Маълумот

Оё моно-ҳуҷайра ё организми дигар худашро такрор карда метавонад?

Оё моно-ҳуҷайра ё организми дигар худашро такрор карда метавонад?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ман саволе дорам, ки чӣ гуна организм онҳоро худаш такрор мекунад, то организми дигарро эҷод кунад,

Мо медонем, ки дар салтанати ҳайвонот ба мо як мард ва зан лозим аст, ки мавҷудияти навро тавлид кунанд.

он чизе ки ман мехоҳам бидонам ин аст, ки оё микроорганизме вуҷуд дорад, ки метавонад организми дигареро бидуни шарики якхела эҷод кунад? ва дар он сурат ин организм чй тавр ин корро карда метавонад?

умедворам, ки саволи ман равшан буд!

ташаккур!


Ҷавоби кӯтоҳ ин аст бале, организмхои якхучайрае хастанд, ки бе «шарики» дигар такрор карда метавонанд. Эҳтимол намунаи машҳуртарини бактерияҳо мебошад.

Он чизе ки шумо дар бораи он мегӯед, маълум аст таҷдиди асексуалӣ. Дар бактерия ин раванд бо номи маълум аст тақсимшавии дуӣ, ки дар он як бактерия (бо номи ҳуҷайраи волидайн) ба ду организм тақсим мешавад (маъруф ҳуҷайраҳои духтар). Ин ду ҳуҷайра аз ҷиҳати генетикӣ ба ҳуҷайраҳои волидайн якхела хоҳанд буд (ба истиснои ҳама гуна мутатсияҳо), зеро ҳеҷ гуна омезиши (бо сабаби набудани истилоҳи беҳтари) ДНК вуҷуд надорад, чуноне ки дар таҷдиди ҷинсӣ вуҷуд дорад.

Ин раванд ҳамон тавре кор мекунад, ки дар ҳуҷайраҳои организмҳои бисёрҳуҷайравӣ, ба монанди одамон кор мекунад: ДНК "кушода мешавад" (боз аз сабаби набудани истилоҳи беҳтар) дар маркази ҳуҷайра, ба ҳар яки ҳоло ҷудошуда асосҳои иловагӣ илова карда мешаванд. риштаҳо (аденин бо тимин, гуанин бо ситозин), қисмҳои дигари ҳуҷайра такрор мешаванд ва оҳиста-оҳиста бактерия ду тақсим мешавад. Ин раванд метавонад хеле зуд бошад, дар муқоиса бо нӯҳ моҳе, ки одамон дар батни модар мегузаронанд.

Нашри асексуалӣ барои организмҳои якҳуҷайра хос нест. Гарчанде ки он дар бактерияҳо паҳн шудааст (ва осон), баъзе организмҳои бисёрҳуҷайравӣ ба таври ғайрирасмӣ афзоиш меёбанд. Баъзе растаниҳо қодиранд ё ин тавассути худгардкунии худ, ва баъзе гузоришҳо (ҳарчанд шубҳанок бошанд ҳам) дар бораи баъзе ҳайвонҳои "умумӣ" ба таври ғайрисексуалӣ афзоиш ёфтаанд.

Афзалиятҳо ва нуқсонҳои такрористеҳсоли асексуалӣ мавҷуданд. Як бартарият равшан аст: ҳамсар лозим нест. То он даме, ки организм барои дубора тавлид кардани энергия ва маводи ғизоӣ кофӣ аст, он метавонад. Инчунин, раванд зуд ва осон аст. Бо вуҷуди ин, баъзе камбудиҳо вуҷуд доранд. Муҳим он аст, ки ҳеҷ гуна рекомбинатсия аз сарчашмаҳои сершумори ДНК вуҷуд надорад - яъне организми натиҷавӣ маҳз ҳамон генҳоро (боз манъ кардани мутатсияҳо) бо волидайнаш хоҳад дошт - барои беҳтар ё бад. Агар организми ба таври ғайриҷинс тавлидшаванда нуқсе дошта бошад, ки то ҳол имкон медиҳад, ки дубора тавлид кунад, эҳтимол аст, ки насли он ин нуқсонро дошта бошад.

Баъзе манбаъҳо:

http://plato.acadiau.ca/courses/biol/Microbiology/Replication.htm

http://www.yourarticlelibrary.com/biology/asexual-reproduction-in-animals-characteristics-occurrence-and-types/11727/

http://www.mpipks-dresden.mpg.de/~mbsffe09/talks/Krug.pdf

http://www.britannica.com/EBchecked/topic/498542/reproduction


Репликатсияи худ

Репликатсияи худ ҳама гуна рафтори системаи динамикӣ мебошад, ки сохтани нусхаи якхела ё шабеҳи худро медиҳад. Ҳуҷайраҳои биологӣ, ки дар муҳити мувофиқ дода шудаанд, бо тақсимоти ҳуҷайраҳо афзоиш меёбанд. Ҳангоми тақсимоти ҳуҷайра, ДНК такрор мешавад ва ҳангоми такрористеҳсолкунӣ метавонад ба насл интиқол дода шавад. Вирусҳои биологӣ метавонанд такрор шаванд, аммо танҳо тавассути идора кардани дастгоҳи репродуктивии ҳуҷайраҳо тавассути раванди сироят. Протеинҳои зарарноки прион метавонанд тавассути табдил додани сафедаҳои муқаррарӣ ба шаклҳои қаллобӣ такрор шаванд. [1] Вирусҳои компютерӣ бо истифода аз сахтафзор ва нармафзоре, ки аллакай дар компютер мавҷуданд, дубора тавлид мекунанд. Худпешбарӣ дар робототехника як соҳаи тадқиқот ва мавзӯи таваҷҷӯҳи фантастикаи илмӣ буд. Ҳар як механизми худпликатсионӣ, ки нусхаи мукаммалро (мутация) ба вуҷуд намеорад, варианти генетикиро эҳсос мекунад ва вариантҳои худро эҷод мекунад. Ин вариантҳо таҳти интихоби табиӣ қарор хоҳанд гирифт, зеро баъзеҳо дар муҳити ҳозираи худ нисбат ба дигарон беҳтар зинда монданд ва онҳоро аз зоти худ пеш мебаранд.


Дигар органеллҳо

Илова ба ядро, ҳуҷайраҳои эукариотӣ бисёр органеллҳои дигар, аз ҷумла ретикулуми эндоплазмӣ, дастгоҳи Голҷӣ, везикулаҳо, вакуолҳо ва центриолҳо доранд.

Ретикули эндоплазма

Дар ретикулуми эндоплазмӣ (ER) (ҷамъ, ретикулӣ) шабакаи мембранаҳои фосфолипидӣ мебошад, ки найҳои холӣ, варақҳои ҳамвор ва халтаҳои мудавварро ташкил медиҳанд. Ин қабатҳои ҳамвор ва холӣ ва халтаҳоро систернаҳо меноманд. ER ду вазифаи асосӣ дорад:

  • Нақлиёт: Молекулаҳо, ба монанди сафедаҳо, метавонанд аз як ҷо ба ҷои дар дохили ER ҳаракат кунанд, ба монанди дар шоҳроҳи дохили ҳуҷайра.
  • Синтез: Рибосомаҳое, ки ба ER пайвастанд, ба рибосомаҳои пайвастнашуда монанданд, сафедаҳо мекунанд. Липидҳо инчунин дар ER истеҳсол мешаванд.

Ду намуди ретикулуми эндоплазмӣ, ретикулуми ноҳамвор (RER) ва ретикулуми ҳамвор (SER) мавҷуданд.

  • Ретикули ноҳамвор эндоплазма бо рибосомаҳо печонида шудааст, ки ба он намуди "қатъ" медиҳад. Ин рибосомаҳо сафедаҳо месозанд, ки баъд аз ER дар халтаҳои хурде, ки весикулаҳои интиқол номида мешаванд, интиқол дода мешаванд. Весикулаҳои нақлиётӣ ақсои ER-ро пахш мекунанд. Ретикули ноҳамвори эндоплазмӣ бо дастгоҳи Голҷӣ кор мекунад, то сафедаҳои навро ба макони мувофиқи ҳуҷайра интиқол диҳад. Мембранаи RER бо қабати берунии лифофаи ядроӣ пайваста аст.
  • Ретикули ҳамвор эндоплазма ба он ягон рибосома пайваст нест ва аз ин рӯ намуди ҳамвор дорад. SER бисёр вазифаҳои гуногун дорад, ки баъзеи онҳо синтези липидҳо, нигоҳдории ионҳои калсий ва детоксикатсияи маводи мухаддирро дар бар мегиранд. Ретикули ҳамвор эндоплазми ҳам дар ҳуҷайраҳои ҳайвонот ва ҳам дар ҳуҷайраҳои растанӣ мавҷуд аст ва дар ҳар яки онҳо вазифаҳои гуногунро иҷро мекунад. SER аз найчаҳо ва весикулаҳо иборат аст, ки барои ташаккул додани шабака шоха мешаванд. Дар баъзе ҳуҷайраҳо минтақаҳои васеъшуда ба монанди халтаҳои RER мавҷуданд. ретикулуми ҳамвор эндоплазми ва RER як шабакаи ба ҳам пайваст ташкил медиҳанд.

