تاریخچه علم سلول شناسی

توجه زیست شناسان از اواخر قرن بیستم و به خصوص از 1940 به بعد ، با ابداع و بکار گرفتن فنون بیوشیمیایی به شناخت اعمال پیچیده سولی معطوف گردید. مطالعات شارگاف (1947) ، ویلکینز (1950) و کوری (1951) بر روی ساختار مولکولی DNA منجر به کشف ساختمان مولکولی DNA توسط واتسون و کریک در سال (1953) گردید.

از جمله کارهای درخشان دهه‌های 1950 تا 1970 در زمینه بیوسنتز اسیدهای هسته‌ای و پروتئینها ، می‌توان از کارهای تحقیقاتی مسلسون و استال بر روی همانند سازی DNA ، کریک بر روی رمز وراثتی ، کورنبرگ بر روی آنزیمهای بیوسنتز DNA نام برد. بطور کلی تا سال 1940 مطالعه سلول جنبه توصیفی داشته است (Cytology) و تنها پس از این زمان است که سلول شناسی جای خود را به زیست شناسی سلولی (Cell biology) داده است.

ابعاد سلولی

اکثر سلولها میکروسکوپی بوده و با چشم غیر مسلح دیده نمی‌شوند. سلولهای حیوانی و سلولهای گیاهی ، دارای قطری حدود 5 تا 100 میکرومتر بوده و بسیاری از باکتریها تنها 1 تا 2 میکرومتر طول دارند. چه چیزی ابعاد سلولی را محدود می‌نماید؟ حداقل اندازه سلول احتمالا توسط حداقل تعداد هر نوع بیومولکول مورد نیاز سلول تعیین می‌گردد.

حد بالای اندازه سلول احتمالا توسط میزان انتشار مولکولهای حل شده در سیستمهای آبی تنظیم می‌گردد. یک سلول باکتری که برای تولید انرژی وابسته به واکنشهای مصرف اکسیژن است، می‌بایست اکسیژن مولکولی را از محیط اطراف ، از طریق انتشار از غشا دریافت کند. این سلول باید نسبت سطح به حجم بیشتری داشته باشد تا بتواند به راحتی اکسیژن را جذب کند.

شکل یک سلول نیز می‌تواند به جبران اندازه بزرگ آن کمک نماید. بسیاری از سلولهای بزرگ ، علی‌رغم شکل تقریبا کروی دارای سطوح شدیدا پیچیده‌ای هستند که این امر سبب ایجاد سطح بیشتری برای همان حجم شده و برداشت مواد غذایی و دفع مواد زاید به محیط اطراف را تسهیل می‌نماید. مانند سلولهای عصبی یا نرونها که به شکل ستاره یا شدیدا منشعب هستند.

کاربرد سلولها و بافتها در مطالعات بیوشیمیایی

از آنجایی که تمامی سلولها از سلولهای اجدادی یکسانی ایجاد شده‌اند، دارای شباهتهای پایه‌ای خاصی هستند. مطالعه دقیق بیوشیمیایی تنها چند نوع سلول با وجود تفاوت در جزئیات بیوشیمیایی و ظاهر سطحی آنها ، کلیاتی را مشخص می‌کند که در مورد تمامی سلولها و موجودات کاربرد دارد. بطور مطلوب یک محقق مطالعه خود را با جداسازی آنزیمها و سایر اجزا سلولی آغاز نموده و برای این منظور از یک منبع غنی و یکدست استفاده می‌نماید. استفاده از منبع یکنواختی از یک آنزیم یا یک اسید نوکلئیک که در آن تمامی سلولها از نظر بیوشیمیایی و ژنتیکی یکسان هستند، هیچ شکی را در مورد نوع سلول بکار رفته برای تهیه جزء خالص شده ، باقی نمی‌گذارد.

بعضی بافتهای حیوانات آزمایشگاهی نظیر کبد موش ، مغز خوک و عضله خرگوش ، علی‌رغم یکسان نبودن تمامی سلولها ، منبع غنی مشابهی می‌باشند. بعضی از سلولهای حیوانی و گیاهی نیز در کشت سلولی تکثیر یافته و تعداد مناسبی از سلولهای یکسان (کلون شده) ایجاد می‌نمایند که برای بررسی بیوشیمیایی ، بکار می‌روند.

تکامل و ساختمان سلولهای پروکاریوتی

اولین سلولهای زنده ، پروکاریوتهای بی‌هوازی بودند. این سلولها 3.5 بیلیون سال قبل ظاهر شدند که در آن زمان اتمسفر فاقد اکسیژن بود. با گذشت زمان ، تکامل بیولوژیک باعث شد تا سلولها بتوانند فتوسنتز را انجام داده و اکسیژن را به عنوان یک محصول فرعی تولید کنند. با تجمع اکسیژن ، سلولهای پروکاریوتی قادر به انجام اکسیداسیون هوازی مواد سوختی شدند. دو گروه اصلی پروکاریوتها شامل یوباکتریها و آراکئی باکتریها در ابتدای دوره تکاملی جدا شدند. پوشش سلولی بعضی از انواع باکتریها شامل لایه‌هایی در خارج غشای پلاسمایی است که سبب سختی و محافظت می‌گردند.

