاده کنند و به این ترتیب نوعی هم زیستی بین پروکاریوت و یوکاریوت به وجود آمد .یوکاریوت هایی که فقط میتوکندری داشتند خواستگاه سلول های جانوری و آنان که هم میتوکندری و هم کلروپلاست داشتند، خاستگاه سلول های گیاهی شدند. یوکاریوت های پر سلولی شاید بتوان گفت که نخستین موجودات پر سلولی بین 600 میلیون تا یک میلیارد سال پیش به وجود آمده اند. در ابتدا تک سلولی ها در کنار هم قرار گرفته و بدون این که ارتباط معنی داری با هم داشته باشند تشکیل یک کلونی مهره داران احتمالاً اولین مهره داران ماهی های کوچک فاقد آرواره بوده اند. اولین ماهی های آرواره دار در حدود 430 میلیون سال پیش شکل گرفته اند و با ورود بعضی از آنها به درون خشکی و تحمل شرایط بدون آب و تنفس هوازی حیرت انگیز است که انسان با کمترین قدمت یعنی چیزی بین 7 تا 14 هزار سال، بیشترین تأثیر را بر کره خاکی گذاشته است. |
|
|
آیا انفجار بزرگ واقعا وجود داشته است؟
|
سیتوزول Cytosole
با همه مرزهای تفکیک شدهای که در سلول وجود دارد، یک قالب یا بسته سیتوپلاسمی تمام فضاهای موجود بین اندامکهایی را که بوسیله غشای سلولی احاطه شدهاند، پر میکند. این سیتوپلاسم زمینهای سیتوزول است. اگر با اولترا سانتریفوگاسیون مرحلهای تمام اندامکها حتی میکروزومها و ریبوزومها را هم از سیتوپلاسم جدا کنیم، بخشی شناور باقی میماند که همان سیتوزول است. سیتوزول بویژه در سلولهای در حال تمایز اهمیت خاصی دارد. در سیتوزول پروتئین های محلول، پروتئین های آنزیمی، آنزیم های گلیکولیز، آنزیم های فعال کننده اسید آمینه برای ورود به سنتز پروتئین و کلیه آنزیم های پروتئینی وجود دارند. چیزی بین 20 تا 25 درصد از کل پروتئین های سلول از جمله پروتئین های آنزیمی در سیتوزول موجودند. آنزیمهای بسیاری از واکنشهای سلولی که به ATP نیاز دارند و tRNAها بخشهای دیگری از سیتوزول هستند. حرکات سیکلوز، آمیبی، تشکیل دوک و جابجایی کروموزوم ها و مواردی از جمله سیتوکینز به سیتوزول وابسته هستند.
در گذشته سیتوزول به صورت مادهای همگن در نظر گرفته میشد تا اینکه در اواخر قرن نوزدهم مشخص گردید که در برخی سلولها بویژه سلولهای ترشحی و سلولهایی که سنتز پروتئینی فعالی دارند، در بعضی قسمتهای سیتوزول باز دوستتر است و رنگهای بازی از جمله پیرونین را بهتر میپذیرد. به همین دلیل بخشهای باز دوست سیتوزول را سیتوپلاسم رنگ پذیر (کرومیدیال) مینامند. در سال 1887 گارنیر کلمه ارگاستوپلاسم را برای بخشهای بازوفیل سیتوپلاسم که به نظر او در بیوسنتز مواد نقش فعالی داشتند، بکار برد.
ارگاستوپلاسم، بخشهای باز دوستی نظیر ذرات نیسل موجود در جسم سلولی سلولهای عصبی، سیتوپلاسم فعال و باز دوست سلولهای مخاطی و سلولهای ترشحی لوزوالمعده، غدد بناگوشی، سلولهای اصلی غدد معده و بخشهای باز دوست سلولهای کبدی را نیز شامل میشود. کاسپرین، براشه و پژوهشگران دیگر نشان دادهاند که باز دوستی زیاد ارگاستوپلاسم به دلیل وجود اسیدهای ریبونوکلئیک است است و به همین دلیل با تاثیر ریبونوکلئازها این باز دوستی از بین میرود.
از آنجا که اسیدهای ریبونوکلوئیک سیتوپلاسمی بویژه در ریبوزومها متراکمند، میتوان باز دوستی و فعال بودن سنتز پروتئینها در ارگاستوپلاسم را نتیجه فراوانی ریبوزومها در این بخش از سیتوزول دانست. در گذشته به جای سیتوزول بیشتر از کلمه هیالوپلاسم استفاده میشد که خود نشانهای از تصور همگن و شفاف بودن سیتوپلاسم زمینهای بوده است، تصوری که امروزه دگرگون شده است.
درسیتوزول 85 درصد آب و حدود 15 درصد مواد مختلف موجود است. از این مواد بخش عمدهای را پروتئینها بویژه پروتئین های لازم برای ایجاد انرژی و مواد لازم برای اعمال مختلف سلولی از جمله آنزیم های سلولی و سایر مواد مانند اسیدهای آمینه، گلوکز، یونها، هاmRNA و tRNA ها را شامل میشوند. پروتئینهای سازنده اسکلت سلولی از جمله توبولینها، آکتینها، میوزین، تروپومیوزین و تروپونین نیز بخشی از پروتئینهای موجود در سیتوزول هستنند.
برخی مواد موجود در سیتوزول میتوانند به نحوی تجمع یابند که به ساختمانهای قابل رویت با میکروسکوپ الکترونی تغییر شکل دهند. از جمله این ذرات، گلیکوژن، گویچههای لیپیدی و پروتئینهای اسکلت سلولی هستند که به صورت ریز لولهها و ریز رشتهها سازمان مییابند. یادآوری این نکته جالب است که سانتریولها، رشتههای دوک تقسیم و حتی تاژکها و مژکها زیر بنای ساختمانی ریز لولهای دارند.
cytosol
The fluid portion of a cell's cytoplasm, which lies outside the organelles and other insoluble components of the cytoplasm. Cytosol contains water, free proteins, and a variety of other substances; yet, far from being a complex biochemical broth, it is actually highly organized at the molecular level. Most importantly, it is where a major part of cellular metabolism takes place. The proteins within cytosol play an important role in glycolysis, serve as intracellular receptors, and form part of ribosomes, enabling
In prokaryotes, all chemical reactions take place in the cytosol. In eukaryotes, the cytosol forms the surrounding environment of organelles. In plants, the amount of cytosol can be reduced due to the large tonoplast (central vacuole) that takes up most of the cell interior volume.
|
|
غشای سلولی ساختمان غشاء سلولی از دو لایه چربی به ضخامت 7 تا 10 نانومتر تشکیل شده که محدوده داخل و خارج سلول را از هم جدا میکند و با داشتن خاصیت تفوذ پذیری انتخابی، مبادله مواد بین سلول و محیط اطرافش را کنترل می نماید. غشا از دو لایه لیپیدی ساخته شده که در بین این دو لایه مولکول های پروتئینی بطور پراکنده وارد شدهاند. علاوه بر این پروتئینهای غشایی پروتئینهای دیگری که از نوع پروتئینهای حاشیهای هستند، در غشای دو لایه و اغلب روی سطح داخلی قرار میگیرد. بنابراین غشاء دارای ساختمانی نامتقارن است. بخشی از عدم تقارن غشا مربوط به زنجیرههای الیگوساکاریدی میباشد که تنها به سطح خارجی غشا چسبیدهاند. به طور کلی غشاء از مولکول های چربی، پروتئین و قند ساخته شده است.
لیپیدهای غشاء لیپیدها یا چربی های غشایی شامل فسفولیپیدها (فسفوگلیسرید و اسفنگولیپید) و کلسترول میباشد. فسفولیپیدها مولکولهایی هستند که از یک قسمت سر مانند (مولکول گلیسرول و گروه فسفات) و یک دنباله متصل به آن (زنجیره های هیدروکربنی) تشکیل شدهاند. قسمت سری که به سر قطبی Polar head نیز موسوم است، حاوی گروه فسفات بوده و آب دوست Hydropgilic میباشد قسمت دنباله از دو زنجیره اسید چرب تشکیل شده و آب گریز Hydrophobic میباشد. دنباله غیر قطبی، Non polartail نیز نامیده میشود. فسفولیپیدها در این ساختمان دولایه به ترتیبی است که قطبهای هیدروفیل آنها در سطح داخلی و خارج سیتوپلاسم و دنبالههای هیدروفوب آنها در مرکز قرار گرفته است و همین امر باعث سه لایه دیده شدن غشاء با میکروسکوب الکترونی میگردد. لایه خارجی به ویژه دارای لسیتین و اسفنگو میلین است. در حالی که لایه داخلی بیشتر از فسفاتیدیل اتانول آمین و فسفاتیدیل سرین تشکیل شده است. به طور کلی لیپید های غشایی نسبت به دما و الکتریسته عایق هستند. از ویژگی های دیگر غشاء این که مواد محلول در چربی بهتر از مواد محلول در آب از آن گذر می کنند و بنا بر این فرض را بر این میگذارند که غشاء زیر بنای لیپیدی دارد. از دیگر لیپیدهای غشایی، کلسترول میباشد که در حد فاصل اسیدهای چرب قرار گرفته است. میزان سیالیت غشاء بستگی به میزان کلسترول آن دارد. هرچه کلسترول بیشتر باشد، سیالیت غشاء نیز بیشتر خواهد بود. کلسترول در لایه خارجی غشاء بیشتر است. در غشاء باکتری ها، کلسترول و اسید های چرب غیر اشباع وجود ندارد. در نتیجه غشاء باکتری ها به حرارت خیلی حساس است و به ویژه در دمای پایین خیلی سریع منجمد می شود. لیپید های غشاء میتوانند با مولکول های قندی ترکیب شده و ترکیب گلیکو لیپیدی را درست کنند. پروتئینهای غشاءپروتئین ها ترکیب اصلی بیشتر غشاهای سلولی هستند. این پروتین ها که در اکثر غشاها بیش از 50 درصد وزن آن را تشکیل میدهند، نه تنها در ساختمان غشاء دخالت دارند، بلکه به عنوان ناقل در هدایت و انتقال مواد کاربری دارند و دارای فعالیت آنزیمی می باشند. بسیاری از این پروتئین ها نقش آنتی ژنی و مولکول های گیرنده سطح سلولی را بازی میکنند. این پروتئینها به دو صورت محیطی (percpheral) و سراسری یا داخلی (Integral protein) دیده میشوند و انواع آنها در ارگانلها و سلولهای مختلف میتواند متفاوت باشد. پروتئینهای محیطی: در سطح غشاء قرار دارند و بسیاری از آنها دارای فعالیت آنزیمی میباشند. پروتئینهای انتگرال: پروتئینهای درشت مولکولی هستند که مستقیما در داخل لیپید دو لایه قرار گرفتهاند. اندازه این پروتئینها به حدی است که سراسر ضخامت لیپید دولایه را طی میکنند و در هر دو سطح غشا نمایان هستند و یا اینکه تا حدی در ضخامت لیپید دو لایه فرو رفتهاند و فقط در سطح داخلی یا خارجی غشا نمایان میباشند. از آنجا که مواد محلول در آب قادر به عبور از لیپید دولایه نمیباشند عقیده بر این است که پروتئینهای سراسری به عنوان کانالهایی برای مبادله مواد محلول در آب از قبیل یونها عمل میکنند. پروتئین های غشاء در ترکیب با مولکولهای قندی، ساختارهای گلیکو پروتئینی را میسازند. کربوهیدراتهای غشاء کربوهیدراتهای غشاء از نوع الیگوساکاریدها میباشند. الیگوساکاریدها به کربوهیدراتهای متشکل از چند واحد قندی اطلاق میگردد. الیگوساکاریدها بیشتر در سطح خارجی غشاء و متصل با پروتئینها و لیپیدها یعنی به صورت گلیکوپروتئین و گلیکولیپید دیده میشوند. ترکیبات فوق هم دارای خاصیت آنتی ژنیک میباشند و هم به عنوان رسپتور (گیرنده) در سطح سلول عمل میکنند. وجود گیرنده ها در سطح سلول باعث میشود که مواد معینی بتوانند وارد سلول شوند و یا سلول نسبت به هورمون معینی که رسپتور آن را دارد عکسالعمل نشان دهد. این مولکلول ها همچنین دریافت کننده سیگنال ها و پیام های محیطی هستند که از سایر سلول ها ارسال میگردد. عملکرد زیستی غشاء سیتوپلاسمی پلاسمالم یا غشاء سلولی یا غشاء سیتوپلاسمی، حد واسط و مرز بین محیط خارج و داخل سلول است. این ساختار به عنوان نگهدارنده ترکیبات درونی سلول و جایگاه اصلی تبادل مواد بین محیط بیرون و درون است. غشاء در موارد بسیاری تمایز پیدا کرده و ساختارهای ویژه ای از جمله میکروویلی ها و اتصالات سلولی را به وجود می آورد. غشاء همچنین ضمن انجام فعالیت هایی مثل آندوسیتوز، می تواند خاستگاه بخش غشاء درونی نیز باشد. سیستمهای انتقال از غشاءانتشارانتقال مواد از خلال یک پرده نیمه تراوا را انتشار می نامند. انتشار به طور معمول شامل مولکول های کوچکی می شود که می توانند از بین دو لایه چربی غشاء عبور کرده، داخل یا خارج شوند. مبادله مواد محلول در چربی، آب، گاز اکسیژن و دیاکسید کربن بین سلول و محیط اطراف از راه انتشار مواد از غشاء صورت میگیرد. در صورتی که انتشار مواد با اتصال به مولکولهای دیگر تسریع گردد آن را انتشار تسهیل شده مینامند. چون انتشار تسهیل شده با دخالت پروتئینهای انتگرال صورت میگیرد، پروتئینهای عامل در این امر را حامل (Porter) یا انتقال دهنده گویند. انتقال فعال Active transportنقل و انتقال الکترولیتها () بین سلول و محیط اطراف آن اگر بر خلاف شیب غلظت و با صرف انرژی انجام گیرد، انتقال فعال نامیده میشود. در انتقال فعال، مواد از محیط با تراکم کمتر و ضمن صرف انرژی به محیط با تراکم بیشتر منتقل می شوند. غیر از الکترولیت ها انتقال فعال را در مورد سایر مولکول های زیستی از جمله گلوکز هم میتوان مثال زد. آندوسیتوز Endocytosisآندوسیتوز عبارت است از نوعی بلع سلولی. به این ترتیب که مواد ضمن برقرار کردن ارتباط با رسپتور های سطح غشاء، آن را وادار به ایجاد پای کاذب کرده و مواد به صورت محصور در حفره ای وارد سلول می شوند. آندوسیتوز انواع مختلفی دارد. پینوسیتوز: در این روش که به آشامیدن سلول نیز موسوم است ابتدا مایعات و مواد محلول و بسیار ریز به رسپتورهای غیر اختصاصی سطح سلول متصل میشوند. سپس غشاء در آن ناحیه فرو رفته شده و به تدریج با بیشتر شدن فرورفتگی و بهم چسبیدن لبههای آن قسمت فرو رفته، به صورت وزیکول در آمده و از غشاء سلول جدا شده و در سیتوپلاسم رها میگردد. این وزیکول ممکن است به لیزوزوم پیوسته و تحت تاثیر آنزیمهای آن قرار گیرد و یا به عنوان حامل عمل کرده و پس از طی بخش داخلی سلول و پیوستن به غشاء مقابل محتویات خود را از سلول عبور میدهند. عبور مواد از دیواره مویرگها نمونهای از این روش میباشد. آندوسیتوز با واسطه رسپتور: این روش که بویژه برای ورود موادی معین درون سلولهایی معین مورد استفاده قرار میگیرد، نیازمند اتصال ماده با رسپتور اختصاصی مربوطهاش در سطح سلول میباشد. برخی از هورمونها و برخی ویروسها به این طریق وارد سلول میشوند. فاگوسیتوز: فاگوسیتوز یار ریزه خواری در مقایسه با آندوسیتوز با واسطه رسپتور، روشی غیر اختصاصی است. سلولهای معینی مانند ماکروفاژها با استفاده از این روش، باکتریها و قارچهای وارد شده به بدن و یا حتی سلولهای آسیب دیده و فرسوده را فاگوسیتوز میکنند. در مقام مقایسه می توان گفت: آندوسیتوز مایعات را پینوسیتوز، و آندوسیتوز سلول ها و مواد جامد را فاگوسیتوز می نامند. اگزوسیتوز Exocytosisبرعکس آندرسیتوز در عمل اگزوسیتوز مواد از محیط داخل سلول به خارج از سلول انتقال مییابند. این مواد که شامل ذرات ترشحی ساخته شده در سلول و یا مواد باقیمانده حاصل از تجزیه لیزوزوم میباشند، به صورت وزیکول ترشحی یا دفعی دیده میشوند. پس از چسبیدن وزیکول ترشحی یا دفعی به غشاء سلول، غشاء در محل چسبیدگی از بین میرود و به این طریق محتویات وزیکول به خارج از سلول تخلیه میگردد. وظایف غشای سلولیحفظ شکل مشخص سلول و جلوگیری از خروج محتویات آن. این عمل برای پردهای که فقط 75 آنگستروم ضخامت دارد بسیار عجیب و ناباورانه است. اگر غشاء سلولی در محلی پاره شود، سیتوپلاسم از آن محل خارج میشود و سلول میمیرد. جلوگیری از خروج مواد لازم برای سلول و وارد کردن موادی که سلول لازم دارد. این غشاء مانند یک نگهبان جلوی عبور مواد ممنوع الخروج یا ممنوع الورود را میگیرد و تنها آنهایی را که لازم است، وارد سلول میکند. موادی که وارد سلول میشوند دو گروه هستند: یک گروه بطور عادی وارد سلول میشوند، بعنی از آنها که مقدار آنها در خارج سلول بیشتر است، به داخل آن منتشر میشوند. گروه دیگر نحوه ورودشان بسیار جالب است. زیرا ممکن است مقدار آنها در داخل سلول چندین برابر بیرون باشد و ظاهراً باید از آن خارج شوند، ولی در جدار غشای سلولی موادی وجود دارد که آنها را به داخل میبرد. این مواد شیمیایی، به موادی که باید به داخل سلول برده شود میچسبند و سپس همراه آنها از غشای سلولی عبور میکنند،ولی قبل از رسیدن به سیتوپلاسم، ماده مزبور را رها کرده و آن را با فشار وارد سیتوپلاسم میکنند و دوباره برای آورن ماده جدید به طرف خارج غشاء میروند. مواد شیمیایی دیگری نیز وجود دارند که همین عمل را در مورد خارج کردن موادی که سلول لازم ندارند، انجام میدهند. ویژگی های غشاء نرم و انعطاف پذیر است. غشاء همانند لایه ای است که در برابر فشار مقاومت نمیکند و به راحتی شکل پذیر می باشد. بویژه این شکل پذیری را میتوان در حرکاتی از سلول مثل ایجاد پای کاذب مشاهده کرد. دومین ویژگی مهم غشاء سلول دارا بودن خاصیت نفوذ پذیری انتخابی است. هیجان انگیز است که غشاء میتواند در آن واحد مواد درشتی را از خود عبور دهد و در همان لحضه از عبور مواد بسیار کوچکتر جلوگیری به عمل آورد. اتصالات سلولی به منظور تشکیل بافت و اندام، برقراری تماس و تبادل اطلاعات بین سلول ها و انتقال سریعتر و راحت تر مواد لازم است که سلول های مجاور به شکلی با هم متصل و مرتبط باشند. برای مثال سلول های پوششی به محکمی به یکدیگر متصل شده اند به طوری که مثلاً پوست انسان کاملاً نفوذ ناپذیر شده است. انواع گوناگونی از اتصالات سلولی وجود دارند که می توان به موارد زیر اشاره داشت. 1- اتصال نفوذ ناپذیر: که مهمترین نوع اتصال هستند و به نام اتصال محکم هم نامیده می شوند. در این نوع اتصال پروتئین های عرضی وجود دارند که مثل میخ دو سلول را به هم متصل میکند. 2- اتصال چسبنده: از جمله دسموزوم ها گستردگی زیادی در بافت ها دارند، و در بافت هایی یافت میشوند که سلول های آن مانند یک واحد فیزیولوژیک نقش خود را به انجام می رسانند. این نوع اتصال را میتوان در بافت هایی مثل قلب هم مشاهده کرد که نمایانگر میزان استحام آن می باشد. 3- اتصال ارتباطی: که شامل دو نوع اتصال باز یا نکسوس و اتصال سیناپسی می باشد. این اتصال بیشتر در سلول های کبد، لوزالمعده و عضلات صاف دیده میشود. cell membrane A cell membrane is any membrane found in a living cell. However, unless otherwise specified (see below), it normally refers to the plasma membrane that surrounds the cytoplasm of a cell and forms the cell boundary. |

مجموعه ای که پیش رو دارید مجموعه ای عظیم از زیبا و شیک ترین تصاویر سایت شاتراستاک می باشد که شامل بیش از ۱۰۰۰۰۰ تصویر گرافیکی فوق العاده با کیفیت بالا و ۳۰۰ DPI می باشد. تمامی این تصاویر در دسته بندی جدا و عناوین مختلف برای آسودگی کار شما قرار گرفته اند.
توضیحات محصول :

در این مجموعه ، پس زمینه ای بسیار زیبا و خیره کننده با فرمت وکتور (AI) برای شما کاربران عزیز تک تمپ آماده کردم از این فرمت شما به راحتی میتوانید در نرم افزار های ادوبی، فتوشاپ و ایلوستریتر استفاده کنید، برای دریافت آن در ادامه همراه ما باشید.
خوانندگان محترم امروز با آموزشی جالب و زیبا خدمتتان رسیده ایم، شما در این آموزش چگونگی تبدیل تصاویر خود را به تصاویر آنتیک با افکت قدیمی فرا می گیرید. پیشنهاد میکنم این آموزش را از دست ندهید.

با توجه به نزدیک شدن به روز ولنتاین براتون یک مجموعه ۷ تایی از تصاویر پس زمینه مربوط به این روز با سایز ۲۵۰۰ در ۱۵۰۰ پیکسل آماده کرده ام که نمونه هایی از آن را می توانید در تصویر پست ببینید. امیدوارم به کارِتون بیاد!
با سلام خدمت فتوشاپیست های گرامی، امروز با آموزشی بسیار جالب، زیبا و کاربردی خئمتتان رسیدم. در این آموزش یاد می گیرید چطور نوشته های آغشته به خون یا خون آلود را بوجود بیاورید. آموزش مملو از نکات جالب و ریز است. پیشنهاد می کنم حتما نگاهی به آن بیندازید. به درخواست کاربران فایل پی دی اف این آموزش را ضمیمه کردم.
در این آموزش شما فرا می گیرید چگونه با چند تلفیق رنگ، افکت و ساخت پس زمینه متناسب با رنگبندی صحیح اثری زیبا را خلق نمایید، اینگونه طرح ها و تمرین و تمرکز بر آنها مهارت طراحان را در طراحی پوستر ها به طرز چشمگیری افزایش می دهد. پیشنهاد می کنم این آموزش زیبا و حرفه ای را از دست ندهید.
همانطور که در تصویر مشاهده می کنید این مجموعه شامل آیکون های بی نظیر برای طراحی یک فروشگاه اینترنتی می باشد. این مجموعه به صورت کاملا لایه باز بوده و شما به راحتی می توانید تمام رنگ ها و نوشته ها را تغییر دهید و در صورت لزوم از نوشته های فارسی استفاده کنید. برای دریافت در ادامه همراه ما باشید.
گاهی وقتا عظمت فتوشاپ برایم قابل هضم نیست. با کمال تعجب می بینیم که با تعدادی تکسچر، مقداری نور پردازی و چند ریزه کاری دیگر می توان آثار بسیار زیبایی همچون خانه چوبی فوق بوجود آورد. این آموزش در عین کاربردی بودن نکات بسیار جالبی را به شما یاد می دهد. پیشنهاد می کنم تا پایان این آموزش همراه ما باشید. ادامه مطلب را بخوانید…

HQ Baby Images | ۱۱ MB | 40 Jpg |1920 x 1200 Pixel

پجموعه پیش رو یکی از کامل ترین و برترین مجموعه های آموزشی در زمینه فتوشاپ می باشد که ویژگی های خاص این مجموعه آن را از سایر مجموعه های مشابه متمایز نموده، از جمله این ویژگی ها قرار گیری هفت دوره آموزشی Adobe Photoshop CS4 ارائه شده توسط برترین اساتید جهان، به همراه مجموعه ای از نکات و ترفند های کار با فتوشاپ در قالب 101 پروژه آموزشی توسط آقای Mark Monciardini مدرس مجموعه Photoshop Top Secret، همچنین مجموعه ی بی نظیر و نفیس Photoshop Top Secret با زبان و محیط 100% فارسی (با کمترین دستکاری)، در قالب 6 دی وی دی است، که در بسته بندی اختصاصی تقدیم شما می گردد.
چگونه در فتوشاپ کمربند مشکی بگیریم؟!
مجموعه ی نفیس Photoshop Top Secret همان گونه که از نامش می توان حدس زد مجموعه ای کم نظیر، حرفه ای و محرمانه است که دریچه ای از اسرار و ترفند های ناشناخته فتوشاپ را پیش روی کاربران قرار می دهد. اکثر کاربران نرم افزار فتوشاپ همیشه دنبال آموزش ها و در واقع یادگیری نکات جدید و ترفندهایی از این نرم افزار در جهت ارتقاء سطح کار و توانائی های خود بوده اند که این امر باعث بوجود آمدن هزاران سایت آموزشی در این زمینه، کتب مختلف آموزش ترفند ها، نکته ها و نیز دوره های آموزشی با هزینه های بالا تحت عناوینی مانند جلوه های ویژه فتوشاپ و ... شده است. این مجموعه گرانبها که شامل بیش از 18 گیگابایت فیلم آموزش است در بردارنده ی آموزش های فوق العاده کاربردی و حرفه ای در زمینه های مختلفی، مانند آموزش ترکیب تصاویر، ساخت پوستر های سینمایی و تبلیغاتی، آموزش های حرفه ای روتوش تصاویر، ایجاد جلوهای ویژه، ساخت افکت های هیجان انگیز و رویایی، کار با متون، گرافیک وب و Digital Painting و موارد دیگری است. که در ادامه تصاویر آنها، به همراه توضیحات اجمالی از هر آموزش قرار داده شده است.
"کمربند مشکی" در نرم افزار Adobe Photoshop را از آن خود کنید !