Тасвири ядро, ретикулуми эндоплазмӣ ва дастгоҳи Голжи ва чӣ гуна онҳо якҷоя кор мекунанд. Раванди ҷудошавӣ аз ретикулаҳои эндоплазмӣ ба аппарати Голҷӣ нишон дода шудааст.

Дастгоҳи Голҷӣ

Дар Дастгоҳи Голҷӣ як органелли калон аст, ки одатан аз панҷ то ҳашт косашакл ва бо мембрана пӯшидашуда систерна ном дорад, тавре ки дар он нишон дода шудааст. Расм боло. Цистернаҳо каме ба анбори пуфакҳои хомӯшшуда монанданд. Дастгоҳи Голҷӣ моддаҳои гуногунро барои хориҷ шудан аз ҳуҷайра ё барои истифода дар дохили ҳуҷайра тағир медиҳад, ба навъҳо ҷудо мекунад ва бастабандӣ мекунад. Аппарати Голги дар наздикии ядрои ҳуҷайра ҷойгир аст, ки дар он сафедаҳоеро, ки дар весикулаҳои нақлиёт аз RER интиқол дода шудаанд, тағир медиҳад. Он инчунин дар интиқоли липидҳо дар атрофи ҳуҷайра иштирок мекунад. Порчаҳои мембранаи Голҷӣ канда шуда, весикулаҳоеро ташкил медиҳанд, ки молекулаҳоро дар атрофи ҳуҷайра интиқол медиҳанд. Дастгоҳи Голҷиро метавон ба як шӯъбаи почта монанд кард, ки он бастаҳо ва тамғакоғазҳо "items" ва сипас онҳоро ба қисмҳои гуногуни ҳуҷайра мефиристад. Ҳарду ҳуҷайраҳои растанӣ ва ҳайвонот дастгоҳи Голҷӣ доранд. Ҳуҷайраҳои растанӣ метавонанд то садҳо стекҳои Голги дошта бошанд, ки дар тамоми ситоплазма парокандаанд. Дар растаниҳо, дастгоҳи Голҷи ферментҳо дорад, ки як қисми полисахаридҳои девори ҳуҷайраро синтез мекунанд.

Весикулаҳо

А весикул як қисми хурди курашакл аст, ки аз ситозол ҳадди аққал як ду қабати липидҳо ҷудо карда шудааст. Бисёр весикулаҳо дар дастгоҳи Голҷӣ ва ретикулуми эндоплазмӣ ё аз қисмҳои мембранаи ҳуҷайра сохта шудаанд. Весикулаҳои дастгоҳи Голҷиро дидан мумкин аст Расм боло. Азбаски он аз ситозол ҷудо карда шудааст, фазои дохили весикуларо метавон аз ҷиҳати химиявӣ аз ситозол фарқ кард. Весикулаҳо асбобҳои асосии ҳуҷайра барои ташкили мубодилаи моддаҳо, интиқол ва нигоҳдории молекулаҳо мебошанд. Весикулҳо инчунин ҳамчун камераҳои реаксияи химиявӣ истифода мешаванд. Онҳоро аз рӯи мундариҷа ва вазифаашон гурӯҳбандӣ кардан мумкин аст.

  • Весикулаҳои интиқол қодиранд молекулаҳоро дар байни маконҳои дохили ҳуҷайра ҳаракат кунанд. Масалан, весикулаҳои интиқолӣ сафедаҳо аз ретикулуми ноҳамвор эндоплазмиро ба дастгоҳи Голҷӣ интиқол медиҳанд.
  • Лизосомаҳо весикулаҳо мебошанд, ки аз ҷониби дастгоҳи Голҷӣ ба вуҷуд меоянд. Онҳо дорои ферментҳои пурқуввате мебошанд, ки метавонанд ҳуҷайраро вайрон кунанд (ҳазм кунанд). Лизосомаҳо маҳсулоти зарарноки ҳуҷайра, маводи партов ва партовҳои ҳуҷайраро шикаста, сипас онҳоро аз ҳуҷайра берун мекунанд. Онҳо инчунин организмҳои ишғолкунанда, ба монанди бактерияҳоро ҳазм мекунанд. Лизосомаҳо инчунин ҳуҷайраҳоеро, ки барои мурдан омодаанд, вайрон мекунанд, ки ин равандро автолиз меноманд.
  • Пероксисомаҳо весикулаҳо мебошанд, ки оксигенро барои шикастани моддаҳои заҳролуд дар ҳуҷайра истифода мебаранд. Баръакси лизосомаҳое, ки аз ҷониби дастгоҳи Голҷӣ ташаккул меёбанд, пероксисомаҳо тавассути калон шудан ва сипас тақсимшавӣ худ аз худ такрор мешаванд. Онҳо дар ҳуҷайраҳои ҷигар ва гурда маъмуланд, ки моддаҳои зарароварро вайрон мекунанд. Пероксисомаҳо барои пероксиди гидроген (H2О2) ки ҳангоми шикастани пайвастагиҳои органикӣ ҳосил мешавад. Пероксиди гидроген заҳрнок аст ва дар навбати худ ба об тақсим мешавад (H2О) ва оксиген (О2) молекулаҳо.

Вакуолҳо

Вакуолҳо органеллҳои бо мембрана басташуда мебошанд, ки метавонанд функсияҳои секреторӣ, ихроҷ ва нигоҳдорӣ дошта бошанд. Бисёр организмҳо вакуолҳоро ҳамчун майдони нигоҳдорӣ истифода мебаранд ва баъзе ҳуҷайраҳои растанӣ вакуолҳои хеле калон доранд. Весикулаҳо нисбат ба вакуолҳо хеле хурдтаранд ва дар интиқоли маводҳо ҳам дар дохили ҳуҷайра ва ҳам ба беруни ҳуҷайра фаъолият мекунанд.

Центриолҳо

Центриолҳо сохторҳои асо монанданд, ки аз микронайчаҳои кӯтоҳ сохта шудаанд. Нӯҳ гурӯҳи се микротубулаҳо ҳар як центриолро ташкил медиҳанд. Ду центриолҳои перпендикулярро ташкил медиҳанд центросома. Центриолҳо дар тақсимоти ҳуҷайраҳо хеле муҳиманд, ки дар он шпиндельҳои митозиро ҷойгир мекунанд, ки хромосомаро ҳангоми митоз ҷудо мекунанд.


Ҷавобҳо ва Ҷавобҳо

Ин бештар ба саволи биология монанд аст ва ба физикаи квантӣ алоқаманд нест. Оё ман бояд ин риштаро ба форуми биология ва тиббии мо интиқол диҳам?

Фақат феҳрист кардани қисмҳое, ки ҳаётро ташкил медиҳанд, барои эҷоди ҳаёт кофӣ нест. Масалан, оё байни бадан 5 сония пеш аз марг ва 5 сония пас аз марг ягон фарқияти калон вуҷуд дорад?

Аз нуқтаи назари математикӣ, ҳаётро ҳамчун маҷмӯи муодилаҳои дифференсиалии ғайрихаттӣ (масалан, тавсифи реаксияҳои мубодилаи моддаҳо дар дохили ҳуҷайра) тасаввур кунед. Дар шароити муайяни ибтидоӣ, шумо метавонед динамикаеро ба даст оред, ки ба мувозинати статсионарӣ майл доранд (яъне ҳуҷайраи мурда) дар муқоиса бо баъзе шароити ибтидоӣ, ки ҳалли сиклии ҳаракатро (яъне ҳуҷайраи зинда) медиҳанд. Фаҳмидани тарзи тарроҳии ҳаёт ҳамон қадар дар фаҳмидани ин равандҳои динамикӣ аст, зеро он феҳристи қисмҳои заруриро дорад.

Барои моделсозии ҳаёт бешубҳа кӯшишҳои ҳисоббарорӣ вуҷуд доранд, гарчанде ки муҳаққиқон ҳоло ҳам барои кор кардани ин моделҳо дар организмҳои маълум кор мекунанд. Барои муҳокимаи бештар ба ин риштаи PF нигаред:
https://www.physicsforums.com/threads/computer-model-of-a-bacterium.622587/

Ганти фарзияи (ё дар ибтидо) 3 сикли кимиёвии автокаталитикиро пешнињод мекунад, ки яке барои: мубодилаи асосї, синтези молекулаи мембрана ва такрори дастурњои васлкунии он (ба мисли ДНК ё РНК).
Зарурати ошкоро (барои ман) вуҷуд надорад, ки ҳар се давра ҳангоми оғози ҳаёт автокаталитикӣ бошанд. Чунин ба назар мерасад, ки як гардиши метаболикии автокаталитикӣ бояд дуи дигарро идора кунад.

Маълум нест, ки дар ин раванди чандмарҳила остонаи байни зинда ва ҳанӯз зинда нест, куҷост.

Системаҳои озмоишӣ аз амфифилҳо (молекулаҳои бо охири гидрофилии тағйирёфта ва охири липофилӣ заряднок) сохта шудаанд, ки дорои кислотаҳои нуклеинӣ мебошанд. Вақте ки кислотаҳои нуклеинӣ такрор шуданд, весикулҳо тақсим шуданд. Дар ин ҷо як реф. бо истифода аз ин равиш. Чунин ба назар мерасад, ки ба навъи равише, ки шумо зикр кардед, наздик аст.
Ин як ҳуҷайраи сунъӣ нест, он танҳо як системаи намунавии ҳуҷайра аст. Он метаболизми заруриро барои нигоҳ доштани худ ва қобилияти такрор кардани дастурҳои васлкунии худ надорад, аммо он такрори нуклеинро бо тақсимоти весикулҳо мепайвандад.