بعضی از باکتریها دارای فلاژل بوده و برای حرکت به سوی جلو از آن استفاده می‌کنند. سیتوپلاسم باکتریها فاقد اندامکهای متصل به غشا بوده، ولی دارای ریبوزومها و گرانولهایی از مواد سوختی ذخیره شده و همچنین نوکلوئید هستند که DNA سلولی در آن قرار گرفته است. بعضی از باکتریهای فتوسنتتیک دارای غشاهای داخل سلولی وسیعی هستند که در آنها رنگدانه‌های تسخیر کننده نور وجود دارند.

تکامل و ساختمان سلولهای یوکاریوتی

حدود 1.5 بیلیون سال قبل ، سلولهای یوکاریوتی ظاهر شدند. این سلولها از پروکاریوتها بزرگتر بودند و ماده ژنتیکی آنها پیچیده‌تر بود. این سلولهای اولیه ارتباطات همزیستی با پروکاریوتها پیدا نمودند که در داخل سیتوپلاسم آنها زندگی می‌کردند. میتوکندریها و کلروپلاستهای امروزی از درون این همزیستهای اولیه مشتق شده‌اند. میتوکندریها و کلروپلاستها ، اندامکهای داخل سلولی هستند که توسط یک غشا دو لایه احاطه شده‌اند. این اندامکها محلهای ‌اصلی سنتز ATP در سلولهای یوکاریوتی هوازی هستند. کلروپلاستها تنها در موجودات فتوسنتتیک وجود دارند.

سلولهای یوکاریوتی امروزی دارای یک سیستم پیچیده غشاهای داخل سلولی هستند. این سیستم غشایی داخلی شامل پوشش هسته ، شبکه آندوپلاسمی صاف و خشن ، کمپلکس گلژی ، وزیکولهای ترشحی ، لیزوزومها و آندوزومها می‌باشند. ماده ژنتیکی موجود در سلولهای یوکاریوتی در داخل کروموزومها ، کمپلکسهای شدیدا منظم DNA و پروتئینهای هیستونی ، سازماندهی شده است. ویروسها انگل سلولهای زنده هستند و مسئول بسیاری از بیماریهای جدی انسانی می‌باشند.

آینده بحث

بطور کلی امروزه پذیرفته شده است که سلول واحد زندگی ، واحد ریخت شناسی و کار است و اساسا با امکان تولید مثل خود (خود زایشی) مشخص می‌شود. در عین حال ساختمان متداول سلولی ، خاص هم موجودات زنده نیست و باکتریها ، سیانوباکترها و اکتینومیست‌ها نوع دومی از ساختمان سلولی را نشان می‌دهند.

پس از فروکش کردن تب کشف اين عنصر در سال 2002 ، تيمي جديد مرکب از محققان مدعي شده که موفق به توليد تعدادي از سنگين ترين عنصرها شده و پس از شمردن تعداد پروتون هاي هسته ، آن را عنصر 118 نامگذاري کرده اند.
اين کشف در نتيجه ماهها بمباران يک هدف راديواکتيو توسط اتمهاي سنگين و سپس جستجو براي رشته اي مشخص از نيمه عمرهاي راديو اکتيو به دست آمده است.
به هرحال گزارش موقعي تاييد شد که گروه ديگري نيز اين نتيجه را به دست آورده بود. در شيمي هر عنصر داراي تعدادي ثابت از الکترون ها ، نوترون ها و پروتون ها هستند.
محققان معتقدند که دسته اي ديگر از عناصر وجود دارند که داراي تعداد نسبتا ثابتي از ذرات سنگين فوق يعني پروتون ها هستند.
آزمايش هاي انجام شده در مرکز تحقيقات مشترک واقع در روسيه تعداد عناصر ثبت شده را قبلا از 113 به 116 رسانيده است.
اين گروه هدف قرار دادن کاليفرنيم 249 را توسط يونهاي کلسيم 48 آغاز کرده و اين تصامات منجر به ترکيب اين دو عنصر شده و حاصل عنصري با 118 پروتون و 143 نوترون مي شود. اين عنصر در جدول تناوبي دقيقا زير رادون قرار خواهد گرفت.
پس از تشکيل عنصر 118 در فرآيند آزمايش ، اين عنصر متلاشي شده و به عنصر 116 و عناصر سبک تر تجزيه مي شود. اين پروسه با آزاد سازي تشعشعات آلفا همراه است که هر کدام دو پروتون دارند.
يکي از اعضاي اين تيم مي گويد نزديک شدن به اين تعداد پروتون در دماي بالايي که توسط اين بمباران صورت مي گيرد ، کاملا ثابت و پايدار نيست و گروه بايد در ميان حوادث اتفاق افتاده به جستجو بپردازد.
سرانجام بعد از 4 ماه آزمايش انجام شده در 2002 و 2005 محققان متوجه سه اتفاق افتاده در فرآيند شدند که مشابه با تلاشي عنصر 118 بوده و نيمه عمر ميلي ثانيه اي داشته است.
4 سال پيش فيزيکداني به نام ويکتور نينوو به خاطر گزارش اشتباه درباره کشف عنصر 118 از طرف لابراتوار لورنس برکلي مورد خشم قرار گرفت.
يکي از اعضاي تيم مي گويد: چنين مساله اي ما را نگران کرده است و ما تمام تلاش خود را براي به حداقل رسانيدن خطا کرده ايم و هيچ شخصي مسوول تحليل داده ها نيست. 
                                                             منبع: scientific american