Movie Poster Design I : در این پروژه شما با هنر مونتاژ تصاویر افراد که یکی از بارزترین کارها در ساخت پوستر فیلم های سینمایی می باشد آشنا می شوید. Movie Poster Design II : دراین آموزش شما مشاهده می کنید که چگونه با تصاویری بسیار ساده و فقط با اعمال افکت ها و ترکیب تصاویر با یکدیگر پوستر فیلم بسیار حرفه ایی طراحی می شود.
Movie Poster Credits : دراین پروژه شما با نحوه درست نمودن یک بلوک اعتباری یا همان Credit Block واقعی جهت پوستر فیلم های خود آشنا می شوید. Dark Faces : در این پروژه شما با خلق تصویر ترسناک آشنا می شوید که کاربرد این افکت در شکل های دیگر در مجلات و تصاویر تبلیغاتی زیاد می باشد. . | نام میتوکندری ترکیبی است از دو کلمه یونانی Mito به معنای رشته و Chandrion به معنی دانه. چون این اندامک اغلب رشتهای یا به صورت دانههای کوچک در سیتوپلاسم همه سلولهای یوکاریوتی وجود دارد. |
گلبول سفید
سلول


گلبول قرمز

میتوکندری


|
| |
گلبولهای قرمز (Erthrocytes)به سلولهای قرمز خون مشهورند. و بیشترین سلولهای خونی را تشکیل میدهند. سلولهایی بدون هسته و مقعرالطرفین هستند. در شرایط طبیعی قطر آنها بطور متوسط 7.5 میکرون میباشد. اگر اندازه سلول کوچکتر از 6 میکرون باشد میکروسیت و اگر بزرگتر از 9 میکرون باشد، ماکروسیت نامیده میشوند. حضور گویچههای قرمز با اندازههای مختلف در خون را آنیزوسیتوزیس Anisicytosis و حضور گویچههای قرمز با اشکال متفاوت در خون را پوی کیلو سیتوزیس Poikilocytosis مینامند. که در حالات مرضی دیده میشوند. ساختمان و کار گلبولهای قرمزگلبولهای قرمز سلولهایی مقعرالطرفین و قابل انعطاف هستند که ضمن عبور از مویرگها بهم چسبیده و به صورت میلهای استوانهای درمیآیند که رولکس (Rouleaux) نامیده میشود. شکل ویژه و انعطاف پذیری زیاد گویچههای قرمز را به پروتئینهای محیطی ویژهای نسبت میدهند که به سطح داخلی غشای اریترویسیتها چسبیدهاند. برخی از بیماریهای ارثی خون مانند کروی یا بیضی شکل بودن گویچههای قرمز از نقص پروتئینهای فوق ناشی میگردد. هموگلوبین
با توجه به بالا بودن فشار اکسیژن در ریه ها ، اکسی هموگلوبین در ریهها تشکیل شده و پس از رسیدن به بافتها ، اکسیژن جدا شده و دیاکسید کربن به آن متصل میگردد. بدین ترتیب امکان حمل اکسیژن از ریه به بافتها و دیاکسید کربن از بافتها به ریه امکانپذیر میگردد.عمر گلبولهای قرمز 120 روز میباشد. و پس از پایان این مدت بوسیله ماکروفاژهای طحال ، کبد و مغز استخوان فاگوسیته میشوند. کاهش تعداد گویچههای قرمز در خون را کم خونی Anemia و افزایش گویچههای قرمز در خون را پلی سیتمی Polycytemia مینامند. تولید گلبولهای قرمزعمر متوسط گلبولهای قرمز خون 120 روز است برای این که میزان گلبولهای قرمز در خون ثابت بماند باید در هر ثانیه حدود یک میلیون گلبول قرمز در مغز استخوان ساخته شود. گلبولهای قرمز در دوره جنینی در کبد و طحال و گرههای لنفاوی ساخته میشوند. اما در ماههای آخر دوره جنینی و پس از تولد تنها در مغز استخوان بوجود میآیند. در سالهای اول پس از تولد همه استخوانها گلبول قرمز میسازند ولی از حدود پنج سالگی به بعد تولید گلبول قرمز در استخوانهای دراز کاهش مییابد و سپس متوقف میشود و از آن به بعد بیشتر گلبولهای قرمز در مغز استخوانهای ستون مهرهها ، سر ، سینه و لگن تولید میشوند. |
گویچهٔ سرخ، گلبول قرمز یا اریتروسیتها (به انگلیسی: Red blood cell یا RBC) متداولترین نوع یاختههای خونی است و در بدن مهرهداران، نقش اصلی رساندن اکسیژن را، از ششها (یا آبششها) به بافتها، بازی میکند.
گلبولهای قرمز سکه مانند(مقعر الطرفین)، کوچک و فاقد هسته و سایر اندامکها است. به همین جهت تنها منبع برای تامین انرژی در آن فرآیند گلیکولیز است. در شرایط طبیعی قطر آنها به طور متوسط ۷٫۵ میکرون مییاشد. اگر اندازهٔ سلول کوچکتر از ۶ میکرون باشد میکروسیت و اگر بزرگتر از ۹ میکرون باشد، ماکروسیت نامیده میشود. حضور گویچههای قرمز با اندازههای مختلف در خون را آنیزوسیتوزیس (Anisicytosis) و حضورشان با اشکال مختلف در خون را پویکیلوسیتوزیس (Poikilocytosis) مینامند که در حالات مرضی دیده میشوند. تعداد گویچههای قرمز در حالت طبیعی در خون زنان ۳٫۶ تا ۵٫۵ میلیون و در خون مردان ۴٫۱ تا ۶ میلیون در هر میکرولیتر میباشد. نسبت حجم سلولهای خون به کل خون بر حسب درصد را هماتوکریت مینامند. این نسبت در زنان و مردان سالم و بالغ به ترتیب برابر ۴۵-۳۵ و ۵۰-۴۰ درصد است.
سیتوپلاسم گویچههای قرمز اسفنجی بوده و به وسیلهٔ غشاء پلاسمی قابل ارتجاعی احاطه شده تا این سلول بتواند تغییر شکل بدهد و از مویرگهای باریک عبور کند.
در سیتوپلاسم گلبول رنگدانهای به نام هموگلوبین وجود دارد که پروتئینی آهندار است. گلبول قرمز به وسیلهٔ هموگلوبین خود در جاهایی که تراکم اکسیژن زیاد باشد این آهن با اکسیژن ترکیب شده و اُکسی هموگلوبین را تشکیل میدهد و در جایی که تراکم اکسیژن کم باشد تجزیه شده و اکسیژن آزاد میکند. این خاصیت هموگلوبین در جابهجایی اکسیژن از ششها به بافتها بسیار سودمند است. عمر هر گلبول قرمز حدود چهار ماه است. بعد از این مدت گلبول در کبد تجزیه میشود و آهن موجود در کبد اندوخته میشودتراکم گلبول قرمز و عمر آن ۱۲۰ روز است.
اریتروسیتها در دوران جنینی ابتدا در کیسه زرده و سپس در کبد، طحال، گرههای لنفی و مغز استخوان ساخته میشوند. از حدود ۵ سالگی به بعد گلبول سازی فقط در مغز استخوانهای پهن انجام میشود. عامل تنظیم کننده ساخت اریتروسیتها پروتئینی یه نام اریتروپویتین است که بر اثر کاهش اکسیژن رسانی به بافتها از کبد و کلیهها ترشخ میشود. برای ساخت اریتروسیتها وجود ویتامین ب۱۲ و همچنین اسید فولیک ضروری است. بنابراین کمبود آهن در یدن باعث نوعی کمخونی به نام آنِمی فقر آهن میشود.
عمر اریتروسیتها در حدود ۱۲۰ روز است و بعد از آن غشای آنها سخت و شکننده میشود و وقتی پیر میشوند، در هنگام عبور از مویرگهای کبد و طحال آسیب میبینند و از بین میرونذ.
به فرایند تولید گلبول قرمز Erythropoiesis گویند. در صورت کاهش یافتن سطح اکسیژن در کلیه، کلیه هورمون اریتروپویتین را ترشح می کند و فرایند تولید گلبول قرمز به کار می افتد.
این اختلالات بسیار متنوعند از نقائص آنزیمی مانند فاویسم ، انواع کم خونی مانند کم خونی فقر اهن ، تالاسمی و سلول داسی شکل ، اختلالات شکل گویچه مانند اسفروسیتوز.
|
|
زلزلهها در هر جای زمین که در آن به میزان کافی انرژی کشسانی ذخیره شده باشد، در امتداد صفحهٔ گسل و شکستگی رخ خواهند داد. در مرزهای صفحههای تبدیل ویا همگرا، که بزرگترین صفحههای گسل روی زمین را ایجاد میکنند، صفحات کنار یکدیگر حرکت یکنواخت و aseismically خواهند داشت اگرهیچ بی نظمی یا ناهمواری در امتداد مرزهای آنها که باعث افزایش مقاومت اصطکاکی میشود، وجود نداشته باشد. اکثر مرزها دارای این ناهمواریها هستند و این منجر به یک شکل از رفتار چوب – لغزشی((stick-slip behavior میشود. هنگامی که مرزهای صفحه قفل شده باشد، ادامه حرکت نسبی بین صفحات منجر به افزایش تنش و در نتیجه افزایش انرژی ذخیره شده در حجم اطراف سطح گسل میشود. این افزایش ادامه مییابد تا زمانی که تنش افزایش یافته به اندازهای کافی برسد و از طریق شکستن ناهمواریها، ناگهان از بخش قفل شدهٔ گسل اجازه لغزش بیابد و انرژی ذخیره شده را آزاد کند. این انرژی به عنوان ترکیبی از کرنش الاستیک امواج لرزهای آزاد شده وتابیده شده، گرمای اصطکاکی سطح گسل، و شکستن سنگ، که در نتیجه باعث ایجاد زلزله میشود. این روند تدریجی ساخت تنش و کرنش که موجب شکست ناگهانی وتولید زلزلهاست به عنوان تئوری الاستیک واکنش خوانده میشود. تخمین زده میشود که تنها ۱۰ درصد یا کمتر از کل انرژی زلزله به صورت انرژی لرزهای تابیده میشود. بیشتر انرژی زلزله صرف رشد شکستگی یا تبدیل به حرارت تولید شده توسط اصطکاک میشود. بنابراین، زمین لرزه انرژی پتانسیل کشسانی زمین را کاهش میدهد و درجه حرارت آن را افزایش میدهد، اگرچه این تغییرات نسبت به جریان همرفت و رسانایی گرمای خارج از اعماق زمین ناچیزاست.
سه نوع عمده از گسل وجود دارد که ممکن است موجب زلزله بشوند: عادی، معکوس (محوری) و ضربه ای- لغزشی. گسلهای نرمال و معکوس نمونههایی از شیب - لغزش هستند، که در آن جابه جایی در امتداد گسل در جهت شیب و حرکت بر روی آنها شامل مؤلفه عمودی میشود. گسل نرمال عمدتاً در حوزههایی رخ میدهد که پوسته مانند مرز واگرا در حال تمدید شدن است. گسل معکوس در مناطقی که پوسته مانند مرز همگرا در حال کوتاه شدن است رخ میدهد. گسلها ی ضربهای - لغزشی ساختمانهای شیب داری دارند که دو طرف گسل به صورت افقی در کنار یکدیگر میلغزند؛ مرزهای تبدیلی نوع خاصی از گسل ضربهای – لغزشی هستند. زلزلههای بسیاری ناشی از جنبش در گسلها یی هستند که شامل هر دو نوع شیب - لغزش و ضربه ای- لغزشی است، این لغزش به عنوان مورب شناخته شدهاست.
ازآنجایی که مرزهای صفحهها در درون سنگ کره قارهها رخ میدهد، تغییر شکل در منطقهای بسیار بزرگ تر از مرز صفحه پخش شدهاست. مانند تبدیل قارهای گسل سان آندریاس، بسیاری از زمین لرزهها به دور از مرز صفحه رخ میدهند و به گونههای توسعه یافته در منطقه وسیع تری از تغییر شکل ناشی از نا منظمی در رابطه با گسل ردیابی هستند (به عنوان مثال منطقه «بزرگ خم».) زلزله نورتریج با جنبش در رانش کوه درون چنین منطقهای در ارتباط بود. مثال دیگر مرز صفحه همگرا و بهشدت مایل بین پلیت عربی و اوراسیا است که بخشی از شمال غربی کوههای زاگرس میباشد. تغییر شکل در ارتباط با مرز این صفحه به پوستهٔ تقریباً خالص که جنبشهای عمود بر مرز در منطقه وسیعی درجنوب غربی و حرکات تقریباً خالص ضربه ای- لغزشی در امتداد گسلهای اصلی نزدیک به مرز واقعی صفحهها تقسیم میشود. این توسط مکانیسم کانونی زمین لرزه نشان دادهاست. همه صفحات تکتونیکی میدان تنش داخلی ناشی از تعاملات خود با صفحات مجاور و بارگیری و یا تخلیه رسوبی دارند. (به عنوان مثال deglaciation.) این تنشها ممکن است برای ایجاد شکست در امتداد گسل صفحههای موجود کافی باشند، و زلزلههای میان صفحهای را ظاهر کنند.
اکثر زلزله تکتونیکی در حلقه آتش درعمقی کمتراز دهها کیلومتر ناشی میشوند. زلزلههای درعمق کمتر از ۷۰ کیلومتر به عنوان زمین لرزهها ی کانون-کم عمق طبقه بندی میشوند، در حالی که با فاصله کانونی بین ۷۰ و ۳۰۰ کیلومتر معمولاً 'کانون-میانی ' یا 'زلزله متوسط عمق' نامیده میشوند. در مناطق فرورانش، جایی که پوسته اقیانوسی مسن تر و سردتر در بشقاب تکتونیکی دیگر میرود، زلزلهها ممکن است در عمق بسیار بیشتری (در محدوده ۳۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتر) رخ دهند. این نواحی مرتعش فعال همراه با فرورانش به عنوان مناطق Wadati - Benioff شناخته شدهاست. کانون-عمیق زلزلهها در عمق زیاد میباشند که در آن ناحیه، سنگ کره با توجه به درجه حرارت بالا و فشار دیگر شکننده نیست. مکانیسم احتمالی برای نسل کانون-عمیق زلزلهها ناشی از الوین تحت تغییر فاز به ساختارصلبی است.
بعضی از زلزلهها در مناطق آتشفشانی رخ میدهند، آنها توسط حرکت ماگما در آتشفشانها ایجاد میشوند. چنین زلزلههایی میتوانند به عنوان هشدار دهندهای زود هنگام فوران آتشفشانی را خبر دهند، مانند زلزلهها در طول فوران کوه سنت هلن در ۱۹۸۰. زیاد شدن زلزلهها در اطراف یک آتشفشان فعال میتواند به عنوان نشانهای برای قریبالوقوع بودن فعالیت آتشفشانی باشد. زیاد شدن فعالیت لرزهای قبل از فوران یک آتشفشان میتواند توسط زلزله نگارها و دستگاههای شیبسنج (tiltimeters )ثبت شوند.
بیشتر زمین لرزهها از لحاظ مکان و زمان به یکدیگر مربوط هستند. بیشتر خوشههای زلزله شامل لرزشهای کوچکی هستند که یا به میزان کم خسارت وارد میکند یا خسارتی ندارد، اما تئوری وجود دارد که زلزله میتواند در یک الگوی منظم تکرار شود.
پس لرزه زلزلهای است که پس از زلزله اصلی، (mainshock) رخ میدهد. پس لرزه در منطقه همان شوک اصلی است، اما همیشه ازلحاظ قدرت کوچکتر است. اگر پس لرزه بزرگ تر از شوک اصلی باشد، پس لرزه به عنوان شوک اصلی و شوک اولیه اصلی به عنوان foreshock نام گذاری میشود. پس لرزهها زمانی به وجود میآیند که پوسته در اطراف صفحه گسل جا به جا شده با اثرات شوک اصلی تطبیق داده میشود.
ازدحام زلزله، سلسلهای از زمین لرزه هاست که در منطقهای خاص در مدت زمان کوتاهی اتفاق میافتند. آنها با زلزلههایی که به دنبال آنها مجموعهای از پس لرزه هاست متفاوتند با توجه به این واقعیت که هیچکدام ازتک زمین لرزهها در دنباله شوک اصلی نیست، بنابراین هیچیک از قدرت قابل توجهی بالاتر از دیگران ندارد. نمونهای از ازدحام زلزله، فعالیت پارک ملی یلو استون(Yellowstone) در سال ۲۰۰۴ میباشد.
گاهی اوقات یک سری از زمین لرزهها به صورت طوفان زلزله رخ میدهد، که در آن زلزله به گسل پرخوشه ضربه میزند، که باعث لرزش و یا توزیع مجدد تنش از زلزله قبلی ارسال شده، میشود. مشابه پس لرزهها اما در بخشهای مجاور گسل، این طوفانها طی سالیان اتفاق میافتد، همراه با برخی زلزلهها یی که به اندازهٔ زلزلههای اولیه مخربند. چنین الگویی در دنبالهٔ زلزلهها در گسل شمال آناتولی در ترکیه در قرن ۲۰ مشاهده شد و برای خوشههای غیرعادی قدیمی از زلزله بزرگ در خاور میانه استنباط شد.
حدود ۵۰۰،۰۰۰ زمین لرزه در هر سال وجود دارد که از این تعداد ۱۰۰،۰۰۰ تا میتواند احساس میشود. زمین لرزه کوچک به طور مداوم در سراسر جهان در مناطقی مانند کالیفرنیا و آلاسکا، ایالات متحده همچنین در گواتمالا، شیلی، پرو، اندونزی، ایران، پاکستان، آزورس در پرتغال، ترکیه، نیوزیلند، یونان، ایتالیا و ژاپن رخ میدهد، اما زلزله میتواند، تقریباً در هر نقطهای رخ دهد، از جمله نیویورک، لندن و استرالیا. زمین لرزه بزرگتر کمتر اتفاق میافتد، رابطه به صورت نمایی است؛ برای مثال، تقریباً ده برابراز زلزلهها ی بزرگتر از شدت ۴ در یک دوره زمانی خاص نسبت به زلزلهها ی بزرگتر از شدت ۵ رخ میدهد. در(لرزه خیزی کم) انگلستان، به عنوان مثال، محاسبه شدهاست که عود به طور متوسط عبارتند از: زلزله ۳٫۷ -- ۴٫۶ در هر سال، زلزله ۴٫۷ -- ۵٫۵ هر ۱۰ سال، و زلزله ۵٫۶ یا بالاتر در هر ۱۰۰ سال است. این نمونهای از قانون گوتنبرگ- ریشتر است. تعداد ایستگاههای لرزهای از حدود ۳۵۰ در سال ۱۹۳۱ امروزه به هزارها از افزایش یافتهاست. نتیجتا، تعداد بیشتری زمین لرزه نسبت به گذشته منتشرمی شود، اما این به دلیل بهبود ابزار اندازه گیری است نه به دلیل افزایش تعداد زمین لرزهها. USGS تخمین میزند که از سال ۱۹۰۰ تا به حال به طور متوسط ۱۸ زلزله بزرگ (قدر ۷٫۰-۷٫۹) و یک زلزله خیلی بزرگ (قدر ۸٫۰ و یا بیشتر) در هر سال وجود داشتهاست، و این نسبت تقریباً ثابت بودهاست. در سالهای اخیر، تعداد زمین لرزههای بزرگ در هر سال کاهش یافتهاست، اگرچه این نتیجهٔ نوسانات آماری است، نه از روند سیستماتیک. آمار دقیق بیشتر در اندازه و تعداد زلزلهها، از USGS در دسترس است. بسیاری از زمین لرزههای جهان (۹۰ ٪ و ۸۱ ٪ از بزرگترین) در طول ۰۰۰،۴۰ کیلومتر، منطقه نعل اسبی شکل به نام کمربند زمین لرزه سیرکم پاسیفیک(circum-Pacific seismic belt)، که همچنین به عنوان زنگ آتش اقیانوس آرام شناخته شده، اتفاق میافتند. که در اکثرنفاط با صفحهٔ اقیانوس آرام هم مرز است. زلزلههای بزرگ تمایل دارند در طول مرز صفحههای دیگر نیز رخ دهند: مثلاً در امتداد کوههای هیمالیا. با رشد سریع شهرهای بزرگ مانند مکزیکوسیتی، توکیو و تهران، در مناطق پر خطر زمین لرزه، برخی از زلزله شناسان هشدار میدهند که ممکن است زلزله زندگی تا حداکثر ۳ میلیون نفر را بگیرد.
در حالی که اکثر زمین لرزهها توسط حرکت صفحات تکتونیکی زمین ایجاد میشود، فعالیتهای انسانی نیز میتواند زمین لرزه تولید کند. چهار فعالیتهای اصلی در این پدیده مشارکت میکنند: احداث سدها و ساختمانهای بزرگ، حفاری و تزریق مایع به داخل چاه، و با استخراج از معادن زغال سنگ و استخراج نفت. شاید بهترین مثال شناخته شده زمین لرزه سال ۲۰۰۸سیچوان در استان سیچوان چین است، این لرزش منجر به ۲۲۷ ۶۹ نفرتلفات ونوزدهمین مرگبارترین زلزلهها در تمام دورانها بودهاست. اعتقاد بر این است که سد Zipingpu، زیر فشار گسل ۱۶۵۰ فوت (۵۰۳ متر) نوسان یافته؛ این فشار احتمالاً قدرت زلزله را افزایش داده و سرعت حرکت گسل را شتاب بخشیدهاست. همچنین بزرگترین زمین لرزهای در تاریخ استرالیا روی داد توسط بشرالقا شده بود، از طریق استخراج از معادن زغال سنگ. شهر نیوکاسل بر بخش بزرگی از مناطق استخراج معادن زغال سنگ ساخته شده بود. زلزله از گسلی که به خاطر استخراج میلیونها تن سنگ معدن ایجاد شده بود، تولید شد.
زلزله را میتوان توسط لرزه نگار(seismometers) تا فواصل بسیار بزرگ ثبت کرد، چرا که امواج لرزهای حتی از داخل زمین هم عبور میکنند. قدر مطلق اندازهٔ زلزله مطابق قرارداد توسط اعداد در مقیاس قدر گشتاور (که قبلاً در مقیاس ریشتر، از قدر ۷ باعث آسیب جدی و بزرگ بیشتر مناطق گزارش شده)، در حالی که احساس قدر با استفاده از مقیاس مرکالی گزارش میشود. هر لرزش انواع امواج لرزهای را تولید میکند که با سرعتهای مختلف ازداخل سنگ عبور میکنند: امواج طولی P (امواج ضربهای یا فشاری) امواج عرضی S (هر دو امواج بدن) و امواج سطحی مختلف (امواج ریلی). سرعت انتشار امواج لرزهای حاصل از محدوده تقریبی ۳ کیلومتر بر ثانیه تا ۱۳ کیلومتر بر ثانیه، بسته به تراکم و کشش از مقدار میانه تغییر میکند. در داخل کره زمین امواج ضربهای یا P بسیار سریعتر از امواج S حرکت میکنند. (تقریباً ۱٫۷: ۱). تفاوت در زمان سفرامواج از کانون به رصدخانه برای اندازه گیری فاصلهاست و میتواند منابع لرزه و ساختار درون زمین را نشان دهد. همچنین عمق کانون hypocenter را میتوان به طور تقریبی محاسبه کرد. قانون کلی: به طور متوسط، فاصله (کیلومتر) به زلزله برابر است با زمان(ثانیه) بین امواج P و S. انحراف خفیف به دلیل ناهمگن بودن لایههای زیرسطحی زمین است.
برخی ازاثرات زلزله به شرح زیر است:
لرزاندن و گسیختگی زمین اثرات اصلی ایجاد شده توسط زمین لرزه هستند، اساسا منجر به آسیب زیاد یا کم ساختمانها و دیگر سازههای سفت و سخت میشود. شدت عوارض بستگی به ترکیب پیچیدهٔ بزرگی زلزله، فاصله از مرکز زلزله، شرایط زمینشناسی و geomorpholical محل دارد که باعث تقویت یا کاهش انتشار امواج میشود. تکان زمین را با شتاب زمین اندازه گیری میکنند. ویژگیهای خاص زمینشناسی، geomorphological و geostructural محل میتوانند میزان لرزش زمین را حتی در زلزلهها ی کم شدت افزایش دهند. این اثر، سایت یا تقویت محلی نامیده شدهاست. اصولاً به دلیل انتقال حرکت لرزهای از خاک سخت به خاک سطحی نرم، تمرکز و ذخیرهٔ انرژی لرزهای در کانون به علت نوعی تنظیم هندسی میباشد. گسیختگی زمین در واقع شکستن آشکار و جابه جایی سطح کره زمین در طول گسل است که ممکن است در مورد زلزله بزرگ مترها باشد. گسیختگی زمین خطر بزرگی برای سازههای مهندسی بزرگ مانند سدها، پلها و ایستگاههای قدرت هستهای است در نتیجه نیاز به نقشه برداری دقیق از گسلهای موجود برای شناسایی هر گونه احتمال شکستن سطح زمین در طول مدت عمر سازه وجود دارد.
زلزله، همراه با طوفان شدید، فعالیت آتشفشانی، برخورد موج ساحلی، و آتش سوزی بزرگ، میتواند منجر به عدم ثبات شیب زمین وخطر بزرگی در زمینشناسی شود. خطر زمین لغزش حتی ممکن است در حالی که پرسنل اورژانس اقدام به نجاتت میکنند باقی بماند.
زلزله میتواند با صدمه زدن به قدرت برق یا خطوط گازمنجر به آتش سوزی شود. در صورت صدمه به شبکه آبرسانی و از دست دادن فشار، جلوگیری از گسترش آتش نیز ممکن است مشکل شود. برای مثال، مرگ و میر در زلزله ۱۹۰۶ سان فرانسیسکو بیشتر توسط آتش سوزی بود تا از زلزله.
روانگرایی خاک یا شبیه به مایع عملکردن خاک وقتی رخ میدهد که، به خاطر تکانها، دانههای مواد اشباع شده با آب (مانند شن و ماسه) به طور موقت استحکام خود را از دست داده و از شکل جامد به حالت روان تبدیل شوند. روانگرایی خاک میتواند ساختارهای سفت و سخت، مانند ساختمانها و پلها را، کج کند یا به ساختارهای فرورونده تبدیل کند. برای مثال، در زلزله ۱۹۶۴ آلاسکا، روانگرایی خاک باعث شد ساختمانهای بسیاری در زمین فروروند و در نهایت به روی خود فروبریزند.
سونامی، موجهایی با طول بلند، امواج طولانی مدت دریا هستند که توسط حرکت ناگهانی حجم زیادی از آب تولید میشوند. در اقیانوس فاصله بین فاکتورهای اوج موج میتواند ۱۰۰ کیلومتر فراتر، و دورههای موج میتواند از پنج دفیفه تا یک ساعت متفاوت باشد. چنین سونامی، ۶۰۰-۸۰۰ کیلومتر در ساعت، بسته به عمق آب حرکت میکند. امواج بزرگ تولید شده توسط زلزله یا زمین لغزش زیر دریایی میتواند در نزدیکی مناطق ساحلی در عرض چند دقیقه تاخت و تاز کند. سونامی همچنین میتواند هزاران کیلومتر در سراسر اقیانوس حرکت کند و ساعتها بعد از زلزلهای که آن را تولید کرده، سواحل دور را تخریب کند. در حالت عادی، زلزله فرورانش کمتر از قدر ۷٫۵ در مقیاس ریشتر سونامی ایجاد نمیکند، هر چند برخی از این موارد ثبت شدهاست. بیشتر سونامیهای مخرب توسط زمین لرزه با بیشتر از بزرگی ۷٫۵ ریشتر ایجاد میشود.
سیل سرریزشدن هر مقدار آب است که به زمین میرسد. سیل معمولاً هنگامی رخ میدهد که حجم آب داخل بستر، مثلاً رودخانه و یا دریاچه، بیش از ظرفیت کل آن شود، و در نتیجه مقداری آب جاری شود و در خارج از محیط طبیعی بستر قرار بگیرد. با این حال، اگر سد آسیب ببیند سیل اثرات ثانویه زلزلهاست. زلزله ممکن است موجب ریزش خاک کوه شود و جریان رودخانه را مسدود کند که علت سیل شود. زمین در زیر دریاچه Sarez در تاجیکستان در معرض خطر سیل عظیمی است اگر سد ناشی از ریزش تشکیل شده توسط زلزله، معروف به سد Usoi به هنگام زمین لرزههای آینده شکسته شود. پیش بینی میشود سیل میتواند بر زندگی حدود ۵ میلیون نفر تاثیر بگذارد.
تحقیقات نشان دادهاست ارتباط قوی بین نیروهای کشندی(جزرومدی) کوچک و لرزشهای غیرآتشفشانی وجود دارد.
زلزله ممکن است منجر به بیماری، فقدان نیازهای اساسی، از دست دادن زندگی، حق بیمه بالاتر، صدمه به اموال عمومی، آسیب جاده و پل و فروپاشی(یا منجر به سقوط در آینده) ساختمانها شود. زلزله همچنین میتوانید فورانهای آتشفشانی، که سبب بروز مشکلات آتی هستند را ایجاد کند؛ به عنوان مثال، صدمه قابل توجه به محصولات، همانطور که در سال معروف به «بدون تابستان» (۱۸۱۶) اتفاق افتاد.
بزرگترین زلزله که تاکنون اندازه گیری شده از قدر ۹٫۵ در شیلی در سال ۱۹۶۰ بودهاست.
به منظور تعیین احتمال فعالیتهای لرزه نگاری آینده، زمین شناسان و دانشمندان سنگهای منطقه را بررسی میکنند تا تعیین کنند اگر سنگها به نظر «فشرده» میرسد. مطالعه گسلهای یک منطقه به مطالعه زمان سپری شده برای تشکیل فشار کافی برای وقوع زلزله توسط گسل نیز به عنوان یک تکنیک پیش بینی، کمک میکند. اندازه گیریها بر اساس میزان انرژی کرنش انباشته در گسل در هر سال، زمان سپری شده از آخرین زلزله بزرگ، و انرژی و قدرت آخرین زلزله بنا میشوند. تمام این حقایق به دانشمندان اجازه میدهد میزان فشار لازم برای ایجاد گسل زلزله را تعیین کنند. اگرچه این روش بسیار مفید است، آن را تا به حال تنها در گسل سان آندریاس کالیفرنیا اجرا کردهاند. امروزه راههایی برای محافظت و آماده سازی محلهای احتمالی زمین لرزه از آسیب شدید وجود دارد که از طریق فرایندهای زیر است: مهندسی زلزله، آمادگی دربرابر زلزله، ایمنی لرزهای خانواده، دایر کردن تجهیزات لرزهای (از جمله اتصالات، مواد و روشها ی خاص)، خطر زلزله، کاهش حرکت زمین لرزه، و پیش بینی زلزله. مقاوم سازی لرزهای این است که ساختارهای موجود را نسبت به فعالیتهای زمین لرزه، حرکت زمین یا شکست خاک ناشی از زلزله مقاوم تر و بهتر کند. با درک بهتر از تقاضا لرزهای در سازهها و با تجربههای اخیر زمین لرزههای بزرگ در نزدیکی مراکز شهری، نیاز به مقاوم سازی لرزهای هرچه بیشتر است. قبل از معرفی کدهای مدرن لرزه در اواخر ۱۹۶۰ برای کشورهای توسعه یافته (آمریکا، ژاپن و …) و در اواخر ۱۹۷۰ برای بسیاری از دیگر نقاط جهان (ترکیه، چین و …)، سازههای بسیاری بدون جزئیات کافی برای محافظت و تقویت لرزهای طراحی شده بودند. با در نظر گرفتن مشکل قریب الوقوع، کارهای تحقیقاتی مختلفی انجام گرفت. علاوه بر این، دستورالعملهای فنی برای ارزیابی لرزهای، در سراسر جهان ایجاد و بازسازی شدهاند و به چاپ رسیده اند-- مانند ASCE - SEI ۴۱ و دستورالعمل انجمن مهندسی زلزله نیوزیلند (NZSEE).
از زمان آناکساگوراس فیلسوف یونانی در قرن ۵ پیش از میلاد تا قرن ۱۴ میلادی، زمین لرزه معمولاً نسبت داده میشد به «هوا (بخار) در حفرات از زمین». تالس(۶۲۵-۵۴۷ پیش از میلاد) تنها کسی است که به طور مستند معتقد بود که زمین لرزه توسط تنش میان زمین و آب تولید میشود. نظریههای دیگر هم وجود داشت، از جمله فیلسوف یونانی آناکساماین(۵۸۵-۵۲۶ پیش از میلاد) باورداشت که شیب قسمت کوتاه از خشکی و رطوبت فعالیتهای لرزهای را ناشی میشود. دموکریتوس (۴۶۰ – ۳۷۱ پیش از میلاد) به طور کلی آب را برای زلزله سرزنش میکرد. پلینی ارشد کلیسا زلزله را «رعد و برق زیر زمینی» نامید.
بزرگی زمینلرزه را به صورت زیر تعریف میکنند:
بزرگی زلزله، M برابر لگاریتم در پایه ده دامنه حداکثر (برحسب میکرون) حرکت، A، است که توسط لرزهسنج استاندارد ووداندرسون در فاصله صد کیلومتری از مرکز زلزله ثبت شده باشد.
همچنین، جهت تعیین انرژی آزاد شده توسط هر زلزله رابطهای توسط ریشتر – گوتنبرگ در سال ۱۹۵۶ ارائه گردید که میزان انرژی آزاد شده در کانون زلزله بر حسب ارگ (erg) و بزرگی آن "M" مشخص مینماید.
با یک محاسبه ساده میتوان نشان داد که با افزایش یک درجهای اندازه بزرگی زلزله، مقدار انرژی آزاد شده تقریباً ۳۲ برابر میگردد.
زلزلهها از دید جهت آزاد شدن انرژی به دو گونه افقی و عمودی تقسیم بندی میگردد. خرابیهای عمده و وسیع معمولاً بر اثر زلزلههایی از نوع افقی صورت میپذیرند. چرا که اغلب ابنیا در برابر بارهای عمودی مقاومت کافی دارند.
براساس میزان خرابی به وجود آمده زلزلهها به ده درجه بر مبنای مرکالی تقسیم میگردند.
به منظور ثبت زلزلهها از دستگاهی به نام لرزه سنج یا شتاب نگار استفاده میشود. دادههای به دست آمده از این دستگاه یا به صورت یک سری از اعداد بیانگر شتاب است که به صورت (شتاب - زمان) دسته بندی شدهاند و یا صرفاً یک سری اعداد بیانگر شتاب زمین است. در این مورد اخیر در ابتدای دادهها اشاره میگردد که فاصله زمانی این دادهها چند ثانیهاست. دادههای زلزلههای ایران از سایت مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن قابل دریافت است.
نظریه ماکسول درباره انتشار نور بحث میکند در حالیکه نظریه کوانتومی بر هم کنش نور و ماده یا جذب و نشر آن را شرح میدهد ازآمیختن این دو نظریه ،نظریه جامعی که الکترودینامیک کوانتومی نام دارد،شکل میگیرد. چون نظریههای الکترو مغناطیسی و کوانتومی علاوه بر پدیدههای مربوط به تابش بسیاری از پدیدههای دیگر را نیز تشریح میکنند منصفانه میتوان فرض کرد که مشاهدات تجربی امروز را لااقل در قالب ریاضی جوابگو است. سرشت نور کاملاً شناخته شدهاست اما باز هم این پرسش هست که واقعیت نور چیست.
|
|
نور گستره طول موجی وسیعی دارد . ناحیه نور مرئی از حدود ۴۰۰ نانومتر (آبی) تا ۷۰۰ نانومتر (قرمز) است که در وسط آن طول موج ۵۵۵ نانومتر (نور زرد) که چشم انسان بیشترین حساسیت را نسبت به آن دارد یک ناحیه پیوسته که ناحیه مرئی را در بر میگیرد و تا فروسرخ دور گسترش مییابد. خواص نور و نحوه تولید سرعت نور در محیطهای مختلف متفاوت است که بیشترین آن در خلاء و یا بطور تقریبی در هوا است در داخل ماده به پارامترهای متفاوتی بر حسب حالت و خواص الکترومغناطیسی ماده وابستهاست. بهوسیله کاواک جسم سیاه میتوان تمام ناحیه طول موجی نور را تولید نمود. در طبیعت در طول موجهای مختلف مشاهده شده امّا مشهورترین آن نور سفید است که یک نور مرکبی از سایر طول موج هاست. تک طول موجها آن را بهوسیله لامپهای تخلیه الکتریکی که معرف طیفهای اتمی موادی هستند که داخلشان تعبیه شده میتوان تولید کرد.
ایزاک نیوتن در کتاب خود در رسالهای درباره نور نوشت: پرتوهای نور ذرات کوچکی هستند که از یک جسم نورانی نشر میشوند. احتمالاً نیوتن نور را به این دلیل بصورت ذره در نظر گرفت که در محیطهای همگن به نظر میرسد در امتداد خط مستقیم منتشر میشوند که این امر را قانون مینامند و یکی از مثالهای خوب برای توضیح آن بوجود آمدن سایه است. برخی دیگر از دانشمندان نیز اظهار داشتهاند که نوز از ذرات در ارتعاش شدید تشکیل یافتهاست.[۱] نیوتن معتقد بود نور از درون واسطهای به نام اتر گذر میکند که غیر مادّی است و دیده نمیشود. بر اساس نظریه اتر، فضا آکنده است از این واسطه. هم اکنون این نظریه باطل شده است و معتبر نمیباشد.
همزمان با نیوتن، کریستیان هویگنس (Christiaan Huygens) (۱۶۹۵-۱۶۲۹)طرفدار توضیح دیگری بود که در آن حرکت نور به صورت موجی است و از چشمههای نوری به تمام جهات پخش میشود به خاطر داشته باشید که هویگنس با به کاربردن امواج اصلی و موجکهای ثانوی قوانین بازتاب و شکست را تشریح کرد.
حقایق دیگری که با تصور موجی بودن نور توجیه میشوند پدیدههای تداخلی اند مانند به وجود آمدن فریزهای روشن و تاریک در اثر بازتاب نور از لایههای نازک و یا پراش نور در اطراف مانع (توضیح بیشتر در آزمایش دوشکاف).
بیشتر به خاطر نبوغ جیمز کلارک ماکسول (James Clerk Maxwell) (۱۸۷۹-۱۸۳۱) است که ما امروزه میدانیم نور نوعی انرژی الکترومغناطیسی است که معمولاً به عنوان امواج الکترومغناطیسی توصیف میشود. گسترده کامل امواج الکتروو مغناطیسی شامل: موج رادیویی، تابش فروسرخ نور مرئی از قرمز تا بنفش، تابش فرابنفش، پرتو ایکس و پرتو گاما میباشد.
طبق نظریه مکانیک کوانتومی نور، که در دو دهه اول سده بیستم به وسیله پلانک و آلبرت انیشتین و بور برای اولین بار پیشنهاد شد، انرژی الکترو مغناطیسی کوانتیده است، یعنی جذب یا نشر انرژی میدان الکترو مغناطیسی به مقدارهای گسستهای به نام «فوتون» انجام میگیرد. E=hν که در آن ν بسامد وEانرژی است
نظریه جدید نور شامل اصولی از تعاریف نیوتون و هویگنس است. بنابرین گفته میشود که نور خاصیت دو گانهای دارد بر خی از پدیدهها مثل تداخل و پراش خاصیت موجی آن را نشان میدهد و برخی دیکر مانند پدیده فتوالکتریک، پدیده کامپتون و ... با خاصیت ذرهای نور قابل توضیح هستند.
فروسرخ:پرتو فروسرخ یا مادون قرمز تابشی است الکترومغناطیسی با طول موجی طولانی تر از نور مرئی اما کوتاهتر از تابش ریزموج. از آنجا که سرخ، رنگ نور مرئی با درازترین طول موج را تشکیل میدهد به این پرتو، فروسرخ یعنی پایین تر از سرخ میگویند.تابش فروسرخ طول موجی میان ۷۰۰ nm و ۱ mm دارد. گاما:با توجه به اینکه اشعه گاما دارای تشعشع الکترومغناطیسی است، آن فاقد بار و جرم سکون است. اشعه گاما موجب برهمکنشهای کولنی نمیگردد و لذا آنها برخلاف ذرات باردار بطور پیوسته انرژی از دست نمیدهند. معمولاً اشعه گاما تنها یک یا چند برهمکنش اتفاقی با الکترونها یا هستههای اتمهای ماده جذب کننده احساس میکند. در این برهمکنشها اشعه گاما یا بطور کامل ناپدید میگردد یا انرژی آن بطور قابل ملاحظهای تغییر مییابد. اشعه گاما دارای بردهای مجزا نیست، به جای آن، شدت یک باری که اشعه گاما بطور پیوسته با عبور آن از میان ماده مطابق قانون نمایی جذب کاهش مییابد.فروپاشی گاما در فروپاشی گاما، هنگامی که یک هسته تحت گذارهایی از حالات برانگیخته بالاتر به حالات برانگیخته پایینتر یا حالت پایه آن میرود، تشعشع الکترومغناطیسی منتشر میگردد. معادله عمومی فروپاشی گاما بصورت زیر است:
AZX*-------->AZX + γ
که در آنX و X* به ترتیب نشان دهنده حالت پایه (غیر برانگیخته) و حالت با انرژی بالاتر است. قابل ذکر است که این فروپاشی با هیچ گونه تغییر در عدد جرمی (A) و عدد اتمی (Z) همراه نیست.
حالت برانگیخته هسته و حالت با انرژی پایین حاصل شده در اثر نشر پرتو گاما، فقط زمانی به عنوان ایزومر هستهای در نظر گرفته میشود که نیمه عمر حالت برانگیخته به اندازهای طولانی باشد که بتوان آن را به سادگی اندازه گیری نمود. زمانی که این حالت وجود داشته باشد، فروپاشی گاما به عنوان یک گذار ایزومری توصیف میگردد. اصطلاحات حالت نیمه پایدار یا حالت برانگیخته برای توصیف گونهها در حالات انرژی بالاتر از حالت پایه نیز به کار میرود.
حالتهای فروپاشی گاما نشر اشعه گامای خالص: در این حالت فروپاشی گاما، اشعه گامای منتشر شده بهوسیله یک هسته از یک فرآیند فروپاشی گاما برای کلیه گذارها بین ترازهای انرژی که محدوده انرژی آن معمولاً از ۲ کیلو الکترون ولت تا ۷ میلیون الکترون ولت است، تک انرژی است. این انرژیهای گذارها بین حالت کوانتومی هسته بسیار نزدیک هستند. مقدار کمی از انرژی پس زنی هسته با هسته دختر (هسته نهایی) همراه است، ولی این انرژی معمولاً نسبت به انرژی اشعه گاما بسیار کوچک بوده و میتوان از آن صرفنظر کرد.
حالت فروپاشی بصورت تبدیل داخلی: در این حالت فروپاشی، هسته برانگیخته با انتقال انرژی خود به یک الکترون اربیتال برانگیخته میگردد، که سپس آن الکترون از اتم دفع میشود. اشعه گاما منتشر نمیشود. بلکه محصولات این فروپاشی هسته در حالت انرژی پایین یا پایه، الکترونهای اوژه، اشعه ایکس و الکترونهای تبدیل داخلی است. الکترونهای تبدیل داخلی تک انرژی هستند. انرژی آنها معادل انرژی گذار ترازهای هستهای درگیر منهای انرژی پیوندی الکترون اتمی است.
با توجه به اینکه فروپاشی تبدیل داخلی منجر به ایجاد یک محل خالی در اربیتال اتمی میشود، در نتیجه فرآیندهای نشر اشعه ایکس و نشر الکترون اوژه نیز رخ خواهد داد.
حالت فروپاشی بصورت جفت: برای گذارهای هستهای با انرژیهای بزرگتر از ۱٫۰۲ میلیون الکترون ولت تولید جفت اگر چه غیر معمول است اما یک حالت فروپاشی محسوب میشود. در این فرآیند، انرژی گذرا ابتدا برای بوجود آمدن یک جفت الکترون – پوزیترون و سپس برای دفع آنها از هسته بکار میرود.
انرژی جنبشی کل داده شده به جفت معادل اختلاف بین انرژی گذار و ۱٫۰۲ میلیون الکترون ولت مورد نیاز برای تولید جفت است. پوزیترون تولید شده در این فرآیند نابود خواهد شد.
از رنگ برای محافظت، نگهداری، دکوراسیون یا جهت اضافه کردن هرگونه قابلیت بر روی یک سطح که توسط رنگدانه پوشانده میگردد، استفاده میشود.مثالهایی از محافظت عبارتند از: پوشاندن سطح فلزات برای کند کردن خوردگی، یا رنگ کردن خانه جهت محافظت از آن در برابر عناصر خارجی(آب، خاک و...). مثالی از دکوراسیون، رنگ کردن اتاقی برای آماده سازی آن جهت جشن میباشد.استفادههای دیگری که از رنگ میشود، شامل برگرداندن رنگی خاص از روی سطح و یا استفاده بر روی سطوح بر علیه حرارت یا موازات با استفادهٔ حرارتی از آن سطح در کاربردهای مختلف است. مثال کاربردی دیگری در این زمینه، برای تشخیص دادن علامات صنعتی یا هشدارها، یا علامت گذاری لولهها در صنعت یا در زمینهٔ کاربردهای نظامی میباشد. رنگ را برای هر جسمی میتوان استفاده کرد، برای مثال در هنر، پوششهای صنعتی، علامات جادهای یا در لنگرگاهها جهت جلوگیری از خوردگی توسط آبها. رنگ یک محصول نیمه تمام شدهاست، بدین معنی که بعد از استفاده توسط کاربر است که به مرحله پایانی خود میرسد. از رنگ همچنین همراه با مخلوط کردن لعاب، برای پوششهای پیشرفته و صیقلی سازی سطوح نیز میتوان استفاده کرد. تاریخچه: نقاشیهای پیدا شده در غارها که توسط رنگهای بدست آمده از اُخرا، و اکسیدهای هماتیت و مگنتیت کشیده شدهاند به ۴۰۰۰۰ سال قبل و به دوران انسانهای هموساپینس باز میگردد. نقاشیهای کهن در درنادای مصر که برای سالیان متمادی بدون حفاظ و در معرض هوا بودهاست، یک پدیده درخشان اثر برلینسی میباشد که هنوز هم به همان روشنی ۲۰۰۰ سال قبل است.مصریها رنگهایشان را با مادهای صمغ مانند، ترکیب میکردند و هر یک را به صورت جداگانه بر روی سطح اعمال میکردند بدون اینکه ذرهای با هم مخلوط گردند.آنها از ۶ رنگ استفاده میکردند: سفید، سیاه، قرمز، آبی، زرد و سبز. مابقی بحث راجع به تاریخ رنگ، از حوصله این مقاله خارج است. ترکیبات: رنگدانه:دانههای جامد ریزی هستند که در رنگ جهت توزیع رنگ، زبری، غلظت رنگ و... با یکدیگر متحد میگردند.ولی بعضی از رنگها یه جای ترکیبات معمول رنگدانه، از رنگهای دانهای میکرونیزه استفاده میکنند. رنگدانهها به دو دسته طبیعی و شیمیایی تقسیم بندی میگردند.رنگدانههای طبیعی شامل خاک رس، کلسیم کربنات، سیلیکا، تالک و میکا میباشد.رنگدانههای شیمیایی حاوی مولکولهای مهندسی یعنی خاک رس تکلیس شده، رسوبهای شیمیایی کلسیم کربنات و سیلیکاهای مصنوعی میباشد. رنگدانههای مخفی، در کدر سازی رنگ و محافظت از لایه رنگ از اشعه ماورابنفش به کار میآید.انواع رنگدانههای مخفی از این قرار است:تیتانیوم دی اکسید، فتالوی آبی، و اکسید آهن قرمز. پرکنندهها نوعی مخصوص از رنگدانهها هستند که برای حجم دادن به لایه رنگ، پشتیبانی از ساختار رنگ و حجم دادن به خود رنگ، مورد مصرف قرار میگیرند. پر کنندهها معمولاً حاوی مواد بی اثر ارزان قیمتی مانند آرد کوهی، تالک، آهک، باریت، خاک رس و....می باشند. بعضی از رنگدانهها سمی میباشند مانند سرب که در رنگهای سربی به کار رفتهاست. صنعت رنگسازی، شروع به جایگزینی رنگدانههای سرب با رنگدانههای کم خطر تر تیتانیوم دی اکسید، از سال ۱۹۷۸ نمودهاست.تیتانیوم دی اکسیدی که امروزه در رنگسازی استفاده میگردد، به دلایل مختلفی توسط سیلیکن یا آلومینیوم اکسید پوشانده میگردد. چسب یا ناقل:چسب معمولاً به ناقلی اطلاق میگردد که ترکیب شکل دهنده اصلی فیلم(لایه نازک رنگ) میباشد.تنها مادهای که حتماً باید در رنگ حاضر باشد، همین مادهاست.حضور سایر ترکیبات در رنگ، اختیاری است. چسبها حاوی زرینهای طبیعی یا شیمیایی اند مانند اکریلیک، پلی اورتان، پلی استر، ررزینهای ملامین، اپوکسیها و روغنها. رنگ لاتکس، محلولی کلوئیدی بر پایه آب است که از ذرات پلیمری میکرونیزه تشکیل شدهاست.معنی کلمه لاتکس، یعنی حلّال در آب. این روزها که بحث حفاظت از محیط زیست نیز مطرح است، شرکتهای تولید کننده رنگ، از استفاده از مواد آلی فّرار در تولیداتشان، محدود شدهاند.دلیل این امر، که توسط سازمان محیط زیست اعلام گشتهاست، صدمه زدن احتمالی بعضی از این ترکیبات به لایه ازون و در نتیجه، افزایش میزان اشعه ماورا بنفش میباشد.حلالهایی که در مرحله اول از رنگ تبخیر میگردد، باعث تخریب لایه ازون میگردد. بحث حلالها در رنگ، جداگانه مطرح میگردد: حلالها:هدف اصلی از استفاده از حلالها، تنظیم کردن رقّت و فرارّیت و وسیکوزیته رنگ است.حلال، فّرار است و در فیلم(لایه نازک رنگ) باقی نمیماند.حلال، همچنین نرخ جریان تابع لزجت و کاربرد سایر ترکیبات و نیز پایداری رنگ را در حالت سیال، کنترل میکند. آب، بهترین نوع حلال برای رنگهای آب-محور میباشد.رنگهای حلال-محور، که گاهی نیز رنگهای روغنی نامیده میشوند، می توانند تعداد کثیری از حلالها را در خود جای دهند که شامل ترکیبات آروماتیک، آلیفاتیک، الکلها وکتونها و رزینهای سبک رقیق کننده خواهند بود.چنین حلالهایی در مواقعی استفاده میگردند که رنگهای روغن-محور و ضد آب مورد نیاز است. مواد افزودنی:کنار ست تشکیل دهنده اصلی رنگ که در بالا مورد بحث قرار گرفتند، رنگ میتواند حاوی مواردی بسیار وسیع از مواد افزودنی باشد که به مقدار بسیار کمی به رنگ افزوده میگردد و در کمال تعجب، اثر بسیار زیادی بر روی خواص رنگ میگذارد.مثالهایی از این موارد، موادی هستند که کشش سطحی رنگ را تنظیم میکنند، جاری شدن رنگ را بهبود میبخشند، ظاهر پایانی را تصحیح میکنند، تری و خیسی لبه رنگ را بالا میبرند، پایداری رنگدانه را بهبود میبخشند، خواص ضدّ یخ زدگی ایجاد میکنند، مقدار کف کنندگی و پوسته پذیری رنگ را کنترل میکند و.... انواع دیگر از مواد افزودنی شامل کاتالیستها، حجم دهنده ها(با پر کنندهها اشتباه گرفته نشوند)، پایدار کنندهها، امولسیون سازها، زمینه سازها، پیش بَرهای مواد افزودنی، پایدار کنندههای ضد اشعه ماورابنفش، عوامل کدر کننده و بایوسایدها (جهت مقابله با رشد باکتریها) میباشند.
رنگهای گرم
رنگهای گرم نیمه قرمز چرخه رنگها به عنوان رنگهای گرم شناخته میشوند که شامل زرد- سبز و قرمز-بنفش میباشد.
نکته: بنفش نقشی دوگانه دارد در کنار رنگهای گرم خاصیت گرمی ودر کنار رنگهای سرد خصلت سرد دارد. بطور کلی میتوان رنگهای اصلی را «زرد = متناسب با شکل مثلث --- قرمز = متناسب با شکل مربع --- آبی = متناسب با شکل دایره» دانست ودر کنار آن سه رنگ دیگر «نارنجی - سبز - بنفش» را در گروه رنگهای مکمل طبقه بندی کرد.

