سئوال :  چگونه ویروس تشخیص میدهد مسیر لیزوژنی را طی کند یا لیتیک؟

پاسخ : امروزه تقريبا به طور کامل روشن شده است که يک باکتريوفاژ چگونه وارد فاز ليتيک يا ليزوژنيک می شود اما توضيح آن مطالب پيچيده بدون بررسی ساختار ژنی فاژ و شکل های مناسب بسيار مشکل است در ارتباط با فاژ لامبدا , به طورخلاصه می توان گفت که برای ورود به فاز ليتيک محصول ژن cro (پروتئين cro ) و برای ورود به فاز ليزوژنيک محصول ژن CI ( پروتئين CI )  نقش بسيار مهمی دارند . پس از ورود DNA ويروس به درون سلول باکتری , ژن های cro و N  رونويسی و ترجمه می شوند محصول ژن N به عنوان يک ضد خاتمه برای عمل رونويسی عمل کرده و موجب می شود RNA پلی مراز , ژن های CII و CIII را رونويسی کند پروتئين  CIIموجب بيان ژن int  شده که محصول بيان اين ژن , پروتئين اينتگراز است اين پروتئين ,  DNA ويروس را در DNA ی ميزبان جای داده و پروويروس را ايجاد می کند .

پروتئين CII همزمان با تحريک بيان ژن int , به RNA پلی مراز کمک می کند تا ژن CI را نيز رونويسی نمايد . محصول ژن CI , مهارکننده ای است که با اتصال به چند اپراتور , مانع از بيان ژن لازم برای ورود به فاز ليتيک يعنی ژن cro شده و بنابراين از شکل گيری مرحله ی ليتيک جلوگيری می کند . پس وجود پروتئين CI يا مهارکننده موجب می شود سلول وارد فاز ليتيک نشود .

   هر عاملی که پروتئين CI يا همان پروتئين مهارکننده را کاهش دهد می تواند سبب بيان ژن cro شده و فاز ليتيک را ايجاد نمايد مثلا در شرايطی که باکتری آلوده به ويروس در محيط کشت غنی قرار داشته باشد پروتئاز های باکتريايي (مثلا پروتئاز محصول ژن HflA ) بيان شده و موجب تخريب پروتئين CII می شوند با تخريب اين پروتئين ,  ديگر ژن CI بيان نمی شود و رونويسی از ژنcro   و ساير ژن های لازم برای ورود به مرحله ی ليتيک آغاز می شود . تابانيدن اشعه ی uv  و تاثير مواد جهش زا بر باکتری آلوده نيز موجب شروع فاز ليتيک می شود . در اين شرايط , DNA ی باکتری ميزبان آسيب می بيند و پروتئين RecA که در شرايط عادی در نوترکيبی ژنتيکی نقش دارد به صورت يک پروتئاز عمل کرده و موجب تخريب پروتئين CI و در نتيجه شروع رونويسی از ژن cro   و فاز ليتيک می شود .

منابع :

1) Gens VIII, by Benjamin Lewin .2004

 2) Microbiology ,by  Prescott . 2002   

  معمولاً اگزالواستات که شروع کننده ی چرخه ی کربس است توسط آنزيم پيرووات کربوکسيلاز از پيرووات که محصول گليکوليز است تشکيل می شود سپس در چرخه ی کربس با واحدهای استيل کوآنزيم A ی حاصل از تجزيه ی اسيدهای چرب , ترکيب شده و بدين ترتيب واحدهای استيل کوآنزيم A دچار اکسايش می شوند به همين دليل گفته می شود که چربی ها در آتش قندها می سوزند .

   درگرسنگی های طولانی مدت , رژيم غذايي کم قند و يا پرچربی , روزه داری و  يا ديابت نوع I , اگزالواستات که شروع کننده ی چرخه ی کربس است برای تشکيل گلوکز ( در مسير گلوکونئوژنز )  مصرف می گردد و بنابراين به منظور ترکيب با استيل کوآنزيم A در دسترس نخواهند بود . تحت اين شرايط استيل کوآنزيم A در ماتريکس ميتوکندری به سمت تشکيل بتا هيدروکسی بوتيريک اسيد , استواستيک اسيد و استون هدايت می شود که اصطلاحا اجسام کتونی ناميده می شوند. اجسام کتونی را می توان شکل قابل انتقال و فابل انحلال واحدهای استيل در آب دانست که به عنوان منابع انرژی حائز اهميت هستند . ماهيجه های قلب و بخش قشری کليه , استواستيک اسيد را بر گلوکز ترجيح می دهند و در گرسنگی طولانی مدت 75 درصد سوخت مغز توسط اجسام کتونی تامين می گردد . اما برخی شرايط می تواند منجر به احتمال مرگ ناشی از سطوح خونی اجسام کتونی شود . متداول ترين اين شرايط , کتوز ديابتی در بيماران ديابتی نوع I  است . در فقدان انسولين , کبد قادر به جذب گلوکز و توليد اگزالواستات به منظور وارد کردن واحدهای استيل کوآنزيم A  به چرخه ی کربس نيست بنابراين کبد مقادير فراوانی از اجسام کتونی را توليد می کند که اسيدهای نسبتا قوی هستند .نتيجه ی اين امر اسيدوز است کاهش PH  موجب آسيب بافتهای فعال به خصوص سيستم اعصاب مرکزی می گردد و آنزيم مهم مسير گليکوليز يعنی فسفوفروکتوکيناز را هم مهار می کند که از نظر حياتی برای سلول ها خطرناک است .    