          منبع:amegam

این تصویر که جایزه اول رقابت سالانه «دنیای کوچک نیکون» را در سال 1978 / 1357 به خود اختصاص داد، تبخیر طلا را که روی لایه‌ای از تنگستن در اتاقک خلاء اتفاق افتاده، نشان می‌دهد.

      منبع: radikal.persianblog.ir 

بزرگترين و پيچيده‌ترين آزمايش علمي تاريخ بشر در تونلي واقع مرز فرانسه و سوئيس مجددا روز شنبه 21 نوامبر 2009 مطابق با (30 آبان 1388) آغاز شد. مهندسان سازمان اروپايي پژوهش‌هاي هسته‌اي سرن، موفق شده‌اند دو پرتو پروتون را در جهت عکس يکديگر در دستگاه برخورد دهنده به حرکت درآورند. در صورتي که از سرگيري فعاليت اين طرح موفقيت آميز باشد، محققان سرن براي افزايش انرژي توليد شده به وسيله اين دستگاه، به ميزان يک و دو دهم تريليون الکترون ولت تلاش خواهند کرد. تاکنون بيشترين انرژي که به وسيله يک دستگاه شتاب دهنده ايجاد شده، در شيکاگو و به ميزان يک تريليون الکترون ولت بوده است.

برخورد دهنده بزرگ هادرون، بزرگترين دستگاه ساخت بشر است و در يک تونل زيرزميني در 27 کيلومتري مرز فرانسه با سوئيس قرار دارد. اين طرح ده ميليارد دلاري با هدف برخورد پرتوهاي پروتون براي بررسي راز خلقت کيهان و بازسازي شرايط انفجار (بيگ بنگ) راه‌اندازي شده است. «برخورد دهنده بزرگ هادرون» سال گذشته پس از راه‌اندازي به علت ايجاد اختلال در بعضي از قسمت هايش از کار افتاد. اختلال ايجاد شده باعث شد حرارت حدود 100 عدد از ادوات توليد کننده ميدان مغناطيسي که در اين دستگاه بايد در درجه حرارت بسيار پايين فعاليت کنند، به 100 درجه سانتي گراد افزايش پيدا کند. در نتيجه محققان مرکز سرن مجبور شدند پنجاه و سه آهن رباي ابررسانا را جايگزين کنند. وظيفه اين قطعات شتاب دادن به ذرات در حد سرعت نور است. حلقه اصلي «برخورد دهنده بزرگ هادرون» از 1200 آهن‌رباي ابررسانا تشکيل شده است. اين آهن ربا پرتوهاي پروتون را در جهت‌هاي مختلف و با سرعتي نزديک به سرعت نور منحرف مي‌کنند. در بعضي از نقاط مشخص شده در طول تونل «برخورد دهنده بزرگ هادرون»، پرتوهاي پروتون با هم برخورد خواهند کرد و انرژي آزاد مي‌کنند. لحظه برخورد اين پرتوها به وسيله حس گرهاي ويژه‌اي ثبت مي‌شود تا با بررسي آنها دانش فيزيک ارتقا پيدا کند.

اين شتاب دهنده عظيم که Large Hadron Collider نام دارد با هزينه 10 ميليارد دلار و بزرگترين و پيچيده‌ترين دستگاهي است که تاکنون توسط بشر ساخته شده است. اين شتاب دهنده پروتون‌ها را با بيش از 99.99 در صد سرعت نور به حرکت در مي‌آورد، سپس آنها را به هم مي‌کوباند. بر اثر اين برخورد دمايي بيش از 1000,000 برابر دماي خورشيد در مقياس کوچک ايجاد مي‌شود! اين دستگاه قادر است شرايط پس از بيگ بنگ (Big Bang) يا شروع کائنات را در مقياس ميکروسکوپي شبيه سازي کند.

Large Hadron Collider، يا LHC‌ که به نام «برخورد دهنده هادروني بزرگ» به فارسي ترجمه شده است، براي برخي حکم ماشين قيامت را پيدا کرده است. اين برخورد دهنده يا به عبارت ديگر «شتاب دهنده ذره‌اي» در حقيقت يک آزمايشگاه فيزيک است شامل يک تونل 27 کيلومتري که در زير زمين ساخته شده است . در اين تونل ذرات کوچکتر از اتم (ذرات بنيادي) تا سرعتهاي حيرت آوري نزديک به سرعت نور شتاب داده ميشوند تا پس از جمع کردن حدود 14 تريليون الکترون ولت انرژي، با هم برخورد کنند. با دنبال کردن و مطالعه اين برخوردها و نتايج حاصل از آن، فيزيکدانان اميدوارند به اسراري از دنياي زير اتمي دست يابند که تاکنون خود را از چشم و ابزار و دوربين‌هاي آنان پنهان نگه داشته است.