قصد داریم یکی از بی نظیرترین نرم افزارهای تولیدی برای گوشی های سیمبیان را معرفی کنیم . نرم افزاری که هر بیننده ای با مشاهده امکانات جالب آن شگفت زده می شود . . نام این نرم افزار فوق العاده Remote S60 می باشد .
از قابلیت های بی نظیر این نرم افزار می توان به موارد زیر اشاره کرد ! برای خواندن ادامه آموزش به ادامه مطلب مراجعه کنید پسورد پوشه زیپ:www.lordhack.com قابل نصب بر روی گوشیهای : N71 , N73 ,N73 Music Edition , N75 , N76 , N77 , N80 , N80 IE , N81 ,N81 8GB , N82 , N91 ,N91 8GB , N92 , N93 , N93i , N95 , N95 8GB , E50 , E51 , E60 , E61 , E61i , E62 , E65 , E70 , E90 , 5700 Express Music , 6110 Navigator , 6120 Classic , 6121 Classic , 6290 , 3250 , 5500
کنترل کامل گوشی شما توسط کامپیوتر
امکان تایپ در تمام قسمت های گوشی مانند Message و تمام نرم افزارهای نصب شده بر روی گوشی شما مانند نرم افزارهای چت و ….. توسط کیبورد کامپیوتر ( قابلیتی فوق العاده برای دوستانی که گوشی های تاچ اسکرین مانند 5800 دارند و از نبود کیبورد سخت افزاری بر روی این گوشی در مواردی مانند اس ام اس نوشتن و یا تایپ در نرم افزارهای چت رنج می برند )
عکسبرداری از صفحه گوشی با کیفیت فوق العاده بالا ( تا به امروز تمام اسکرین شات های نرم افزارهای معرفی شده در موبایل ها اکثرا توسط این نرم افزار گرفته شده است )
فیلمبرداری از تمام منوها و محیط گوشی با کیفیت فوق العاده بالا
امکان اتصال گوشی به کامپیوتر توسط بلوتوث یا کابل
امکان فارسی نویسی در محیط اس ام اس برای گوشی هایی که قادر به نوشتن حروف فارسی نیستند یا از زبان فارسی پشتیبانی نمی کنند . ( توسط کیبورد کامپیوتر و قرار دادن زبان نوشتن فارسی در کامپیوتر در محیط این نرم افزار اس ام اس های فارسی خود را تایپ کنید )
توجه داشته باشید که نرم افزار در هر دو نسخه s60v3 و S60v5 برای نصب احتیاج به ساین یا هک گوشی دارد .
آموزش استفاده از برنامه و نکات مربوط به آن :
برای استفاده از نرم افزار Remote S60 باید نرم افزار Pc Suite (در هنگام خرید گوشی در کارتن گوشی شما یک عدد سی دی نیز وجود دارد که نرم افزار Pc Suite در این سی دی موجود است ) را بر روی سیستم خود نصب کنید .
کار کردن با نرم افزار بسیار ساده می باشد . نرم افزار دارای دو کلاینت می باشد که یکی از از آن ها با فرمت exe بر روی کامپیوتر نصب می شود و کلاینت بعدی با پسوند Sis بر روی گوشی s60v3 یا s60v5 نصب می شود .
پس از نصب هر دو کلاینت sis و exe که اولی بر روی گوشی و کلاینت دوم و با فرمت exe بر روی کامپیوتر نصب می شود بعد از اینکه از نصب نرم افزار Pc suite بر روی سیستم مطمئن بودید گوشی را توسط کابل آن به کامپیوتر متصل کنید و از منویی که با اتصال کابل به گوشی در گوشی نمایش داده می شود گزینه اول یعنی Pc Suite را انتخاب کنید . توجه داشته باشید در اولین اتصال باید صبر کنید تا گوشی شما توسط ویندوز کامپیوتر کاملا شناسایی شود. حالا کلاینت کامپیوتری برنامه را که قبلا بر روی ویندوز کامپیوتر نصب کرده بودید اجرا کنید . حالا به کلاینت موبایل نرم افزار که بر روی گوشی خود نصب کردید مراجعه کنید و آن را اجرا کنید . حالا از Menu گزینه اول یعنی Conect via usb را انتخاب کنید . حالا پس از چند لحظه تصویر گوشی و منوهای آن را با کیفیت خیلی بالا بر روی کامپیوتر مشاهده می کنید . الان می توانید از امکاناتی که در بالا به آن اشاره شد استفاده کنید
دانلودهremote-s60 بصورت مستقیم از سرور Dropbox
دانلود remote-s60از سرورrapidshare
دانلود remote-s60 از سرورturboshare
![]() انتی ویروس موبایلESET Mobile Antivirus تاریخ : چهارشنبه، 21 مهر ماه ، 1389 موضوع : نرم افزار و اموزش موبا یکی از قویترین و محبوب ترین آنتی ویروس های حال حاضر NOD32 می باشد که محبوبیت خاصی در بین کاربران فارسی زبان نیز دارد. اینک این شرکت نسخه موبایل آنتی ویروس خود را ارائه کرده است. نرم افزار موبایل ESET Mobile Antivirus که به تازگی منتشر شده است یک آنتی ویروس فوق العاده قوی برای گوشی های نوکیا سری ۶۰ ورژن ۳ و ۵ میباشد که می توانید این آنتی ویروس محبوب را از سایت میهن دانلود دریافت نمائید
ESET Mobile Antivirus ترکیبی از بهترین برنامه های امنیتی برای موبایل نسخه سمبین و ویندوز موبایل است این انتی ویروس موبایل شما را در برابر ویروسهای شناخته شده و ناشناس کاملا" بصورت هوشمندانه حفاظت میکندESET Mobile Antivirus موبایل شما را در هنگام استفاده از اینترنت موبایل و بلوتوث و حتی اس ام اسها محافظت خواهد کرد این برنامه از طریق اینترنت موبایل شما قابل اپدیت است و برای اپدیت ان فقط کافیه از یوزر و پسوردههایی که در nod32 کامپیوتر قابل استفاده است را ورارد کنید پسورد پوشه زیپ:www.lordhack.com |

فایلهایی با این پسوندsis پركاربردترین فایلهای نصب برنامه های كاربردی در گوشیهای با سیستم عامل سیمبین است که اکثر گوشیهای موجود در بازار ایران از این سیستم عامل استفاده میکنند.
حتما" تا به برنامه هایی را که میشد توسط انها سورس برنامهای exe را هک کرد و تمام قسمتهای یک برنامه اجرایی را به نفع خود تغییر داد را در همین سایت دیده اید با استفاده از نرم افزار SIScontents 1.6.0 build شما می توانید فایل های SIS مربوط به نرم افزار و بازی ها را باز کنید و مشخصات و اطلاعات آنها را استخراج کرده و ویرایش نمایید .(Nokia S60 3rd, 5th Edition and Sony Ericsson UIQ 3.x platforms are supported). ویژگی ها : - استخراج تصاویر از بازی و برنامه ها - اضافه و حذف اطلاعات کلی و ویرایش آن - باز کردن محتویات و بروز رسانی فایل های موجود در بسته در ورژن جدیدش قابليت self sign هم بهش اضافه شده به اين معني كه شما مي تونيد برخي برنامه ها رو كه نياز به دسترسي بالا به سيستم عامل ندارند رو به صورت عمومي ساين و نصب كنيد پسورد پوشه زیپ:www.lordhack.com
يعني بدون نياز به cer , key اختصاصی
كافيه به منو Tools بريد و sign package رو انتخاب كنيد
دانلوده siscontents165 بصورت مستقیم از سرور Dropbox
دانلود siscontents165ازسرورrapidshare
دانلود siscontents165ازسرورpersiangig
sis دانلود دانلود نرم افزار ساخت SIS ساخت بازی و نرم افزار موبایل نرم افزار نرم افزار کاربردی ویرایش SIS ویرایش فایل پسوند SIS کار با نرم افزار و بازی های نوکیا