3. Намоиши Докинс ва rsquo

Ричард Доукинс дар китоби худ фарқияти байни репликаторҳо ва мошинҳоро муаррифӣ кард Гени худхоҳ (1976). Барои мақсадҳои худ Доукинс фарқияти байни генҳо ва организмҳоро хеле маҳдуд ва мушаххас ёфт. Ҳама розӣ ҳастанд, ки генҳо репликатор мебошанд, аммо генҳо ягона репликатор нестанд. Доукинс инчунин баҳс кард, ки шояд объектҳои фарогир бештар аз генҳои ягона метавонанд ҳамчун репликаторҳо амал кунанд. Ҳадди аққал, имконро набояд сарфи назар кард. Ҳамин тавр, Доукинс &ldquoreplicator&rdquo-ро нисбат ба &ldquogene&rdquo ҳамчун истилоҳи фарогир ва умумӣ қабул кард. Дар Фенотипи васеъшуда ӯ репликаторро ҳамчун &ldquoҳама чизе дар олам, ки нусхаҳои он сохта мешаванд&rdquo муайян кардааст (Докинс 1982б: 83). Вай инчунин истилоҳи &ldquovehicle&rdquo-ро барои он объектҳое, ки аз ҷониби репликаторҳо истеҳсол карда мешаванд, муаррифӣ кард, ки ба ин репликаторҳо тавассути муоширати муассир бо муҳити онҳо кӯмак мекунанд. Ин тафовутро метавон аз рӯи субъектҳо ё равандҳо ифода кард. Ба гуфтаи Доукинс, репликаторҳо дар репликатсия амал мекунанд, дар ҳоле ки мошинҳо дар таъсири муҳити зист фаъолият мекунанд.

3.1 Генҳо ҳамчун репликаторҳо

Баҳси тӯлонӣ дар биологияи эволютсионалӣ ба сатҳҳое дахл дорад, ки дар он интихоб метавонад рух диҳад (Буррат 2015c, 2015b, 2016 Брэндон 1996 Керр ва Годфри-Смит 2002 Келлер 1999 Ллойд 1988 Окаша 2006, Уилям 2916с. оид ба воҳидҳо ва сатҳҳои интихоб]. Баъзе муаллифон ин баҳсро дар бораи сатҳҳое мебинанд, ки дар он такроршавӣ метавонад сурат гирад. Муаллифони дигар сатҳҳои баҳси интихобро барои марбут ба таъсири мутақобилаи муҳити зист мегиранд ва исрор мекунанд, ки таъсири мутақобилаи муҳити зист метавонад дар сатҳҳои гуногун, аз як генҳо, ҳуҷайраҳо ва организмҳо то колонияҳо, демҳо ва эҳтимолан тамоми намудҳо сурат гирад. Организмҳо бешубҳа бо муҳитҳои худ тавре ҳамкорӣ мекунанд, ки интиқоли генҳои худро ғаразнок мекунанд, аммо пас аз он объектҳое ҳам амал мекунанд, ки ҳам нисбат ба организмҳои пурра (масалан, ҳуҷайраҳои нутфа) ва ҳам фарогиртар (масалан, қуттиҳои занбӯри асал) камтаранд.

Доукинс исбот кард, ки такрорӣ дар биологӣ эволютсия танҳо дар сатҳи маводи генетикӣ рух медиҳад. Истилоҳи &ldquoreplication&rdquo пеш аз ҳама ба нусхабардорӣ дахл дорад ва генҳо молекулаҳои худпешбарандаи биология мебошанд. Баъзе мунаққидон (масалан, Левонтин 1991: 48) инро чунин маънидод карданд, ки риштаи ДНК дар слайди шишагӣ гузошта шуда метавонад, ки ҳама худ аз худ такрор карда шавад. Албатта, ҳеҷ як биолог чунин ақида надошт. Генҳо худро такрор мекунанд, аммо танҳо бо ёрии механизми хеле мураккаби молекулавӣ. Аммо аксар вақт аҳамияти ин техника аз назар дур мондааст. Барои боварӣ ҳосил кардан, вақте ки мо дар мошини нусхабардорӣ нусхабардорӣ мекунем, мо ба матнҳо, рақамҳо ё танҳо скриптҳое, ки дар ин варақаҳои коғаз пайдо мешаванд, таваҷҷӯҳ дорем. Мо ба он шавқманд нестем, ки дастгоҳи нусхабардорӣ чӣ гуна кор мекунад, ҳатто агар он кор кунад ҳама кор.

Дар навиштаҳои ибтидоии Докинс, репликаторҳо ва мошинҳо дар интихоб нақшҳои гуногун, вале пурракунанда ва якхела муҳим бозиданд, аммо вақте ки ӯ нуқтаи назари худро дар бораи раванди эволютсионӣ такмил дод, воситаҳои нақлиёт камтар ва камтар асоснок шуданд. Дар аввал, Доукинс қаноатманд буд, ки организмро аз ифтихори ҷойгоҳи он дар биология дур кунад. Он як самти муҳими ҳамкории муҳити зист аст, аммо дигар объектҳо, ҳам дар поён ва ҳам болотар аз сатҳи организм, метавонанд ҳамчун воситаи нақлиёт фаъолият кунанд. Бо вуҷуди ин, Доукинс дар навиштаҳои баъдӣ боз ҳам бештар рафта, баҳс мекард, ки хислатҳои фенотипӣ барои пайдоиши эволютсия тавассути интихоби табиӣ воқеан муҳиманд ва онҳо метавонанд новобаста аз ташкили онҳо дар воситаҳои нақлиёт муносибат кунанд. Зиёда аз ин, хусусиятҳо ба монанди торҳои тортанак бояд ҳамчун як қисми фенотипи тортанак ва rsquos баррасӣ карда шаванд. Аз ин рӯ, Доукинс китоби дуюми худро номгузорӣ кард Фенотипи васеъшуда (Докинс 1982б).

Доукинс ҳеҷ гоҳ шавқу ҳаваси худро ба мутобиқсозии мошинҳо аз даст надодааст, ки ин шавқу ҳавасеро, ки мунаққидонаш ҳамчун мутобиқсозии панглоссианӣ бадном мекунанд. Вай китобҳои худро бо сенарияҳои мутобиқсозӣ пур кард, ки баъзеҳо нисбат ба дигарон бо маълумот сахттар дастгирӣ мешаванд, аммо аз нуқтаи назари сохтори назарияи эволютсия, ӯ чунин мешуморад, ки репликаторҳо аз воситаҳои нақлиёт хеле муҳимтаранд. Масалан, Доукинс то андозае баҳс мекард, ки мутобиқсозӣ ҳамеша ба манфиати репликаторҳо аст, на мошинҳо (Ллойд 1992), нигаред ба воридот дар бораи воҳидҳо ва сатҳҳои интихоб. Мошинҳо намоиш додан ин мутобиқсозӣ, вале дар ниҳояти кор ҳама мутобиқсозӣ бояд бошад баёншаванда дар робита ба тағирёбии басомадҳои генҳо. Ҳамин тариқ, тааҷҷубовар нест, вақте ки Доукинс (1994: 617) изҳор мекунад, ки ӯ истилоҳи &lsquovehicle&rsquo-ро на барои ситоиш, балки барои дафн кардани он таҳия кардааст&rdquo. Ҳар қадаре ки организмҳо паҳн шуда метавонанд, то андозае, ки нақшҳои сабабӣ, ки онҳо дар интихоб бозӣ мекунанд, мушаххас аст, истинод ба онҳо метавонад аз ҳар гуна тавсифи равшани интихоб дар раванди эволютсия хориҷ карда шавад. Гарчанде ки Доукинс аз генетика дур аст муайянкунанда, ӯ бешубҳа як генетикӣ аст редукционист. Новобаста аз он ки худи редуксионизм хуб аст ё бад як саволи баҳсбарангез аст (Саркар 1998).

Ба гуфтаи Доукинс, репликаторҳо се хосияти асосӣ доранд&mdashумри дароз, ҳосилхезӣ ва нусхабардорӣ. Дарозумр будан маънои дарозумрии генро дорад навъи дар шакли нусхаҳо тавассути насл (Dawkins 1982b: 84 Hull 1980), гарчанде ки устувории ген нишонаҳо ба таъриф дохил карда шудааст Гени худхоҳ (1976: 18). Ҳеҷ як ген ҳамчун ҷисми ҷисмонӣ ин қадар тӯл намекашад. Дар митоз, ген дар ҳар як такрор нисфи моддаи худро гум мекунад. Он чизе ки тоқат мекунад, мегӯяд ӯ, на худи субъект, балки иттилоотест, ки ба сохтори он дохил карда шудааст. Маҳз ҳамин маълумот бо чунин садоқати баланд нусхабардорӣ карда мешавад. Мутацияҳо ба амал меоянд, аммо дар басомадҳои хеле паст. Бо вуҷуди ин, дар баъзе организмҳо суръати мутатсия бояд хеле баланд бошад, зеро механизмҳое таҳия шудаанд, ки чунин хатогиҳоро ҷустуҷӯ ва ислоҳ мекунанд. Аз ин рӯ, генотип як мафҳуми иттилоотӣ мебошад, ки иттилоот ба шакли Аристотелӣ баробар аст. Навъи он аст шакл аз нишонаҳо, дар назари Докинс & rsquo.