برخورد دهنده هادروني بزرگ (Large Hadron Collider) که متعلق به سازمان اروپايي پژوهش‌هاي هسته‌اي (CERN) ميباشد، در اعماق 175 متري زمين، نزديک شهر ژنو در ناحيه مرزي سوئيس و فرانسه بنا شده است و به علت اندازه بزرگ آن، بخشي از آن در خاک فرانسه و بخشي ديگر در سوئيس قرار گرفته است.

 

سير تکميل پروژه اين برخورد دهنده از ايده به عمل بيش از دو دهه طول کشيده است، اما سرانجام در روز چهارشنبه (دهم سپتامبر 2008) اينكار ميسر شد و براي اولين بار اين ماشين غول پيکر به راه‌انداخته شد بطوريکه نخستين پرتو پروتون در دهم سپتامبر 2008طول تونل «برخورد دهنده بزرگ هادرون» را طي کرد ولي نه روز بعد به علت اختلال ايجاد شده، فعاليت اين طرح متوقف شد ولي دوباره 2 روز پيش (شنبه 21 نوامبر 2009) مطابق با (30 آبان 1388) فعاليت طرح «برخورد دهنده بزرگ هادرون» پس از يک وقفه 14 ماهه از سرگرفته شده است.

يکي از اولين اهدافي که براي اين شتاب دهنده بزرگ در نظر گرفته شده، توليد و مطالعه برخوردهاي بنياديني است که به عقيده فيزيکدانان مشابه هستند با آنچه که در لحظات آغازين شروع کائنات، يا انفجار بزرگ (بيگ بنگ، Big Bang) اتفاق افتاده است.

اگر چه دانشمندان و علاقه مندان بسياري در اروپا و گوشه و کنار دنيا با بيقراري در انتظار به راه افتادن اين برخورد دهنده بزرگ و شروع به آزمايشهاي مختلف براي مطالعه ذرات بنيادي بودند، خبر آماده شدن و به راه افتادن عنقريب اين دستگاه عده ديگري را در وحشتي عميق فرو برده بود : وحشت روز قيامت !
و اما نکاتي در مورد اين ماشين شتاب دهنده CERN كه قرار است شرايط مشابه با Big Bang يا لحظات آغازين شروع کائنات را ايجاد کند، بصورت اختصار مرور كنيد :

1. مدت 20 سال است که اين پروژه در حال اجرا است.

2. گروهي متشکل از 7 هزار دانشمند و فيزيکدان با مشاركت 80 کشور جهان در اين پروژه کار کرده‌اند !

3. اين ماشين که شبيه يک تيوپ است محيطي برابر با 27 کيلومتر دارد و در 175 متري زير زمين نصب شده است بطوريكه يک قطار به راحتي مي‌تواند از داخل آن عبور کند.

4. هدف از آزمايشات اين شتاب دهنده، پاسخ به سوالات بزرگ فيزيک از طريق اصابت و برخورد پروتون‌ها با يکديگر با سرعت نور (300 هزار کيلومتر در ثانيه) است.

5. دماي توليد شده در آن 1000.000 بار از دماي مرکز خورشيد بيشتر است!

6. مگنت‌هاي ابر رساناي به کار گرفته شده در اين ماشين، مي‌تواند دما را همانند اعماق فضا پايين بياورد.

7. اين پروژه با هزينه‌اي بيش از 10 ميليارد دلار آغاز شده است و مهندسان پيچيدگي آن را بسيار بيش از پيچيدگي ماموريت سفر انسان به ماه مي‌دانند.

8. آنها اميدوارند در اين چند ميليونيوم ثانيه،‌ اتحاد نيروهاي اصلي، ‌ابعاد اضافي عالم، ‌ماده تاريك، ‌ضد ماده و همينطور بسياري از ذرات بنيادي ابتدايي را آشكار كنند.

9. فيزيكدانان ذرات معتقدند در اين آزمايش مي‌توانند شرايط اوليه شكل گيري عالم بر مبناي نظريه مهبانگ را شبيه سازي كنند.

10. اين شتاب دهنده به شكل دايره‌اي غول پيكر در زير زمين و زير خاك كشورهاي فرانسه و سوئيس مي‌گذرد و دايره‌اي به محيط 27 كيلومتر را شكل مي‌دهد.

11. بسياري از محققان اميدوارند با انجام اين آزمايش و تكرار آن در ماه‌ها و سالهاي آينده به شرايط اوليه كيهان دست يابند.

12. تا اين لحظه همه مراحل آزمايش مطابق برنامه از پيش تعيين شده به پيش رفته است.