TrafficTravis نرم افزاری رایگان برای افزایش بازدید و آمار سایتها و وبلاگها می باشد. این نرم افزار جزء نرم افزارهای all-in-one می باشد که می توانید تمام کارهای مربوط به افزایش بازدید را یکجا انجام دهید مثل بهینه کردن موتور جستجو، نظارت بر پرداخت هر کلیک و... . ویژگیهای کلیدی نرم افزارTrafficTravis 3.3.6 Build 1121 Portable: این برنامه به جستجو و برسی کلمات کلیدی سایت شما در موتور های مطرح انرا به شما اعلام میکند و نقاط ضعف انرا نیز که علت پاین بودن رنکینک سایت شماست را نیز برسی میکند و.. این برنامه یک برنامه فوق العاده حرفه ای برای بالا بردن سئو سایت شماست که بصورت رایگان می باشد ولی بعد از دانلود و قلا از اجرا ان باید در لینک زیر ابتدا ثبت نام کنید http://www.traffictravis.com/register توجه داشته باشید که در کار نیم باید نامتان بصورت فول باشد مثلا"yaghoob ekrami حالا بر روی لینک ارسال به ایمیلتان کلیک کنید تا کد فعال سازی به همین ایمیلتان در همان لحضه ارسال شود حالا کافیه نرم افزار را اجرا و کد را وارد کنید برچسب ها: دانلود، نرم افزار، افزایش بازدید سایت، افزایش بازدید وبلاگ، افزایش آمار، بالا بردن رتبه سایت، بهینه کردن سایت، افزایش ترافیک سایت، پردیس، پردیس سافت دانلود، قوی کردن موتورهای جستجو، بلاگفا، میهن بلاگ، پرشن بلاگ، ترافیک، بازدید، آمار، نظارت بر کلیک ها، SEO، افزایش، بازدید سایت، توسط نرم افزار، TrafficTravis 3.3.0 Build 820،
- قابلیت داشتن ابزار تجزیه و تحلیل صفحه هر سایت به صورت دقیق
- قابلیت اضافه کردن 5 پروژه و 50 سایت مورد نظر خود
- نمایش رتبه سایت شما در موتورهای جستجو
- اضافه کردن کلمات کلیدی تا 200 کلمه
- داشتن ابزار جستجوی قدرتمند PPC
- محیط زیبا و کاربر پسند
- حجم نسباً کم با توجه به قابلیت هایی که دارد
دانلوده TrafficTravis 3.3.6 Build 1121 Portable مستقیم از سرور Dropbox
دانلوده TrafficTravis 3.3.6 Build 1121 Portableبصورت مستقیم از سرور mediafire
اموزش افزایش بازدید سایت افزایش بازید وبلاگ نرم افزایش تبلیغاتی افزایش بازدید کننده
ادامه فصل 14 - ساختمان دستگاه دفع ادرار | ||||||
مشاهده كنيد : | ||||||
|
- لوله هايي كه سطح ناصاف دارند و جنس آنها غضروف مي باشد. | ||||||
ساختمان دستگاه دفع ادرار: | ||||||
|
دستگاه دفع ادرار شامل كليه ، ميزناي ، مثانه و مجراي دفع ادرار است. كليه ها در پشت معده و روده ها يعني چسبيده به ديواره پشتي شكم قرار گرفته اند. به هر كليه يك سرخرگ وارد مي شود اين رگ ،دو كليه شعبه هاي زيادي پيدا مي كند و به مويرگ هاي فراواني تبديل مي شود. هم چنين هر كليه يك سياهرگ خارج مي شود. هم چنين از هر كليه يك سياهرگ خارج مي شود. اين دو رگ،به بزرگ سياهرگ پائيني متصل مي شوند كه به سوي قلب مي رود.
| ||||||
|
از هر كليه ، يك لوله هم به نام ميزناي خارج مي شود. دو ميزناي به كيسه اي به نام مثانه مي روند تا ادرار ساخته شده در كليه ها را در آن جمع كنند. وقتي مثانه از ادرار پي مي شود احساس دفع ادرار را ايجاد مي شود. | ||||||
نفرون : | ||||||
|
در هر كليه ،در حدود يك ميليون واحد تصفيه به نام نفرون (لوله ادراري) وجود دارد. هر نفرون لوله ي بسيار باريكي است كه به چشم ديده نمي شود. و اطراف آن را مويرگ ها پوشانده اند. ديواره ي هر نفرون فقط يك لايه سلول دارد و بسيار نازك است. مواد زايد از مويرگ وارد نفرون (لوله ادراري) مي شوند. به اين ترتيب مواد زايد خوني كه از طريق سرخرگ ها وارد كليه شده است. از خون خارج مي شود. فرق خون سياهرگي و سرخرگي كليه چيست؟
| ||||||
فكر كنيد : | ||||||
| ||||||
تعادل آب در بدن : | ||||||
|
در فصل هاي قبل آموختيد كه خون بايدمواد غذايي و اكسيژن لازم را به سلول هاي بدن برساند و مواد زايد آن ها را پس بگيرد. در اين صورت تركيب خوني بايد بطور دائم و مفيد باشد و مواد محلول در پلاسما كم و زياد شوند. البته تغييرات جزيي تركيبات خون اشكالي بوجود نمي آورد ولي اين تغيير تركيب نبايد از حد معيني بيشتر باشد. مقدار ماده ي لازمي مانند آب هم نبايد زيادتر از حد شود. | ||||||
تنظيم محيط داخلي بدن : | ||||||
|
اگر آب بدن اضافي باشد، توسط كليه ها دفع مي شود ادرار در كليه ها ساخته مي شود. درادرار اوره و مواد معدني اضافي بدن هم وجود دارد. بعضي از مواد دفعي مانند اوره سمي هستند و اگر درخون بمانند شخص را مسموم مي كنند. اين ماده در آب حل مي شود تا رقيق شود و دفع آن به بدن آسيب نرساند. شاخه هايي از اصلي ترين سرخرگ بدن،يعني آئورت به كليه وارد مي شود. خون در اين اندام ها گردش منظم دارد. در اين ميان كليه ها مواد دفعي و اضافي خون را از آن مي گيرند و به صورت ادرار دفع مي كنند. حتماً توجه كرده ايد كه مقدار دفع ادرار، به مقدار آشاميدني هايي كه مصرف مي كنيد بستگي دارد. مقدار آب خون، هرگز نبايد از حد معيني كمتر يا بيشتر شود. كليه ها اين حد را تنظيم مي كنند. اگر مقدار آبي كه مي خوريد مناسب باشد. ادرار شفاف و تقريباً بي رنگ خواهد بود. در اطراف نفرن ها مواد زايد خون از آب گرفته تا نمك ها و به ويژه اوره) به داخل نفرون نفوذ مي كنند و اندك اندك از كليه برون مي روند. به اين مايع خارج شده از نفرون ها ادرار گفته مي شود. كليه اندام تنظيم كننده ي تركيب خون است. | ||||||
تفسير كنيد : | ||||||
|
- چون آب در بدن مصرف نمي شود، اما موجب حمل و نقل مواد در بدن مي شود
1 – نتيجه مي گيريم كه در پلاسما بعضي از مواد زياد هستند و در ادرار وجود ندارند(پروتئين – قند) و بعضي مانند آب دريا را ادراي زيادتر هستند. و مواد نيتروژن دار بايد از بدن خارج شوند. |
|
فصل 14 – تبادل محيط | ||||||||||||
ساختمان دستگاه تنفس : | ||||||||||||
|
دستگاه تنفس شامل بيني، حلق ،حنجره، ناي و نايژه و شش است. هر نايژه در داخل شش ،انشعابات ريشه مانند زيادي دارد كه نايژك نام دارد. در انتهاي هر انشعاب بسيار باريك، يك قسمت حباب مانند بنام كيسه ي هوايي وجود دارد.
| ||||||||||||
دم وم بازدم : | ||||||||||||
|
عمل تنفس در انسان شامل دو مرحله ي دم و بازدم است. ورود هوا از محيط بيرون به درون شش ها، مرحله دم و خروج آن از شش ها به بيرون مرحله بازدم را تشكيل مي دهد. | ||||||||||||
مقايسه كنيد : | ||||||||||||
|
- در هواي دم مقدار اكسيژن بيشتر است اما در بازدم مقدار كربن دي اكسيد زياد است - از شكسته شدن مولكول ،گلوكز در سلول كربن آزاد شده و در هنگام سوختن با اكسيژن تركيب مي شود. گلوكز + اكسيژن ---> كربن دي اكسيد+ آب
| ||||||||||||
آزمايش كنيد ، اثبات وجود كربن دي اكمسيد در هواي بازدم : | ||||||||||||
|
- آب آهك كدر مي شود | ||||||||||||
جريان هوا از بيني تا نايژه : | ||||||||||||
|
شما هوا را از راه بيني وارد شش هاي خود مي كنيد. اين هوا ممكن است سرد، خشك و يا داراي ذرات غبار باشد. فضاي داخلي بيني اين هوا را گرم، مرطوب و تصفيه مي كند . | ||||||||||||
جريان هوا در شش ها : | ||||||||||||
|
كيسه هاي هوايي ديواره هاي نازكي دارند كه فقط يك لايه با سلول هاي پهن با قطر اندك دارند. اطراف كيسه هاي هوايي را مويرگ هاي خوني زيادي فراگرفته اند. ديواره ي كيسه ي هوايي و اين مويرگ ها ، محل مناسبي براي نفوذ اكسيژن از شش ها به خون و برعكس عبور كربن دي اكسيد از خون به شش هاست.
|
ادامه فصل 13 - لنف |
|
خوني كه داخل سياهرگ جاري است. معمولاً غليظ تر از خوني است كه در سرخرگ جريان دارد،زيرا مقداري از پلاسماي خود را در حين عبور از مويرگ ها از دست داده است. اكنون ببينيم پلاسما يا مايعي كه از مويرگ خارج مي شود چه مي شود؟ اين مايع را رگ هاي لنفي جمع آوري مي كنند. رگ هاي لنفي قسمت هاي مختلف بدن ،در بالا و نزديك قلب به يكي از بزرگ سياهرگ هاي آن متصل مي شوند و مواد خود را كه لنف نام دارد، دوباره به داخل خون مي ريزند.
|
وظايف لنف : |
|
لنف به مايعي گفته مي شود در رگ هاي لنفي جريان دارد. اين مايع كارهاي مختلفي را در بدن انجام مي دهد. |
1- جمع آوري مايع بين سلولي : |
|
مويرگ ها، پلاسما و مواد زايد نياز سلول ها را به درون بافت ها ترشح مي كنند تا مواد غذايي را به سلول ها رسانده و مواد زايد را بگيرند. مويرگ هاي لنفي بخشي از اين مايع را جمع آوري مي كنند تا به خون برگردانند.
|
2 – جذب مولكول هاي چربي از ديواره ي روده : اين مولكول ها كه بزرگترند ،جذب رگ هاي لنفي داخل پرزهاي روده شده و سپس وارد جريان خون مي شوند. |
آزمايش كنيد : |
|
- هر چه قطر زيادتر باشد خون سريعتر حركت مي كند. |
گردش خون : |
|
گفته مي شود كه به جز ماهي ها بقيه ي مهره داران از جمله انسان، گردش خون مضاعف دارند (يعني داراي دو نوع گردش خون اند) كه آن ها را گردش بزرگ ( از قلب به اندام ها و برعكس) و گردش كوچك (از قلب به شش ها و برعكس) مي نامند.
|
فكر كنيد : 1 – نقش گردش بزرگ و گردش كوچك خون را توضيح دهيد؟ |
|
- گردش بزرگ از بطن چپ شروع و پس ازعبور از اندامها به دهليز راست ختم مي شود. گردش كوچك از بطن راست شروع پس از عبور از ششها به دهليز چپ ختم مي شود. در گردش بزرگ خون روشن از قلب خارج و پس از عبور از اندام ها تيره شده و به قلب باز مي گردد. اما در گردش كوچك برعكس اين عمل خون تيره خارج شده و در ششها تصفيه كشته خون روشن وارد قلب مي شود. |
فشار خون : |
|
قلب وقتي منقبض مي شود. خون را به داخل سرخرگ ها مي فرستد و موجب مي شود بر ديواره ي رگ ها فشار وارد آيد. اين فشار را فشار خون مي نامند. فشار خون در سرخرگ ها زياد و در سياهرگ ها كم است فشار آوردن خون بر ديواره ي رگ ها، متناسب با كار قلب، باعث مي شود كه قطر سرخرگ ها بطور متناوب زياد و كم شود. اين زياد و كم شدن دائمي قطر سرخرگ ها،مانند موجي در طول رگ به حركت در مي آيد و ما آن را به صورت نبض در نقاط مختلف بدن حس مي كنيم (علت مساوي بودن تعداد ضربان هاي قلب و نبض همين است)
|
|
فشار خون زياد معمولاً مربوط به افرادي است كه رگ هاي آنان تنگ شده و خون به آساني نمي تواند از آن ها عبور كند. |
اطلاعات جمع آوري كنيد : |
|
وقتي فشار خون از حد معمول بيشتر باشد ديواره سرخرگ ها انعطاف پذيري زيادي را ندارند و ديواره آنها سخت شده است و در نتيجه قلب به سختي خون را وارد رگ ها مي كند به قلب فشار مي آيد و گاهي رگ ها دچار شكستگي شده و خونريزي ايجاد مي شود. اگر فشار خون كمتر از حد معمول باشد،خون به مغز نمي رسد و خطرناك است |
فصل 13 – گردش مواد |
|
سلول ها در جانداران پرسلولي، به صورت فشرده قرار گرفته اند. در اين صورت، مشكلي كه براي سلول هاي دور از محيط بيرون پيش مي آيد. عدم دسترسي آن ها به مواد لازم و ناتواني در دور كردن مواد زايد از خود است . به همين علت ، گياهان و جانوران ناچار بوده اند اين مشكل را به شكل خاصي حل كنند.
|
قلب : |
|
قلب مانند تلمبه اي خون را به گردش در مي آورد. هر تلمبه يك ورودي ويك خروجي دارد. قلب در حقيقت دو تلمبه ي مجار هم است. يك تلمبه ي قلب، خون داراي كربن دي اكسيد را از بدن شش ها و ديگري خون داراي اكسيژن را به همه ي سلول هاي بدن مي رساند.
|
تفسير كنيد : |
|
مراحل ضربان قلب شامل انقباض دهليزها و انقباض بطن ها و استراحت است كه بطور متوسط در هشت دهم ثانيه انجام مي گيرد، با انقباض دهليزها خون از راه دريچه هاي يك طرفه كننده بين دهليز و بطن وارد بطن ها مي شود چون اين كار نيروي زيادي نمي خواهد و ديواره دهليزها چندان ... و قوي نيست و در عوض هنگام انقباض بطن خون بايد به همه جاي بدن برسد براي اين كار بايد با فشار وارد سرخرگ آئورت و ششي شود و در هنگام استراحت همه از دو سياهرگ بزرگ بالايي و پائيني خون از اندام ها وارد قلب مي شود. |
مشاهده كنيد |
|
- ديواره بطن ها از دهليزها قطورتر است. علت اين است كه بايد فشار خون را به خارج از قلب انتقال دهند. |
انتقال و تبادل مواد : |
|
رگ ها مسير حركت خون هستند. در دستگاه گردش خون سه نوع رگ وجود دارد كه ويژه ي انتقال و تبادل مواد هستند:
|
|
براي تبادل مواد بين خون و سلول ها، بخشي از مواد محلول در پلاسما از ديواره ي مويرگ و فاصله بين سلول هاي آن به بيرون نفوذ مي كند. مثلاً غذا و اكسيژن از داخل مويرگ به كنار سلول ها ميرسند و در عوض،مواد زايد و كربن دي اكسيد از سلول به مويرگ مي آيند. |
|
فصل 12 – خون و ايمني |
|
همه ي جانداران براي زنده ماندن بايد مواد لازم را از محيط اطراف خود بگيرند و مواد زايد را به آن پس بدهند. جانوراني كه دستگاه گردش خون دارند، صاحب مايعي به نام خونند كه مواد لازم را به سلول هايشان مي رساند و مواد زايد از آن ها دوري كند. |
تركيب خون : |
|
خون يك نوع بافت است و از سلول و مايع بين سلولي تشكيل شده است. مايع بين سلولي خون پلاسما نام دارد. سلول هاي خون به صورت جدا از هم در پلاسما شناورند. اگر چه خون مايعي قرمز رنگ به نظر مي رسد، ولي قسمت مايع آن (پلاسما) زرد رنگ بوده و رنگ خون به خاطر گلبول هاي قرمز است كه تعدادشان نسبت به بقيه ي سلول هاي خون بسيار بيشتر است.
|
كار خون : |
|
خون مايعي است كه مواد جديد را براي سلول،تأمين و مواد زائد از آن دور مي كند. در حقيقت خون، محيط داخلي بدن را يكنواخت نگه مي دارد. در بدن ما،سلولي وجود ندارد كه فاصله ي آن از رگ خوني بيش از 10/1 ميلي متر باشد. خون در بدن ما چندين كار مختلف انجام مي دهد. |
1 – انتقال مواد : خون در انتقال مواد چند كار مهم انجام مي دهد: |
|
الف – مواد غذايي را از دستگاه گوارش جذب مي كند. اين مواد پس از كنترل ، به وسيله خون حل مي شوند و به تمام قسمت هاي بدن مي رسند. |
2 – تنظيم دما : خون در ضمن عبور از قسمتهاي گرم بدن، مثلاً ماهيچه ها، گرما را مي گيرد و آن را به قسمت هاي سرد (مانند پاها،گوش و غيره) مي رساند. |
انعقاد خون : |
|
پلاكت ها در محل هايي از بدن كه زخم ايجاد شده است جمع مي شوند و با ساختن رشته هايي تور مانند خونريزي را متوقف مي كنند. گلبول ها به اين رشته چسبيده و لخته خون را تشكيل مي دهند. اين عمل كه باعث توقف خونريزي مي شود،انعقاد خون است .
|
گروههاي خوني : |
|
خون همه ي افراد شبيه به هم نيست. زيرا تركيباتي كه در خون آنها وجود دارد با يكديگر متفاوت است. به همين دليل اگر خون دو نفر را كه از دو نوع سازگار است. با هم مخلوط كنند مخلوط منعقد مي شود. اگر هنگام انتقال خون از يك شخص به شخص ديگر چنين اتفاقي بيفتد، شخص گيرنده ممكن است جان خود را از دست بدهد. به همين سبب پزشكان بايد قبل از تزريق خون شخص ديگري به بيمار، از سازگار بودن خون دهنده و خون گيرنده مطمئن شوند. |
گلبول هاي سفيد و ايمني بدن : |
|
بدن انسان همواره در معرض هجوم ميكروب ها و ساير عوامل بيماريزا قرار دارد. اما براي مقابله با آن ها،از روش هاي مختلفي استفاده مي كند. بدن ابتدا سعي مي كند جلوي ورودشان را بگيرد . وجود پوست سالم ،عطسه و سرفه، برخي از توانايي هاي بدن براي جلوگيري از ورود عوامل بيماريزاست. اگر ميكروبي بتواند از اين سدها عبور كند، با گلبول هاي سفيد روبرو مي شودكه واحدهاي متحرك ايمني بدن هستند. اين سلول ها بدنبال عوامل بيگانه رفته و آنها را نابود مي كنند. |
|
گروه ديگري از گلبول هاي سفيد موادي به نام پادتن ترشح مي كنند. اين مواد كه براي هر ميكروبي به طور اختصاصي توليد مي شوند ميكروب را از بين مي برند. |
سؤال از متن فصل 12 |
|
پلاسما، سلولهاي موجود در پلاسما |
2 – سلول هاي موجود در پلاسماي خون كدامند؟ |
|
گلبول هاي قرمز – گلبول هاي سفيد - پلاكت ها |
3 – عامل قرمزي رنگ خون چيست و در كجا قرار دارد؟ |
|
هموگلوبين است كه درون گلبول هاي قرمز قرار دارد. |
4 – كار گلبول هاي سفيد چيست ؟ و كار خود را چگونه انجام مي دهند؟ |
|
دفاع از بدن در برابر ميكروب هاست كه به دو طريق با ميكروب ها مبارزه مي كنند يا آن ها را مي خورند يا ماده اي ترشح مي كنند بنام پادتن كه از فعاليت ميكروب ها جلوگيري مي كند. |
5 – وظايف خون در بدن را بنويسيد. |
|
الف) وسيله انتقال مواد |
6 – اگر خون گروه A را به گروه B تزريق كنيم چه مي شود؟ چرا؟ |
|
خون گيرنده لخته شده و موجب مرگ او مي شود زيرا در خون A ماده ضد B وجود دارد و آن را لخته مي كند. |
|
فصل 11 – گوارش |
|
غذايي را كه مصرف مي كنيم به منظور استفاده ي سلول هاي بدن است. اما غذا بايد گوارش يابد و هرگز به صورتي كه خورده مي شود، نمي تواند وارد سلول ها شود و فايده اي براي آنها ندارد. |
ساختمان دستگاه گوارش : |
|
هضم (گوارش) :
|
|
آنزيم ها موادي هستند كه كار آن ها كمك به انجام واكنش هاي شيميايي در عمل گوارش است. آنزيم ها را سلول هاي موجود در محل هاي معيني از ديواره ي لوله ي گوارش ساخته و ترشح مي كنند. آنزيم ها به همراه مواد ديگر شيره هاي گوارشي قسمت هاي مختلف دستگاه گوارش را تشكيل مي دهند. آنزيم ها سرعت واكنش هاي شيميايي را تغيير مي دهند. هر آنزيم فقط بر ماده ي معيني اثر مي كند و بعد از فعاليت هم دست نخورده باقي مي ماند. |
فكر كنيد : |
|
1. زبان در حركت دادن لقمه ي داخلي دهان دخالت دارد و به عمل جويدن كمك مي كند و به عمل بلع نيز ياري مي رساند. |
آزمايش كنيد. گوارش پروتئين ها : |
|
سفيده تخم مرغ در سه لوله اول چندان تغييري نمي كند اما در لوله شماره 4 سفيده ي تخم مرغ حل شده است. زيرا پپسين معده در مجاورت اسيد موجب هضم پروتئين ها مي شود و سفيده تخم مرغ هم چون نوعي پروتئين است پس هضم شده است. |
|
|
كبد و كنترل مواد غذايي : |
|
موادي كه از روده باريك جذب مي شوند (به جز چربي ها) به كبد مي روند. كبد بايد هر چه را از روده وارد خون مي شود كنترل كند. براي مثال در بدن گلوكز براي سوختن در سلول ها و ايجاد انرژي به خون فرستاده مي شود. اگر مقدار قند موجود در غذا زياد باشد، كبد مقدار اضافي آن را به صورت ماده اي به نام گليكوژن در خود ذخيره مي كند تا در مواقع گرسنگي ،نياز بدن را تأمين نمايد. گليكوژن، كربوهيدرات ذخيره اي جانوران است. مقدار قندي كه در جريان خون وجود دارد و به سلول ها مي رسد، هرگز نبايد از حد معيني كم تر يا زيادتر شود. اگر مقدار قند مصرف شده زيادتر از حدي باشد كه كبد آن را به صورت گليكوژن ذخيره كند و آن را به ليپيد تبديل مي كند. ليپدهاي اضافه در نقاط مختلف بدن مثل شكم و پهلوها جمع مي شود. |
اطلاعات جمع آوري كنيد. |
|
آب در روده بزرگ به مقداري (زياد) جذب بدن مي شود تا بدن بيهوده آب از دست ندهد. هر ماده اي كه مانع جذب آب در روده بزرگ شود ايجاد بيماري اسهال مي كند و برعكس هر ماده اي كه باعث شود آب بيش از حد جذب بدن شود ايجاد بيماري يبوست مي كند. |
ادامه فصل 10 - رژيم غذايي | ||||||||
اطلاعات جمع آوري كنيد | ||||||||
|
حدود 400 سال قبل جهانگردي به نام ماژلان تصميم گرفت با كشتي دور دنيا را بگردد. در هنگام سفر طولاني مشاهده كرد كه دهان ملوان ها زخم شده و ازلثه ي آنان خون جاري شده است و بعد مفصل هاي آنها باد كرد و چنان دردناك مي شد كه قابل تحمل نبود. نام اين بيماري اسكوربوت است. وقتي كه به جزاير فيليپين رسيدند مقداري غذاي تازه و مركبات استفاده كردند مشاهده شده كه بيماري برطرف شد و بعد دريافتند كه كمبود ويتامين C موجب بروز بيماري اسكوربوت شده است. | ||||||||
رژيم غذايي : | ||||||||
|
رژيم غذايي براي هر فرد، يعني غذاهايي كه بطور معمول آن ها را مصرف مي كند. گوناگوني غذاها بسيار زياد است. ولي از آن جا كه هر كدام برخي از شش دسته مواد غذايي ضروري را دارند، براي داشتن رژيم غذايي صحيح، بايد تركيب مناسبي از غذاهاي مختلف را مصرف كرد.
| ||||||||
گروه هاي غذايي : | ||||||||
|
اول – ويژگي هاي فردي، مثل سن، جنس ، قد، وزن ، ميزان فعاليت و نوع استخوان بندي | ||||||||
گروه هاي غذايي – به تقسيم بندي غذاهاي روزمره بر اساس سه ويژگي گفته مي شود. | ||||||||
|
الف) تشابه غذاها | ||||||||
گروه هاي غذايي عبارتند از : | ||||||||
|
1) گروه نان، غلات، برنج و انواع ماكاروني | ||||||||
اطلاعات جمع آوري كنيد : | ||||||||
|
كساني كه خود را از غذاهاي جانوري محروم كنند مواد پروتئيني به اندازه كافي ممكن است به بدنشان نرسد و از لحاظ رشد، سلامتي، فعاليت هاي مختلف نمي تواند مثل كسي باشند كه از غذاي متنوع استفاده مي كند. | ||||||||
| ||||||||
|
امروزه متخصصين تغذيه براي انتخاب غذاي روزانه، استفاده از هرم راهنماي غذايي را توصيه مي كنند. در اين هرم، وعده هاي مصرف غذا در روز، از پائين به بالا كاهش مي يابد. مصرف روزانه غذاهاي گروه نان و غلات كه در پائين هرم هستند بيشتر از بقيه است.
| ||||||||
غذا يك مشكل جهاني : | ||||||||
|
نزديك به 20 درصد از مردم ايران،يا غذاي كافي نمي خورند و يا در غذاي آنان مواد مورد نياز ،به طور كامل وجود ندارد. اين وضع باعث ايجاد بيماريهاي مختلف و كاهش فعاليت هاي ذهني مي شود.تهيه ي غذاهاي پروتئين دار،مشكل بزرگ بسياري از كشورهاست و يكي از دلايل آن جمعيت زياد است.
| ||||||||
فصل 10 – غذا و سلامتي |
غذا و مواد ضروري آن : |
|
ارزش غذايي كه مي خوريم، وابسته به تركيبات شيميايي خاصي است كه در آن وجود دارد. مواد غذايي ضروري براي بدن عبارتند از : كربوهيدرات ها،ليپيدها ،پروتئين ها ،ويتامين ها، مواد معدني و آب ، مقدارو نوع اين مواد چنان مهم است كه در صورت كم يا زياد شدن آنها دچار بيماري مي شويم. برخي از اين تركيبات شيميايي مولكول هاي پيچيده اي هستند كه به همان شكل،براي بدن قابل استفاده نيستند و بايد شكسته و كوچك شوند. اين عمل را دستگاه گوارش انجام ميدهد.
|
1 – كربوهيدرات ها: |
|
بيشتر غذاهاي ما را كربوهيدرات ها يا قندها تشكيل مي دهند كه معمولاً آن ها را با نام قند مي شناسيم. بايد سلول هاي مغزتان بطور مرتب انرژي حاصل از شكستن مولكول هاي گلوكز را بدست آوردند. گلوكز، نوعي كربوهيدرات است كه در خون ما وجود دارد و ساده ترين قندي است كه سلول هاي بدن مي توانند آن را به عنوان سوخت مصرف كنند. |
2 – پروتئين ها |
|
پروتئين ها تقريباً مهم ترين مولكول سازنده ي اجزاي سلول هستند و كارهاي مهمي برعهده دارند. مصرف پروتئين براي رشد بدن لازم است. هر مولكول پروتئين از اجتماع تعداد زيادي مولكول كوچك تر به نام آمينو اسيد ساخته شده است. گوناگوني نوع، تعداد و ترتيب آمينو اسيدها باعث ايجاد پروتئين هاي مختلف مي شود. بدن برخي از آمينو اسيدها را مي تواند بسازد ولي گروهي را كه نمي تواند بسازد بايد به وسيله غذا دريافت كند. اين نوع آمينو اسيدها در تخم مرغ،شير،پنير،گوشت ،نخود،لوبيا و سويا فراوانند.
|
3 – ليپيدها : |
|
ليپيدها ماده ي اصلي ساختمان غشاء سلول هستند. اين مواد زير پوست و اطراف اندام هاي بدن ذخيره مي شوند و به صورت عايق و ضربه گير عمل مي كنند. ليپيدها ،در مقايسه با كربوهيدرات ها، مقدار انرژي بيشتري براي بدن فراهم مي كند. بنابراين براي ذخيره انرژي باصرفه ترند. يعني مقدار كم تر از آن ها انرژي بيشتري ذخيره مي كنند. رژيم غذايي كه مقدار مصرف ليپيد در آن خيلي زياد يا خيلي كم باشد،براي سلامتي انسان مضر است. اگر مقدار مصرف كربوهيدرات ها زياد باشد،در بدن تبديل به ليپيد شده و ذخيره مي شود. گوشت، تخم مرغ ،پنير، كره و دانه هاي روغني مانند آفتاب گردان از منابع مهم ليپيدها هستند. |
4 – ويتامين ها : |
|
ويتامين ها موادي هستند كه به مقدار بسيار كم، براي بدن لازمند و كارهاي مهمي انجام ميدهند. اين مواد باعث تنظيم فعاليت بدن شده،با كمك آن ها استفاده از ساير مواد غذايي كامل و ساده تر مي شود. براي مثال، اگر ويتامين D به بدن نرسد، سلول هاي استخواني نمي توانند از كلسيم استفاده كنند. بدن مي تواند بعضي از ويتامين ها را بسازد. مثلاً در برابر آفتاب، مقداري ويتامين D در پوست ما ساخته مي شود. ويتامين B و K نيز در بدن بعضي از باكتري هاي داخل روده بزرگ ساخته مي شود. |
5 – مواد معدني : |
|
در غذاي انسان بايد حتماً مقداري عناصر مختلف بصورت تركيبات شيميايي گوناگون وجود داشته باشند. زيرا انسان مانند هر جاندار ديگري قادر به ساختن هيچيك از عناصر نيست. غير از كربن،هيدروژن، اكسيژن و نيتروژن كه در ساختمان كربوهيدرات ها، پروتئين ها و ليپيدها، وجود دارند. عناصر ديگر با توجه به ميزان استفاده ي آنها در بدن، بايد به مقدار كافي مصرف شوند. بيش از بيست عنصر وجود دارد كه براي تغذيه ي انسان ضروري محسوب مي شوند. اين عناصر به صورت مواد معدني به بدن مي رسند.
|
6- آب : |
|
بعد از هوا ،آب لازم ترين ماده براي بدن است بيشتر مواد غذايي بايد بصورت محلول در آب به بدن برسند. آب بدن در داخل و اطراف سلول ها وجود دارد و محيط مناسبي براي انجام واكنش هاي شيميايي است. شايد تجربه كرده باشيد كه اگر زبان خود را خشك كرده و مقداري نمك روي آن بريزند، مزه ي آن را حس نخواهيد كرد. آب مواد زايد را از سلول ها دور مي كند. آب ، با جذب گرماي ايجاد شده در بدن و تبديل شدن به بخار از گرم شدن زياد از حد بدن جلوگيري مي كند. يك انسان بالغ بايد غير از آبي كه در غذاهاي مختلف وجود دارد،روزانه حدود 8 ليوان آب بنوشد، بخشي از اين آب براي جبران آبي است كه بدن انسان با عرق كردن، ادرار و مدفوع و انجام واكنش هاي حياتي از دست مي دهد |
|
بخش 4 – دنياي زنده |
|
بدن جانداران از سلول هاي مختلفي درست شده كه كارهاي متفاوتي انجام مي دهند. بنابراين هر كدام اجزاي گوناگوني دارند كه برخي از آن ها بين همه مشترك بوده و بعضي متفاوتند. تقريباً در همه ي سلول ها با هر شكل و اندازه اي سه قسمت اصلي ديده مي شود. |
1- غشاء : |
|
اطراف همه سلول ها را پرده ي نازكي به نام پوسته سلولي يا غشاء پوشانده است. كار اصلي اين پوسته،وارد كردن مولكول هاي لازم به سلول و خارج كردن مواد زايد و دفعي از آن است. مقدار ورود و خروج مواد،به مقدار نيازها و فعاليت سلول مربوط است. پوسته ي سلول مانند يك صافي نيست كه مواد را بر اساس اندازه ي آن ها عبور دهد. بلكه اين غشاء توانايي انتخاب دارد و هرچه را كه سلول لازم دارد از محيط مي گيرد. |
2 – هسته : |
|
مركز فرماندهي سلول كه ويژه گي هاي مختلف آن را كنترل مي كند، هسته است. داخل هسته رشته هايي بنام كروموزوم وجود دارد. درون كرموزوم ها، مولكول هاي DNA قرار دارند. اين مولكول ها كه فرماندهي سلول هستند،تعيين كننده ي ويژگي هاي ارثي سلول بوده و دستور چگونگي انجام فعاليت هاي سلول را صادر مي كنند. |
3 – سيتوپلاسم : |
|
فضاي درون سلول كه اطراف هسته را فراگرفته سيتوپلاسم نام دارد. در سيتوپلاسم اجزاي مختلفي وجود دارد كه هر كدام كار خاصي انجام مي دهند. بسياري از فعاليت هاي حياتي سلول ( مثل تغذيه و تنفس) در سيتوپلاسم توسط اجزاي آن صورت مي گيرد.
|
سازمان بندي بدن انسان : |
|
چگونگي كنار هم قرارگرفتن سلول ها براي ساختن بدن را سازمان بندي بدن مي گويند.
|
بافت : |
|
در يك جاندار پرسلولي ،هر سلول به تنهايي نمي تواند همه نيازهاي خود را برطرف كند. بنابراين اگر چه سلول ها به صورت مستقل از هم كارهاي مختلفي دارند. ولي با يكديگر در ارتباط هستند. كوچكترين اجتماع سلول ها كه بطور هماهنگ عمل يا اعمال مشخصي را انجام مي دهند. بافت (سنج) ناميده مي شوند. معمولاً در هر بافت،سلول ها بوسيله آب ميان بافتي (مايع بين سلولي) كنار هم قرار مي گيرند. مقار و شكل ظاهري آب ميان بافتي در بافت هاي گوناگون متفاوت است. |
اندام : |
|
اگر چه در همه جاي بدن بافت ها وجود دارند. ولي بدن مجموعه ي ساده اي از بافت ها نيست. بافت ها در كنار هم اندام (عضو) را بوجود مي آورند. اندام ،مجموعه ي بافت هايي است كه با هم درارتباط بوده و براي انجام كار خاصي مكمل هستند. منظور از مكمل بودن اين است كه هر بافت، كار جداگانه اي دارد ولي همه از كنار هم براي زنده ماندن و درست كار كردن اندام ضروري هستند.
|
دستگاه : |
|
به مجموعه اي از اندام ها كه كارشان با يكديگر هماهنگ و مرتبط است دستگاه گفته مي شود. هر دستگاه يكي از ويژگي هاي حياتي (مثل تغذيه ،نفس ،و ...) را به عهده دارد. مثلا ًدست وپا اندام هايي هستند كه مربوط به دستگاه حركتي بدن اند. ما به طور هماهنگ و مرتبط با يكديگر حركت مي كنند تا بتوانيم راه برويم. دستگاه حركتي ما شامل، استخوان ها و ماهيچه هاست كه در كنار هم حركت ما را ممكن مي سازد. |
دستگاههاي اصلي بدن ما عبارتند از : |
|
دستگاه گوارش (تأمين كننده ي غذاي سلول) دستگاه تنفس (تأمين كننده اكسيژن براي سلول ها) دستگاه گردش خون (انتقال مواد در بدن)دستگاه دفع ادرار (دفع مواد زايد) دستگاه حركتي( حفظ استحكام و حركت اندام ها) دستگاه ارتباطي (هماهنگي و تنظيم كار بدن) دستگاه توليد مثل (بقاي نسل) |
سؤالات متن فصل 9 : |
|
كوچكترين واحد ساختماني بدن موجودات زنده را سلول گويند. |
2 – آيا هر چه جاندار بزرگتر باشد اندازه ي سلول هاي آن هم بزرگتر است؟ |
|
خير، زيرا بين سطح و حجم سلول نسبت معيني وجود داد پس مقدار سلول ها بيشتر است نه حجم سلول ها. |
3 – سلول ها چه موادي را دفع مي كنند؟ |
|
مواد زايد – كربن و دي اكسيد (CO2) |
4 – مواد معدني و مواد آلي غذاها كدامند؟ |
|
مواد معدني :نمك ها، مواد آلي : پروتئين ها، چربي ها، كربوهيدرات ها، ويتامين ها |
5 – دو فايده مهم چربي ها را در بدن بيان كنيد. |
|
الف) توليد انرژي در بدن |
6 – استفاده بيش از حد ويتامين ها در بدن زيان آور است؟ چرا؟ |
|
وتامين هاي محلول در چربي زيرا ويتامين هايي كه محلول در آب هستند اضافي آنها توسط آب به صورت ادرار دفع مي شوند. اما محلول در چربي دفع نمي شوند و توليد بيماري مي كنند. |
ادامه فصل 8 - جابه جا شدن مواد حاصل از هوازدگي بر اثر كشش زمين |
|
كشش زمين مي تواند مواد حاصل از هوازدگي را جابه جا كند. هر ذره اي كه بر اثر هوازدگي از سنگ هاي اصلي پوسته زمين جدا مي شود. داراي انرژي ذخيره شده اي است كه آن را در جهت شيب زمين به حركت در مي آورد، كشش زمين پس از باران هاي سيل آسا و مداوم در دامنه هاي پر شيب يا در دامنه هاي كوه هايي كه به علت استخراج موادمعدني يا جاده سازي شيب تند يافته اند، اثر بيشتر داري دارد. در اين ريزش، گاهي توده هاي بسيار بزرگي از مواد در سراشيبي كوه ها به پايين مي لغزد كه به اين نوع حركت ها «زمين لرزه» گويند. گاهي زمين لرزه ها، خساراتي را به بار مي آورند. كشش زمين حتي در دامنه هاي كم شيب سبب جابه جايي مواد مي شود كه به آن جنبش كند مواد يا «خزش» مي گويند، رطوبت مواد هوا زده،اين نوع جنبش را تسريع مي كند.
|
خاك : |
|
حاصل عمل هوازدگي،بوجود آمدن خاك است. جز گياهان تك سلولي ساكن آب و گلسنگ ها بقيه ي گياهان به خاك نياز دارند از اين رو خاك راپلي بين دنياي زنده و دنياي غيرزنده مي دانند. براي تشكيل خاك هوازدگي فيزيكي و شيميايي هر دو مؤثرند.
|
فكر كنيد : |
|
آب و هوا: نوع آب و هوا در عمل هوازدگي بسيار مؤثر است مثلاً آب و هواي گرم و مرطوب هوازدگي شيميايي سريعتر از بيابان ها است. |
|
خاك علاوه بر مواد معدني ،يعني همان موادي كه بر اثر هوازدگي سنگ ها بوجود مي آيند داراي مواد آلي نيز هستند. نخستين تغيير مهمي كه پس از خرد شدن سنگ ها رخ مي دهد، رويش گياهان است. گياهان نيز فرآيندهاي هوازدگي را تسريع مي كنند و تا حدي مانع از جا به جا شدن خاك توسط آب و باد مي شوند. |
افق هاي خاك : |
|
خاك كامل بايد حداقل داراي سه افق مشخص باشد. اين افق ها،از سطح به عمق با حروف A، B، C نمايش داده مي شوند. |
خاك مناطق مختلف : |
|
در مناطق كوهستاني ،خاك معمولاً كم ضخامت و سنگ هاي تجزيه نشده ي فراوان دارد. در بيشتر مناطق كوهستاني، به علت شيب زياد،خاك تشكيل نمي شود. خاك جنگل هم ضخامت كمي دارد و هم حاصلخيزي چنداني ندارد. زيرا جنگل در مناطقي بوجود مي آيد كه بارندگي زياد سبب شست و شوي مواد محلول در خاك مي شود. خاك علفزارها حاصلخيز از خاك جنگل است. لايه ي سطحي خاك قطور بوده و گياخاك فراوان دارد. هم چنين مقدار بارندگي در علفزارها زياد است. خاك بيابانها از نظرداشتن مواد محلول غني ترين خاك است ولي به علت كمي هوازدگي شيميايي، خاك بيابانها معمولاً نازك و بصورت تكه تكه اند. اين نوع خاك، مواد آلي ندارند. |
حاصلخيزي خاك : |
|
حاصل خيزي خاك يعني ميزان توانايي آن در پرورش دادن گياهي كه بطور مستقيم يا غيرمستقيم غذاي انسان را تشكيل مي دهند. عوامل مؤثر در حاصل خيزي خاك عبارت است از : |
فكر كنيد : |
|
براي اينكه فاصله بين ذرات بيشتر شود تا آب و هوا به آساني در خاك نفوذ كند و جنب و جوش موجودات ذره بيني زياد گردد باقي مانده گياهان و حيوانات زودتر پوسيده مي شوند و زمين تقويت مي گردد. |
2 – برخي از كشاورزان يك گياه را دو با ر متوالي در يك زمين نمي كارند. آياعلت آن را مي دانيد؟ |
|
به علت شيوع آفات و امراض و ازدياد علف هاي هرز و كم شدن گروهي از مواد غذايي خاك و به هم خوردن تعادل مواد غذايي در خاك رويي و خاك زيرين بايد تناوب كشت صورت بگيرد. |
فكر كنيد : |
|
بله،زيرا كه ميزان اسيدي يا بازي بودن خاك از حدمعمول بيشتر يا كمتر باشد. گياه در آن رشد چنداني ندارد. و نيز بعضي از گياهان در خاك هاي اسيدي بهتر رشد مي كنند و بعضي در خاك هاي بازي رشد مي كنند. |
فصل 8 – هوازدگي |
|
هر جا كه سنگ كره يا هوا، آب با موجودات زنده در تماس باشد، در سنگ ها تخريب فيزيكي و شيميايي بوجود مي آيد. از اين رو سنگ ها در محل خود تغييراتي مي كنند كه به آن هوازدگي مي گويند. هوازدگي معمولاً موجب تشكيل قشري از مواد نرم و ناپيوسته بر روي سنگ هاي اصلي مي شود و عمل فرسايش يعني جابه جا كردن مواد آسانتر مي كند. |
هوازدگي فيزيكي : |
|
در اين نوع هوازدگي ،سنگ ها به قطعات كوچكتر ولي با همان ساختمان و تركيب شكسته و خرد مي شوند. به نظر مي رسد مهمترين عامل مؤثر در هوازدگي، انجماد آب در داخل درز و شكاف سنگ ها باشد. با عمل انجماد، تقريباً 9 درصد به حجم آب افزوده مي شود . هر چه تعداد دفعات انجماد و ذوب در داخل شكاف سنگ ها بيشتر باشد. تخريب سنگ ها سريعتر انجام مي گيرد.
|
فكر كنيد : |
|
بيشتر در مناطق كوهستاني و در فصل هاي پائيز و زمستان بيشتر صورت مي گيرد. |
|
رشد بلور كاني هاي ثانويه در ميان درز و شكاف سنگ ها، خصوصاً در نواحي بياباني،ممكن است مانند يخ بستن آب سبب ايجاد فشار و در نتيجه خرد شدن سنگ ها مي شود. سنگ هاي زيرين همواره تحت فشار سنگ ها بالايي قرار دارند. با فرسايش سنگ هاي بالايي، فشار از روي سنگ هاي زيرين برداشته مي شود و قسمت هاي سطحي اين سنگ ها انبساط پيدا مي كند. در نتيجه اين انبساط ،قسمت هاي سطوحي سنگ پوسته پوسته مي شود و به صورت لايه هاي نازك جدا مي شود.
|
تفسير كنيد: |
|
وقتي كه تونل حفر مي شود با كندن سنگ ها فشار از روي بعضي از سنگ ها برداشته مي شود و در نتيجه سطح آنها بر اثر انبساط كم كم خرد شده و بداخل تونل مي ريزد. براي جلوگيري از ريزش بايد ديوارها و سقف تونل را با سنگ هاي مخصوص و سيمان پوشانيد. |
فكر كنيد : |
|
سنگ هايي كه از چند نوع كاني درست شده اند. زيرا ميزان انبساط و انقباض همه ي كاني ها يكسان نيست. بعضي ميزان انبساط بيشتري دارند و بعضي كمتر كه همين موجب اختلاف حجم قسمت هاي مختلف سنگ شده و آن را متلاشي مي كند. |
|
هم چنين بر اثر فعاليت هاي گياهان و جانوران ،.... و انسان نيز هوازدگي انجام مي شود. ريشه ي گياهان براي يافتن مواد معدني به داخل درزها و شكاف ها فرو مي روند و با رشد خود قطعات سنگ ها را از هم جدا مي كنند. جانوران ..... با فعاليت هاي انساني مانند راهسازي، استخراج از معادن و ... سبب قرارگرفتن ذرات دست نخورده ي سنگ ها و كاني ها در سطح زمين و هوازدگي آنها مي شود. |
هوازدگي شيميايي: |
|
در هوازدگي شيميايي، تركيب سنگ ها و كانيها تغيير مي كند و در نتيجه آن ، مواد جديد بوجود مي آيد. هوازدگي شيميايي است. گر چه آب خالص غيرفعال است ،اما وجود مقدار كمي از مواد محلول، آن را فعال مي كند. تركيب كاني ها با آب ، يكي از مهم ترين واكنشهاي شيميايي به خصوص در كانيهاي سيليكاتي است. در اثر اين واكنش ،از فلدسپات ها خاك رس بوجود مي آيد. |
فكر كنيد : |
|
فارس - اصفهان – خوزستان |
آيا رابطه اي بين تعداد آثار باستاني با هوازدگي شيميايي وجود دارد؟ |
|
در مناطقي كه هوازدگي شيميايي بيشتر باشد بناهاي قديمي زودتر از بين رفته در نتيجه آثار باستاني كمتري وجود دارد. |
|
ادامه فصل هفتم - تشكيل زغال سنگ |
|
ميليون ها سال پيش گياهاني كه در مرداب ها و سواحل درياهاي گرم و مرطوب به فراواني رشد كرده بودند، در زير آب قرار گرفتند. پاره اي از گياهان نيز توسط سيلاب ها و رودها كنده شده و به دريا رسيدند در زير لايه هايي از شن و لاي مدفون شدند.
|
|
زغال سنگ هاي خوب را براي تهيه زغال كك بكار مي برند. زغال كك در صنايع فولاد براي جداسازي ناخالصي هاي سنگ آهك مورد استفاده قرار مي گيرد. |
تحقيق كنيد |
|
افزايش قيمت نفت و گاز، افزايش جمعيت ، احتياج بيشتر به انرژي |
2 – علت كاهش استفاده از زغال سنگ براي توليد انرژي چيست؟ |
|
جلوگيري از آلودگي هوا – زيرا زغال سنگ وقتي كه مي سوزد گازهاي آلوده كننده ي زيادي وارد هوا مي كند. |
انرژي گرمايي زمين : |
|
با مشاهده آبي كه از دهانه بعضي از چشمه هاي آب گرم خارج مي شود ،به آساني مي توانيم بفهميم كه داخل زمين گرم است . گرماي سنگ هايي كه در مجاورت كوههاي آتش فشاني قرار گرفته اند بيشتر از نقاط ديگر است.
|
مواد اوليه صنايع : |
|
استفاده از سنگ ها و كانيها تقريباً در همه ي صنايع، از ساخت زير دريايي هايي كه اعماق اقيانوس را مي پيمايند گرفته تا سفينيه هاي كه در فضاي بي پايان سفر مي كنند، گسترش پيدا كرده است. |
جواهر سازي : |
|
بعضي از كاني ها به علت رنگ، جلد، سختي و از همه مهمتر تركيبات بودن، به عنوان جواهر مورد استفاده قرار مي گيرند. براي مثال، فيروزه كه بهترين نوع آن در كشور خودمان استخراج مي شود، به علت رنگش مشهور شده است. برخي از كاني ها تمام خواص بالا را با هم دارند. الماس، ياقوت ، زمرد از اين گونه جواهرات اند.
|
فصل 7 – كاربرد سنگ ها و كاني ها |
|
بطور كلي،كاني ها و سنگ ها در تأمين انرژي،مواد اوليه ي منابع وجواهر سازي كاربردهاي فراواني دارند. |
|
تأمين انرژي : |
|
انسان براي ادامه ي زندگي خود احتياج به انرژي دارد. از انرژي براي متعادل ساختن دماي محيط زندگي و كار،راه اندازي صنايع و وسايل نقاط استفاده مي كند. منبع اصلي تأمين انرژي سنگ ها هستند. از ميان سه گروه سنگ ها، سنگ هاي رسوبي با تأمين 87 درصد از انرژي مصرفي انسان اهميت ويژه اي دارند.
|
|
نفت و گاز : |
|
همه ي محصولات نفتي از نفت
خام تهيه مي شود. نفت خام مايعي تيره رنگ است و بوي مخصوص دارد. نفت خام
تركيب شيميايي ثابت و معيني ندارد. اما بيشترين قسمت آن تركيب هايي از
هيدروژن و كربن است. نفت خام از موجودات بسيار كوچك دريايي به نام
پلانكتون بوجود آمده كه به حالت شناور در آب دريا زندگي مي كنند. عمر
پلانكتون ها معمولاً كوتاه است و پس از مرگ بقاياي آن ها بر كف دريا فرو
مي ريزد. اگر شرايط در كف دريا مناسب باشد اين بقايا در لابه لاي رسوبات