منابع

1) بيوشيمی استراير , جلد اول , ترجمه ی سعيدامين زاده و همکاران , انتشارات خانه زيست شناسی , 1383

2) بيوشيمی و بيوفيزيک متابوليسم , تدوين رضا خدارحمی , انتشارات نور دانش چاپ 1382

پاسخ : هرچند گوارش تري گليسريدها در معده و تحت تاثير ليپاز بزاقي که همراه با بزاق بلع شده است و ليپاز معدي شروع مي شود ولي به دليل کم بودن آن(  حدود 10 درصد تري گليسريدهاي غذايي افراد بالغ ) به طور کلي از اهميت زيادي برخوردار نيست , محل اصلي گوارش تري گليسريدها , روده ي باريک است  در اين مکان حدود 40 درصد تري گليسريدها به طور کامل به اسيدهاي چرب و گليسرول تبديل مي شوند .50 درصد از تري گليسريدها فقط با از دست دادن يک يا دو اسيدچرب به دي و مونو گليسريد تبديل شده و 10 درصد باقيمانده بدون تغيير شکل جذب مي شود . جذب به طريقه ي انتشار است . پس از ورود اين چربي ها به درون سلول هاي پوششي روده , اسيدهاي چرب کوتاه زنجيره ( کمتر از 10 کربن ) به علت اينکه نسبت به اسيدهاي چرب بلند زنجيره , محلول تر  هستند بطور مستقيم وارد جريان خون وريد باب مي شوند . باقيمانده ي اسيدهاي چرب در شبکه ي آندوپلاسمي صاف سلول هاي پوششي جدار روده ,  مجددا به تري گليسريد تبديل مي شوند چون تري گليسريدها نامحلول هستندحمل انها مشکل است بنابراين با پروتئين هاي ويژه اي مجتمع شده و نوعي ليپوپروتئين به نام شيلوميکرون را مي سازند شيلوميکرون ها با اگزوسيتوز از سلول هاي پوششي روده به آب ميان بافتي ترشح مي شوند که به علت بزرگ بودن اندازه ي آنها و همچنين وجود غشاي پايه در جداره ي مويرگ هاي خوني نمي توانند مستقيما وارد جريان خون شوند لذا وارد مويرگ هاي لنفي مي شوند زيرا در بين سلول هاي ديواره ي مويرگ هاي لنفي فاصله ي بيشتري (منافذ بزرگتري) وجود دارد و اين مويرگ ها فاقد غشاي پايه بوده و يا اينکه غشاي پايه در آنها  بسيار نازک و ناچيز است .

منابع :

1ـ فيزيولوژي گايتون  ترجمه ي دکتر فرخ شادان

2) بيوشيمي عمومي , شهبازي و ملک نيا   

3) Anatomy & physiology . Martini

سؤال : در باکتري هاي هوازي آنزيم هاي چرخه کربس وتبديل پيروات به استيل کوآنزيم آدر غشا قرار دارد صحيح است؟

پاسخ : خير , کمپلکس پيرووات دهيدروژناز که از سه آنزيم مختلف تشکيل شده و پيرووات را به استيل کوآنزيم A تبديل می کند در پروکاريوت ها در سيتوپلاسم جای دارد اما در يوکاريوت ها در ماتريکس ميتوکندری قرار گرفته است . از طرفی چرخه ی کربس شامل  ۸ مرحله است که بجز آنزيم سوکسينات دهيدروژناز که در يوکاريوت ها به صورت محکم به سمت ماتريکس غشاء داخلی ميتوکندری متصل است و در پروکاريوت ها به غشاء سيتوپلاسمی چسبيده است آنزيم های درگير ديگر  در پروکاریوت ها ,  همگی در سيتوپلاسم قرار دارند ( اين آنزيم در حقيقت همان کمپلکس دوم زنجيره ی انتقال است ) . غشاء سيتوپلاسمی پروکاريوت ها همتای غشاء داخلی ميتوکندری بوده و زنجيره ی انتقال الکترون در آن قرار دارد .   