ادامه تصاوير جديد اين ماشين عجيب و غريب، که قرار است بزودي به سوالات بسياري از عجايب خلقت و کائنات كه براي همه جهانيان مطرح است پاسخ دهد:

تصاوير زير مرکز مديريت تحقيقات «سرن» و کنترل اين پروژه عظيم را نشان مي‌دهد:
 

منبع: از وبلاگستان
 

بدن شما دارای یك ساعت درونی است كه فعالیت‌ها و رفتارهای روزانه را برنامه‌ریزی می‌كند. البته این ساعت درونی هم مانند ساعت‌های دیگر می‌تواند دستخوش تغییر شود و جلو یا عقب بیفتد. اختلال در ساعت درونی بدن باعث بروز بیماری‌های مختلف و اختلالات خواب و خستگی روزانه می‌شود. به طور كلی، عواملی همچون میزان روشنایی نقش مهمی در تنظیم ساعت درونی بدن دارد، به همین دلیل هم دانستن نكات بیشتری در مورد عوامل موثر بر ساعت بدن به ما كمك می‌كند تا عوامل محیطی را به گونه‌ای تنظیم كنیم تا ساعت درونی خود را دچار اختلال نكنیم و كیفیت زندگی مطلوبی داشته باشیم.

گیرنده‌های ویژه نور در چشم

هر فردی در بدن خود یك ساعت داخلی دارد. این ساعت داخلی تمایل زیادی به تند یا كند كار كردن دارد، بنابراین اگر سرنخ‌هایی كه زمان را به ما نشان می‌دهند از دست بدهیم به سرعت هماهنگی خود با چرخه شبانه‌روز را از دست خواهیم داد.  در گذشته تصور می‌شد فعالیت‌های روزانه ساعت‌های درونی را تنظیم نگه می‌دارد، اما مطالعات مختلفی كه در دهه 80 میلادی انجام شد نشان داد این نور است كه نقش كلیدی را در تنظیم ساعت درونی بدن به عهده دارد.

 این یافته‌ها كمك كردند تا بتوانیم علت اختلالات خواب متناوب را در نابینایان دریابیم. در واقع از آنجا كه نابینایان نمی‌توانند نور را تشخیص دهند، ساعت داخلی آنها نمی‌تواند خود را با چرخه شبانه‌روز هماهنگ كند. البته زیسلر (از دانشگاه پزشكی هاروارد)‌ معتقد بود ساعت داخلی برخی نابینایان درست كار می‌كند و برای اثبات این اعتقاد هم تاكید كرد كه ساعت درونی نابینایان نیز به كمك نور تنظیم می‌شود و چشم آنها نیز به گونه‌ای آن را تشخیص می‌دهد در حالی كه این افراد هیچ شناخت آگاهانه‌ای از نور ندارند. با این حساب به نظر می‌رسد چشم‌های ما بجز گیرنده‌های بینایی، گیرنده‌های دیگری دارد كه روشنایی را تشخیص می‌دهند و این گیرنده‌ها تا مدت‌ها از چشم محققان پنهان بوده‌اند. هم‌اكنون ما می‌دانیم كه سلول‌های تخصص یافته برای شناسایی روشنایی در شبكیه وجود دارند كه پیام آنها به جای قشر بینایی مغز به منطقه تنظیم ساعت درونی بدن می‌رود. در برخی افراد نابینا، این سیستم سالم است و به آنها اجازه می‌دهد تا ساعت درونی منظمی داشته باشند.

این كشفیات تاثیر زیادی بر دانسته‌های قبلی ما گذاشته‌اند.هم‌اكنون مشخص شده است حتی نور كم هم می‌تواند ساعت درونی بدن را دستخوش تغییر كند، یعنی روشن بودن لامپ‌ها تا دیروقت یا حتی نگاه كردن به صفحه نمایشگر رایانه می‌تواند تنظیم‌های داخلی را به هم بریزد. علاوه بر آن به نظر می‌رسد نور آبی بیشترین توانایی را برای تغییر ساعت درونی بدن دارد.

اثرات بالقوه اختلال در ساعت درونی چیزی فراتر از احساس خستگی و ناخوشی است. شواهد مختلف نشان می‌دهد اختلال مداوم در ساعت درونی بدن با بیماری‌های مهمی همچون سرطان، بیماری‌های قلبی و دیابت همراه است و این مساله می‌تواند حتی روی مدارهای عصبی مغز اثر بگذارد.

البته خبرهای خوش هم در این زمینه كم نیست. به عنوان مثال از مدت‌ها قبل شناخته شده است كه نور درخشان در طول روز اثرات افسردگی ناشی از تاریكی طولانی‌ مدت زمستانی را در افراد مبتلا به اختلال خلق فصلی كاهش می‌دهد. علاوه بر آن تحقیقات جدید فواید دیگری را هم پیدا كرده‌اند. به عنوان مثال، سالمندانی كه در خانه در معرض نور درخشان (معادل نور محیط آزاد در یك روز ابری) برای مدت یك ساعت در صبح قرار داشتند كمتر علائم افسردگی را نشان دادند.