دانه ريز حفظ مي شوند و پس از ميليون ها سال بر اثر فشار لايه هاي بالايي
و گرما به نفت و گاز تبديل مي شوند.
|
|
فكر كنيد: |
|
ممكن است رسوب گذاري به آرامي صورت گرفته باشد و پلانكتون ها تجزيه شده و از بين رفته باشند . ممكن است اكسيژن موجب اكسيده شدن آنها شده باشد |
|
تحقيق كنيد : |
|
خليج فارس ، خوزستان،سرخس ،نواحي قم |
|
2 – سنگ مخزن و سنگ پوشش منابع نفت و گاز ايران را چه سنگ هايي تشكيل مي دهند؟ |
|
سنگ آهك، سنگ گچ، مارن، ايندريت |
|
3 – كشور ما به چه كشورهايي گاز صادر مي كند و چگونه؟ |
|
بوسيله كشتي به بسياري از كشورهاي صنعتي به وسيله لوله به تركيه |
|
زغال سنگ : |
|
زغال سنگ نوعي سنگ رسوبي
است. كه از باقي ماندن گياهان،بين لايه هاي رسوبي در طي زمان هاي بسيار
زياد،تشكيل شده است. مي توان آثار ساقه و ريشه هاي گياهان را در داخل
لايه هايي از زغال سنگ ها و سنگ هاي اطراف آن، در معادن مشاهده كرد. همين
مطلب از نظر زمين شناسان نشان دهنده ي منشأ گياهي زغال سنگ است.
|
|
ادامه فصل ششم - سنگ ها | ||||||||||||||||||||
|
همه سنگ ها در سه گروه آذين، رسوبي و دگرگوني تقسيم بندي مي كنند. هر يك از اين سنگ ها با روش خاصي و از منشأ جداگانه اي بوجود آمده اند.
| ||||||||||||||||||||
سنگ هاي آذرين : | ||||||||||||||||||||
|
بررسي هاي انجام شده در اعماق چاهها،معادن و سرچشمه هاي آب گرم نشان مي دهد كه داخل زمين گرم است و هر چه عمق افزايش پيدا كند، دما بيشتر مي شود. زمين شناسان منبع اصلي گرماي داخل زمين را فعاليت برخي از عناصر سنگين مي دانند كه بر اثر تخريب آنها عناصر سبك تر و مقداري گرما حاصل مي شود.
| ||||||||||||||||||||
سنگ هاي رسوبي : | ||||||||||||||||||||
|
عوامل طبيعي چون آب ، باد و يخ بطور دائم، سنگ ها و صخره هاي سنگ و محكم كوه ها را خرد كرده و آن ها را بصورت ذرات ريز و درشت، يا مواد محلول به نقاط پست، مانند درياها و درياچه ها منتقل مي كنند. اين مواد، در آن جا بصورت لايه هاي موازي روي هم ته نشين مي شوند. به اين موادته نشين شده رسوب مي گويند. | ||||||||||||||||||||
چگونه سنگ هاي رسوبي مختلف تشكيل مي شوند؟ | ||||||||||||||||||||
|
وقتي رسوبات در كف دريا روي هم انباشته مي شوند، كم كم تحت فشار زياد وزن خود و آب دريا قرار مي گيرند و فشرده مي شوند. با اين فشار زياد كه بر رسوبات وارد مي آيد، آب از لابه لاي ذرات خارج مي شود و رسوبات خشك مي شوند. فشرده شدن زياد و نيز خشك شدن، خود مي تواند مقدمه ي تشكيل بعضي از انواع سنگ هاي رسوبي مانند سنگ هاي رستي باشد. | ||||||||||||||||||||
فكر كنيد : | ||||||||||||||||||||
|
خير هر زمان كه املاح موجود در آب به حد اشباع رسيد اضافي املاح بصورت رسوب در ديواره كتري ته نشين مي شود. | ||||||||||||||||||||
ويژه گي هاي سنگ هاي رسوبي: | ||||||||||||||||||||
|
يكي از ويژگيهاي برجسته ي سنگ هاي رسوبي لايه لايه بودن آن ها و ديگري، امكان وجود فسيل در آنهاست، زيرا محيط هاي رسوبي محل مناسبي براي ايجاد فسيل اند. فسيل ها آثار و بقاياي جانداران گذشته اند كه بيشتر از همه در سنگ هاي رستي و آهكي كه دانه ريزند – وجود دارند اما آن ها را ميان ماسه سنگ ها نيز مي توان يافت.
| ||||||||||||||||||||
سنگ هاي دگرگوني : | ||||||||||||||||||||
|
گروه سوم سنگ ها كه به دگرگون شده موسوم اند، چنين نيست، زيرا تشكيل اين سنگ ها در زير زمين و دور از چشم ما و در زماني بسيار طولاني صورت مي گيرد. وقتي سنگ هاي رسوبي و آذرين بدون اينكه ذوب شوند به مدت طولاني فشار و گرماي زيادي را تحمل كنند. آن قدر تغيير مي كنند كه ديگر شباهتي به سنگ هاي اوليه ندارند . وقتي سنگ ها دگرگون مي شوند ،ممكن است بعضي از كاني هاي سنگ اوليه به كاني جديد تبديل شوند با طرز قرارگرفتن كاني هاي سنگ اوليه به شكلي ديگر درآيد. | ||||||||||||||||||||
پرسش و پاسخ متن فصل 6 : | ||||||||||||||||||||
|
مواد طبيعي و خالصي هستند كه انسان و ساير جانداران در بوجود آمدن آنها دخالت ندارند. | ||||||||||||||||||||
2 – كاني هاي اوليه كدامند؟ مثال بزنيد. | ||||||||||||||||||||
|
كاني هايي هستند كه بر اثر سردشدن مواد مذاب حاصل مي شوند. مثل كوارتز – فلدسپات – ميكا | ||||||||||||||||||||
2 – ماگما چيست؟ | ||||||||||||||||||||
|
مواد مذاب درون زمين را ماگما گويند. | ||||||||||||||||||||
4 – سنگ هاي آذرين دروني چگونه تشكيل شده ،مثال بزنيد؟ | ||||||||||||||||||||
|
از سردشدن مواد مذاب در خارج از زمين بوجود مي آيند. مثل گرانيت و گابرد | ||||||||||||||||||||
5- دو ويژگي سنگهاي رسوبي را بنويسيد؟ | ||||||||||||||||||||
|
1. لايه لايه هستند | ||||||||||||||||||||
6- كاربرد اساسي سنگ ها و كاني ها در كجاست؟ | ||||||||||||||||||||
|
1. براي تأمين ماده | ||||||||||||||||||||
7 – در مخازن نفتي منظور از سنگ پوششي چيست؟ | ||||||||||||||||||||
|
سنگ هايي هستند كه به صورت يك لايه نفوذ ناپذير در روي مخازن نفتي وجود دارد و از بالاآمدن نفت جلوگيري مي كنند. | ||||||||||||||||||||
8 – زغال سنگ ها معمولاً بين كدام گروه سنگها يافت مي شوند و چه مصارفي دارند؟ | ||||||||||||||||||||
|
به صورت لايه هايي بين سنگ هاي رسوبي يافت مي شوند و مصرف آن ها در توليد انرژي،ذوب فلزات،پتروشيمي مي باشد. |
فصل 6 – مواد سازنده ي سنگ كره | ||||||||||||||||||||||||
كاني ها : | ||||||||||||||||||||||||
|
به مواد جامدي كه بطور خالص از كره زمين بدست مي آيند موجودات زنده در بوجود آمدن آنها دخالتي ندارند. كاني گويند. هر كاني از يك عنصر يا تركيب شيميايي چند عنصر با هم بوجود مي آيد و يك يا چند كاني با هم، سنگ ها را تشكيل مي دهند.
| ||||||||||||||||||||||||
|
تاكنون بيش از 3000 نوع كاني، كه در ساختار سنگ كره زمين بكار رفته اند،شناسايي شده است. انسان براي بدست آوردن مواد خام مورد نياز از صنايع مختلف،مصالح ساختماني ،كودهاي شيميايي،داروسازي،جواهر سازي و ... از كاني ها استفاده مي كند. | ||||||||||||||||||||||||
فكر كنيد : | ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||
تشكيل كاني ها: | ||||||||||||||||||||||||
|
نمك باقي مانده در ته ظرف و زنگ روي ميخ آهني دو نوع كاني هستند كه بر اثر تغييراتي كه در آب شور و ميخ رخ داده است بوجود آمده اند. | ||||||||||||||||||||||||
كاني هاي اوليه : | ||||||||||||||||||||||||
|
در زير سنگ كره،لايه اي بسيار داغ و نرم به نام نرم كره وجود دارد. گاهي بر اثر عوامي مثل بالارفتن دما، مقداري از نرم كره ذوب مي شود. به اين مواد ذوب شده «ماگما» مي گويند. ماگما پس از تشكيل شدن به سمت بالا صعود مي كند و ممكن است راهي به سطح زمين بيابد يا داخل سنگ كره سرد شود. در اثر سرد شدن ماگما، كاني هاي اوليه بوجود مي آيند. كوارتز، ميكا و فلدسپات از كاني هايي هستند كه از انجماد مواد مذاب بوجود آمده اند. بنابراين ،از كانيهاي اوليه محسوب مي شوند. | ||||||||||||||||||||||||
كاني هاي ثانويه : | ||||||||||||||||||||||||
|
كانيهاي اوليه چون در دماي زيادي تشكيل مي شوند با شرايط سطح زمين سازگار نيستند و عواملي مانند آب و هوا،به سرعت روي آن ها اثر مي گذارد و آن ها را خرد و تجزيه مي كنند و به كاني هاي جديدي كه با سطح زمين سازگارترند،تبديل مي كند . به همين جهت به آن ها كاني هاي ثانويه مي گويند. كانيهاي رسي از كانيهاي ثانويه اند كه از تجزيه فلدسپات ها بوجود مي آيند. | ||||||||||||||||||||||||
|
بعضي از كاني هاي اوليه در آب حل مي شوند. ممكن است برخي مواد حل شده دوباره با يكديگر تركيب شوند يا به حد سير شده برسند،و در آب ته نشين گردند و دسته اي ديگر از كاني هاي ثانويه مانند نمك خوراكي (هاليت)،ژيپس (گچ) و كلسيت را تشكيل مي دهند. گروهي از كاني هاي ثانويه مانند گرافيت (مغز مداد) در اثر گرما و فشار زيادي كه تحمل كرده اند بوجود مي آيند.
| ||||||||||||||||||||||||
شناسايي كاني ها: | ||||||||||||||||||||||||
|
كاني ها بسيار گوناگونند. براي شناسايي آن ها از برخي خواص فيزيكي و شيميايي آنها استفاده مي كنند. | ||||||||||||||||||||||||
شكل بلور : | ||||||||||||||||||||||||
|
از نظر علمي به اجسامي بلوري يا متبور گفته مي شود كه ذرات تشكيل دهنده ي آنها با نظم و قاعده معيني در كنار هم قرار گرفته باشند. در مقابل اجسام متبلور، اجسام غيرمتبلور قرار دارند كه طرز قرارگرفتن ذرات در آن ها، تابع قاعده ي معيني نيست و ذرات بطور نامنظم در كنار هم قرار گرفته اند.
| ||||||||||||||||||||||||
|
يكي از مشخصات كاني ها،شكل بلوري آنهاست. يعني اتم هاي سازنده ي يك كاني به صورتي منظم پهلوي هم قرار مي گيرند و جسمي با سطح هاي صاف ايجاد مي كنند.
| ||||||||||||||||||||||||
سختي : | ||||||||||||||||||||||||
|
سختي كاني ها را مي توان «مقاومت آن ها در برابر خراشيده شدن به وسيله ساير اجسام» تعريف كرد. بنابراين اگر دو كاني را روي هم بكشيم،آن كاني كه بتواند روي ديگري شيار يا خط بيندازد،سخت تر است. | ||||||||||||||||||||||||
رنگ : | ||||||||||||||||||||||||
|
كاني ها رنگ هاي متفاوتي دارند. حتي يك كاني ممكن است به علت داشتن مقدار ناچيزي ناخالصي به رنگ هاي متنوع ديده شود. با اين حال،برخي كاني ها به كمك رنگ مشخصي كه دارند، شناسايي مي شوند. براي مثال، گوگرد هميشه به رنگ زرد، فيروزه هميشه به رنگ آبي فيروزه اي و گرافيك هميشه به رنگ سياه است. | ||||||||||||||||||||||||
مشاهده كنيد : | ||||||||||||||||||||||||
|
رنگ شعله زرد مي شود كه نشانگر وجود سديم در نمك طعام است. |
بخش سوم – زمين زيستگاه ما |
|
انسان همواره به دنبال شناسايي ساختار داخلي كره ي زمين بوده است. ولي شرايط حاكم بر داخل زمين يعني دما و فشار زياد، مانع دسترسي مستقيم به قسمت هاي داخلي زمين شده است. در حال حاضر عميق ترين چاهي كه آدمي توانسته حفر كند عمقي بيشتر از 13 كيلومتر ندارد. بايد به كمك روش هاي غيرمستقيمي مانند مطالعه مواد مذاب خارج شده از آتش فشان ها، دما و تركيب چشمه هاي آب گرم و از همه مهمتر امواج زلزله داخل زمين را شناسايي كرد. |
گوشته : |
|
اطراف هسته را قسمتي فرا گرفته است كه به آن گوشته مي گويند. ساختمان گوشته در همه جا يكنواخت نيست، قسمت اعظم آن كه با هسته نزديك است حالت سنگي دارد و قسمت هاي مياني حالت خميري و قسمت هاي بالايي حالتي سنگي و سخت دارند. قسمت خميري شكل گوشته را نرم كره گويند .در نرم كره دما و فشار به صورتي است كه مواد به نقطه ذوب خود نزديك هستند و درصد ناچيزي از مواد سازنده آن به حالت مذاب اند. مواد سازنده ي گوشته بيشتر از سيليسيم، اكسيژن ،آهن ،منيزيم و كليسيم است. |
پوسته : |
|
پوسته قشر نسبتاً نازكي در اطراف كره زمين است كه بلندترين كوه هاي زمين و عميق ترين نقاط اقيانوس ها را در بر مي گيرد. ضخامت پوسته (متوسط آن)در قاره ها حدود 20 تا 60 كيلومتر و در اقيانوس ها حدود،8 تا 12 كيلومتر است. تركيب و ساختمان پوسته در زير قاره ها و اقيانوس ها با هم متفاوت است . پوسته ي زير قاره ها از دو لايه درست شده است. لايه ي بالايي بيشتر از سيليسيم و آلومينيوم و لايه ي زيرين بيشتر از سليسيم،منيزيم و آهن درست شده است.
|
سنگ كوه : |
|
پوسته سنگي و سخت زمين را به همراه قسمت سنگي گوشته، سنگ كوه گويند. سنگ كوره روي نرم كوه قرار دارد و مي تواند به آرامي روي آن جابه جا شود. امروزه علت وقوع زلزله و بسياري از پديده هاي زمين شناسايي ديگر را به حركات سنگ كوه مربوط مي داند. |
|
|
پرسش و پاسخ متن بخش سوم |
|
پوسته – گوشته – هسته |
2 – وجود كدام عناصر خاصيت مغناطيسي كره ي زمين را نشان مي دهد؟ |
|
آهن – نيكل |
3 – لايه بالايي پوسته ي زير قاره ها بيشتر از چه عناصري ساخته شده است؟ |
|
سيلسيم – آلومينيوم |
4 – سنگ كره به چه بخشي از زمين گفته مي شود؟ |
|
پوسته سنگي و سخت زمين همراه با قسمت سنگي گوشته را سنگ كره گويند. |
ادامه فصل چهارم - تابش |
|
|
|
آزمايش كنيد. ص 60
|
|
1-آب رساناي خوبي نيست زيرا گرما را به يخ منتقل نكرد(در لوله اول) |
|
تابش : |
|
سومين راه انتقال گرما تابش
است. در انتقال گرما به روش تابش ، نيازي بوجود ماده نيست. گرماي خورشيد
به همين شيوه در فضاي خالي از ماده (خلاء) منتقل مي شود و به زمين مي رسد.
اگر تا به حال در مقابل يك بخاري برقي يا هيزمي قرار گرفته باشيد، انتقال
گرما به اين روش را بخوبي حس كرده ايد.
|
|
معمولاً تصور مي شود كه
وقتي مقابل آفتاب قرار مي گيريم، نور خورشيد ما را گرم مي كند.اين تصور نه
كاملاً غلط است و نه درست. همان طور كه مي دانيد نور خورشيد تركيبي از رنگ
هاي مختلف همچون بنفش ، آبي، سبز، زرد و قرمز است. به اين قسمت از نور
خورشيد نور مرئي مي گويند. علاوه بر اين در تابش خورشيد پرتوهايي نامرئي
نيز وجود دارد كه يك دسته از آن ها پرتوهاي فروسرخ (مادون قرمز) است. اين
پرتوها وقتي به جسمي بتابد گرماي بيشتر توليد مي كنند. پرتوهاي فروسرخ،
نوعي موج الكترو مغناطيسي به حساب مي آيند.
|
|
گرم سازي و سرد سازي : |
|
گرم سازي : |
|
بايد بدانيم كه گرم سازي
نياز به يك منبع گرما دارد. اين منبع گرما ممكن است آتش حاصل از تبديل
انرژي شيميايي سوخت به انرژي گرمايي، گرماي حاصل از جريان برق يا گرماي
خورشيد باشد. |
|
جلوگيري از اتلاف گرما: |
|
همان طور كه مي دانيد بعضي
از منابع انرژي مورد استفاده ما هم چون خورشيدي،انرژي باد و آب هاي جاري
كه به آن مربوط مي شوند و نيز انرژي گرمايي درون زمين و انرژي امواج و جزر
و مد، انرژي هايي هستند كه تا مدت ها در اختيار ما خواهند بود. به اين
زودي تمام نخواهد شد. از اين رو به آنها منابع انرژي تمام نشدني مي گويند.
در مقابل بعضي ديگر از منابع انرژي هم چون نفت، زغال سنگ گاز طبيعي منابع
تمام شدني هستند.
|
|
فكر كنيد :ص 66 |
|
چون بين دو لايه مقداري هوا قرار مي گيرد و هوا هم عايق است و از انتقال گرما به طريق رسانايي جلوگيري مي كند. |
|
سردسازي : |
|
انسان براي رسيدن به دماي
مناسب مجبور است دماي موجود را افزايش يا كاهش دهد، اما بهتر است بدانيد
كه به طور كلي گرم سازي بسيارآسان تر از سردسازي است. سردسازي معمولاً با
استفاده از تبخير مايع ها انجام مي شود. زيرا هر گاه مايعي بخواهد تبخير
شود. براي تبخير شدن مقداري گرما از محيط اطراف خود جذب مي كند واين امر
سبب مي شود كه دماي محيط اطراف كاهش يابد.
آزمايش كنيد. ص 67
|
|
كار و گرما : |
|
يكي از مهم ترين موارد استفاده از گرما، استفاده از آن در صنعت و به حركت درآوردن انواع ماشين هاست. اين كار از طريق تبديل انرژي گرمايي به انرژي مكانيكي انجام مي شود. دستگاهي كه انرژي گرمازا به انرژي مكانيكي تبديل مي كند. ماشين گرمايي نام دارد، ماشين گرمايي انواع گوناگوني دارد. |
|
موتور اتومبيل : |
|
: موتور اتومبيل ها و موتور
سيكلت ها يكي از رايج ترين انواع ماشين هاي گرمايي است. در اين نوع
موتورها، ابتدا مخلوطي از سوخت و هوا به داخل يك محفظه فلزي استوانه اي
شكل ،به نام سيلندر مكيده مي شود. (مرحله مكش)، سپس با بالا آمدن پيستون
اين مخلوط فشرده مي شود (مرحله فشرده شدن)، پس از آن شمع اتومبيل جرقه مي
زند و مخلوط را مشتعل مي كند (مرحله آتش گرفته) و در مرحله ي آخر، پيستون
دوباره به بالا حركت مي كند و دودهاي حاصل از سوختن مخلوط را به بيرون مي
راند( مرحله خروج دود) به چنين موتوري چهارزمانه مي گويند.
|
|
اطلاعات جمع آوري كنيد: ص 70
|
|
- مخلوط كردن بنزين يا هوا به نسبت معين براي سوختن |
|
موتور جت : |
|
نوع ديگري از موتورهايي
گرمايي موتور جت است. از موتور جت معمولاً در هواپيما استفاده مي شود.
موتور جت پيستون ندارد، بلكه هوا به وسيله يك دمنده به داخل موتور جت
دميده مي شود و مي سوزد و مقدار زيادي گاز( گازهاي داغ) با فشار زياد
توليد مي كند. اين گازها كه با سرعت زياد از داخل موتور جت خارج مي شوند،
در مسير خود، چرخ دايره دار بزرگي به نام توربين را كه در سر راه قرار
دارد به حركت در مي آورند.
|
|
موتور موشك : |
|
موتور موشك به عنوان سومين
ماشين گرمايي،خود نوعي موتور جت است. در موتور موشك سوخت با اكسيژن مخلوط
مي شود و در محفظه ي احتراق مي سوزد. در نتيجه اين عمل، مقدار زيادي گاز
داغ با سرعت زياد از انتهاي موشك خارج مي شود.همانطور كه بادكنك هنگام
حركت در جهت مخالف هوايي كه از درونش خارج مي شود. حركت مي كند، موشك نيز
در جهت مخالف گازهاي داغ كه از انتهاي آن خارج مي شود به طرف جلو حركت مي
كند. |
|
پرسش وپاسخ فصل 4 |
|
گرما صورتي از انرژي است كه اگر به جسمي داده شود جنبش ذرات آن بيشتر واگر از ماده گرفته شود جنبش ذرات آن كم مي شود |
فصل 4 : گرما چيست؟ | |||||||||||||||||||||
|
دانشمندان از حدود سه قرن پيش،مطالعه ي درباره گرما را آغاز كردند. در آن زمان، مردم معتقد بودند كه گرما يك ماده ي نامرئي است.اعتقاد بر آن بود كه وقتي يك ماده گرم در كنار يك ماده سرد قرار مي گيرد، ماده اي نامرئي به نام كالريك از ماده ي گرم خارج مي شود و به ماده سرد منتقل مي شود. به همين دليل ماده ي گرم سرد مي شود و ماده سرد، گرم مي شود. | |||||||||||||||||||||
انرژي دروني: | |||||||||||||||||||||
|
هر ماده از ذرات بي شماري ساخته شده است و هر ذره مقداري انرژي دارد. به مجموعه انرژيهاي ذرات سازنده هر ماده انرژي دروني آن ماده مي گويند. هر چه ذرات سازنده ماده بيشتر و انرژي هر ذره آن زيادتر باشد. انرژي دروني آن ماده بيشتر است . | |||||||||||||||||||||
واحد اندازه گيري انرژي : | |||||||||||||||||||||
|
همان طور كه مي دانيد براي اندازه گيري هر كميتي مقياس يا واحدي لازم است به نام يكا. براي مثال يكاي طول متر و يكاي جرم كيلوگرم است. براي گرما و انرژيهاي ديگر نيز يكاي ژول را بكار مي برند. ژول نام فيزيكدان انگليسي است كه در زمينه مفهوم گرما تحقيقات فراواني به عمل آورده است. | |||||||||||||||||||||
دما : | |||||||||||||||||||||
|
گرما و دما دو كميت مرتبط به يكديگر هستند، اما اين به معناي آن نيست كه هر دو يك كميت و يك معنا هستند. دماي يك جسم در واقع نشان دهنده ي سرعت حركت ذرات تشكيل دهنده آن است. هر چه سرعت حركت ذرات يك ماده بيشتر باشد دماي آن جسم بالاتر است. | |||||||||||||||||||||
گرماي نهان : | |||||||||||||||||||||
|
از آزمايش صفحه 54 كتاب نتيجه گرفته مي شود كه در تمام مدت ذوب يخ، دماي مخلوط آب و يخ ثابت مي ماند. بنابراين گرماي داده شده به مخلوط كجا رفته است؟ اين گرما صرف تغيير حالت يخ (از حالت جامد به مايع) مي شود. يعني در اين حالت، گرچه جسم گرما مي گيرد و انرژي دروني آن افزايش مي يابد اما دماي آن تغيير نمي كند. به اين انرژي گرماي نهان ذوب مي گوئيم.
| |||||||||||||||||||||
فكر كنيد ، ص 55 | |||||||||||||||||||||
|
چون اين انرژي به انرژي دروني جسم تبديل مي شود بدون آنكه دماي جسم تغيير كند. | |||||||||||||||||||||
|
همان طور كه براي انجماد ماده بايد به آن گرما بدهيم يا از آن گرما بگيريم ،براي تبخير و ميعان نيز بايد همين كار صورت پذيرد. | |||||||||||||||||||||
انتقال گرما : | |||||||||||||||||||||
|
گرما به روش هاي مختلفي از يك جسم به جسم ديگر منتقل مي شود. | |||||||||||||||||||||
رسانايي : | |||||||||||||||||||||
|
يكي از راههاي انتقال گرما ، رسانايي است. ذره هاي تشكيل دهنده ي هر ماده دائماً در حال جنبش و نوسان هستند و هر چه ماده بيشتر باشد سرعت نوسان مولكول هاي آن بيشتر است. | |||||||||||||||||||||
فكر كنيد. ص 56 | |||||||||||||||||||||
|
گرما به روش رسانايي در جامدات بهتر منتقل مي شود زيرا فاصله ذره هاي جسم كمتر است . در جامد ذره ها به هم نزديكترند و گرما بهتر و زود تر منتقل مي شود. | |||||||||||||||||||||
|
در انتقال گرما به روش رسانايي، انرژي گرمايي از طريق جنبش مولكول هاي ماده و ضربه زدن هر مولكول به مولكول هاي مجاور خود،به تدريج به تمام ماده منتقل مي شود. | |||||||||||||||||||||
همرفت : | |||||||||||||||||||||
|
يكي ديگر از راههاي انتقال گرما همرفت يا جا به جايي است. در انتقال گرما به روش همرفت قسمتي از ماده كه گرم شده است به طرف بالا حركت مي كند و قسمت هاي اطراف آن كه هنوز گرم نشده اند جاي آن را مي گيرند. به اين ترتيب انرژي گرمايي از يك نقطه به نقطه ديگر منتقل شده و به تدريج تمام ماده گرم مي شود. | |||||||||||||||||||||
علت بوجود آمدن جريان همرفتي: | |||||||||||||||||||||
|
آيا مي دانيد علت پيدايش جريان همرفتي چيست؟ براي يافتن پاسخ اين سؤال ، ابتدا بايد با مفهوم به نام چگالي آشنا شويد. چگالي هر ماده، جرم يك سانتي متر مكعب از آن ماده است. براي مثال اگر شما يك قطعه آهن به حجم يك سانتي متر مكعب را در نظر بگيريد اين قطعه آهن 8/7 گرم جرم وجود دارد. مي گوئيم چگالي آهن 8/7 گرم بر سانتي متر مكعب است. چگالي آب خالص 1 گرم بر سانتي متر مكعب است. جدول زير ،جرم يك سانتي متر مكعب از چند ماده ي مهم را بر حسب گرم (g) را نشان مي دهد.
| |||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||
|
اكنون مي توان علت بوجود آمدن جريان همرفتي را توضيح داد: |
ادامه فصل سوم - موج هاي صوتي |
|
يكي از ساده ترين راه ها
براي برقراري ارتباط با ديگران صحبت كردن است. صداي ما توسط موج هاي صوتي
به ديگران انتقال مي يابد. هر صوتي داراي انرژي است و به صورت موج از چشمه
ي صوت انتشار مي يابد. موج هاي صوتي شبيه موج هايي است كه با فشردن و رها
كردن حلقه هاي فنر در آن منتشر مي شوند. |
|
تفسير كنيد ص 47 |
|
علت آن است كه صوت در خلاء منتشر مي شود، اگر صداي ضعيفي گاهي شنيده شود از راه تماس بدنه بلندگو با كف پوش،يا ميز يا چيز ديگر است. |
|
فروصوت، فرا صوت : |
|
انسان مي تواند موج هاي
صوتي اي كه بسامد آن ها حدوداً بين 20 تا 20000 هرتز باشد را بشنود. يعني
براي آن كه صوتي روي گوش انسان اثرگذارد و شنيده شود، بايد بسامد آن در
اين محدوده باشد. به اين محدوده محدوده شنوايي انسان گفته مي شود.
به صوت هايي كه بسامد آن ها كم تر از 20 هرتز باشد فروصوت مي گويند.
فروصوت روي گوش انسان اثر شنوايي ندارد يعني شنيده نمي شود. به صوت هايي
كه بسامد آن ها از 20000 هرتز بيشتر باشد فراصوت گفته مي شود. فراصوت نيز
مانند فروصوت براي انسان قابل شنيدن نيست.
|
|
موج هاي فراصوت كه از ناحيه
شكم به درون بدن فرستاده مي شوند از مرزها و فصل مشترك بين بافت ها و
اعضاي داخلي بدن، بازتاب شده و پس از خروج از بدن وارد گيرنده مي شود و در
گيرنده به موج هاي الكتريكي تبديل شده و روي صفحه ي نمايشگر، تصويري را به
وجود مي آورد كه در صورت لزوم،يك دستگاه چاپگر آن را چاپ مي كند. |
|
اطلاعات جمع آوري كنيد: ص 48
|
|
فراصوت : خفاش و گراز ماهي – فروصوت : اسب و حشراتي چون عنكبوت كه ده دقيقه قبل از وقوع زلزله امواج طولي را حس مي كنند. |
|
موج هاي الكترومغناطيسي: |
|
موج هاي راديويي و موج هاي
نوراني از يك نوع هستند و به آن موج هاي الكترومغناطيسي مي گويند. موج هاي
الكترومغناطيسي از بسامد بسيار بالا (طول موج بسيار كوتاه كه پرتوهاي گاما
نام دارند) تا بسامدهاي بسيار كم (طول موج هاي بسيار بلند كه موج هاي
راديويي نام دارند) را شامل مي شوند. |
|
اطلاعات جمع آوري كنيد. ص 49 |
|
الف) از پرتو گاما در فيزيوتراپي و بمباران غده هاي سرطاني |
|
ارتباطات : |
|
در قرن اخير به علت پيشرفت
علم و صنعت و ساخت و استفاده از وسيله هاي پيشرفته، فناوري ارتباطات
پيشرفت فوق العاده اي كرده بطوري كه امروزه استفاده از تلفنهاي معمولي و
همراه كاري بسيار عادي شده است.
|
|
سؤالات متن فصل 3 : 1 – منظور از دوره چيست؟ |
|
مدت زماني كه طول مي كشد تا جسم يك نوسان كامل انجام دهد. (زمان رفت و برگشت) |
|
2 – در امواج سطح آب آيا جهت ارتعاش عمود بر انتشار است يا هم جهت هستند؟ |
|
جهت ارتعاش عمود بر جهت انتشار است |
|
3 – منظور از سرعت انتشار چيست؟ ويكاي آن را بيان كنيد. |
|
مسافتي را كه موج درواحد زمان طي مي كند ويكاي آن متر بر ثانيه است |
|
4 – موج چگونه انرژي را حمل مي كند؟ |
|
موج با حركت خود انرژي را از ذره اي به ذره ي ديگر انتقال مي دهد |
|
5 – موجهاي الكترومغناطيسي چه نوع موجهايي هستند؟ |
|
موجهايي هستند كه از بسامد بسيار بالا تا بسامد پايين را شامل مي شوند. |
|
6 – موجهاي راديوي كدامند؟ |
|
موجهاي الكترومغناطيسي هستند كه طول موج بلند و بسامد بسيار پايين دارند. |
|
7 – انسان در زمانهاي قديم از چه راههايي با هم ارتباط برقرار مي كردند؟ |
|
بوسيله چاپارها – علامت دادن دود آتش – روشن و خاموش كردن چراغ |
فصل 3 – موج |
|
كلمه ي موج را بسيار شنيده ايد. با شنيدن اين كلمه، معمولاً موج هاي دريا به يادتان مي آيد،اگر چه ممكن است موجهاي صوتي، نوراني و راديويي نيز براي شما نام آشنايي است. به حركتهاي رفت و برگشتي مثل حركت آونگ، حركت نوساني مي گويند و جسم در حال نوسان را نوسانگر مي نامند. |
دوره يا زمان يك نوسان : |
|
در حركت نوساني به مدت زماني كه طول مي كشد تا نوسانگر يك نوسان انجام دهد، دوره مي گوئيم. دوره با نماد T نشان داده مي شود. براي مثال اگر يك بار حركت رفت و برگشت فنر 2 ثانيه طول بكشد، مي گوئيم دوره فنر، يعني زمان يك نوسان فنر 2 ثانيه است. هر چه نوسانگري تندتر نوسان كند، زمان هر نوسان آن كوتاه تر مي شود.براي مثال اگر وزنه ي آويخته شده به فنر جرم كمتري داشته باشد، اين نوسانگر تندتر نوسان مي كند و دوره نوسان آن كمتر مي شود. |
بسامد يا فركانس : |
|
به تعداد نوسان هايي كه يك نوسانگر در مدت يك ثانيه انجام مي دهد، بسامد يا فركانس مي گويند. بسامد را با نماد F نشان مي دهند. هر چه نوسانگري تندتر نوسان كند، بسامد نوسان آن بيشتر است. براي مثال بسامد بال زدن مگس از كبوتر بسيار بيشتر است. به اين ترتيب مي توان نتيجه گرفت كه با تندتر شدن نوسان،زمان هر نوسان كم تر وبسامد آن بيشتر مي شود. يكاي بسامد، هرتز است. مثلاً اگر نوسانگري در هر ثانيه 10 ثانيه انجام دهد، فركانس نوسان آن 10 هرتز است. |
توليد موج : |
|
اگر سنگ كوچكي را در آب آرام استخر يا بركه اي بياندازيد، در محل برخورد با آب، دايره اي تشكيل مي شود كه شعاع آن به تدريج افزايش مي يابد. به عبارت ديگر در سطح آب «تك موجي» تشكيل مي شود كه به صورت دايره به همه ي جهت ها منتشر مي شود.
|
|
آيا تا به حال تماشاچيان فوتبال را مشاهده كرده ايد كه موج ايجاد كرده اند؟ حلقه هاي فنر نيز مانند تماشاچياني كه موج مي سازند، عمل مي كنند. حلقه هاي فنر در مكان خود حركت نوساني انجام مي دهند بدون آنكه از محلي به محل ديگر منتقل شوند. |
مشاهده كنيد ص 43 |
|
الف- توپ در راستاي افقي جابجا نمي شود و فاصله آن از دست ما ثابت مي ماند. |
مشخصات موج : |
|
موج در هر محيط ، با سرعت معيني منتشر مي شود كه به آن سرعت انتشار مي گوئيم .
|
موج و انرژي |
|
موج با خود انرژي حمل مي كند. يعني با حركت خود،انرژي را از ذره اي به ذره ي ديگر انتقال مي دهد. به بيان ديگر، ذره هاي محيط با حركت نوساني خود، انرژي را از ذره اي به ذره اي ديگر در محيط پيش مي برند. در فعاليت توپ و آب، وقتي موج به توپ مي رسد، آن را روي بالا و پايين مي برد، يعني حركت توپ به اين دليل است كه موج در هنگام رسيدن به توپ، به آن انرژي منتقل مي كند. |
ادامه فصل دوم - تصوير در آينه تخت |
|
تصوير يك جسم در آينه، مانند همان جسم است.
|
|
سطح آينه ي تخت صاف و صيقلي
است. آينه ي تخت يك قطع شيشه است كه پشت آن را نقره يا جيوه اندود كرده
اند به همين دليل مي تواند نور را بازتاب دهد. بازتاب نور از سطح آينه تخت
منظم است. |
|
آينه هاي كروي : |
|
اندازه تصوير يك جسم در
آينه ي تخت با اندازه ي خود جسم برابر است. نوع ديگر از اين آينه وجود
دارد كه تصوير جسم در آن ها، گاهي از خود جسم بزرگتر است. شكل زير، نمونه
اي از اين دو آينه و تصوير كه در آن ها تشكيل مي شود را نشان مي دهد.
|
|
كانون آينه : |
|
شكل زير طرح فعاليتي را كه
شما انجام داده ايد نشان ميدهد. نقطه F محل تشكيل تصوير خورشيد است كه آن
را كانون آينه مي گويند. در اين شكل قمستي كه سايه زده شده پشت آينه است.
تصوير در آينه هاي كوژ، همواره كوچكتر از جسم و مجاز است. يعني درون آينه
ديده مي شود اما آينه هاي كاو مي توانند از يك جسم هم تصوير مجازي و هم
تصوير حقيقي ايجاد كنند. تصوير مجازي در درون آينه ديده مي شود. اما تصوير
حقيقي، بيرون آينه روي يك صفحه تشكيل مي شود. تشكيل تصوير حقيقي يا
مجازي،بستگي به فاصله ي جسم از آينه ي كاو دارد.
|
|
شكست نور : |
|
وقتي نور به جسم مي تابد، مقداري از آن بازتاب مي كند و ممكن است مقداري از آن نيز از جسم عبور كند.
|
|
اما جسم هاي شفاف مانند
هوا، شيشه ، آب ، طلق هاي پلاستيكي نور را به خوبي از خود عبور مي دهند.
نور در يك محيط معين در مسير مستقيم حركت مي كند. در اين حالت اگر در مسير
نور يك قطعه جسم شفاف عمود در مسير نور قرار گيرد،مسير نور در هنگام عبور
از جسم هم چنان مستقيم خواهد بود. اما اگر نور در مسير خود، با زاويه اي
ديگر به يك جسم شفاف مثلاً شيشه برخورد كند. هنگام ورود به شيشه مسير
حركتش مقداري كج مي شود. به اين پديده شكست نور مي گويند. چون در اگر مسير
حركت نور را در اين حالت رسم كنيم به صورت يك خط شكسته خواهد بود.
|
|
دانستيد كه نور در يك محيط بطور مستقيم حركت مي كند، به همين دليل وقتي شما عقب مي رويد ديگر نور نمي تواند از سكه به چشم شما برسد و آن را نمي بيند،اما وقتي در كاسه آب مي ريزيد، نوري كه از سكه مي آيد، هنگام خروج از آب ورود به هوا،مسيرش كج مي شود و به چشم شما مي رسد در نتيجه مي توانيد سكه را ببيند. |
|
منشور : |
|
منشور قطعه اي به شكل مقابل
است از يك ماده شفاف مثل شيشه يا پلاستيك بي رنگ ساخته مي شود. وقتي
پرتوهاي نور به يكي از ديواره هاي منشور برخورد مي كند و به آن وارد مي
شود در اثر پديده ي شكست مسيرش تغيير مي كند. اين پرتو هنگام خروج از
ديواره ي ديگر منشور نيز، دوباره دچار تغيير مسير مي شود.
|
|
عدسي ها : |
|
اگر دو منشور را مطابق شكل به هم بچسبانيم و بعد آن سطح آن را به صورت خميده تراش دهيم. به چه شكلي در مي آيد؟
اطلاعات جمع آوري كنيد. ص 38
|
|
پرسش و پاسخ متن فصل دوم : |
|
نور صوتي از انرژي است كه از منبع توليد جدا شده و با سرعت بسيار زياد در فضا منتشر مي شود. امواج راديويي، اشعه X |
|
2 – چرا اجسام غيرمنير ديده مي شوند؟ |
|
زيرا نوري كه از چشمه ي نور به آنها برخورد مي كند پس از بازتاب به چشم ما مي رسد |
|
3 – چند دليل بيان كنيد كه نور در خط مستقيم سير مي كند؟ |
|
الف) ايجاد سايه |
|
4 – در چه اجسامي بازتاب نور بيشتر و در چه اجسامي كمتر است؟ |
|
در اجسامي كه سطح صاف و براق دارند، بازتاب نور بيشتر است و در اجسامي كه سطح تيره و ناصاف دارند بازتاب كمتر است. |
|
بخش دوم ،انرژي زندگي | |||||||||||||||||||||
|
ديدن : | |||||||||||||||||||||
تمرين كنيد ص 23 | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
نور به خط راست منتشر مي شود. | |||||||||||||||||||||
|
دانستيم كه براي ديدن يك جسم بايد از آن جسم نور به چشم ما برسد. به همين دليل حتي اگر جسمي در مقابل ما باشد ولي نوري كه از آن مي تابد به چشم ما نرسد ديده نمي شود.
| |||||||||||||||||||||
تشكيل سايه : | |||||||||||||||||||||
|
وقتي نور به جشم هاي غيرمنير مي تابد،چه روي مي دهد به جسم هايي كه نور از آن عبور مي كند جسم شفاف و به جسم هايي كه نور از آن ها عبور نمي كند جسم كدر مي گويند.
| |||||||||||||||||||||
خورشيد گرفتگي و ماه گرفتگي : | |||||||||||||||||||||
|
عكس زير :خورشيد گرفتگي سال 1378 در ايران را نشان مي دهد.
| |||||||||||||||||||||
|
براي نشان دادن خورشيد و ماه گرفتگي مي توان از دستگاه شبانه روز استفاده نمود.
| |||||||||||||||||||||
|
مي دانيد كه كره ماه به دور زمين مي گردد و ماه و زمين نيز با هم به دور خورشيد مي گردند. خورشيد چون از خودش نور تابش مي كند يك چشمه ي نور است. در حالي كه ماه و زمين جسم هاي غيرمنير هستند و نورخود را از خورشيد مي گيرند. | |||||||||||||||||||||
بازتاب نور : | |||||||||||||||||||||
|
برگشت نور از سطح يك جسم را بازتاب نور مي ناميم.
اينكه مي توانيم تصوير جسمي را درون سطح هاي صافي مثل شيشه و آينه، ببينيم به دليل بازتاب منظم نور در آن هاست، در حالي كه درون سطح هاي ناصاف، تصويري ديده نمي شود. | |||||||||||||||||||||
فكر كنيد :ص 27 | |||||||||||||||||||||
|
چون نور چشمه ي نوري كه به اجسام غيرمنير تابيده بازتاب پيدا كرده و به چشم ما مي رسد و در نتيجه اجسام غيرمنير ديده مي شوند. | |||||||||||||||||||||
قانون بازتاب نور: | |||||||||||||||||||||
|
بازتاب پرتوهاي نور از سطح يك جسم همواره از قاعده معيني پيروي مي كند كه به آن قانون بازتاب نور گفته مي شود. براي آشنايي با اين قانون بايد آزمايش كنيد. در بازتاب نور از سطح يك جسم، همواره زاويه ي تابش و بازتاب برابرند. |
|
ادامه بخش اول - سوختن نوعي تغيير شيميايي |
|
هنگامي كه به يك شعله ي شمع نگاه مي كنيد يا به يك اجاق خوراك پزي، در حال نگاه كردن به يك تغيير شيميايي هستيد.
مي دانيد كه اشتعال پذيري يك خاصيت شيميايي است. در واقع ماده اشتغال پذير طي يك تغيير شيميايي كه سوختن ناميده مي شود، به مواد تازه اي تبديل مي شود. در اين تغيير شيميايي يك ماده اشتغال پذير كه ماده ي سوختني گفته مي شود، با اكسيژن موجود در هوا براي نمونه ، به هنگام سوختن شمع دو عنصر كربن و هيدروژن كه عنصرهاي سازنده ي شمع هستند با اكسيژن هوا تركيب مي شوند و آب و كربن دي اكسيد توليد مي كنند. همان طور كه مشاهده مي شود در اين واكنش نور و گرما نيز آزاد مي شود.
|
فكر كنيد |
|
1 – گرماگير : زيرا براي تبديل آب به بخار گرماي زيادي لازم است. |
انرژي و تغييرهاي فيزيكي و شيميايي: |
|
هر تغييري چه فيزيكي و چه شيميايي در ماده با تغيير انرژي – گرفتن يا آزاد ساختن همراه است. يخ بدون گرفتن گرما ذوب نمي شود و گرماي خانه ي ما نيز از انرژي آزاد شده براي سوختن نفت، يا گاز تأمين مي شود. بر اين مبنا تغييرهاي فيزيكي و شيميايي را به دو دسته گرماده و گرماگير تقسيم مي كنند. تغيير گرماده به تغييرهايي گفته مي شود كه با آزاد كردن انرژي – عموماً به صورت گرما – همراه اند. در حالي كه تغييرهاي گرماگير آن دسته تغييراتي هستند كه با گرفتن انرژي عموماً به صورت گرما به وقوع مي پيوندد. |
سرعت تغييرهاي شيميايي : |
|
تغييرهاي شيميايي با سرعت هاي متفاوتي روي مي دهند. در واقع آهسته و برخي تند به پيش مي روند.اگر سرعت يك واكنش شيميايي را سرعت مصرف شدن مواد واكنش دهنده با سرعت توليد فرآورده هاي آن واكنش در نظر بگيريم. در اين صورت واكنشي مانند انفجار مواد منفجره، كه در آن دهها يا صدها كيلوگرم ماده منفجره در كمتر از يك ثانيه مصرف مي شود را مي توان يك واكنش بسيار سريع دانست. اين در حالي است كه روزها طول مي كشد تا فقط سطح يك تيرآهن زنگ آهن پوشيده شود. به اين علت زنگ زدن آهن از جمله واكنش هاي شيميايي آهسته به شمار مي آيد. |
كاتاليزگرها : |
|
يكي ديگر از عواملي كه باعث افزايش سرعت واكنش هاي شيميايي مي شود، افزون موادي به واكنش دهنده هاست. اين مواد كه كاتاليزگرها ناميده مي شوند سرعت يك واكنش شيميايي را افزايش مي دهند. كاتاليزگرها خود دچار تغيير شيميايي نمي شوند و در پايان واكنش بدون تغيير باقي مي ماند. |
جرم و تغييرهاي شيميايي : |
|
از تغييرهاي شيميايي همواره مجموع جرم واكنش دهنده ها برابر مجموع جرم فرآورده هاست.به عبارت ديگر در واكنش شيميايي نه از جرم كم نه بر آن افزوده مي شود. در واقع جرم ثابت باقي مي ماند. اين مطلب قانون بايستگي جرم ناميده مي شود. |
فكركنيد |
|
|
|
هر دوكفه با هم برابر هستند . چون طبق قانون پايستگي جرم در يك واكنش شيميايي جرم واكنش دهنده ها برابر جرم فرآورده ها مي باشد. |
بخش اول – ماده و تغييرات آن | ||||||
|
تغيير و انواع آن:
درك وقوع يك تغيير هميشه به اين سادگي نيست ممكن است با تغييرويژگي هاي ديگري از ماده همراه باشد. به اين ويژگي ها خواص ماده گفته مي شود. | ||||||
خواص فيزيكي و تغيير فيزيكي: | ||||||
|
هنگامي كه يك ورق كاغذ پاره مي شود تنها ابعاد آن (يكي از خواص فيزيكي آن ورقه ي كاغذي) تغيير مي كند. در اين هنگام مي گوئيم كه ورقه ي كاغذ تغيير فيزيكي كرده است. در اين تغيير،جنس ورقه تغييري نمي كند. يعني كاغذ به ماده ي ديگري تبديل نمي شود. | ||||||
خواص شيميايي و تغيير شيميايي: | ||||||
|
اگر با پاره شدن ورقه ي كاغذ جنس آن تغيير نمي كند ولي با سوزاندن آن، كاغذ به ماده ي تازه اي تبديل مي شود كه ديگر كاغذ خواص اوليه را ندارد. در اين حالت كاغذ دچار يك تغيير شيميايي شده است. تغييري كه طي آن از يك يا چند ماده، ماده يا مواد شيميايي تازه اي بوجود مي آيد.
خواص شيميايي يك ماده به مجموعه خواص گفته مي شود كه تمايل يا عدم تمايل آن ماده براي شركت در تغيير شيميايي بيان مي كند. .
| ||||||
فكر كنيد : | ||||||
|
خردكردن ، ساييدن ، ذوب شدن ، تبخير شدن ، آسياب كردن----> تغيير فيزيكي | ||||||
2- براي شمع سه خاصيت فيزيكي و يك خاصيت شيميايي مثال بزنيد. | ||||||
|
خاصيت شيميايي :به آساني مي سوزد خاصيت فيزيكي: جامد است – براثر گرما ذوب مي شود – رنگ آن معمولاً سفيد مايل به زرد است. | ||||||
3- آيا مي توانيد تغيير شيميايي را به تغيير در ساختار ذره هاي سازنده ي ماده نسبت داد ؟ با توجه به شكل زير پا سخ خود را توضيح دهيد | ||||||
|
بله،چون مولكول هاي سه اتمي گاز NO2 قهوه اي رنگ وقتي سرد مي شود به مولكول هاي چهار اتمي N2O4 بي رنگ است تبديل مي شود پس چون ساختار مولكولي عوض شده تغيير شيميايي است. | ||||||
نشانه هاي تغيير شيميايي: | ||||||
|
مي دانيد كه تغيير به دو صورت فيزيكي و شيميايي به وقوع مي پيوندد. اما چگونه مي توان اين دو نوع تغيير را از يكديگر متمايز كرد؟ | ||||||
فكر كنيد : | ||||||
|
1- يك مايع بي رنگ بر اثر گرم شدن به مرور ناپديد مي شود. | ||||||
اجزاي يك تغيير شيميايي: | ||||||
|
در هر تغيير شيميايي ماده يا مواد تازه اي بوجود مي آيد. به اين ماده يا مواد جديد فرآورده هاي تغيير شيميايي مي گويند . هنگامي كه مقداري گوگرد و آهن با يكديگر واكنش نشان مي دهند آهن سولفيد بدست مي آيد. آهن سولفيد فرآورده اين تغيير شيميايي است. موادي كه آغاز كننده تغيير شيميايي هستند. واكنش دهنده ها يا واكنش گرها گفته مي شوند. در مثال ياد شده آهن گوگرد واكنش دهنده هستند.
با كمك يك معادله نوشتاري مي توان رابطه ي ميان واكنش دهنده ها و فرآورده ها در يك تغيير شيميايي را نشان داد. براي نمونه به معادله ي نوشتاري واكنش ميان آهن و گوگرد توجه كنيد: |

