سلولی مولکولی لودیش

لینک شده به کانال تلگرام به آدرس Lodish2016@

این مطالب در برگیرنده تمام نکات مهم زیست شناسی سلولی مولکولی لودیش 2016 به زبانی ساده و قابل فهم و در عین حال مختصر هست. سعی شده در این کانال نکاتی که در آزمون های سالیان اخیر مطرح شده است گنجانده شود.

برای مشاهده مباحث بر روی عنوان کلیک کنید.

 

 

فصل اول

مولکول ها، سلول ها و موجودات مدل

قسمتی از نکات کانال تلگرامی  لودیش 2016 با ورود به کانال نکات و آموزش های بیشتری را مشاهده می کنید.

پایه های زیستی تمام موجودات تک سلولی گرفته تا موجودات چند سلولی یکسان است تمامی موجودات جد مشترکی دارند که تک سلولی هستش پس برای مطالعه علوم زیستی در ابتدا به بررسی و مطالعه سلول پرداخته می شود.

تمام سلول ها از واحد سازنده ی کسانی تشکیل شده و همگی از روش مشابهی برای ذخیره، بقا بیان اطلاعات ژنتیکی استفاده می‌کنند

 

ساختار و عملکرد سلول های پروکاریوت

در دنیای زیست شناسی دوم و سلول وجود داره یوکاریوت و پروکاریوت ها. پروکاریوت ها هسته ندارند و سازماندهی درونی نسبتا ساده‌ای دارد. یوکاریوت ها نه تنها هسته دارند بلکه دارای سازمان بندی غشای داخلی در برگیرنده اندامک هم هستند.

دو خانواده از  پروکاریوت ها وجودداره ۱.یوباکتر ها که با آنها باکتری نیز گفت همیشه و ۲.آرکی ها

سلول های پروکاریوتی دارای ساختار نسبتاً ساده‌ای هستند ای کولای و سایر باکتریهای گرم منفی توسط دو غشا احاطه می شوند که به وسیله فضای پری پلاسمی از هم جدا شده اند.  

 

آرکی ها از لحاظ توالی DNA و محتوای غشای سلولی متفاوت از باکتری ها هستند آنها در شرایط سخت زندگی می‌کنند برخی از آن ها عبارتند از هالوفیل ها و ترمواسیدوفیل ها

 

ساختار و عملکرد سلول های یوکاریوتی

یوکاریوت ها شامل قلمروهای در برگیرنده تمامی اعضای گیاهی، جانوری و پروتوزوآها (یا جانوران اولیه) می باشند.

پروتوزوآها شامل موجودات چند سلولی هستند و دربرگیرنده قارچها و آمیبها می باشد.

قطر سلولهای یوکاریوتی بین ۱۰ تا ۱۰۰ نانومتر است تمامی یوکاریوتها به جز گلبولهای قرمز اندامک دارند. اندامک ها معمولاً توسط یک لایه غشا لیپیدی احاطه شدند ، البته  به جز میتوکندری ، کلروپلاست و هسته که دو هسته دارند.

 

در لیزوزوم pH اسیدی  توسط پمپ پروتونی با مصرف ATP و ورود پروتون (+H)   به لیزوزوم  تامین می شود.

 

واکوئل در گیاهان و قارچ ها هم pH اسیدی داشته و داخل آن نمک و مواد غذایی قرار دارد.

 

مژک و تاژک از گسترش غشای پلاسمایی ایجاد می شوند و حاوی دسته‌جاتی از میکروتوبول ها و موتور پروتئین ها هستند که امکان ضربات ریتمیک را فراهم می کنند.