منبع : بيوشيمی و بيوفيزيک متابوليسم , تدوين رضا خدارحمی و نوشين بهرامی قانع , انتشارات نور دانش

     اصطلاح Prebiotics   که در سال 1995 توسط پروفسور گيبسون و همکارانش ابداع شد به فيبرهای غذايي غيرقابل گوارشی اطلاق می شود که موجب رشد و فعاليت باکتری های ويژه ای همچون lactobacilli  و bifidobacteria در روده ها می گردند . اين باکتری ها به همراه اسيدهای چرب کوتاه زنجيره ای که توليد می کنند از رشد و تکثير باکتری های کم اهميت در روده ها جلوگيری می کنند . ترکيبات پربيوتيک عمدتاٌ اوليگوساکاريدی هستند . کربوهيدرات های پربيوتيکی در شير , سبزيجات , موز , گندم , توت , گوجه فرنگی , پياز , سير , اسفناج , لوبيا , کاسنی و کلم وجود دارند . تنها در شير انسان , بالغ بر 130 ترکيب مختلف اوليگوساکاريدی وجود دارد. اين مورد می تواند يکی از برتری های شير مادر نسبت به غذاهای ديگر باشد . امروزه در صنعت , ترکيبات پربيوتيکی مختلفی همچون اينولين , فروکتوـ اوليگوساکاريد , ايزومالتوـ اوليگوساکاريد , لاکتولوز , لاکتوسوکروز, اوليگوفروکتوز , لاکتيلول و ترانس گالاکتوـ اوليگوساکاريد به غذاهای پردازش شده و آماده اضافه می شود .  

  وجود ترکيبات پره بيوتيک و باکتری های مفيدی که از آنها تغذيه می کند سودمندی های زير را می تواند برای ما به همراه داشته باشد : فعاليت ضد سرطانی , فعاليت ضد ميکروبی , کمک به حفظ سطح گلوکز خون , تقويت سيستم ايمنی , کاهش سطح تری گليسريد , حفظ جذب و تعادل مواد معدنی در بدن

چگونگی انقباض عضله اسکلتی

    قبل از پرداختن به چگونگی انقباض عضله , لازم است که به چند ساختار منحصر به فرد سلول های عضلانی که در فرايند انقباض نقش مهمی دارند اشاره کنيم :  

1) توبول های T : با توجه به بزرگ بودن سلول های عضلانی , تغيير پتانسيل غشاء آنها  در هنگام تحريک عصبی , عملاً سبب تحريک اعماق سلول عضلانی نمی شود به همين دليل چين خوردگی های لوله مانندی يا توبول هايي عرضی از غشاء بوجود آمده است که به صورت عمودی به درون سلول عضلانی کشيده شده است و به اعماق سلول عضلانی نفوذ می کند اين توبول ها که با شبکه ی سارکوپلاسمی ارتباط نزديکی دارند , موجب انتقال سريع پتانسيل عمل به اعماق سلول های عضلانی شده و انقباض هماهنگ تمام قسمت های سلول عضلانی را تضمين می کند .

2) شبکه ی سارکوپلاسمی :  شبکه ی سارکوپلاسمی از کيسه های متسع شده ی زيادی تشکيل شده است که ميوفيبريل ها را احاطه کرده اند . اين کيسه ها محل ذخيره ی يون های Ca²⁺ است . انتقال اين يون ها از درون شبکه ی سارکوپلاسمی به سيتوزول , ماشه ی انقباض سلول های عضلانی را می کِشد .

ماهيچه های مخطط از سلولهاي استوانه ای شکلی (ميون ) که قطری بين 10 تا 50 ميکرون و طولی به اندازه ی 1تا 40 ميلی متر دارند تشکيل شده اند . در هر ميون ساختارهايي به نام تارچه (ميوفيبريل ) وجود دارد که از رشته های پروتئينی ضخيم و  نازک , تشکيل شده است . در ريزنگارهای ميکروسکوپی هر تارچه به شکل نوارهای تيره و روشن متناوبی ديده می شوند . هر نوار روشن توسط صفحه ای پروتئينی ( صفحه ی Z ) به دو نيم تقسيم می شود . فاصله ای بين دو صفحه ی Z در هر تارچه , سارکومر ناميده می شود بنابراين هر تارچه از واحدهای تکراری سارکومر تشکيل شده است . در هر ميوفيبريل تقريباً 10000 سارکومر وجود دارد طول هر سارکومر در حالت استراحت 2 ميکرون است.