توافق بر روی یک تعریف واحد برای واژه موج چیزی است که امکان ندارد. یک ارتعاش یا لرزش (ویبراسیون) را میتوان به صورت یک حرکت به عقب و جلو پیرامون نقطهٔ m در اطراف یک مقدار مرجع تعریف نمود. با وجود این، تعریف مشخصات کافی برای موج که باعث کیفیت بخشیدن به آن میشود موضوعی قابل انعطاف است. این اصطلاح اغلب به طور ذاتی به صورت انتقال نوسانات در فضا مطرح میشود که با حرکت شی که فضا را پر کرده یا اشغال نموده در ارتباط نیست. در یک موج انرژی یک ارتعاش عبارتست ازانرژی شی که دارد از منبع به فرم یک اغتشاش و نوسان در داخل محیطی که آن را احاطه کرده یا در پیرامون آن است دور میشود (هال 1980). با وجود این، این حرکت در مورد یک موج ساکن و ایستاده، مسئله برانگیز است. برای مثال، یک موج روی یک طناب یا نخ که انرژی در آن به طور مساوی در هر دو جهت منتشر میشود یا برای امواج الکترومغناطیسی یا امواج نوری در خلا، جاییکه مفهوم محیط واسطهای دیگر قابل کاربرد نیست. به خاطر چنین دلایلی نظریهٔ موج بیان کننده یک شاخه خاص از فیزیک است، که به خواص موج مستقل از آنکه منشا فیزیکی آن چه چیزی باشد وابستهاست (استراوسکی و پتاپو،1999). این خاصیت منحصر بفرد که با مستقل بودن از منشا فیزیکی و با تکیه بسیار روی منشا در موقعی که یک مورد خاص از یک فرآیند موجی را در نظر میگیریم همراه میگردد.
مثال: آکوستیک از اوپتیک متمایز میگردد. به این صورت که امواج صوتی دارای منشا مکانیکی، بیشتر از امواج الکترومغناطیسی در موقع انتقال انرژی لرزشی یا ارتعاشی به انرژی مکانیکی تبدیل میشوند. مفاهیمی از قبیل جرم، گشتاور، اینرسی، یا خاصیت کشسانی (ارتجاعی) موقع شرح دادن آکوستیک بسیار مهم هستند. (برخلاف اوپتیک هنگام بررسی فرآیندهای موجی). این تفاوت در منشا باعث ایجاد مشخصات موجی خاص متفاوت از محیطی که با آن سر و کار داریم میشود . (به عنوان مثال، در موارد مربوط به هوا: فشار تابش موجهای تلاطمی و... . در موارد جامد(اجسام صلب): امواج نور، تجزیه نور و ...) خواص دیگر،اگر چه آنها هم معمولاً از طریق منشا مشخص میشوند، ممکن است به تمام امواج تعمیم داده شود. به عنوان مثال،با توجه به آنهایی که بر اساس منشا مکانیکی پایه گذاری شده اندمی توان اغتشاشاتی در فضابرای امواج آکوستیک بر حسب زمان انجام داد اگر وفقط اگر وسیله مورد بحث بسیار سخت و یا بسیار نرم و انعطاف پذیر نباشد . اگر تمام اجزای تشکیل دهنده وسیله به صورت محکم به یکدیگر متصل شده باشند، تمام اجزای آن به شکل یک جسم واحد و بدون هیچ گونه تاخیری در انتقال نوسان، به ارتعاش در میآیند. که در این صورت هیچ حرکت موجی نخواهیم داشت. از سوی دیگر، اگر تمامی اجزا مستقل از یکدیگر بودند، هیچ انتقال ارتعاشی وجود نداشت. عبارات مذکور در بالا با فرض آنکه موج به هیچ منشا نیاز نداشته باشد بی معنی خواهد بود،اگر چه آنهاویژگی که از خود بروز میدهندمستقل از منشا آنها باشد: در طول یک موج، فاز یک ارتعاش (مکان و موقعیتی که در داخل سیکل نوسان اشغال کرده ) برای نقاط مجاور متفاوت میبا شد و علت آن نیز این است که نوسان در زمانهای متمایز به این نقاط میرسد. به صورت مشابه، پردازش فرآیندهای موج که از مطالعه درباره پدیدههای موجی با سرچشمههایی متفاوت با سر چشمه امواج صوتی حاصل میشود میتواند برای فهم هر چه بیشتر پدیدههای صوتی بسیار با اهمیت باشد. یک مثال مناسب از این نمونه، قاعده تداخل یانگ میباشد ( یانگ،1802 ) این اصل برای اولین بار در تحقیقات یانگ پیرامون نور مطرح شد و هنوز نیز میتواند مطابق تعدادی از مفاهیم خاص دیگر ( برای مثال ،پخش شدن صوت توسط صدا ) موضوعی پژوهشی در مطالعه صوت باشد.
مقالهٔ اصلی: صفات
امواج متناوب توسط فاکتورهای اوج (بالاترین نقاط در امواج) و پایینترین نقاط توصیف میشوند و البته ممکن است گاهی بر اساس طولی یا عرضی طبقه بندی گردند. امواج عرضی به امواجی اطلاق میشود که دارای ارتعاشهایی عمود بر جهت و انتشار موج باشند. مانند امواج طناب و امواج الکترومغناطیسی. امواج طولی دستهای از امواج هستندکه در جریان انتشار موج دارای نوسانات موازی هستند مانند بیشتر امواج صوتی. زمانی یک شی بر روی موج یک آبگیر به بالا و پایین برود، حرکت بر روی یک مسیر دوار را تجربه میکند زیرا این امواج، امواج عرضی یا سینوسی نمیبا شند.
A=در آبهای عمیق
B=در آبهای کم عمق
1=عبور موج
2=اوج
3=افت
ریز موجها روی سطح برکه در حقیقت ترکیب طولی و عرضی امواج هستند. بنابراین نقاط روی سطح، مسیر دایرهای را دنبال میکنند ونقاطی که روی سطح قرار میگیرنداز این مسیر دایرهای تبعیت میکنند.تمام امواج میتوانند موارد زیر را تجربه کنند:
موج مستقیم از طریق برخورد با سطح منعکس کننده تغییر مییابند = انعکاس
موج مستقیم از طریق مداخله یک شی جدید تغییر مییا بند = انعکاس
خم شدن امواج مانند تاثیر متقابل آنها در برابر موانعی است که در مسیرشان وجود دارد = پراش بیشترین شناخت طول موج روی حالت پرش شی است.
موقعیت دو موج که با هم برخورد میکنند =تداخل
موجی که با بسامد شکسته میشود = انتشار
حرکات موج نوری در مسیر مستقیم – خطوط انتشار
یک موج اگر بتواند فقط در مسیر مستقیم نوسان کند دوگانگی مییابد. دوگانگی عرضی موج حاکی از نوسان مستقیم آن است و عمود برجهت حرکت است. امواج طولی مانند امواج صوتی دوگانگی بروز نمیدهند زیرا این امواج نوسان مستقیم در طول حرکت دارند و با فیلتر پولازیزه گر پولاریزه میشوند.
مثال: امواج سطح اقیانوس که با صخرهها برخورد میکنند. امواج سطح اقیانوس که پرتلاطم هستند در میان آب منتشر میشوند. امواج رادیو یی، ریز موجها، مادون قرمز، امواج مرئی، فرابنفش، پرتو x و پرتو گاما از پرتو افکنی پرتوهای الکترومغناطیسی ساخته شدهاند. در این شرایط انتشار بدون وجود محیط در میان خلأ ممکن است. این امواج الکترومغناطیس در 299 و 792 و 458 متر بر ثانیه در خلأ حرکت میکنند.
صوت یک موج مکانیکی است که در میان هوا، مایعات و جامدات منتشر میشود. موج ترافیک (یعنی انتشار متفاوت و متراکم وسایل نقلیه و ...) که میتواند به عنوان مدلی از امواج سینماتیک باشد. مانند اولین طرح آقای .J.Mلایت هیل. امواج لرزهای در زمین به صورت برشی S و طولی P میباشند که در سطح زمین و بین لایهها به موجهای لاو L و رایلی R هم تبدیل میشوند. امواج گرانشی که عبارتند از نوسانات و بالا و پایین شدن در انحنای زمان -فضا که به وسیله اصل عمومی نسبیت پیش بینی شدهاست .این امواج چند بعدی هستند و به طور تجربی مشاهده میشوند.
امواج ساکن: در گردش سیالات اتفاق میافتند و از طریق تأثیر کرولیز ذخیره میشوند.
یک موج با دامنه ثابت است.
شکل و نمایشی از یک موج (منحنی آبی رنگ که خیلی سریع تغییر میکند) و پوشش آن (منحنی قرمزکه با سرعت آهسته تری تغییر میکند)
به عقیده ریاضیدانان سادهترین یا اساسیترین موج،امواج هارمونیک سینوسی است که آن را با f(x,t) = Asin(ωt − kx)), توصیف میکند. که A دامنه موج است یعنی بیشترین مقدار بی نظمی در طول نوسان موج (بیشترین فاصله از بلندترین نقطه اوج تا تعادل در یک نمونه کامل،یعنی ماکزیمم مسافت قایم بین مبدأ و موج.) واحد دامنه به نوع موج بستگی دارد. موجهایی که روی طناب هستند دامنه شان به صورت یک بعد بیان میشود. امواج صوتی مانند فشار (پاسکال) و امواج الکترومغناطیس مانند دامنهای از میدان الکتریکی (ولت / متر)بیان میشوند. دامنه ممکن است ثابت باشد (در این شرایط موج یا cw هست یا موج ثابت) یا ممکن است با زمان و موقعیت تغییر کند. فرم متغیر دامنه، موج پوششی نامیده میشود.
طول موج ( اشاره به λ) مسافت بین دو قله متوالی (یا یک فرورفتگی و برجستگی) است. معمولاً واحد آن متر است و همچنین با نانومتربرای طیف الکترومغناطیس بخش نوری بیان میشود. یک تعداد موج K میتواند با طول موج به هم ربط داده شود. امواج را میتوان به وسیله حرکت هارمونیک نشان داد. دوره T، زمان برای یک نوسان کامل موج است.

