زيست شناسي سلولی و مولکولي .. مطالعه جهان زنده نشان ميدهدکه تکامل تنوع وسيعي در اشکال موجودات زنده ايجاد کرده است . در حدود جهر ميليون گونه مختلف از باکتريها - پروتو زوئرها- گياهان و جانوران وجود دارند که در شکل - عمل و رفتار با يکديگر متفاوتند. ليکن امروزه ميدانيم که وقتي موجو دات زنده در سطح سلولي و مولکولي مطالعه شوند طرح تشکيلاتي واحدي بر آنها غالب است. حيطه زيست شناسي سلولي و مولکولي به طور دقيق - يکسان کردن طرح تشکيلاتي يا به عبارت ديگر تجزيه و تحليل سلولها و مولکولهايي است که قالبهاي ساختماني تمام اشکال حيات را تشکيل ميدهند . فلاسفه و طبيعي دانان گذشته به خصوص ارسطو در روزگار باستان و پاراسلسوس در عهد رنسانس به اين نتيجه رسيدند که تمام گياهان و جانوران هر قدر هم پيچيده باشند از چند عنصر که در هر کدام از آنها تکرار گرديده تشکيل شدهاند. آنان به ساختمانهاي ماکروسکوپي موجود زنده نظير ريشه برگ و گل که در گياهان مختلف مشترک هستند يا قطعات و اندامهايي که در سلسله جانوري تکرار شده اند اشاره ميکردند. قرنها بعد اختراع ذره بين منجر به کشف جهان ميکروسکپي گرديد . آنان دريافته بودند که يک سلول منفرد ميتواند موجود کاملي نظير يک پروتوزوئر بوده يا يکي از مجموعه سلولهايي باشد که در بافتها و اندامها جهت تشکيل يک موجود پر سلولي گروه بندي شده و تمايز پيدا کرده اند. به اين ترتيب سلول واحد بتيادي ساختماني و عملي موجودات زنده است همانطور که اتم واحد بنيادي ترکيبات شيميايي ميباشد. اگر تشکيلات سلولي توسط وسايل مکانيکي يا وسايل ديگر نابود گردد عمل سلول نيز به همين ترتيب از بين خواهد رفت . گرچه بعضي از اعمال حياتي ممکن است وجود داشته باشند (مثل فعاليتهاي آنزيمي ) معهذا سلول متلاشي شده . ميميرد. .. مطالعات بيوشيميايي نشان داده اند که ماده زنده از همان عناصري که جهان غير زنده را ميسازد تشکيل شده ست . هر چند که اختلافات اساسي ميتواند در طرز ساز ماندهي آنها وجود داشته باشد . در جهان غير زنده تمايلي پيوسته به سوي يک تعادل ترموديناميکي همراه با توزيع تصادفي ماده و انرژي وجود دارد خال آنکه در يک موجود درجه بالايي از ساختمان و عمل وجود دارد که توسط تبديلهاي انرژي بر اساس ورود و خروج ثابت ماده و انرژي حفظ و نگهداري ميشود . بيوشيميستها از مخلوط پيچيده مواد تشکيل دهنده سلول نه تنها ترکيبات معدني بلکه مولکولهاي بسيار پيچيده تري را نظير پروتئين ها - چربيها - پلي ساکاريدها و اسيدهاي نوکلوئيک جدا کرده اند. اينگونه تحقيقات بيوشيميايي يکساني حاکم برتمام جهان زنده را نشان داده است . امروزه معلوم گرديده که تشکيلات بيو شيميايي تمام موجودات زنده اساسا ساختمان و عمل يکساني داشته و همه موجودات زنده در رمز ژنتيکي مشابهي سهيم هستند .