ساختمان مولکولی سارکومر

صفحه ی z  :

اين صفحه , از رشته های پروتئينی آلفا ـ اکتينين , ويمنتين و دسمين  ساخته شده است پروتئين cap Z سبب اتصال رشته های نازک به اين صفحه ی پروتئينی شده و از طرفی مانع از دپليمريزاسيون رشته های نازک در اين ناحيه می گردد سمت ديگر رشته های نازک , توسط پروتئين تروپومُدولين ( در شکل با رنگ قرمز نشان داده شده است ) پوشيده شده است بنابراين پروتئين های تروپومُدولين و  cap Z با پوشاندن دو انتهای رشته های نازک ,  مانع از دپليمريزاسيون و کوتاه شدن آنها می شوند .

   همانطوريکه در نوشته ی قبلی ذکر شد در پستانداران سه الگوی متفاوت توليدمثلی ـ تخم گذاری در پلاتی پوس و اکيدنه , زنده زايي در کيسه دارانی همچون کانگورو  و بچه زايي در پستانداران جفت دار ـ وجود دارد . در اينجا به صورت مختصر به  زنده زايي در کيسه داران ( به عنوان نمونه کانگورو ) پرداخته می شود .

   کيسه داران به پستاندارنی همچون کانگورو , اُپوسوم , کوالا , گرگ های تاسمانی و بنديکوت گفته می شود که کيسه ای در زير شکم دارند و نوزاد خود را که در مرحله ای ناقص متولد می شوند در آن پرورش می دهند . در اينجا به عنوان نمونه توليدمثل درکانگوروی قرمز را  مورد بررسی قرار می دهيم:

 در مورد کانگوروها , چهار گونه ی مختلف وجود دارد که عموماً به آنها کانگورو می گويند :

 1)کانگوروی قرمز(Macropus rufus ) ,

2 )کانگوروی خاکسترس غربی (Macropus fuliginosus)

 3)کانگوروی خاکستری شرقی(Macropus giganteus)

 4)کانگوروی آنتلوپن((Macropus antilopinus

   در پستانداران سه الگوی متفاوت توليدمثلی ـ تخم گذاری در پلاتی پوس و اکيدنه , زنده زايي در کيسه دارانی همچون کانگورو  و بچه زايي در پستانداران جفت دار ـ وجود دارد .

  پلاتی پوس منقار اردکی به همراه چهار گونه اکيدنه , پنج گونه ی زنده ی پستانداران تخم گذار( مونوترم ها )  را تشکيل می دهند . پلاتی پوس , پستانداری بومی استراليا و نيمه آبزی است که وزنی بين 700 تا 2400 گرم دارد . جنس نر آن به طور متوسط  50 سانتی متر و جنس ماده 43 سانتيمتر طول دارد . پلاتی پوس گوشتخوار است و در طول روز تا 20 درصد وزن بدن خود , غذا می خورد اين پستاندار, از لارو حشرات , کرم های حلقوی و ميگوهای آب شيرين تغذيه می کند . پلاتی پوس خونگرم بوده و دمای بدن آنها در حدود 32 درجه سانتيگراد است از طرفی , مونوترم ها ,  تنها پستانداران شناخته شده ای هستند که دارای گيرنده ی الکتريکی می باشد . گيرنده های  الکتريکی در منقار پلاتی پوس جای دارند . پلاتی پوس با کمک اين گيرنده ها  , ميدان های الکتريکی را که توسط ماهيچه های شکار توليد می شود درک کرده و بدين ترتيب به محل شکار پی می برد.

  در انجير خوراکی , نهنج محوطه ی بسته و کوزه ای شکل را را شکل می دهد که گل های نر و گل های ماده ی انجير در سطح درونی آن قرار گرفته اند . بنابراين تا اين نهنج کوزه ای بريده نشود گل های آن ديده نمی شوند . گل های نر در قسمت داخلی دهانه ی سوراخ انتهايي انجير و گل های ماده در قسمت های درونی تر نهنج کوزه ای شکل جای دارند . گرده افشانی توسط حشره ات زنبورمانند کوچکی که به دنبال محلی برای تخم گذاری می گردند انجام می گيرد . اگر اين حشره وجود نداشته باشد انجير نمی تواند با استفاده از دانه تکثير کند .

۲)براي گلهاي نر و گلهاي ماده مثالهاي مشهور بزنيد.