بسامد f (که با ν نشان میدهند) تعداد دورههایی است که در واحد زمان انجام میدهند (برای مثال یک ثانیه) و آن با هرتز اندازه گیری میشود.

بسامد ودوره عکس یکدیگرند.
بسامد زاویهای ω بیان کننده بسامد از نظر رادیان است و بستگی به بسامد دارد. بسامد زاویهای با بسامد از طریق رابطه زیر ارتباط دارد:

دو نوع سرعت وجود دارد که امواج را به هم پیوند میدهد. اولین سرعت سرعت انتشار موج است که توسط
بیان میشود و دومین، سرعت گروهی است که سرعت متغیری در شکلهای متنوع موج ایجاد میکند. این سرعت میتواند به موج منتقل شود. و با فرمول زیر ارائه میشود:

مقالهٔ اصلی: معادلهٔ موج
معادله دیفرنسیال موج به صورت زیر نوشته میشود.

در اینجا c سرعت انتشار موج میباشد. جواب این معادله (در حالت یکبعدی) به صورت زیر است (A دامنه موج است.):

k عدد موج، ω سرعت زاویهای، λ طول موج، φ فاز، T دوره تناوب و f بسامد حرکت نوسانی نام دارند.

معادله موج یک معادله دیفرانسیلی است که در هر زمان، تحول موج هارمونیک را توصیف میکند . معادله موج فرم متفاوتی دارد و تا اندازهای بستگی به این دارد که موج چگونه منتقل میشود و معمولاً از طریق حرکت به دست میآید. توجه به دامنه موج یعنی حر کت پایین طناب در طول محورx و متغیر u (که معمولاً وابسته به x وt )
معادله موج در سه بعد است که با فرمول زیر بیان میشود.
که
به صورت معادله لاپلاسی میباشد.
سرعت v هم به شکل موج و هم به محیطی که موج از طریق آن منتقل میشود بستگی دارد . یک راه حل کلی برای معادله موج در یک بعد تو سط دی–آلبرت داده شدهاست. که به این صورت است: 
این راه حل را میتوان به صورت دو پالس که در جهات مخالف حرکت میکنند( F در جهت x و G در خلاف جهت x)در نظر گرفت. اگر مادر معادله بالابه جای x ، xوy وz جایگزین کنیم آن وقت ما انتشار موج در سه بعد را تو صیف میکنیم. معادله شرودینگر رفتار موج گونه ذرات را در مکانیک توصیف میکند. راه حلهایی برای این معادله، عبارتند از توابع موجی که میتوانند به شرح سرانجام احتمالی ذرات بپردازند . موج ساده یا متحرک که گاهی موج پیش رو نیز نامیده میشود، اختلالی است که با دو عامل زمان t و مسافت z تغییر میکند. که با فرمول زیر ارائه میشود. 
جایی که (A(z,t پوشش دامنهای که برای موج داریم و K تعداد موج و φ نمایانگر فاز موج است. سرعت فاز vp این موج توسط
نشان داده میشود. ( λ نمایانگر طول موج است.
مقالهٔ اصلی: امواج ساکن
موج ایستاده در وضعیت ساکن
نقاط قرمز نمایانگر گرههای موج هستند. موج ایستاده که با عنوان موج ساکن نیز شناخته میشود موجی است که در وضعیت ثابت باقی میماند. این پدیده زمانی اتفاق میافتد که وسیلهای در مسیری خلاف جهت موج در حرکت باشد و یا این موج میتواند در نتیجه تداخل دو موج از دو سوی متفاوت ایجاد شود. مجموع دو موج منتشر شده از سوی مقابل هم (با دامنه و بسامد یکسان) یک موج ایستاده را به وجود میآورد. به طور عادی، موج ایستاده زمانی تولید میشود که انتشار موج دورتر از مانع باشد. بنابراین، علت انعکاس موج وجود یک موج مخالف است. به عنوان مثال، زمانی که تار ویولن جابه جا میشود امواج طولی منتشر میشوند تا جایی که تار در جایش محکم قرار گیرد. بالاتر از جایی که موج بر میگردد در خرک و مهره دو موج در فاز مخالف هم هستند و یکدیگر را دفع میکنند در نتیجه یک گره تولید میشود. در وسط راه، بین دو گره یک شکم تولید میشود جایی که دو موج از سوی مقابل هم منتشر میشوند موجها روی هم افزایش مییابند و عضو بیشینه میشوند و به طور معمول انرژی برای انتشار موج نمیماند.
از نگاه دیگر:
لرزش طبیعی اکوسیتیک، تشدید کننده هلم هولتز و دریچه لوله صوتی.
انتشار میان طناب
سرعت موج در حال حرکت در امتداد یک تار مرتعش شونده به طور مستقیم متناسب با ریشه دوم کشش تار به چگالی خطی (μ)است:
به هر آشفتگی در محیط که در فضا یا فضازمان منتشر میشود و اغلب حامل انرژی است موج میگویند. اگر این آشفتگی در میدانهای الکترومغناطیسی باشد، آن را موج الکترومغناطیسی مینامند. در امواج الکترومغناطیسی میدانهای الکتریکی و مغناطیسی به طور عمود بر یکدیگر نوسان میکنند و با سرعت نور انتشار پیدا میکنند. نور و امواج رادیویی از این نوع هستند.امواج مکانیکی نوعی از امواج هستند که در یک محیط مادی منتشر میشوند. انتشار این گونه امواج به دلیل نیروهای داخلی در محیط در اثر تغییر شکل ایجاد شده (آشفتگی) میباشد. این نیروها تمایل به بازگرداندن محیط به حالت اولیه را دارند. بعضی از انواع امواج مکانیکی امواج صوت، امواج زلزله و امواج آب است.
موجها به دو دسته امواج طولی و امواج عرضی تقسیم میشوند. در امواج طولی، سرعت انتشار موج موازی با حرکت نوسانی آن است، در حالی که، در امواج عرضی این سرعت عمود بر آن است. امواج الکترو مغناطیسی از نوع امواج عرضی هستند.