Як манбаи тағирёбии генҳои организмҳои ҷинсӣ, ки мутатсияро пурра мекунанд, кроссовер мебошад. Ҷуфтҳои хромосомаҳои гомологӣ дар мейоз, кроссовер ва рекомбинатсия дар паҳлӯи ҳамдигар ҷойгир мешаванд. Барои дарозии ДНК, ки дар он аллелҳои гуногун мавҷуданд, натиҷа метавонад тағир додани иттилоот бошад. Аён аст, ки дарозии ДНК ҳар қадар кӯтоҳтар бошад, эҳтимоли кроссовер камтар мешавад ва паём тағир меёбад. Доукинс ба чунин барҳам додани объектҳо муроҷиат мекунад, то бар зидди организмҳое, ки ҳамчун репликаторҳо амал мекунанд, баҳс кунанд. Дар организмҳои ҷинсӣ, худи организмҳо аз ҳам ҷудо мешаванд ва ҳар як наслро такроран ҷамъ мекунанд (Caporael 2003). Агар дарозии ДНК аз рӯи насл ҳамчун репликаторҳо шахсияти зарурӣ надошта бошад, пас организмҳои ҷинсӣ бешубҳа он надоранд. Аммо, барои организмҳои асексуалӣ бояд шарҳи дигаре дода шавад, зеро онҳо сохтори умумии худро аз насл ба насл бетағйир мегузоранд. Масалан, Р.А.Фишер дар худ Назарияи генетикии интихоби табиӣ (Фишер 1930) тамоми комплементи генетикии организмхои асексуалиро як ген хисоб мекард ва ин акида аз он вакт вакт ба вакт такрор мешавад. Ба гуфтаи Доукинс, генҳо ва танҳо генҳо метавонанд ҳамчун репликатор дар эволютсияи биологӣ амал кунанд. То чӣ андоза калон будани ин воҳидҳои генетикӣ аз он чизҳое, ба монанди паҳншавии ҷинс, басомади интиқоли кроссовер ё паҳлӯии генҳо ва шиддатнокии интихоб вобаста аст.

Агар ҷинс мебуд, вале кроссинг-вер вуҷуд надошт, ҳар як хромосома як репликатор хоҳад буд ва мо бояд дар бораи мутобиқшавӣ ҳамчун ба манфиати хромосома сухан гӯем. Агар ягон ҷинси ҷинсӣ вуҷуд надошта бошад, мо метавонем, бо ҳамон нишона, тамоми геноми организми асексуалӣ ҳамчун репликатор муносибат кунем. Аммо худи организм репликатор нест. (Докинс 1982a: 95)

Доукинс ду сабаберо пешниҳод кард, ки организмҳо ҳамчун репликатор фаъолият карда наметавонанд. Якум онест, ки вай барои муайян кардани генҳои эволютсионӣ истифода мебарад. Тавре ки дар тӯли дарозии ДНК мавҷуд аст, организмҳо хеле осон ва зуд-зуд тақсим мешаванд, то воҳидҳои репликатсия ҳисобида шаванд. Сабаби дуюм ин аст, ки онҳо наметавонанд тағиротро дар сохтори худ интиқол диҳанд, гарчанде ки баъзе тағйироти фенотипӣ метавонад боиси тағирёбии наслҳо гардад. Дар асл, баъзе нишон дода шудааст, ки механизмҳои эпигенетикӣ ба наслҳо мегузаранд (Jablonka & Raz 2009 ба воридшавӣ дар системаҳои мерос нигаред). Миқдори ДНК, ки ҳамчун репликатор ҳисобида мешавад, бешубҳа фарқ мекунад, аммо ба гуфтаи Доукинс, ҳеҷ чизи фарогиртар аз маводи генетикӣ ҳамчун репликатор дар эволютсияи биологӣ амал намекунад.

Дар Гени худхоҳ, гарчанде ки Доукинс мехост, ки таърифи ген ба таърифи Уилямс (1966) &ldquoevolutionary gen&rdquo наздик бошад, ин тамоман нест:

Ген ҳамчун ҳама қисми маводи хромосомӣ муайян карда мешавад, ки эҳтимолан барои наслҳои кофӣ барои ҳамчун воҳиди интихоби табиӣ хидмат кардан давом мекунад. (Докинс 1976: 30)

Дар он ҷое, ки таърифи Уилямс субстрат бетараф аст, Докинс ба таври возеҳ хромосомӣ ва ба ДНК асос ёфтааст. Дар куҷо Вилям & rsquos & ldquogene & rdquo ишора мекунад ягон ген, ки сабаби он мафҳуми иттилоотӣ аст, гени Докинс, баръакс, бо ДНК алоқаманд аст, назари баъдтар аз ҷониби Стент (1977), биологи бонуфузи молекулавӣ дар он вақт интиқод карда шуд.

Ба ҳисоби Доукинс, маҳдудиятҳои генҳо набояд комилан тез бошанд. Набояд ҳамаи генҳо дарозии якхела бошанд. Чӣ қадаре ки фишори интихоб зиёд бошад, ген ҳамон қадар хурдтар мешавад. Дар сатҳи асосӣ, интихоб байни аллелҳои алтернативӣ, ки дар як макон зиндагӣ мекунанд, сурат мегирад.

Дар мавриди ген, аллелҳои он рақибони марговаранд, аммо генҳои дигар танҳо як қисми муҳити он мебошанд, ки бо ҳарорат, ғизо ва даррандаҳо ё ҳамроҳон муқоиса карда мешаванд. (Докинс 1976: 40)

Аллелҳо наметавонанд бо ҳамдигар ҳамкорӣ кунанд, танҳо рақобат кунанд. Маҳз дар он ҷо &ldquselfish&rdquo дар гени &ldquselfish&rdquo ворид мешавад. Мувофиқи Докинс (1976: 95), гени худхоҳ танҳо як битаи ҷисмонии ДНК нест. Ин "ҳамаи нусхаҳои як қисми муайяни ДНК аст, ки дар саросари ҷаҳон паҳн шудааст" (барои дифоъ аз равиши шабеҳ, нигаред ба Haig 2012). Аз ин рӯ, генҳо на синфҳои шахсони аз ҷиҳати вақт ба ҳам алоқаманд нестанд, балки дарахтонро ташкил медиҳанд. Онҳо бояд нусхабардорӣ бошанд. Аммо нусхабардорӣ будан кофӣ нест. Такрори хаттии гени &ldquosame&rdquo дар шакли чандсад нусха хеле маъмул аст. Аммо ин репликаҳо дар як вақт зиндагӣ намекунанд макон. Гарчанде ки дар сохтор якхелаанд, ин генҳо бо ҳам рақобат намекунанд, ки аллелҳо дар як макон метавонанд рақобат кунанд. Ба маънои соддатарин ва асосӣ, аллелҳо бо аллелҳои алтернативӣ дар як макон рақобат мекунанд. Ҳама навъҳои дигари рақобат ва ҳамкорӣ танҳо экстраполясия аз ин ҳисси асосии рақобати аллеликӣ мебошанд. Гарчанде ки генҳо метавонанд дар рушди ҷанин бо роҳҳои хеле мураккаб ҳамкорӣ кунанд, дар репликатсия онҳо метавонанд ҳамчун &ldquo ҷудо ва фарқкунанда&rdquo муносибат кунанд. Дар инкишоф таъсири генҳо омехта мешаванд. Дар такрорӣ репликаторҳо омехта намешаванд.

3.2 Интеракторҳои пучощ ва rsquos

Доукинс мафҳумҳои умумии репликатор ва воситаҳои нақлиётро муаррифӣ кард, то интихоб набояд танҳо бо эволютсияи биологии ген маҳдуд карда шавад. Бо вуҷуди ин, тавре ки муҳокимаи қаблӣ нишон медиҳад, таҷдиди минбаъдаи ӯ ба ҷаҳонбинии умумии назариявии ӯ аз нуқтаи назари анъанавии генҳо ва организмҳо сахт таъсир расонидааст. Генҳо дорои маълумоти зарурӣ барои тавлиди организмҳо ва мутобиқшавии онҳо мебошанд. Генҳо & ldquoride атрофи & rdquo дар ва & ldquoguide & rdquo организмҳо. Тавре Доукинс онҳоро тавсиф мекунад, мошинҳо объектҳои нисбатан дискретӣ мебошанд, ки "репликаторҳо ва репликаторҳо" мебошанд ва онҳоро метавон ҳамчун мошине ҳисоб кард, ки барои ҳифз ва паҳн кардани репликаторҳое, ки дар дохили онҳо ҷойгиранд, барномарезӣ шудаанд. Гарчанде ки ин истилоҳҳо барои муносибатҳои байни генҳо ва организмҳо мувофиқанд, онҳо ба таҳлили умумии такрорӣ ва интихоб халал мерасонанд. Чизи воқеан дар интихоб муҳим он аст, ки субъектҳо дар сатҳҳои гуногуни созмон бо муҳитҳои худ тавре ҳамкорӣ мекунанд, ки репликаторҳои дахлдор басомади нисбӣ зиёд мешаванд. Занҷираи воқеии сабабӣ, ки репликаторҳо ва мошинҳоро мепайвандад, набояд бо рушд маҳдуд карда шавад.