از گياهانی که گل هايي نر و گل های ماده ی جدا دارند می توان توت , موز , و انجير و از گياهاني که گل های نرـ ماده دارند لاله عباسی, نعناع , نارون , نيشکر و بادام هندی را نام برد

۳) چرا گياهان آمونياك را از طريق ريشه جذب نمي كنند و حتما بايستي به نيتريت و نيترات تبديل شود.

قارچ ها , جلبک ها و گياهان برای ساخت ترکيبات نيتروژن دار به نيتروژن نياز دارند گياهان نيتروژن را به سه شکل متفاوت نيترات , آمونيوم و اسيدآمينه جذب می کنند . بسياری از قارچ ها اصولا قادر به استفاده از نيترات ها نيستند و بعضی جلبک ها ( کلرلا ) نيتروژن آمونياکی را بر نيتروژن نيتراتی ترجيح می دهند .

     گياهانی از قبيل گندم , جو , چاودار و چغندر , نيتروژن نيتراتی را اندکی بر نيتروژن آمونياکی ترجيح می دهند . گياهان قطبی که با غلظت بالای نيتروژن خاک کواجه هستند ترجيحا اسيدهای آمينه را جذب و استفاده می کنند حال آنکه جو ترجيحا نيتروژن معدنی را جذب می کند وصنوبر نيز جذب آمونيومی را ترجيح می دهد . به هر حال اغلب گياهان قادر به جذب هر نوع نيتروژن محلول هستند خصوصا اگر نسبت به نوع نيتروژن موجود سازش يافته باشند .

    در بسياری از گونه ها ترجيح يکی از اين دو شکل بر ديگری با سن , شرايط کشت و مخصوصا PH محيط تغيير می کند. عوامل زير در اين جذب متفاوت نقش دارند :

1) به طور کلی گياهان جوان يون آمونيوم را بر نيترات ترجيح داده و انرا بهتر از نيترات جذب و بيشتر از آن مصرف می کنند . نيشکر و پنبه از اين قاعدع مستثنی هستند .

2) به طور کلی پايين آوردن PH باعث جذب نيترات ها می شود در صورتی که بالا رفتن آن باعث جذب يون های آمونيوم می شود .

3) اکسيژن , به ميزان کم باعث جذب يون نيترات می شود ولی جذب يون آمونيوم را به شدت تحريک می کند . به همين جهت اگر احتياجات نيتروژنی به وسيله ی يون های آمونيوم تامين شود بايستی تهويه ی محيط در سطح ريشه نيز به بهترين وجه صورت بگيرد در صورتی که تغذيه به وسيله ی نيترات به چنين تهويه ای نياز ندارد .

البته نيترات پس از جذب توسط ريشه ی گياه مستقيما صرف ساخت ترکيبات نيتروژنی نمی شود بلکه طی مراحلی به يون آمونيوم تبديل شده و سپس مصرف می گردد .

منابع :

1) فيزيولوژی گياهی دکتر حسن ابراهيم زاده

2)اکوفيزيولوژی گياهی , ترجمه عليرضا کوچکی و . . . . . .

3) جزوه ی گياه شناسی دانشگاه شهيدچمران اهواز , دکتر صحت نياکی

4) دانشنامه ی ويکي پديا   

  کلمه ی Bioleaching  به استخراج برخی عناصر از سنگ های معدنی با استفاده از باکتری ها اشاره دارد . با کمک باکتری ها می توان فلزاتی همچون طلا , مس , نيکل , اورانيوم , آرسنيک , روی و کبالت را استخراج کرد . استخراج معادن با کمک باکتری ها نسبت به روش های تجاری معمول , روشی ارزان تر و آسان تر است  اما فرايندی کُند بوده و گاهی موادی سمی همچون اسيدسولفوريک و يون  H⁺توليد می شود که به محيط وارد شده و خاک را اسيدی می کند , بنابراين در استفاده از اين روش برای استخراج معادن بايد دقت شود .

   گروهی از باکتری های اکسيدکننده ی گوگرد و آهن که معمولاً با نام تيوباسيلوس شناخته شده اند در اين استخراج ها نقش دارند(مثلاً    Acidithiobacillus thiooxidansو  ferrooxidan  Acidithiobacillus ) . اين باکتری ها با تخريب برخی مواد معدنی , الکترونهای لازم برای توليد انرژی در طی مسيرهای متابوليسمی را بدست می آورند برای مثال با اکسايش گوگرد و يک فلز( در واکنش زير يون آرسنيک ) به سطح اکسيداسيون بالاتر , موجب تخريب آرسنوپيريت (FeAsS ) می شوند :

                                             FeAsS_(s) → Fe²⁺_(aq) + As³⁺_(aq) + S⁶⁺_(aq

  در ادامه باکتری ها سبب اکسايش Fe+² می شوند :

                                                                                  Fe²⁺ → Fe+³

  سپس باکتری با استفاده از Fe³⁺ به عنوان يک عامل اکسيدکننده , موجب اکسيداسيون فلز موجود در سنگ معدن , و رساندن آن به سطح اکسايشی بالاتر شده و سبب جداسازی آن از سنگ معدن می شوند و بدين ترتيب فلز مورد نظر وارد محلول می شود .