قسمتی از علت این است كه ساعت درونی ما سطح هورمونی به نام ملاتونین را تنظیم می‌كند. وقتی هوا تاریك می‌شود، سطح ملاتونین در بدن ما افزایش می‌یابد و باعث احساس خواب‌آلودگی می‌شود، در حالی كه نور روشن تولید ملاتونین را متوقف می‌كند و ما را هوشیار نگه می‌دارد. بنابراین نور در شب دو اثر جداگانه دارد. یكی راه‌اندازی مجدد ساعت داخلی بدن و دیگری مهار تولید ملاتونین. ریچارد استیونس از دانشگاه كانكتیكات اولین شخصی بود كه به این نكته كه مهار ملاتونین می‌تواند روی سلامت انسان تاثیر بگذارد، مشكوك شد.

 در طول دهه 80 میلادی او روی علت سرطان سینه كه در كشورهای توسعه یافته شایع‌تر است كار می‌كرد و با نتایجی برخورد كرد كه نشان می‌داد نور زیاد می‌تواند روی تكامل بافت سینه‌ها تاثیر بگذارد و ترشح ملاتونین را مهار كند و سطح پایین ملاتونین ممكن است باعث افزایش میزان استروژن شود كه روی سرطان سینه موثر است. پس از مدتی استیونس دریافت مواجهه با نور مصنوعی موجب تغییر عمیقی در محیط زندگی می‌شود كه می‌تواند با روش‌های مختلفی روی سلامت ما موثر باشد. این عقیده به عنوان نظریه نور در شب شناخته شده و شواهد مختلفی آن را مورد تایید قرار داده‌اند.

یك آزمایش جالب

مطالعات مختلفی نشان داده‌اند كه رابطه‌ای بین نور شب و سرطان بخصوص سرطان سینه وجود دارد. در یكی از این مطالعات، محققان سلول‌های سرطان سینه را وارد بدن موش‌های ماده كردند و آن را با خون خانم‌های سالم تغذیه كردند. این خون هنگام روشنایی روز یا در شب پس از گذشت 2 ساعت تاریكی مطلق یا 90 دقیقه پس از حضور زیر نور فلوئورسنت جمع‌آوری شده بود. خون غنی از ملاتونین ـ كه از خانم‌هایی كه در تاریكی مطلق قرار داشتند گرفته شده بود ـ بشدت باعث كندی رشد تومور شد. در نقطه مقابل، تومورهایی كه با خون كم ملاتونین ـ خانم‌هایی كه در معرض نور قرار داشتند تغذیه شده بودند ـ سریع‌تر رشد كردند. بنابراین به نظر می‌رسد با تغییر میزان نور و سطح ملاتونین می‌توان رشد تومور را تحت تاثیر قرار داد.

در آزمایش‌های بعدی معلوم شد تومور در موش‌هایی كه برنامه‌هایی مشابه شغل‌های شیفتی و خسته‌كننده را دنبال می‌كردند نیز تندتر رشد می‌كند. شواهدی كه شغل‌های شیفتی را در سرطان سینه موثر می‌دانند آنقدر گسترده‌اند كه در سال 2007 میلادی سازمان بهداشت جهانی این نوع مشاغل را در گروه عوامل محتمل موثر بر سرطان سینه دسته‌بندی كرد. به طور كلی باید گفت اگر ملاتونین كلید اصلی باشد این احتمال وجود دارد كه هر آنچه باعث مهار ملاتونین می‌شود می‌تواند خطر ابتلا به سرطان را افزایش دهد. برخی از یافته‌ها نشان می‌دهند خانم‌هایی كه كاملا نابینا هستند ـ یعنی هیچ گیرنده نوری فعالی در چشم‌هایشان ندارند ‌ـ نسبت به خانم‌های بینا 50 درصد كمتر در خطر سرطان سینه قرار دارند. چرا كه سطح ملاتونین در خانم‌هایی كه كاملا نابینا هستند دچار آشفتگی نمی‌شود كه همین موضوع می‌تواند دلیل كمتر بودن خطر ابتلا به سرطان در آنها باشد.

بجز سرطان، اختلال در ساعت درونی بدن و مهار ملاتونین با چاقی، دیابت و بیماری‌های قلبی ـ عروقی نیز مرتبط است. مطالعات نشان می‌دهد در مقابل كسانی كه در روز كار می‌كنند، كاركنان شیفت شب بیشتر به سكته قلبی و مغزی دچار می‌شوند و این اختلاف با افزایش سال‌های كاری بیشتر می‌شود.

محققان بین المللی موفق به کشف 3 ژن جدیدی شدند که خطر ابتلا به ملانوم، کشنده‌ترین نوع سرطان پوست را تا 30 درصد افزایش می‌دهد.

مطالعات قبلی نشان داده بود افرادی که پوست بور، چشم‌های آبی و یا سبز، موی بور و یا قرمز، خال‌های فراوان دارند و یا افرادی که در نور آفتاب می‎سوزند و یا سابقه خانوادگی دارند، به ملانوم مبتلا می‌شوند.

دانشمندان 5 ژن رنگی و 3 ژن "خال ساز" را به این بیماری ربط می‌دهند اما 3 ژن جدیدی که به تازگی کشف شده است ربطی به رنگ‌دانه و خال ندارد.