Масалан, Доукинс то андозае баҳс мекунад, ки генҳо ва танҳо генҳо метавонанд ҳамчун репликатор дар эволютсияи биологӣ амал кунанд. Вай илова мекунад, ки "ҳама мутобиқшавӣ барои нигоҳ доштани ДНК-и ДНК худи ҳамон аст" (Докинс 1982a: 45). Аммо худи ДНК мутобиқшавӣ нишон медиҳад. Ҳар касе, ки барои омӯхтани сохтори молекулавии ДНК вақти зиёд сарф кардааст, ба зудӣ дарк мекунад, ки он барои такроршавӣ мутобиқ шудааст. Илова бар ин, паҳншавии ДНК-и партов, транспозонҳо ва гардонандаи мейотик се мисоле мебошанд, ки дар онҳо ягона фенотипҳои муҳим хусусиятҳои фенотипии генҳо мебошанд (Брандон 1996 Стерелный 1996: 388). Тавсифи Доукинс дар бораи репликаторҳо, воситаҳои нақлиёт ва муносибатҳои байни ин ду ба генҳо, организмҳо ва рушд хеле зич алоқаманданд. ДНК албатта метавонад худро такрор кунад, аммо он инчунин метавонад ҳамчун &ldquovehicle&rdquo амал кунад, гарчанде ки он наметавонад рамзгузорӣ кунад, дар гирду атроф савор шавад ё худашро роҳнамоӣ кунад. Дар маҷмӯъ, тавсифи бештари интихоби интихоб лозим аст, тавсифе, ки фарз намекунад, ки ягона робитаи сабабӣ байни репликаторҳо ва воситаҳои нақлиёт инкишоф аз ҷанин то камолот аст. Чунин умумисозиро Ҳулл (1980, 1981, 1988) пешниҳод кардааст, ки мафҳуми дахлдор на &ldquovehicle&rdquo &ldquointeractor&rdquo аст, зеро интеракторҳо сабабӣ ва фаъол мебошанд, дар ҳоле ки воситаҳои нақлиёт субъектҳои ғайрифаъол мебошанд.


Паҳн кардани далелҳо дар бораи вирусҳо

219 намуди вирусҳо мавҷуданд, ки метавонанд ба одамон сироят кунанд. Аввалин вирусе, ки соли 1901 аз ҷониби Уолтер Рид кашф шудааст, вируси табларзаи зард буд. Ҳар сол то ҳол аз се то чор намуди нав пайдо мешаванд, ки барои атса кардан чизи дигаре нест! 1

Вирусҳо чист?

Аксари олимон ба хулосае омаданд, ки вирусҳо зинда нестанд, балки маҷмӯи мураккаби моддаҳои органикӣ мебошанд, ки метавонанд худ аз худ такрор шаванд. Онҳо асосан аз як қабати аз сафеда сохташуда иборатанд, ки дар дохили он ё ДНК ё РНК бо ферментҳо барои такрорӣ ва коркарди маводи генетикии онҳо мавҷуданд.

Вирусҳо дар ҳама ҷо дар муҳити мо ҳастанд. Аз ғизое, ки мо мехӯрем то ҳаво нафас мекашем, мо ҳар сония миллионҳо вирусро ба худ мегирем (ба садои даҳшатнок садо медиҳад, аммо ин муқаррарӣ аст). Баъзе вирусҳо метавонанд бактерияҳоро кушанд, дар ҳоле ки дигарон метавонанд бо дигар вирусҳои хатарноктар мубориза баранд. Ҳамин тавр, ба монанди бактерияҳои муҳофизатӣ (пробиотикҳо), мо дар бадани мо якчанд вирусҳо дорем, ки боиси беморӣ намешаванд. Дарвоқеъ, сироятҳои вирусӣ дар синни ҷавонӣ қисми муҳими ташаккули системаи иммунии қавӣ мебошанд.

Мутаассифона, бисёр вирусҳо ба соҳибони худ зарари зиёд мерасонанд, аз сармои маъмулӣ то шароити вазнин ба монанди синдроми шадиди роҳи нафас (SARS).

Хусусиятҳои асосии вирусҳо кадомҳоянд?

  • Онҳо сохтори муташаккили ҳуҷайра надоранд
  • Онҳо ядрои ҳуҷайра надоранд
  • Онҳо ғизоро ба энергия табдил намедиҳанд
  • Онҳо одатан як ё ду риштаи ДНК ё РНК доранд
  • Онҳо бо қабати муҳофизатии сафеда бо номи капсид фаро гирифта шудаанд
  • Онҳо дар дохили ҳуҷайраи зинда ғайрифаъол мебошанд, аммо дар дохили ҳуҷайраи зинда фаъоланд
  • Онҳо бе кӯмаки мизбон дубора тавлид карда наметавонанд
  • Онҳо аз ҳуҷайраҳо хурдтаранд (барои дидани онҳо ба шумо микроскопи электронӣ лозим аст)

Далелҳои ҷолиб барои донистани вирусҳо

  • Аксари олимон вирусҳоро ҳамчун мавҷудоти зинда тасниф намекунанд. Ин маънои онро дорад, ки онҳо бактерияҳо, занбӯруғҳо, протистҳо, наботот ё ҳайвонот нестанд. Оё касе гуфта метавонад, "Бӯҳрони шахсият!"
  • Шумо наметавонед вирусро ҳамчун прокариот ё эукариот тасниф кунед, ки он ҳуҷайра нест.
  • Калимаи "virus" аз калимаи лотинии "virulentus" омадааст, ки маънояш "заҳролуд"
  • Вирусе, ки ба ҷои ДНК РНК дорад, баъзан ретровирус номида мешавад. Ретро & hellipgroovy!
  • Вирусҳо дар бораи намудҳои ҳуҷайраҳое, ки аз паси онҳо мераванд, хеле мушаххас ё интихобанд (яъне, ВНМО аз ҳуҷайраҳои иммунӣ мегузарад ва моро ба сироятҳо хеле осебпазир мегардонад).

Чӣ тавр вирусҳо ҳуҷайраҳоро мегиранд?

Вирус бояд ба ягон намуди ҳуҷайра сироят кунад. Ҳуҷайраҳо сафедаҳо истеҳсол мекунанд, ДНК-ро такрор мекунанд ва захираҳоро нигоҳ медоранд. Ин онҳоро мизбони комил барои вирусҳо месозад. Баъзе мизбонҳоро фиреб медиҳанд, ки вирусро ҳамчун заррачаи ғизо эътироф кунанд, ҳа!

Вирусҳо ҳуҷайраҳои организмҳои зиндаро тавассути сӯзандору бо маводи генетикии худ мегиранд. Он гоҳ онҳо ҳуҷайраро барои сохтани вирусҳои бештар истифода мебаранд ва ҳуҷайраҳои бештарро мегиранд. Онҳо ҳуҷайраҳои солимро ба зомбиҳои тавлидкунандаи вирус табдил медиҳанд!

Вирус капсиди худро, ки бо ретсепторҳои хурди молекулавӣ фаро гирифта шудааст, барои пайваст кардан ва пайвастан ба мембранаи ҳуҷайра истифода мебарад, ки қисме муайян мекунад, ки вирус ба кадом ҳуҷайраҳо сироят карда метавонад. Вақте ки ин вирус ба ҳуҷайра пайваст мешавад, вобаста аз он ки чӣ гуна маводи генетикӣ дорад, ДНК ё РНК-и худро ворид мекунад. Ҳуҷайра ин маводи ирсиро мегирад ва ба дастурамалҳо шурӯъ мекунад. Корхонаи вирус ба анҷом расид!

Чаро вирусҳо ин қадар хатарноканд?

Вақте ки вирусҳо ба ҳуҷайраҳои бадан ҳамла мекунанд ва ба афзоиш шурӯъ мекунанд, онҳо мизбонро бемор мекунанд. Вирусҳо боиси бемориҳои зиёд мешаванд.

Ҳуҷайра барои сохтани нусхаҳо захираҳои худро истифода мебарад. Он дар бозии бемори вирус ба гарави нофаҳмо табдил меёбад ва марҳилаи литикиро пеш мебарад. Ҳуҷайра он қадар нусхаҳои вирусро месозад, ки метавонад боиси шикастани мембранаи ҳуҷайра гардад, таркиш ва лизи! Аз ин ҳам бадтар аст, ки ҳоло ин нусхаҳои нави вирусӣ аз ҳуҷайра берун мешаванд ва онҳо ба ҳуҷайраҳои дигар сироят мекунанд ва ин равандро такрор мекунанд.