    ميکروبيولوژيست ها در جستجوی های قبلی خود برای يافتن ويروس در اقيانوس ها به اين نتيجه رسيده بودند که در آب اقيانوس ها نبايد تعداد زيادی ويروس وجود داشته باشد اما در مطالعات بعدی ( با کمک اولتراسانتريفيوژ , اولترافيلترها و ميکروسکوپ الکترونی )  متوجه شدند که نتيجه گيری قبلی آنها اشتباه بوده است و اقيانوس ها مملو از ويروس هستند . تعداد ويروس های موجود در اقيانوس ها تقريباً  10 برابر تعداد باکتری های موجود در آنهاست . به طوريکه در هر ميلي ليتر از آب سطح  اقيانوس ها , بين 10⁶  تا  10⁹  ذره ی ويروسی وجود دارد و حدس زده می شود که در يک ميلی متر فوقانی از آب سطح اقيانوس ها ی جهان , تا حدود 10³⁰ * 3  ذره ی ويروسی ممکن است وجود داشته باشد .

جاندارانی که بتوانند در نبود اکسيژن رشد کنند اصطلاحاً بی هوازی ( anaerobe) ناميده می شوند . معمولاً جانداران بی هوازی را در چهار گروه قرار می دهند :

1) بی هوازی اختياری(facultative  anaerobes  )  : برای رشد به اکسيژن نياز ندارند اما در حضور اکسيژن بهتر رشد می کنند. مثل مخمر نان و اشريشيا

2) بی هوازی تحمل کننده (aerotolerant  anaerobes ) : در نبود اکسيژن نيز می تواند به خوبی هنگامی که اکسيژن وجود دارد زندگی کنند . مثل برخی گونه های انتروکوکوس

3) بی هوازی اجباری (obligate  anaerobes) : اکسيژن را تحمل نمی کنند و در حضور اکسيژن می ميرند مثل متانوکوکوس

4) ميکروآئروفيل (microaerophiles ) : برای رشد به غلظتی از اکسيژن که بين 2 تا 10 درصد باشد نياز دارد و غلظت اتمسفری اکسيژن ( 20 درصد ) برای آنها کشنده است . مثل تريپونما پاليدوم و برخی مژکداران مثل Nyctotherus ovalis

   گونه های C₃ در حدود 85 درصد , گونه های CAM در حدود 10 درصد و گونه های C₄ تقريبا 5 درصد گونه های گياهی را تشکيل می دهند . بدون ترديد مسير فتوسنتزی CAM نوعی سازگاری برای زيستن در شرايط خشک است زيرا اين گياهان در روز روزنه های خود را  بسته و در شب باز می کنند, بنابراين دفع آب از طريق روزنه ها به حداقل می رسد. اما مشاهدات نشان داده است که برخی از گياهان آبزی غوطه ور در آب ( مثلاً  Isoetes howellii ) نيز دارای مسير فتوسنتز CAM هستند . اين گياهان در طی شب , اسيدی چهارکربنه ( اسيد ماليک ) را ذخيره می کنند .  سؤال مهم اين است که چرا يک گياه آبزی , دارای مسيری فتوسنتزی است که در زيستگاه های خشک معمول است؟

چرخه ی کالوين

     تمامی يوکاريوت ها , CO₂ را از طريق يک مکانيزم پايه ی مشابه , تحت عنوان چرخه ی احيای کربن فتوسنتزی C₃ يا به اختصار PCR , به کربوهيدرات تبديل می کنند چرخه ی PCR به افتخار بيوشيميست آمريکايي کاشف آن يعنی ملوين کالوين , به چرخه ی کالوين معروف است . ساير مسيرهای تثبيت فتوسنتزی  CO₂, مثلاٌ چرخه ی C₄ يا وابسته به چرخه ی اصلی کالوين هستند و يا نقش کمکی در آن دارند .