 

در سلول های در حال رشد و در حال تمایز هسته از لحاظ متابولیکی فعال بوده و محل همانندسازی DNA و سنتز RNA ریبوزوم و انواع متفاوتی از RNA های غیر کد کننده می باشد

 

در هسته قسمتی به نام هستک وجود دارد که محل سنتز RNA ریبوزومی می باشد

 

به DNA تام هر موجود زنده ژنوم می گویند. اعمال لیزوزومها عبارتند از:

الف) تجزیه اجزای غیر قابل استفاده در سلول، که طی فرآیندی که توسط آن یک اندامک پیر در لیزوزوم تجزیه می شود که به آن اتوفاژی یا خود خواری گفته میشود

ب) تجزیه مواد که به وسیله اندوسیتوز یا فاگوسیتوز توسط سلول برداشت شده‌اند. در فاگوسیتوز ذرات غیرقابل محلول و بزرگ چون باکتری به وسیله غشای پلاسمایی احاطه شده و وارد سلول می شود

 آنزیمهای لیزوزومی عبارتند از:

الف) نوکلئازها که DNA و RNA را به مونونوکلئوتیدها تبدیل می‌کند

ب) پروتئازها که پروتئین‌ها و پپتیدها را تجزیه می کندج) فسفاتاز ها که گروه فسفات را از فسفو نوکلئوتیدها ، فسفولیپیدها و سایر مواد حذف می‌کنندد) آنزیم‌هایی دیگری که پلی ساکاریدهای پیچیده و گلیکولیپید ها را به واحدهای کوچک در تبدیل می کند. به مجموعه آنزیمهای لیزوزومی اسید هیدرولاز می‌گویند که در  pH اسیدی فعالیت می کنند.  

 

 گلی اکسیزوم ها

اندامک های کوچکی هستند که در دانه های گیاهی وجود دارند و باعث اکسیداسیون لیپیدهای ذخیره‌ای به عنوان منبعی از کربن و انرژی برای رشد دانه می باشند. این اندامک ها مشابه با پراکسی زوم ها بوده و حاوی انواع مشابهی از آنزیم های پراکسیزوم ها هستند  علاوه بر این حاوی آنزیم های دخیل در تبدیل اسیدهای چرب پیش سازهای گلوکز هستند واکوئل های  گیاهی دارای عملکرد تجزیه ای  مشابه با لیزوزوم های سلول های حیوانی هستند. این اندامک دارای pH اسیدی و حاوی آنزیم های تجزیه کننده می باشد.  لازم به ذکر هست اکسیداسیون اکسیدهای چرب به دی‌اکسیدکربن منجر به تولید ATP  در میتوکندری نیز می شود  

 

چرخه سلولی

 یوکاریوت های تک سلولی حیوانات و گیاهان ضرورتا از  چرخه سلولی یکسان استفاده می‌کند. چرخه سلولی در واقع یک سری از اتفاقات است که سلول را برای فرایند اصلی تقسیم، که میتوز نام دارد آماده می‌کند. تمام سلول های یوکاریوتی به طور پیوسته چهار فاز چرخه سلولی را پشت سر می‌گذارند چرخه انسان بسته به نوع سلول و مرحله تکاملی حدود ۱۰ تا ۲۰ ساعت زمان لازم دارد. مخمرها سریعتر تقسیم می شود.چرخه سلول یوکاریوت ها چهار مرحله دارد. مرحله سنتز یا S کروموزوم و DNA دو برابر می‌شود مرحله میتوز (M) که در آن هر سلول دختری، یک کپی از کروموزوم ها را دریافت می‌کند این دو فاز توسط مراحل G1 و G2  از هم جدا می‌شود که طی آن ها mRNA و پروتئین ها ساخته شده و سلول بزرگتر میشود.مرحله G1,S,G2 اینترفاز نام دارد که طی آن جرم سلول دو برابر می‌شود همانند سازی DNA در فازS است موجب ایجاد ۴ کپی از هر نوع از کروموزوم و سلول می‌شود.سلول ها تحت شرایط خاص مثل گرسنگی یا رسیدن به اندازه نهایی سلول، چرخه سلولی خود را متوقف می‌کند و در وضعیتی  به نام G0 وارد می‌شوند. برخی از سلولها در صورت تغییر شرایط می‌توانند از مرحله G0 خارج شوند. به طور کلی سرعت تقسیم سلول های یوکاریوتی بسیار کندتر از پروکاریوت ها است.