پاسخ : زیست شناسی سلولی و مولکولی تركيب شيميايي سلول مولكولهاي اصلي سازنده سازمان شيميايي سلول از تركيباتي باوزن مولكولي زيادنظيرپروتئين ها,اسيدهاي هسته اي,ليپيدها,قندها كه بخش عمده اي ازساختمانهاي زيستي راشامل مي شوند,است. درگذشته ساده ترين راه مطالعه تركيبات سلول,تجزيه شيميايي بافت هاي مختلفي مانندبافت كبدبود. درسال هاي اخيرتكميل روش هاي بيوشيميايينظير خردكردن اجزاسلولي ويافنون ميكروسكپ هاي نوري,الكتروني و مانند آن امكان تشخيص ذرات وتركيبات مولكولي سازنده سلول هارافراهم آورده است واطلاعات دقيق ازساختمان,نحوه تغييريا تحول وسنتزمواددرسلول هارابدست داده است. تركيبات شيميايي سلول رامي توان به دوگروه غيرآلي(آب,نمكهاي كاني ويون هاي كاني)وتركيبات آلي(پروتئينها, كربوهيدراتها اسيدهاي هسته اي وليپيدها)تقسيم بندي كرده وبه طوركلي پروتوپلاسميكسلول گياهي يا جانوري شامل حدود 75تا85 درصد آب,10تا20 درصدپروتئين,2تا3 درصدليپيد,1 درصدكربوهيدرات و1 درصدنمكهاي كاني مي باشد. تقسيم سلولي زندگاني تمام موجودات زنده فقط ازيك سلول آغازمي شود.اين سلول رشدكرده وبه دونيمه مساوي تقسيم مي شود.هريك از اين دوسلول نيزپس ازرشددوباره به دوسلول جديدديگر تقسيم مي شوند.ريشه گياهان به علت تقسيم زياد سلول ها به تدريج درازودرازترمي شود.دربدن نوزادان انسان هزارها سلول تقسيم مي شوندتابدن رشدكرده وصاحب چند صدميليون سلول ميشود اكثرسلول هاپس ازرشدكامل به يكي ازطريقه هاي زير تقسيم ميشوند: اول تقسيم آميتوزيامستقيم_بندرت بعضي ازسلول هاي بدن(كبد)باين طريقه ممكن است تقسيم شوند.دراين روش ابتداهسته ازوسط فرورفتگي پيداكرده بتدريج به دوقسمت شده و سپس سيتوپلاسم به دوقسمت تقسيم ميشود. دوم تقسيم غير مستقيم يا ميتوز_دراين روش به ترتيب چهارمرحله پروفاز-متافاز-آنافازوتلوفاز تشخيص داده ميشود.در اين روش تعدادكروموزومهادرمرحله آنافازنصف ميشود. سوم تقسيم كاهشي يا ميوز_اين روش ويژه تقسيم سلولهاي جنسي است كه درآن نيزچهارمرحله مذكوردرفوق موجوداست. منتهاتعدادكروموزومهادرمرح له متافازنصف مي شوند. درتقسيمات سلولي تمام كروموزومهاوارگانل هابين دوسلول جديدتقسيم ميشودكه درنهايت دوسلول باتمام كروموزومهاباقي مي ماند.تعدادكروموزومهاي بدن انسان 46 عدداست كه دوتاي آنهاكروموزومهاي جنسي است كه درمردهابصورتxy ودرزنهابصورتxx است.
پاسخ : زیست شناسی سلولی و مولکولی سلول هاي پروكاريوت و يوكاريوتدرگروه بزرگي ازموجودات زنده(جانوران واكثرگياهان)كه آنهارايوكاريوت مي ناميم,سلول هاداراي سه بخش اصلي اند:غشا_ سلولي,سيتوپلاسموهسته.درگرو ه ديگري ازموجودات زنده كه شامل باكتريهاوويروسهامي باشند,سلولهااغلب كوچكند بخصوص هستهكوچكتري دارندكه اين گروه ازموجوداتزنده راپروكريوت مي نامند. بعلت كوچك بودن اندازه پروكاريوتهاتامدتهاساختمان دقيقشان شناخته نشده بودوتنهاپس ازكاربردميكروسكوپهاي الكتروني اختلاف عمده اين موجودات باجانوران ديگرمشخص شد. جانوران تك سلولي اگر قطره اي ازآب دريايااستخرراباذره بين مشاهده كنيددرآن موجوداتي راخواهيدديدكه به اطراف حركت مي كنند.بعضي ازآنهامانندآميب وپارامسي موجودات تك سلولي اند.هرسلول جانوري به طورمعمول داراي يك غشاي خارجي ژله اي به نام اكتوپلاسم يك ماده داخلي مايع به نام آندوپلاسم ياسيتوپلاسم است.ساختارهاي مختلفي در داخل آندوپلاسم شناورند,ازقبيل هسته كه مركزكنترل سلول است ودستگاه گلژي كه آب ومواداضافي سلول رابافشارازداخل سلول تخليه مي كند.هرجانورتك سلولي قادر به تغذيه,رشدوتوليدمثل است. منبع: زيست شناسي سلولي ومولكولي نوشته: دكتراحمد مجد_دكترسيدمحمدعلي شريعت زاده