    همانندسازی کامل و دقيق مولکول DNA يکی از وقايعی است که قبل از شروع ميتوز و در مرحله S چرخه سلولی به انجام می رسد. در اکثر سلول ها , دو نقطه وارسی آسیبِ  DNA  در مراحل   G₁و  G₂ وجود دارد , اگر DNA سلول دچار آسيب شده باشد اين نقاط وارسی اجازه ادامه چرخه سلولی را نمی دهند. در اين متن کوتاه به چگونگی توقف چرخه سلولی در سلول هايي که DNA آسيب ديده دارند می پردازيم . اما قبل از پرداختن به اين نقاط وارسی , مختصراً به چگونگی تنظيم کنترل چرخه سلولی اشاره می کنيم  :  

  در سلول های يوکاريوتی شبکه پيچيده ای از پروتئين های تنظيمی با نام سيستم کنترل چرخه سلولی ايجاد شده است که انجام صحيح مراحل چرخه سلولی را کنترل می کند . در قلب اين سيستم کنترلی ,گروهی از پروتئين کينازها وجود دارند که با فسفوريلاسيون پروتئين های درون سلولی موجب شروع , پيشبرد و يا تنظيم مراحل مختلف چرخه سلولی می شوند. فعاليت اين پروتئين کينازها بصورت چرخه ای افزايش و کاهش می يابد و هميشگی نيست . تنظيم فعاليت چرخه ای اين پروتئين کينازها بر عهده مجموعه ای از پروتئين و آنزيم ها می باشدکه مهمترين آنها پروتئين های کنترلی ويژه ای به نام سيکلين ها ( cyclin ) هستند و به همين دليل به پروتئين کينازهای ذکر شده اصطلاحاً پروتئين کينازهای وابسته به سيکلين (cdk ) گفته می شود .

تکامل همراه به معنای وقوع يک سری سازگاريهای تکاملی دو طرفه , در دو گونه متفاوت است. تکامل همراه زمانی صورت می پذيرد که يک تغيير در يک گونه , به عنوان نيروی انتخاب گر جديد , بر روی گونه ديگر عمل می کند و سازگاريهای ايجاد شده در گونه ی دوم در انتخاب افراد گونه ی اول تاثيرگذار است .

مثال اول : تکامل همراه در پرنده ی شهد خوار با گل های اُرنيتوفيلوس

   پرنده ی شهد خوار يا مرغ مگس (Hummingbirds  ) به خانواده ای تعلق دارند که نزديک به 340 گونه را شامل می شود مرغ های  مگس , تنها پرندگانی هستند که می توانند به سمت عقب پرواز کنند . برخی از اعضاء اين خانواده (Mellisuga helenae) با دارابودن 5 سانتيمتر طول و 8/1 گرم وزن , کوچکترين پرنده های شناخته شده ی روی کره ی زمين هستند . ضربان قلب در برخی از گونه ها به  1260  بار در دقيقه می رسد و انواعی از آنها می توانند تا 80 بار در ثانيه بال بزنند به همين دليل , ميزان متابوليسم در آنها بسيار بالا بوده و به انرژی بسيار زيادی نياز دارند. اين پرندگان از شهد گل های اُرنيتوفيلوس( به معنای گل های پرنده دوست ) تغذيه می کنند البته برای تامين آمينواسيدها , ويتامين ها و مواد معدنی حشرات کوچک و عنکبوت ها را هم شکار می کنند . پرنده ی شهد خوار و گل های اُرنيتوفيلوس هر کدام سازگاريهايي کسب کرده اند که به جذب ديگری کمک می کند .

ديابت کلمه‌اي است با ريشه ي يوناني ، که از  دو بخش dia به معني ميان و خلال ، و betes  به معناي عبور تشکيل شده است. اين لفظ در پزشکي براي مجموعه‌اي از بيماري‌ها به کار مي‌رود که وجه اشتراک آن‌ها , پر ادراري بيمار است .

انواع ديابت :

 ديابت نوع 1 :

  نوعي بيماري خودايمني است که در اثر حمله ي دستگاه ايمني بدن به سلول هاي ترشح کننده ي انسولين پانکراس , بوجود مي آيد . علائم آن در دوران نوجواني و قبل از 20 سالگي بروز مي کند  به همين دليل به آن ديابت نوجواني هم مي گويند .   

 ديابت نوع 5/1 :

   در واقع همان ديابت نوع (1) است که در سنين بالاتر ( بزرگسالی ) شروع مي شود زيرا در برخي افراد حمله ي دستگاه ايمني به سلول هاي ترشح کننده ي انسولين پانکراس ,  به کندي صورت مي گيرد بنابراين شروع علائم ديابت  در سنين بالاتر است . 