Баъзе вирусҳо метавонанд дар дохили ҳуҷайраҳои мизбон муддати тӯлонӣ бефаъол бошанд ва дар ҳуҷайраҳои мизбонашон тағироти возеҳ ба амал наоянд. Ин як иштибоҳчии хурдакак аст! Ҳамин тавр, вақте ки ҳуҷайраи мизбон такрор мешавад, он инчунин надониста маводи ДНК-и вирусро такрор мекунад. лизогенӣ марҳила. Сипас, вақте ки ин вируси нофаъол (тавассути стресс, моддаҳои кимиёвӣ, радиатсияи ултрабунафш ё дигар ангезандаҳо) ба вуҷуд меояд, он инчунин ба вируси харобиовар дохил мешавад. литикӣ марҳила.

Намунаҳои вирусҳо

Вирусҳои зиёде мавҷуданд, ки метавонанд ба одамон сироят кунанд ва онҳоро бемор кунанд. Яке аз маъмултарин ин зуком аст, ки боиси гирифтор шудани одамон мегардад. Дигар бемориҳое, ки аз вирусҳо ба вуҷуд меоянд, инҳоянд: гулӯ, шамолхӯрии маъмулӣ, гулӯла, гулӯла, герпес, фалаҷи атфол, разия, Эбола, табларзаи ханта ва СПИД.

Имрӯз мо дорем роман (нав) бемории коронавирус (COVID-19). Коронавирусҳо як оилаи калони вирусҳо мебошанд, ки дар одамон ва намудҳои гуногуни ҳайвонот, аз ҷумла шутурҳо, говҳо, гурбаҳо ва гурбаҳо маъмуланд. Ду штамми маъруф SARS (Синдроми шадиди роҳи нафас) ва MERS (синдроми роҳи нафаскашии Шарқи Наздик) номида мешаванд. COVID-19 як штамми нав кашфшудаи коронавирус аст. Вирусҳо дар натиҷаи интихоби генетикӣ пайваста тағир меёбанд. Онҳо тавассути мутация ва тағироти асосии генетикӣ тавассути рекомбинатсия тағироти нозуки генетикиро аз сар мегузаронанд. Мутация вақте рух медиҳад, ки хато дар геноми вирусӣ ворид карда мешавад. Рекомбинатсия вақте ба амал меояд, ки вирусҳои коинфексия мубодилаи иттилооти генетикиро ба вуҷуд меоранд роман вирус. 2

Вирусҳо чӣ гуна паҳн мешаванд?

Вирусҳо микроскопӣ ва сабук мебошанд. Онҳо метавонанд дар ҳаво шино кунанд, дар об ва ҳатто дар рӯи пӯсти шумо зинда монад. Вирусҳо метавонанд аз як шахс ба шахси дигар тавассути фишурдани дастҳо, ламс кардани хӯрок, мубодилаи нӯшокиҳо ё тавассути ҳаво ҳангоми сулфа ё атса гузаранд. Аз ин рӯ, ҳангоми сулфа ё атса задан даҳони худро бо рӯймолча ё оринҷ пӯшондан ва шустани дастҳо чунин роҳҳои пурқувватест, ки ҳамаи моро аз бемориҳо муҳофизат мекунанд!

Вирусҳо инчунин метавонанд тавассути газидани ҳашарот, ҳайвонот ё тавассути ғизои бад гузаранд.

Зооноз истилоҳест, ки барои тавсифи вирусе истифода мешавад, ки аз ҳайвоноти ғайриодӣ ба одамон паҳн мешавад. Шумо эҳтимол дар бораи зукоми парранда ва зукоми хук шунидаед, ки онҳо зооноз мебошанд. Дар ҳоле, ки бисёре аз вирусҳо метавонанд аз намудҳо гузаранд, танҳо тақрибан нисфи онҳо метавонанд тавассути одамон интиқол дода шаванд ва танҳо нисфи онҳо метавонанд ба таври кофӣ интиқол диҳанд, ки боиси сар задани беморӣ гардад.

Вирусҳо чӣ гуна табобат карда мешаванд?

Доруҳо ба монанди антибиотикҳо барои нест кардани бактерияҳо ба монанди E. coli, ки мавҷудоти зинда мебошанд, истифода мешаванд. Аммо агар шумо шамолхӯрӣ ё дигар сирояти вирусӣ дошта бошед, шумо метавонед аломатҳоро табобат кунед, аммо табибон барои табобати вируси воқеӣ коре карда наметавонанд. Дар аксари ҳолатҳо, системаи иммунии бадани мо бо сироят мубориза мебарад. Олимон ваксинаҳоеро таҳия кардаанд, ки ба бадани мо барои мустаҳкам кардани иммунитет ба вируси мушаххас кӯмак мекунанд. Як мисоли ваксина ваксинаи зуком мебошад. Ваксинаи зуком ба организм кӯмак мекунад, ки муҳофизати худро бар зидди зуком, ки антитело номида мешавад, инкишоф диҳад.

The curious minds in your classroom will have a lot to chew on when they investigate the complex world of viruses. There are good viruses and bad ones scientists are researching the virus's role in gene therapy and pest control, for example. The good news is that it's not all bad news.

P.S. this viral message is safe to spread.

    U.S. National Library of Medicine - National Institutes of Health. Human viruses: discovery and emergence (2012)
  1. Микробиологияи тиббӣ - 4th edition. Chapter 43, Viral Genetics W. Robert Fleischmann, Jr.

Recommended products

Ward's® Tobacco Mosaic Virus Inoculation Lab Activity

Study the effects of viral transmission. Explore viral damage to living plant organisms. Discuss applications for viral-induced genetic engineering.

Ward's® Coliphage Culture and Titer Determination Lab Activity

Introduce students to the lytic mode of a bacteriophage life cycle. Or you can use the serial dilution technique to explore the concept of bacteriophage titer.

Ward's® Live Coliphage Set

Practice techniques used in genetics and biotechnology studies. The set introduces students to handling techniques of virulent microbial viruses.

Previous Article

Explore Mendel's laws of heredity, inherited traits in plants, and biological traits. A great resource to h.

Next Article

This hands-on DNA activity uses common household supplies to teach students a technique for extracting the .


Life As We Know It Nearly Created in Lab

One of life's greatest mysteries is how it began. Scientists have pinned it down to roughly this:

Some chemical reactions occurred about 4 billion years ago — perhaps in a primordial tidal soup or maybe with help of volcanoes or possibly at the bottom of the sea or between the mica sheets — to create biology.

Now scientists have created something in the lab that is tantalizingly close to what might have happened. It's not life, they stress, but it certainly gives the science community a whole new data set to chew on.

The researchers, at the Scripps Research Institute, created molecules that self-replicate and even evolve and compete to win or lose. If that sounds exactly like life, read on to learn the controversial and thin distinction.

Know your RNA

To understand the remarkable breakthrough, detailed Jan. 8 in the early online edition of the journal Илм, you have to know a little about molecules called RNA and DNA.

DNA is the software of life, the molecules that pack all the genetic information of a cell. DNA and the genes within it are where mutations occur, enabling changes that create new species.

RNA is the close cousin to DNA. More accurately, RNA is thought to be a primitive ancestor of DNA. RNA can't run a life form on its own, but 4 billion years ago it might have been on the verge of creating life, just needing some chemical fix to make the leap. In today's world, RNA is dependent on DNA for performing its roles, which include coding for proteins.

If RNA is in fact the ancestor to DNA, then scientists have figured they could get RNA to replicate itself in a lab without the help of any proteins or other cellular machinery. Easy to say, hard to do.

But that's exactly what the Scripps researchers did. Then things went surprisingly further.

'Immortalized'

Specifically, the researchers synthesized RNA enzymes that can replicate themselves without the help of any proteins or other cellular components, and the process proceeds indefinitely. "Immortalized" RNA, they call it, at least within the limited conditions of a laboratory.

More significantly, the scientists then mixed different RNA enzymes that had replicated, along with some of the raw material they were working with, and let them compete in what's sure to be the next big hit: "Survivor: Test Tube."

And now and then, one of these survivors would screw up, binding with some other bit of raw material it hadn't been using. Хмм. That's exactly what life forms do .

When these mutations occurred, "the resulting recombinant enzymes also were capable of sustained replication, with the most fit replicators growing in number to dominate the mixture," the scientists report.

The "creatures" — wait, we can't call them that! — evolved, with some "species" winning out.

"It kind of blew me away," said team member Tracey Lincoln of the Scripps Research Institute, who is working on her Ph.D. "What we have is non-living, but we've been able to show that it has some life-like properties, and that was extremely interesting."

Knocking on life's door

Lincoln's advisor, professor Gerald Joyce, reiterated that while the self-replicating RNA enzyme systems share certain characteristics of life, they are not life as we know it.

"What we've found could be relevant to how life begins, at that key moment when Darwinian evolution starts," Joyce said in a statement.

Joyce's restraint, clear also on an NPR report of the finding, has to be appreciated. He allows that some scientists familiar with the work have argued that this is life. Another scientist said that what the researchers did is equivalent to recreating a scenario that might have led to the origin of life.

Joyce insists he and Lincoln have not created life: "We're knocking on that door," he says, "but of course we haven't achieved that."

Only when a system is developed in the lab that has the capability of evolving novel functions on its own can it be properly called life, Joyce said. In short, the molecules in Joyce's lab can't evolve any totally new tricks, he said.


Маҷмӯи корти муштарак

When was first evidence of prokaryotic cells thought to be from (years)?