یباچه: زیستشناسی سلولی و مولکولی دارای 5 گرایش میکروبیولوژی ، | |
| توقف ویروس ایدز توسط یک ملکول طبیعی خون - FCABanari | توقف, ویروس, ایدز, توسط, یک, ملکول, طبیعی, خون, |
دانشمندان آلمانی می گویند جزء طبیعی را در خون انسان یافته اند که مانع | |
![]() |
|
|
| Chip |
![]() |
|
|
| A collection of High quality Wallpapers |
![]() |
|
|
| 35 gorgeous black wallpapers |
![]() |
|
|
| Desktop Wallpaper Calendar: April 2009 |
![]() |
| April Wallpaper |
![]() |
|
|
| Cat fojofijo |
![]() |
|
|
| Antarctic Iceberg |
![]() |
|
|
| Loading |
![]() |
|
|
| Studio83® Hope Wallpaper |
![]() |
|
|
| White letter Mess |
![]() |
|
|
| Good Vibrations |
![]() |
|
|
| DSGN for Desktopography 3 |
![]() |
|
|
| Fantasy Art Scenery |
![]() |
|
|
| Puss In Boots |
![]() |
|
|
| by National Geographic |
![]() |
|
|
| blue |
![]() |
|
|
| robert |
![]() |
|
|
| Destiny |
![]() |
|
|
| ace Lighthouse |
![]() |
|
|
| 3D Wooden Wall |
![]() |
|
|
| Amazing Lego Wallpaper |
![]() |
|
|
| Mario World |

| Windows Seven … 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
بسیاری از اظهار نظرات بیان شده توسط اینشتین حکایت از اعتقاد او به ناقص بودن مکانیک کوانتوم است . این مساله برای اولین بار در مقاله مشهوری که در سال ۱۹۳۵ توسط اینشتین ، پودولسکی و روزن به نام پارادوکس EPR نوشته شد ، مطرح گردید .[۱۷] و برای بار دوم در کتابی تحت عنوان آلبرت اینشتین، فیلسوف - دانشمند به سال ۱۹۴۹ عنوان شد . .[۱۸]The "EPR" مقاله تحت عنوان آیا توصیف مکانیکی کوانتوم و واقعیت فیزیکی را میتوان کامل در نظر گرفت ؟ بود و در آن چنین نتیجه گیری شد : از آنجایی ما نشان دادهایم که عملکرد موج توصیف کاملی از واقعیت فیزیکی را به دست نمیدهد ، ما این سوال را که آیا چنین توصیفی وجود دارد یا خیر حل نشده و بی پاسخ رها کردیم . با این حال ، به اعتقاد ما چنین نظریهای ممکن و میسر است . اینشتین پیشنهاد آزمایشی جالب توجهی را را ارائه میکند که تا حدودی با گربه شرودینگر مشابهاست . او با پرداختن به موضوع متلاشی شدن رادیواکتیوی اتم کار خود را آغاز میکند . اگر کسی با یک اتم غیر متلاشی نشده کار خود را آغاز کند و منتظر وقفه زمانی خاصی باشد ، در آن صورت نظریه کوانتوم این احتمال را میدهد که آن اتم دستخوش متلاشی شدن رادیواکتیوی قرار گرفته و دچار تغییر شدهاست . بدین ترتیب ، اینشتین روش ذیل را به عنوان راهی برای پی بردن به متلاشی شدن مفروض میدارد :
| « | به جای آنکه یک سیستمی را مورد نظر قرار دهند که تنها از یک اتم رادیواکتیوی (و روند تغییرو دگرگون آن) تشکیل شده ، شما سیستمی را در نظر میگیرید که همچنین شامل راهی برای اندازه گیری تغییر و تحول رادیواکتیوی است . من باب مثال ، یک شمارگر گایگر که دارای مکانیسم ثبت خودکار است . بگذارید که به آن یک باریکه ثبت اضافه کنیم که با مکانیسم کوکی به حرکت در آید و روی آن با حرکت شمارگر علامتی گذاشته شود . بله ، از منظر مکانیک کوانتوم این سیستم جمعی بسیار پیچیدهاست و فضای پیکر بندی آن دارای گستره زیادی است . اما اگر قرار باشد به این سیستم مجعی از منظر مکانیک کوانتوم پرداخته شود ، اساسا اعتراضی بر آن وارد نیست . در اینجا نیز نظریه احتمال هر یک از پیکربندیها تمامی مختصات را برای هر لحظه در هر بار در نظر میگیرد . اگر کسی تمامی پیکربندیهای مختصات را در نظر بگیرد ، برای یک زمان طولانی در مقایسه با زمان متوسط متلاشی شدن هر یک از اتمهای رادیواکتیو ، (دست کم) یک نشانه - ثبت روی باریکه کاغذی پدیدار خواهد شد . برای نیل به مختصات - پیکربندی وضعیت خاصی از نشانه باید روی باریکه کاغذی مطابقت و همخوانی داشته باشد . اما ، تا آنجا که این نظریه ، نشان میدهد تنها احتمال نسبی مختصات-پیکربندی قابل تصور است ، این نظریه همچنین ، بی آنکه مکان و موقعیت مشخص و معینی برای نشانه قائل باشد ، احتمالات نسبی برای وضعیتهای نشانه بر روی باریکه کاغذی را میپذیرد . | » |
اینشتین هیچگاه نسبت به روشها و افکار احتمالی و نیز در مورد آنها بی اعتنا نبود و آنها را رد نمیکرد . خود اینشتین یکی از متخصصان آمار بود . ,[۱۹] که از تحلیل آماری در کارهایش در ارتباط با پشنهاد براون و مقالاتی که پیش از سال ۱۹۰۵ به چاپ رسیده بود ، استفاده میکرد . اینشتین حتی وحدت گیبز را کشف کرده بود . معهذا ، بنا به گفته اکثر فیزیکدانها او بر این باور بود که بی علت انگاری یکی از معیارها برای مطرح کردن اعتراض قاطعانه به نظریه فیزیکی است . دلیلی که پولی ارائه میکند در تضاد با این باور است ، و گفتههای خود اینشتین بیانگر آن است که او بر عدم تکامل به مثابه دغدغه اصلی خود تمرکز و تاکید داشت .
جان استوارت بل در تحقیقاتی که در مورد اینشتین ، پودولسکی و روزن انجام داد ، به نتایج جالب توجه (تئوری بل) و نابرابری بل بیشتری دست یافت . بر اساس تحلیل EPR در مورد عقاید و تفکراتی که در خصوص نتایج قابل استنتاج از این مساله بیان شده ، تفاوت و اختلاف وجود دارد . به زعم بل ، نامکانی کوانتوم محرز شده است ؛ این در حالی است که دیگران قائل به مرگ علیت باوری هستند .
پس از شرح و بسط نظریه نسبیت ، تلاشهای تحقیقاتی اینشتین عمدتاً شامل یک سری اقدامات جهت تعمیم نظریه نیروی جاذبه بود که به منظور یکپارچه ساختن و آسان سازی قانون فیزیک ، بویژه نیروی جاذبه و الکترومغتاطیسم بود . او در سال ۱۹۵۰ به تشریح این کار پرداخت ، و در یک مقاله علمی آمریکایی از آن تحت عنوان نظریه میدان یکنواخت یاد کرد . راهنما و الهام بخش اینشتین این نظر و عقیده بود که یک منبع واحد برای کل قوانین فیزیکی وجود دارد .
اینشتین در تحقیقاتش در مورد نظریه نسبیت عام به طور فزایندهای منزوی و از دیگران جدا شد و تلاشهای او در نهایت عقیم و بی نتیجه بود . بویژه ، اینشتین در پیگیری وحدت نیروهای اساسی ، به طور کل کارهای انجام شده در جامعه فیزیک را نادیده گرفت (و بالعکس) ؛ بویژه کشف نیروی اتمی قوی و نیروی اتمی ضعیف که تا حدود ۱۹۷۰ ؛ یعنی ۱۵ سال پس از مرگ اینشتین به طور مستقل شناخته نشده بود . هدف اینشتین از یکپارچه سازی قوانین فیزیک تحت لوای یک الگوی واحد هنوز هم برای یکپارچه سازی نیروها به قوت خود باقی است .
اینشتین در نوازندگی ویلون مهارت داشت .[۲۰] وی از کودکی تلاش داشت تا برای شمار بیشتری از همنوعان خود و بهویژه کسانی که در دور و بر او میزیستهاند سودمند باشد . ویژگی دوم او ذوق هنری او بود که اینشتین را وامیداشت که نه تنها اندیشه کلی مومی خود را به شیوهای روشن و منطقی سازمان دهد بلکه روش سازماندهی و بهینهسازی آنها نیز به شیوهای باشد که هم خود او و هم مستمعان ، از دید جهانشناسی لذت برند . هدف اینشتین این بود که فضای مطلق را از فیزیک براندازد ، نظریه نسبیت ۱۹۰۵ که در آن اینشتین فقط به حرکت راستخط یکسان پرداخته بود اینشتین با کمک از اصل تعادل پدیدههای جدیدی را در گفتگوی نور پیش بینی کند که قابل مشاهده بودهاند و میتوانست درستی نظریه نوین او را از دید تجربی تایید کرد .[نیازمند منبع]
اینشتین خود را یک صلحطلبی [۲۱] و بشردوست قلمداد میکرد ، [۲۱] و خود را در سالهای بعدی ، یک سوسیال دموکرات متعهد قلمداد میکرد . او یک بار گفت ، «از نظر من نگرش گاندی روشنبینانهترین نگرش در میان تمامی سیاستمداران زمان ماست . باید تلاش کنیم تا با روحیه وی کارها را انجام دهیم ، نه آنکه برای نبرد برای آرمانهایمان به خشونت متوسل شویم، بلکه باید این کار را به دور از تمامی پلیدیها انجام دهیم . اینشتین که عمیقا تحت تأثیر گاندی قرار داشت ، یک بار در مورد گاندی گفت :
| « | نسلهای بعدی به سختی باور خواهند کرد که روزگاری چنین موجودی از گوشت و پوست بر روی زمین میزیستهاست . | » |
گاهی اوقات عقاید اینشتین جنجالبرانگیز بود . آلبرت اینشتین در مقالهای با نام چرا سوسیالیسم؟ در سال ۱۹۴۹ ، [۲۲] به توصیف مرحله شکارگری رشد انسان پرداخته ، و از جامعه سرمایهدار ، به عنوان منبع پلیدی که باید بر آن فائق آمد نام بردهاست . او با رژیمهای خودکامه در اتحاد شوروی و دیگر نقاط جهان مخالف بود ، و همواره از مزایای سیستم سوسیال دموکرات که ترکیبی از یک اقتصاد برنامهریزی شده توام با احترام به حقوق بشر بود سخن میگفت . اینشتین یکی از بنیانگذاران حزب دمکرات آلمان و یکی از اعضای اتحادیه فدراسیون معلمان آمریکا از اتحادیههای وابسته به AFL-CIO بود .
اینشتین دخالت بسیاری در جنبش حقوق مدنی داشت . او یکی از دوستان نزدیک پل رابسون در طول بیش از ۲۰ سال بودهاست . اینشتین یکی از اعضای چندین گروه طرفدار حقوق بشر (از جمله بخش پرینستون NAACP) بود که رهبری بسیاری از جنبشهای آن را پل رابسون بر عهده داشت . او به همراه پل رابسون ریاست «نهضت پایان زجرکشی در آمریکاً را بر عهده داشت . زمانی که دبلیو.ای.بی. دوبویس در دهه هشتاد عمر خود در طول دوره مککارتی به نحوی جاهلانه متهم به جاسوسی برای کمونیستها شد ، اینشتین اعلام کرد داوطلبانه حاضر است به عنوان یکی از شهودی که به نفع وی شهادت میدهد در جلسه دادگاه حاضر شود . بلافاصله پس از آنکه اعلام شد اینشتین قرار است در جایگاه شهود قرار گیرد این پرونده رد شد . اینشتین گفتهاست "نژادپرستی بزرگترین بیماری آمریکاست".
افبیآی پروندهای ۱۴۲۷ صفحهای در مورد فعالیتهای اینشتین داشت و توصیه میکرد که به موجب قانون اخراج بیگانگان از مهاجرت اینشتین به آمریکا ممانعت شود ، این اداره اینشتین را متهم به «اعتقاد به اصلی خاص و پیروی و تبلیغ و تدریس آن میدانست که از نظر قانون ، و به اعتقاد دادگاهها، منجر به ' ایجاد هرجومرجطلبی و ایجاد دولتی میشد که تنها به اسم دولت'»« نامیده میشد . آنان همچنین اینشتین را متهم به »«عضویت، حمایت مالی، یا وابستگی به سیوچهار جبهه کمونیست در بین سالهای ۱۹۳۷ و ۱۹۵۴»« و »«نیز رهبری افتخاری سه سازمان کمونیستی»" کردند .[۲۳] بسیاری از اسناد این پرونده عمدتاً توسط گروههای سیاسی غیرنظامی به افبیآی تحویل شد ، و خود افبیآی آنها را تهیه نکرده بود .
اینشتین با دولتهای مستبد مخالف بود ، و به همبن دلیل (و به خاطر یهودی بودن) ، با رژیم نازی نیز مخالف بوده و بلافاصله پس از آنکه این رژیم به قدرت رسید از آلمان گریخت . همزمان ، کارل اینشتین خواهرزاده هرجومرجطلب او ، که دارای بسیاری از عقاید اینشتین بود ، سرگرم جنگ با فاشیستها در جنگ داخلی اسپانیا بود . اینشتین ابتدا با تولید بمب اتم موافق بود ، هدف وی اطمینان یافتن از این نکته بود که هیتلر زودتر به سلاح اتمی دست نیابد . ارسال نامه خطاب به رئیسجمهور روزولت (به تاریخ ۲ اوت، ۱۹۳۹، پیش از آغاز جنگ جهانی دوم ، که احتملا توسط لئو زیلارد نوشته شده بود او را تشویق به آغاز برنامهای برای تولید سلاح هستهای کرد . روزولت با ایجاد کمیتهای برای بررسی استفاده از اورانیوم به عنوان سلاح به این نامه پاسخ گفت ، و چند سال بعد پروژه منهتن جایگزین این کمیته شد .
اما پس از جنگ ، اینشتین برای خلع سلاح هستهای و تشکیل یک دولت جهانی مبارزه کرد :
| « | من نمیدانم چگونه جنگ سوم جهانی به وقوع خواهد پیوست ، اما میدانم که مردم در جنگ جهانی چهارم با چوب و سنگ به جنگ هم میروند .[۲۴] | » |
آلبرت انیشتین از حامیان صهیونیسم بود. حمایت او از صهیونیسم باعث خشم راستگرایان آلمان شد .[۲۵]انیشتین در سال ۱۹۳۹ کتابی نیز به نام «درباره صهیونیسم»( About Zionism ) نوشت .[۲۶]او پس از سفر به آمریکا به سخنرانی هایش به نفع صهیونیسم ادامه داد .[۲۷]اینشتین در یک سخنرانی در هتل کومودور نیویورک ، به مردم گفت «آگاهی من از ماهیت اصلی یهودیت با عقیده یک کشور یهودی دارای مرز، ارتش ، و درجهای از قدرت دنیوی هر جقدر هم که متعادل باشد، مخالف است . من نگران آسیب داخلی هستم که یهودیت متحمل آن خواهد شد . »[۲۸] او همچنین یک نامه سرگشاده منتشر شده در نیویورک تایمز [۲۹] را نیز امضا کرد این نامه مناخیم بگین و حزب ملیگرای هروت را خصوصا برای برخورد نامناسب با بومیان عرب در جریان دیر یاسین توسط ارگون پیشینیان هروت محکوم کرد .
علیرغم این نگرانیها ، او در تأسیس دانشگاه عبری در بیتالمقدس ، فعالیت بسیاری کرد و در سال (۱۹۳۰) کتابی با عنوان «در مورد صهیونیسم : مجموعه مقالات و سخنرانیهای استاد آلبرت اینشتین» ، منتشر کرد و مقالات خود را وقف آن دانشگاه کرد . بعدها ، در سال ۱۹۵۲ ، به اینشتین پیشنهاد شد که به عنوان دومین رئیسجمهور کشور جدید اسرائیل قدرت را در اختیار بگیرد ، اما او این پیشنهاد را نپذیرفت ، و گفت که فاقد توانایی لازم برای این کار است . با این وجود ، اینشتین بقیه عمر خود را وقف رفاه اسرائیل و مردم آن کرد[نیازمند منبع] .
آلبرت اینشتین از ۱۹ اوت ، ۱۹۴۶ ، با اعلام تشکیل بنیاد آموزش عالی آلبرت اینشتین ارتباط نزدیکی با طرحهایی داشت که مطبوعات از آن تحت عنوان «یک دانشگاه همگانی یهودی» نام میبرد ، اما وی در ۲۲ ژوئن ، ۱۹۴۷ ، از حمایت از این بنیاد دست برداشت و با استفاده از نامش در این بنیاد مخالفت کرد .این دانشگاه در سال ۱۹۴۸ با نام دانشگاه برندیس افتتاح شد .
اینشتین ، به همراه آلبرت شوایتزر و برتراند راسل ، علیه آزمایش هستهای و بمب اتم مبارزه کردند . اینشتین به عنوان آخرین اقدام عمومی خود ، تنها چند روز پیش از مرگ ، بیانیه راسل-اینشتین را امضا کرد ، که این اقدام وی منجر به برگزاری کنفرانس پوگواش در مورد علوم و امور جهان شد .
اینشتین در آلمان به دنیا آمد. وی در ۱۷ سالگی، در ۲۸ ژانویه ۱۸۹۶ با تأیید پدرش خواستار خروج از تابعیت آلمانی خود شد و تا پنج سال یک بیتابعیت بود. در ۲۱ فوریه ۱۹۰۱ تابعیت سوئیس را به دست آورد و تا پایان عمر یک شهروند سوئیس بود. اینشتین در ۱۹۱۴ یعنی زمانی که وارد خدمات اجتماعی پروس شد به تابعیت روسیه درآمد، اما به دلیل موقعیت سیاسی و آزار و اذیت یهودیان در آلمان نازی، او خدمات اجتماعی را در مارس ۱۹۳۳ رها کرد و در نتیجه تابعیت روس را نیز از دست داد . در ۱ اکتبر ۱۹۴۰ اینشتین تابعیت ایالات متحده آمریکا را به دست آورد. او تا زمان مرگ ۱۸ آوریل ۱۹۵۵ هم تبعه ایالات متحده آمریکا و هم تبعه سوئیس بود.[۳۰]
آلبرت اینشتین تبدیل به موضوع تعدادی رمان ، فیلم و نمایشنامه ، از جمله رمان رماننویس فرانسوی ژانکلود کاریر در سال ۲۰۰۵ ، با نام Einstein S'il Vous Plait (به معنی لطفا آقای اینشتین) ، فیلم بیاهمیتی ساخته نیکولاس روگ ، فیلم آیکیو ساخته فرد شپیسی (در این فیلم والتر متهو نقش اینشتین را ایفا میکرد) ، رمان «رویاهای اینشتین» نوشته آلن لایتمن ، و نمایشنامه طنز «پیکاسو در چابکی خرگوش نوشته استیو مارتین شد .اینشتین همچنین موضوع اپرای بیهمتای اینشتین در ساحل اثر فیلیپ گلس بود . شخصیت طنز اینشتین موضوع نمایشنامه تکبازیگر اد متزگر با نام آلبرت اینشتین: قلندر اهل عمل نیز بود .
اغلب در داستانها از وی به عنوان الگویی برای ترسیم دانشمندان دیوانه و اساتید حواسپرت استفاده میشود ، چرا که شخصیت وی و مدل موهایش نمایانگر بیقاعدگی ، یا حتی دیوانگی است و اغلب مورد تقلید یا اغراق قرار میگیرد . فردریک گلدن نویسنده تایم از اینشتین به عنوان تحقق رویای یک کارکاتوریست یاد کردهاست.[۳۱]
در جشن تولد ۷۲ سالگی اینشتین در سال ۱۹۵۱ ، آرتور ساسه عکاس یو پی آی تلاش میکرد تا وی را متقاعد کند که در برابر دوربین لبخند بزند . اینشتین که این کار را آن روز بارها برای عکاس انجام داده بود ، در عوض زبان خود را از دهان خارج کرد .[۳۲] این تصویر به خاطر به تصویر کشیدن تعارض در رفتار یک دانشمند نابغه و سبک سری وی تبدیل به نمادی در فرهنگ عامه شدهاست . یاهو سیریس ، یک فیلمساز استرالیایی ، این تصویر را به عنوان الهام بینالمللی برای فیلم بینالمللی و نابهنگام اینشتین جوان استفاده کرد . این تصویر همچنین در انگلیس به عنوان بخشی از آموزش خوانش پریشی به کار میرود ، که طی آن مجموعهای از پوسترهای دانشمندان ، متفکران و هنرمندان بزرگ به تصویر کشیده شده و ادعا میشود (این امر در پوسترها مشخص نشده) که همه آنان مبتلا به خوانشپریشی هستند .
بر اساس برخی اظهارات اینشتین یک دانشآموز ضعیف بوده و در آموزش با سختی مواجه بودهاست ، یا اینکه دارای نوعی وهمگرایی (همچون درخودماندگی، یا نارسایی آسپرجر) ، خوانش پریشی ، و یا نارسایی بیشفعالی فاقد توجه است . بر اساس زندگینامه اینشتین به قلم پیس ، این اظهارات بیاساس هستند . برخی محققان نیز گهگاه خلاف آن را ادعا کردهاند ، [۳۳] اما اکثر مورخان و پزشکان اعتقاد چندانی به تشخیص طبی در گذشته خصوصا در مورد شرایط حاد و بحرانی همچون نارسایی بیشفعالی فاقد توجه نداشتهاند . بررسی مغز آلبرت اینشتین پس از مرگ وی هیچگونه شواهد خاصی در مورد بیماری خاصی به دست ندادهاست .
شایعه رایج در مورد رد شدن اینشتین در درس ریاضی صحت ندارد . بر خلاف آن ، اینشتین همواره استعداد عجیبی در علوم ریاضی داشت ؛ وقتی او دیپلم خود را به دست آورد ، او بهترین نمره (۶ از ۶) را در درسهای جبر ، هندسه و فیزیک به دست آورد .[۳۴] نظام نمرهدهی در سوئیس، که در آن "۶" بالاترین نمرهاست ، ممکن است با نظام نمرهدهی در آلمان که در آن نمره "۱" بالاترین نمرهاست به اشتباه گرفته شده باشد . با این وجود ، آلبرت اینشتین تا ۱۵ سالگی نمرات پایینی در دروس تاریخ ، زبان و جغرافیا میگرفت .[۳۵]
در مورد خصیصه کودکی اینشتین در مورد زبانآموزی با تاخیر (که خود به عنوان دلیلی در برابر ادعاهای مبنی بر نارسایی آسپرجر به کار میرود : شرح بالینی آسپرجر شامل زبانآموزی توام با تاخیر نیست )، شمار معدودی گفتهاند که اینشتین دارای لالی انتخابی بودهاست و ممکن است تا زمانی که نتوانسته به صورت کامل جملات را ادا کند از تکلم امتناع کرده باشد . گرچه این مفهوم با طرح یک کمالگرای حساس ( زمانی که اینشتین شروع به صحبت کرد ، قبل از اینکه عبارت را یکجا بگوید ابتدا آن را تکرار کرده و بعد آن را ادا میکرد ) ، همخوانی دارد این امر تا جایی ادامه مییابد که لالی انتخابی – به نحوی که امروزه شناخته میشود – دیگر به عنوان یک سکوت اختیاری در نظر گرفته نمیشود . این اصطلاح به تازگی به افرادی اطلاق میشود که در شرایط اجتماعی خاصی قادر به صحبت نیستند .[۳۶] این امر در مورد اینشتین ، که تا زمانی که شروع به صحبت کرد اصلاً نمیتوانست سخن بگوید فاقد کارایی است .
به گفته دکتر استیو پینکر متخصص اعصاب ، کالبدشکافی مغز اینشتین نشان میدهد احتمال اینکه اینشتین ، در کودکی ، یک نوع ناشناستر از تاخیر در تکلم مرتبط با رشد غیرعادی و سریع پیش از تولد در نواحی مغز که مسئول منطق تحلیلی و فضایی است ، در وی زیاد است . در واقع رشد سریع این نواحی از مغز منجر شدهاست مجال کمتری به دیگر کارکردهای مغز که مسئول تکلم هستند اختصاص داده شود .[۳۷] پینکر و دیگران از این فرض برای شرح رشد ناهماهنگ دیگر افراد نابغه که دیر زبان به سخن گشودهاند همچون جولیا رابینسون ریاضیدان ، آرتور روبین اشتاین و کلارا شومن پیانیست ، و ریچارد فاینمن و ادوارد تلر فیزیکدان استفاده کردند ، گفته میشود این افراد نیز در کودکی بخشی از ویژگیهای خاص اینشتین ، همچون کجخلقی زیاد ، فردگرایی خشن و نیز علایق شدیدا گزینشی را داشتهاند . توماس ساول رونامهنگار و اقتصاددان از دید یک غیرآسیبشناس با ساخت واژهای در ارتباط با نارسایی – «نارسایی اینشتین» – این مجموعه مشخصات که در درصد محدودی (گرچه میزان محدودیت قابل بحث است) از کودکانی که گرچه دیر زبان به سخن گشودهاند اما از نظر تحلیلی تبدیل به افرادی پیشرفته و (علیرغم) دخالتهای گسترده پزشکی از نظر اجتماعی سرشناس دیدهمیشود [۳۸]
نامههایی که اینشتین به خویشاوندان خود نوشته و در دانشگاه عبری بیتالمقدس نگهداری میشود ، مشخص میکند که اینشتین در طول حیات خود ، معشوقههای بسیاری داشته که با دو تن از آنان ازدواج کردهاست .[۳۹] باربارا وولف از بخش بایگانی اینشتین دانشگاه عبری حدود ۳۵۰۰ صفحه از مکاتبات اینشتین از جمله نامههای وی به دو همسر و کودکانش طی سالهای ۱۹۵۵-۱۹۱۲ را منتشر کردهاست . اینشتین در نامههای خود به همسر دومش السا و دختر وی مارگوت ادعا میکند که زنان توجه بسیاری به وی میکنند . یکی از معشوقههای وی ، که یک برلینی سرشناس با نام اتل میچانوسکی بیان داشته که وی مرا تا انگلیس تعقیب کرده، و این کار او غیرقابل تحمل شدهاست[نیازمند منبع] . بیماری اسکیزوفرنی ادوارد پسر اینشتین به شدت وی را عذاب میداد ، و او بارها گفته بود بهتر بود ادوارد هیچگاه به دنیا نمیآمد . اینشتین دخترخوانده خود را میستود و در نامهاش به السا در سال ۱۹۲۴ ، نوشت :
| « | به اندازه دختر خودم ، یا شاید بیشتر ، مارگوت را دوست دارم ، و کسی چه میداند اگر من پدر او بودم چه بچه بداخلاقی از وی پدید میآمد . | » |
این نامهها به عنوان شاهدی برای تکذیب ادعاها در مورد بیمهری اینشتین به خانوادهاش به کار رفتهاست .
اینشتین داراییها ، و نیز استفاده از تصویر خود را به دانشگاه عبری بیتالمقدس وقف کردهاست .[۴۰] اینشتین در طول حیات خود از دانشگاه حمایت بسیاری کرده و این حمایت از طریق حق امتیازاتی که از طریق امتیازدهی به فعالیتها دریافت میشود ادامه دارد . آژانس روجر ریچمن به عنوان کارگزار دانشگاه عبری بیتالمقدس صادرکننده پروانه استفاده تجاری از نام آلبرت اینشتین و تصاویر مربوط به وی و دیگر تصاویر شبیه به آن است .این آژانس به عنوان دارنده اصلی پروانه میتواند استفاده تجاری از نام اینشتین را که از معیارهای خاصی متابعت نمیکند کنترل کند( مثلاً زمانی که نام اینشتین به عنوان یک نشان تجاری به کارمیرود باید به همراه آن، نشان ™ به کار رود ).[۴۱] از ماه می، ۲۰۰۵ ، کوربیس آژانس روجر ریچمن را در اختیار گرفت .
آلبرت اینشتین شماری از افتخارات خود را پس از مرگ به دست آوردهاست . به عنوان مثال:
از جمله همنامهای اینشتین میتوان به این موارد اشاره کرد :
اینشتین در طول حیات خود بیش از پنجاه مقاله علمی منتشر کرد. او همچنین آثار غیرعلمی متعددی نیز منتشر کردهاست، که از آن جمله میتوان به «درباره صهیونیسم» (۱۹۳۰)، «چرا جنگ؟» (۱۹۳۳، به همراه زیگموند فروید)، «دنیایی که من میبینم» (۱۹۳۴)، و «پس از سالهای پایانی من» (۱۹۵۰) اشاره کرد.