بر اساس گزارش مدیکال اکسپرس، علاوه بر اشعه ماورا بنفش که دلیل عمده ابتلا به ملانونم است، سه نقص دی ان ای (DNA) هم خطر ابتلا را افزایش می‌دهد. این نقص‌ها در سه ژن‌ MX2، ATM و CASP8 یافت شده‌اند.

فسیل این نهنگ قدیمی هنوز در مرحله آماده‌سازی و ترمیم قرار دارد، فسیل این نهنگ قدیمی هنوز در مرحله آماده‌سازی و ترمیم قرار دارد،  روزگذشته محققان آرژانتینی اعلام کردند که بقایای فسیل قدیمی‌ترین نهنگ دنیا که حدود 49 میلیون سال قبل در آب‌های قطب جنوب می‌زیسته را کشف کرده‌اند. دانشمندان احتمال می‌دهند این فسیل متعلق به قدیمی‌ترین نهنگ دنیا باشد که کاملاً آبزی بوده است.

دانشمندان بقایای یکی از نخستین نهنگ‌هایی را که 49 میلیون سال قدمت دارد، در جزیره «مارامبیو» در شمال شرقی قطب جنوب پیدا کرده‌اند. «مارمابیو» در بخشی از قطب جنوب واقع شده که متعلق به آرژانتین است.

به گفته «مارسلو ریگوئیرو» دیرینه شناس آرژانتینی، در بقایای این فسیل، آرواره و دندان‌های این حیوان غول پیکر که جزو نخستین وال‌ها و اجداد نهنگ‌ها و دلفین‌های امروزی شمرده می‌شود، به خوبی مشخص است.
 گذشته محققان آرژانتینی اعلام کردند که بقایای فسیل قدیمی‌ترین نهنگ دنیا که حدود 49 میلیون سال قبل در آب‌های قطب جنوب می‌زیسته را کشف کرده‌اند. دانشمندان احتمال می‌دهند این فسیل متعلق به قدیمی‌ترین نهنگ دنیا باشد که کاملاً آبزی بوده است.

دانشمندان بقایای یکی از نخستین نهنگ‌هایی را که 49 میلیون سال قدمت دارد، در جزیره «مارامبیو» در شمال شرقی قطب جنوب پیدا کرده‌اند. «مارمابیو» در بخشی از قطب جنوب واقع شده که متعلق به آرژانتین است.

به گفته «مارسلو ریگوئیرو» دیرینه شناس آرژانتینی، در بقایای این فسیل، آرواره و دندان‌های این حیوان غول پیکر که جزو نخستین وال‌ها و اجداد نهنگ‌ها و دلفین‌های امروزی شمرده می‌شود، به خوبی مشخص است.
فسیل این نهنگ قدیمی هنوز در مرحله آماده‌سازی و ترمیم قرار دارد،

پژوهشگران هلندی در بررسیهای خود دریافتند که خندیدن و شادی در انسان ذاتی و غریزی است درحالیکه گریه کردن فرایندی اکتسابی است که آموخته می شود.

محققان "موسسه ماکس پلانک برای روانشناسی زبان" در هلند کشف کردند که ما انسانها برای خندیدن متولد شده ایم و این تمایل غریزی را زمانی که کسی لطیفه ای تعریف می کند نشان می دهیم.

درحالیکه گریه کردن در زمانی که غمگین هستیم در واقع نوع "آواگری احساسی" و فرایندی آموختنی است.

این محققان تاکید کردند که منظور از گریستن، آن گریه ای نیست که نوزاد به محض تولد انجام می دهد.

در این مورد، گریه نوزاد تنها یک واکنش ناشی از یک شوک و یا تلاش برای پیدا کردن اکسیژن است بنابراین با گریه ای که در نتیجه یک غم ایجاد می شود تفاوت دارد.

این دانشمندان به منظور دستیابی به این نتایج از ۱۶ داوطلب ناشنوای مادرزاد خواستند که بدون استفاده از کلمات از آواهایی برای نشان دادن احساسات مرتبط با غم، خشم، ترس، آسودگی و آلرژی خود نشان دهند.

این بررسی بر روی ۲۵ داوطلب دیگر بدون مشکلات شنوایی نیز انجام شد. این داوطلبان باید نام هریک از احساساتی را که حس می کردند می گفتند.

نتایج این تحقیقات نشان داد که تنها صدای خنده و نفسی که از روی آسودگی کشیده می شود به راحتی در هر دو گروه ناشنوا و شنوا قابل شناسایی بود درحالیکه آواهای دیگر از جیغ کشیدن ناشی از ترس تا هق هق به سبب غم برای داوطلبان بدون مشکلات شنوایی راحتتر از داوطلبان ناشنوا قابل بیان شدن بود.
  
 
 
   خبرگزارى مهر (www.mehrnews.com)

 

ماهواره‌اي كه در اطراف سياره زهره قرار دارد، موفق به رديابي ازن در اتمسفر اين سياره شده است.