These cells led to evolution of multicellular organisms

i. All organisms composed of cells

ii. Cells come from pre-existing cells

ii. Works in both living and dead specimens

iii. Cannot use live specimens

(transmission electron microscope)

1. Ultracentrifuge - spins samples @ high speed

- separates into layers based on density

- supernatant - liquid above pellet (extracted)

1. Studies properties of cells in vitro

2. Cells grown in sterile culture media in petri dishes

Surrounded by nuclear membrane.

Copmplex of DNA and protein that make up chromosomes.

Exists as long, thin strands in non-dividing cell. Non visible w/ light microscope.

Allows large molecules thru (mRNA is an example)

Site of protein synthesis.

They are free floating in cytoplasm, but attached to ER.

Membranous system of channels throughout the cytoplams

Rough ER - site of protein synthesis

Smooth ER - site of steroid hormone synthesis

site of steroid hormone synthesis

connects Rough ER to Golgi Apparatus

carries out detoxyfication (find lots in liver)

Is a stack of flattened membranes surrounded by vesicles

Packages and modifies proteins produced by rough ER

Secretes packages to other parts of cell or to cell membrane (for export)

transface - used for shipping

cisface - used for receiving

Sacs of hydrolytic enzymes

Breaks down and recycles cell parts

Pre-programmed cell destruction/ cell suicide

*like in fetus webbed hands

Lysosomal storage diseases

Tay-Sach's - inactive/lack of lipid digestive enzmye, impairs brain

Pompe's disease - glycogen accumulates in liver due to lack of polysaccharide digestion enzyme

- Converts H2O2 into water and O atoms

- detoxify alcohol in liver

site of cellular respiration

more active the cell, more active the mitochondria - ie cardiac muscle

two membranes, outer and cristae (inner)

-cristae is folded, increases surface area for respiration

Contain own DNA, can self replicate

Vesicles are tiny vacuoles

Freshwater protists are contractile vacuoles, pump water out

found only in plants/algae

- have own DNA, can self replicate

-store starch, found in roots or tubers

- store carotenoid pigments

i. network of protein filaments

ii. Gives shape, moves cell, anchors organelles to membrane

- hollow make up cilia/flagella

-C+F "9 around 2" arrangement

-9 microtubules around 2 single microtubules

-seperate chromosomes during mitosis/meiosis

enable animal cells to form cleavage furrow

ameboid movement - psuedopod formation

muscle contraction = actin-myosin sliding filaments

Centrosome: region near nucleus each made of 2 centrioles

Centrioles: 9 sets of triplet microtubules in a ring (like spindle fibers)

Used in cell replication in only animal cells

Connected by radial spokes

Anchored by basal body, which is structurally identical to a centriole

9 doublets cross-linked by dynein arms (protein)

plant/algae cell wall = cellulose

prokaryote c.w. = polysaccharides

used for protection, shape, regulation

- immediately outside c.w., produced 1st

-wood (btwn plasma membrane and primary)

Glycoproteins - proteins covalently bonded to carb

Collagen - 50% of protein in human body, only made in animals

Fibronectin - binds to receptor proteins in plasma membrane called integrins (cell commun.?)


12 Reasons To Know Why DNA is Better than RNA

1. DNA is more stable than RNA

The structure of the DNA is made up of two strands. Each strand is composed of many nucleotides. Therefore it’s said a polynucleotide.

Each nucleotide is made up of a Deoxyribose Pentose Sugar, a Nitrogenous Base, and a Phosphate group.

The structure of the DNA is very stable due to the presence of strong covalent bonds between pentose sugar, and hydrogen bonds between nitrogenous bases of the two strands.

Moreover, in the structure, if you see the hydrogen bonds are strengthened and protected from solvent hydration by the hydrophobic stacking of the bases. Thus, giving the double-strand huge stability.

And moreover, the deoxyribose pentose sugar in the backbone of each DNA strand does not have a hydroxyl group (OH) on the 2′ position. This also makes it even more stable as compared to RNA.

2. DNA is a better chemical unit of heredity than RNA

Heredity simply means the transferring of physical or mental characteristics genetically from one generation to another.

But, what makes heredity possible? It’s the presence of DNA, not RNA because DNA can make RNA.

DNA due to its ability of replication and super packaging can compress itself.

It is mostly seen during the cell division when the DNA and its genetic information get packed/compressed in the form of chromosomes and get passed to the next generation.

Moreover, DNA due to its double-strand nature is highly stable and protected. And, this keeps the genetic information preserved and better protected for a longer period of time as compared to that of RNA.

DNA is the long-term storage of information that is good for heredity.

Till today, DNA is carrying the genetic information from generation after generation, as it was passed by our ancestors with little modifications in it.

So, that’s why it is said that DNA is a better chemical unit of heredity than RNA.

3. DNA mutates slower than RNA

The mutation is a permanent alteration in the DNA base sequence of a person, such that the sequence differs from what is found in most people or from its parents.

What’s so interesting is that DNA stability doesn’t allow itself to mutate rapidly. RNA being unstable can mutate rapidly.

In our DNA, slow mutations occur over a lifetime, changing the sequence of bases: A, C, G, and T a little bit. This results in changes in the proteins that are made during gene expressions a little bit.

Mutations can occur during DNA replication if errors are made and not corrected in time.

But, the interesting thing is that the DNA proofreading and repair mechanisms save the DNA from being mutated very fast if somehow enough mutation has occurred. This helps keeps the genes intact with only fewer changes.

This is one big advantage of DNA that mutation occurs slowly as the DNA molecule is very stable. And also the DNA proofreading and repair mechanisms are always in an active mode to protect it.

This is good for evolution as evolution supports slow mutational changes.

4. DNA has smaller grooves than RNA

Another awesome thing about DNA in terms of molecular biology is that DNA has smaller grooves (both major and minor), which makes it harder for enzymes to “attack.”

But, if you compare this with RNA then you’ll find that RNA has larger grooves, which makes it easier to be “attacked” by enzymes.

As the double-helix of DNA is very stable, the destructive enzymes cannot get enough place to cut or cleave the DNA. Moreover, the grooves are small so they don’t get enough space to attach to the DNA as well.

Another interesting thing is that the smaller grooves of DNA can be taken by the protective enzymes which don’t give enough space for the destructive ones to do their job.

This makes DNA better and protects structure more and more and so keep the genetic information intact.

5. DNA can self-replicate, RNA is synthesized from DNA

Another important advantage of the DNA double helix is that DNA can replicate itself because of its complementary base pairing between the two strands of polynucleotide chains.

This ensures that when the DNA strands separate to replicate and so an exact copy is created.

DNA needs to be replicated because we get only one copy of DNA from each of our parents via. gametes. The gametes when unite to fertilize and form a zygote then the one maternal and one paternal DNA copies get stored in the zygote.

The zygote has the only DNA (diploid) of the offspring. Now, when the zygotes divide to form an embryo, that only diploid DNA is copied from one cell to another as it is necessary for every cell to get the DNA copies of both of the parents.

This is only possible because the DNA can self-replicate of its own. And when the need arises for gene expression, the replicated DNA creates mRNA which then creates the proteins.

So, that’s one reason why it is said that DNA can self-replicate, and RNA is synthesized from DNA which is actually a very big advantage.

6. DNA is stable in alkaline conditions, RNA isn’t so much stable

The absence of (OH) hydroxyl group on the 2′ position of Deoxyribose Pentose sugar makes DNA more stable than RNA as it cannot give free hydrogen at high pH alkaline solution.

Unlike DNA, the presence of (OH) hydroxyl group on the 2′ position of Ribose Pentose sugar in RNA can give up a hydrogen ion to the solution at high pH alkalinity, creating a highly reactive alkoxide ion that attacks the phosphate group holding two neighboring nucleotides together.

This results in the breakdown of RNA while enjoying the remarkable stability of DNA in high alkaline pH.

As healthy cells have a slightly alkaline internal environment with a pH of around 7.2. Therefore, the stability of DNA in an alkaline solution makes it better than RNA.

Moreover, histones that are present in DNA are alkaline (basic) in nature. The highly basic nature of histones not only helps in the DNA-histone interactions but also contributes to their water solubility in an alkaline environment as well.

7. DNA is double-stranded, RNA is single-stranded

DNA being double-stranded has a lot of advantages to it, as compared to that of RNA.

The double-stranded structure of the DNA can coil and super-coil of its own to fit within a size inside the living cell’s nucleus. This allows the DNA to be tightly packed inside the chromosome.

The double-stranded structure of the DNA can also facilitate proper self-replication to form more DNA copies, and also causes proper transcription to form mRNA.

Another advantage is that the balance between the covalent bonds and the hydrogen bonds makes the DNA very stable by stabilizing the various physical and chemical interactions within itself and its surroundings.

Moreover, it gives the ability to the DNA to be more water-soluble in nature. And also, it doesn’t allow the DNA structure to mutate rapidly.

Considering these above factors, DNA due to its double-stranded structure is much better than the RNA which is single-stranded.

8. DNA is a long polymer, RNA is a short polymer

Both DNA and RNA are polymers of nucleotides. The thing is that DNA is a long polymer, whereas RNA is a short polymer.

A single DNA polymer in each chromosome can have four types of nucleotides repeated billions of times. That’s how long a DNA polymer can be.

Whereas, a single RNA polymer can have four types of nucleotides repeated hundreds to thousands of times. That’s how small an RNA polymer is as compared to the DNA polymer.