 ديابت نوع 2 :

   بر اثر کاهش شديد حساسيت بافت هاي هدف نسبت به انسولين به وجود مي آيد. که دليل آن مي تواند به علت تعداد کمتر گيرنده هاي انسوليني در افراد مبتلا و يا اشکال در مسيرهاي انتقال پيام در درون سلول باشد . شروع اين نوع از ديابت بعد از سن 40 سالگي و غالبا بين سنين 50 تا 60 سالگي است .

 ديابت مضاعف :

  نايلون پليمری است خطی با پيوندهای آميدی  که در زندگی روزمره ما کاربردهای فراوانی دارد و ساليانه بالغ بر 5/5 ميليون تن از آن توليد می شود . نايلون انواع مختلفی دارد که نايلون 6 و 66  از انواع رايج آن می باشد . قبلاً اعتقاد بر اين بود که بجز نايلون 1 , انواع ديگر نايلون ها نسبت به  هيدرولازها مقاوم هستند اما در سال 1975 دانشمندان ژاپنی متوجه شدند که سويه های از فلاوباکتريوم (Flavobacterium, Sp. K172 ) که  در حوضچه های حاوی آب  دفعی کارخانجات نايلون سازی زندگی می کنند می توانند برخی از محصولات جانبی حاصل از توليد نايلون 6 را ( مثلاً  اوليگومر خطی 6- آمينوهگزانوات ) را تجزيه کنند . به همين دليل به اين گروه از باکتری ها , باکتری های نايلون خوار و به آنزيم های تجزيه کننده نايلون , نايلون اوليگومر هيدرولاز يا نايلوناز گفته می شود . محققان با کمک تکنيک های مهندسی ژنتيک توانسته اند پلازميدهای حاوی ژن کدکننده ی نايلون هيدرولازها  را به باکتری اشريشيا کلای منتقل کنند .

 برخی تحقيقات اوليه نشان داده است که احتمالاً اين آنزيم ها در اثر جهش تغيير چارچوب در يک ژن ديگر ايجاد شده است . هرچند که اخيراً اين احتمال مورد ترديد قرار گرفته است .

   البته مشخص شده است که قارچ های  Phanerochaete chrysosporium,و    Trametes versicolor  نيز می توانند نايلون 66 را با فرايندی اکسيداتيو ( نه هيدرولازی ) تجزيه کنند .

منابع:

1) http://en.wikipedia.org/wiki/Nylon-eating_bacteria#Discovery 

2) http://umbbd.msi.umn.edu/nyl/nyl_map.html

3) Purification and Characterization of a Nylon-Degrading Enzyme. Appl Environ Microbiol, April 1998, p. 1366-1371, Vol. 64, No. 4

4) X-ray Crystallographic Analysis of 6-Aminohexanoate-Dimer Hydrolase . THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY VOL. 280, NO. 47, pp. 39644–39652, November 25, 2005

5) Nylon Biodegradation by Lignin-Degrading Fungi . APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY.  Jan. 1997, p. 329–331

.

 مصرف الکل و اثرات نامطلوب آن بر بدن

      اتانول يا  الکل اتيليک (C₂H₅OH  ) يکی از موادی است که مصرف آن در انسان عوارض نامطلوب فراوانی برجای می گذارد , اتانول که در انواع نوشابه های الکلی ديده می شود , ازتخميرگلوکز و فروکتوز توسط فعاليت بعضی از ميکروب ها توليد می شود .

جذب :

   اتانول پس از مصرف به سرعت توسط معده ( 25 درصد ) و روده ( 75 درصد ) جذب می گردد , بطوريکه 2 دقيقه پس از مصرف در خون مشاهده می شود . اين ترکيب به راحتی از تمام غشاء ها می گذرد و به تمام بخش های سلول    می رسد . سرعت تجزيه آن در افرادمختلف متفاوت است ولی به طور ميانگين با سرعت 30 ميلی ليتر در دقيقه  متابوليزه می شود . از اکسيداسيون هرگرم اتانول    Kcal/mol7  انرژی آزاد می گردد , اين ميزان انرژی از مقدار انرژی توليد شده توسط يک گرم قند و يا يک گرم پروتئين بيشتر است.

متابوليسم اتانول :

   تقريباً 20 درصد اتانول مصرفی درمردان و 10 درصد اتانول مصرف شده در زنان توسط مخاط معده متابوليزه می شود. ولی اندام اصلی متابوليزه کننده اتانول , کبد می باشد. 90 درصد اتانولی که جذب کبد می گردد توسط دو واکنش آنزيمی وابسته به NAD⁺  متابوليزه می شود. يکی از  اين مسيرها , در افرادی که اعتياد مزمن به الکل دارند افزايش می يابد .