به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) منطقه كرمانشاه، ستاره شناسان اروپايي مي‌گويند: اين كشف به تحقيق در خصوص حيات بر روي ديگر سياره‌ها كمك مي‌كند، زيرا ازن كه مولكولي حاوي سه اتم اكسيژن است، قبلا تنها در اتمسفر مريخ و زمين رديابي شده بود.

 

 

ازن از اهميت حياتي براي زمين برخوردار است، زيرا بسياري از تشعشعات مضر ماوراء بنفش خورشيد را جذب مي‌كند.

توليد اكسيژن و در نتيجه ازن در اتمسفر زمين در حدود 2.4 ميليارد سال پيش آغاز شد.

هر چند بر روي زهره حيات وجود ندارد، اما كشف ازن در اطراف اين سياره نشان داد كه شباهت اين سياره به زمين و مريخ زياد است.

علم فیزیک

علم فیزیک رفتار و اثر متقابل ماده و نیرو را مطالعه می‌کند. مفاهیم بنیادی پدیده‌های طبیعی تحت عنوان قوانین فیزیک مطرح می‌شوند. این قوانین به توسط علوم ریاضی فرمول بندی می‌شوند، بطوری که قوانین فیزیک و روابط ریاضی باهم در توافق بوده و مکمل هم هستند و دوتایی قادرند کلیه پدیده‌های فیزیکی را توصیف نمایند.

تاریخچه علم فیزیک

·         از روزگاران باستان مردم سعی می‌کردند رفتار ماده را بفهمند. و بدانند که: چرا مواد مختلف خواص متفاوت دارند؟ ، چرا برخی مواد سنگینترند؟ و ... همچنین جهان ، تشکیل زمین و رفتار اجرام آسمانی مانند ماه و خورشید برای همه معما بود.

·         قبل از ارسطو تحقیقاتی که مربوط به فیزیک می‌شد ، بیشتر در زمینه نجوم صورت می‌گرفت. علت آن در این بود که لااقل بعضی از مسائل نجوم معین و محدود بود و به آسانی امکان داشت که آنها را از مسائل فیزیک جدا کنند. در برابر سؤالاتی که پیش می‌آمد گاه خرافاتی درست می‌کردند، گاه تئوریهایی پیشنهاد می‌شد که بیشتر آنها نادرست بود.

این تئوریها اغلب برگرفته از عبارتهای فلسفی بودند و هرگز بوسیله تجربه و آزمایش تحقیق نمی‌شدند و بعضی مواقع نیز جوابهایی داده می‌شد که لااقل بصورت اجمالی و با تقریب کافی به نظر می‌رسید.

·         جهان به دو قسمت تقسیم می‌شد: جهان تحت فلک قمر و مابقی جهان. مسائل فیزیکی اغلب مربوط به جهان زیر ماه بود و مسائل نجومی مربوط به ماه و آن طرف ماه نیز «فیزیک ارسطو» یا بطور صحیحتر «فیزیک مشائی» بود که در چند کتاب مانند «فیزیک» ، « آسمان» ، « آثار جوی» ، « مکانیک» ، « کون و فساد» و حتی«مابعدالطبیعه» دیده می‌شد.

·         تا اینکه در قرن 17 ، گالیله برای اولین بار به منظور قانونی کردن تئوریهای فیزیک ، از آزمایش استفاده کرد. او تئوریها را فرمولبندی کرد و چندین نتیجه از دینامیک و اینرسی را با موفقیت آزمایش کرد. پس از گالیله ، اسحاق نیوتن ، قوانین معروف خود (قوانین حرکت نیوتن) را ارائه کرد که به خوبی با تجربه سازگار بودند.

·         بدین ترتیب فیزیک جایگاه علمی و عملی خود را یافت و روز به روز پیشرفت کرد، مباحث آن گسترده‌تر شد، تا آنجا که قوانین آن از ریزترین ابعاد اتمی تا وسیعترین ابعاد نجومی را شامل می‌شود. اکنون فیزیک مانند زنجیری محکم با بقیه علوم مرتبط است و هنوز هم به سرعت در حال گسترش و پیشرفت می‌باشد.

نقش فیزیک در زندگی

·         هر فرد بزرگ یا کوچک ، درس خوانده یا بی‌سواد ، شاغل یا بیکار خواه ناخواه با فیزیک زندگی می‌کند. عمل دیدن و شنیدن ، عکس العمل در برابر اتفاقات ، حفظ تعادل در راه رفتن و ... نمونه‌هایی از امور عادی ولی در عین حال وابسته به فیزیک می‌باشند.

·         پدیده‌های جالب طبیعی نظیر رنگین کمان ، سراب ، رعد و برق ، گرفتگی ماه و خورشید و ... همه با فیزیک توجیه می‌شوند.

·         برنامه‌های رادیو ، تلویزیون ، ماهواره ، اینترنت ، تلفن و ... با کمک فیزیک مخابره می‌شوند.

·         با این نمونه‌های ساده می‌توان تصور کرد که اگر فیزیک نبود و اگر روزی قوانین فیزیک بر جهان حاکم نباشند، زندگی و ارتباطات مردم شدیدا دچار مشکل می‌شود.