The requirement for a long DNA polymer is very necessary as the DNA needs to contain the whole set of genetic information the living body needs to have and inherit.

Whereas, it is okay for the RNA to be a short polymer as the RNA is only synthesized from the long DNA polymer when needed to code for a particular protein or when needed to do other jobs in the cell.

So, that’s why DNA being a long polymer is an advantage over RNA.

9. DNA determines genetic coding

Genetic Code is the sequence of nucleotides in deoxyribonucleic acid (DNA) and ribonucleic acid (RNA) that determines the amino acid sequence for the formation of proteins.

So when the DNA is inherited from the parents, the nucleotide sequence that is the genetic coding of the offspring is represented the same as that of the parent. No genetic coding RNA is inherited in any means.

DNA is considered the supreme and the prime one because the genetic code is presented in the DNA first in any living organisms (excluding viruses).

The genetic code is protected in the DNA, and this code is translated to the mRNA version, which then only, can be translated to proteins whenever the need arises.

So, we can say that DNA determines genetic coding and the RNA simply transcribes what is provided by the DNA.

That’s another reason why DNA is better than RNA.

10. DNA is directly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation

DNA is directly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation. Let’s understand why.

The DNA contains the genetic information of any living organism. It contains the information to run all the cellular metabolic activities.

Moreover, the DNA also contains the evolutionary details of any living organism encoded in it. Till today, DNA is carrying the genetic information from generation after generation, as it was passed by our ancestors.

Our chromosomes are inherited from our mother and father and this process has been continuing generation after generation. The chromosomes are always made up of DNA.

The property of the recombination of two sections of DNA (genes) via. crossing-over indicates hows the variation takes place when the genes are passed from one generation to the other. This literally shows the variation and differentiation of each and every person from each other.

If DNA is directly then, RNA is indirectly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation of the living organisms.

As, RNA is synthesized from the DNA and does what the DNA directs it to do.

11. DNA makes genes and chromosomes

DNA not just has the coiling capacity but the supercoiling capacity as well. This is what makes DNA stand apart from the RNA.

Chromosomes are made up of very long DNA strands that are wrapped around proteins.

In other words, Chromosome is the supercoiled, tightly packaged, and compressed structure of long DNA strands.

If you talk about the order of packaging, then DNA→Genes→Chromosome. This means that DNA coils itself to make Genes, and Genes further supercoils itself to produce Chromosomes.

A supercoiled DNA molecule is smaller in size than a chromosome. It’s because a chromosome is made up of a long chain of DNA molecules that can have about 249 million DNA building blocks (base pairs).

12. DNA is able to express the information when needed

Remembered the Central Dogma of Molecular Biology. It states the two-step process properly viz. transcription and translation, by which the information in genes flows into proteins: DNA→RNA→Protein.

It proves the genetic nature of DNA and shows how DNA is able to self-replicate and transcript to mRNA.

mRNA with the use of ribosomes and tRNA is able to translate the required proteins in the process further.

It shows that genetic information cannot be transferred among proteins, or from proteins to nucleic acids.

And that, only DNA is able to express itself whenever needed by producing mRNA and then the required proteins.


Истинодҳои асосӣ

Модели Уотсон-Крик дар бораи сохтори ДНК ҳадди аққал се роҳи гуногунеро пешниҳод кард, ки ДНК метавонад худпешбарӣ кунад. Таҷрибаҳои Мэттью Меселсон ва Франклин Штал дар бактерия Escherichia coli соли 1958 пешниҳод кард, ки ДНК ба таври нимконсервативӣ такрор мешавад. Меселсон ва

Сохтор ва вазифаҳои ҳуҷайра

... барои афзоиши ҳуҷайраҳо ва такрори маводи генетикӣ. Пас аз нусхабардории маводи генетикӣ ва мавҷудияти молекулаҳои кофӣ барои дастгирии тақсимоти ҳуҷайра, ҳуҷайра барои эҷод кардани ду ҳуҷайраи духтар тақсим мешавад. Тавассути бисёре аз чунин давраҳои афзоиш ва тақсимоти ҳуҷайраҳо, ҳар як ҳуҷайраи волидайн метавонад миллионҳо…

Тадқиқоти Крик

Ин раванди нусхабардорӣ такрори ген ва дар ниҳоят хромосомаро, ки маълум аст, ки дар тақсимшавии ҳуҷайраҳо ба амал меояд, шарҳ дод. Модели онҳо инчунин нишон дод, ки пайдарпаии асосҳо дар баробари молекулаи ДНК як навъ рамзи "хондашуда" -ро тавассути механизми ҳуҷайра, ки онро ба сафедаҳои мушаххаси масъул табдил медиҳад ...

ДНК бо роҳи ҷудо шудан ба ду риштаи ягона такрор мешавад, ки ҳар яки онҳо ҳамчун қолаби риштаи нав хизмат мекунанд. Риштаҳои нав аз рӯи ҳамон принсипи ҷуфткунии гидроген-пайвандҳои байни пойгоҳҳое, ки дар спирали дукарата мавҷуданд, нусхабардорӣ карда мешаванд. Ду молекулаи нави дуқабата ДНК…

Пайдоиш ва равандҳои ҳаёт

нокомилӣ, ки мутатсия номида мешавад, дар такрори ген. Мутация дастурҳоро барои як ё якчанд хусусиятҳои мушаххас тағир медиҳад. Мутация инчунин ҳақиқӣ зот мекунад, ба он маъно, ки қобилияти он барои муайян кардани хусусияти додаи организм барои наслҳо то он даме, ки худи гени мутатсияшуда мутатсия карда нашавад, бетағйир мемонад. Баъзе мутатсияҳо, вақте ки…

...таъкид ба аҳамияти такрорӣ. Репликатсия ба қобилияти молекулаҳо ба монанди кислотаи дезоксирибонуклеинӣ (ДНК) барои дақиқ нусхабардории худ ишора мекунад, дар ҳоле ки такрористеҳсолкунӣ ба афзоиши шумораи организмҳо бо амалҳое дахл дорад, ки шахси навро аз волидайн ё волидайни худ месозад. Дар ҳар як организм кӯшиши бузурги биологӣ ...

…процессҳо дар сурати набудани репликатсия ба навъҳои мураккабе оварда мерасонанд, ки репликатсияи системаҳои биологиро тавсиф мекунанд, аммо онҳоро метавон ҳамчун воситаи махсусан самараноки термодинамикии шикастани градиент – як навъ “оташ”-и махсус ва оҳиста-оҳиста тафсир кард. Дар ҳар сурат, маълум аст, ки қисми зиёди мураккабии ҳаёт дар рӯи замин…

…нақши калидӣ дар репликатсияи молекулаи ДНК. Ҳар як спирал нусхаи якхелаи дигареро аз блокҳои сохтмонии молекулавӣ дар ҳуҷайра месозад. Ин ҳодисаҳои такрории кислотаи нуклеинӣ тавассути ферментҳо, ки полимеразҳои ДНК ном доранд, миёнаравӣ мекунанд. Бо ёрии ферментҳо метавон ДНК-ро дар лаборатория тавлид кард.

...пайдоиши ҳаёт, ин дастгоҳи мураккаби такрорӣ ва транскрипсия кор карда наметавонист. Масъалаи асосии пайдоиши ҳаёт масъалаи пайдоиш ва эволютсияи ибтидоии коди генетикӣ мебошад.

Nucleic acids

Репликатсияи ДНК як раванди нимконсервативӣ мебошад, ки дар он ду ришта ҷудо карда мешаванд ва риштаҳои нави комплементарӣ мустақилона тавлид мешаванд, ки дар натиҷа ду нусхаи дақиқи молекулаи аслии ДНК ба вуҷуд меоянд. Ҳамин тариқ, ҳар як нусха як риштаро дар бар мегирад, ки аз волидайн гирифта шудааст…

Сатҳи такрористеҳсолкунӣ

Хусусиятҳое, ки организм мерос мегирад, асосан дар ҳуҷайраҳо ҳамчун иттилооти генетикӣ дар молекулаҳои хеле дарози кислотаи дезоксирибонуклеинӣ (ДНК) нигоҳ дошта мешаванд. Дар соли 1953 муайян карда шуд, ки молекулаҳои ДНК аз ду риштаи комплементарӣ иборатанд, ки ҳар яки онҳо метавонанд нусхаи дигареро созанд.…

Вирусҳо

...қадамҳои асосӣ дар давраи репликатсияи вирусҳо бо мақсади ҷилавгирӣ аз вирус: (1) пайвастшавӣ ва воридшавии вирус ба ҳуҷайраи мизбон, (2) пӯшидани вирус (масалан, хориҷ кардани сатҳи сафеда ва баровардани ДНК-и вирусӣ ё RNA), (3) синтези ҷузъҳои нави вирусӣ аз ҷониби…

... сикли сироят репликатсия (таҷдиди геноми волидайн барои сохтани геномҳои наслӣ) мебошад. Қадами шашум ҷамъ кардани геномҳои насли навтаъсисшуда бо сафедаҳои сохторӣ барои сохтани вирионҳои насли комилан ташаккулёфта мебошад. Қадами ҳафтум ва охирин ин баровардани вирионҳои насл тавассути лизиси…