خلاصه فیزیولوژی پزشگی گایتون

فصل1 سلول: واحد زنده پایه بدن سلول است و هر اندام مجموعه ای از سلولهای متعدد مختلفی است که توسط تشکیلات نگاهدارنده بین سلولی در کنار هم نگاهداری می شوند. مایع خارج سلولی – محیط داخلی: مایعی که در داخل سلولها قرار دارد مایع داخل سلولی و فضای اطراف سلولها مایع خارج سلولی می نامند. در مایع خارج سلولی یونها و مواد غذایی مورد نیاز سلولی برای حفظ نگاهداری زندگی سلولی وجود دارد. مادامی که غلظتهای مناسب از اکسیژن، گلوکز، یونهای مختلف، اسیدهای آمینه و ذرات چربی در محیط داخلی وجود داشته باشند سلولها می توانند به زندگی، رشد و انجام اعمال ویژه خود ادامه دهند. اختلافات بین مایع خارج سلولی و مایع داخل سلولی: مایع خارج سلولی محتوای مقادیر زیادی یونهای سدیم، کلر و بیکربنات، به اضافه مواد غذایی لازم برای سلولها از قبیل اکسیژن، اسیدهای چرب و اسیدهای آمینه است. این مایع همچنین محتوای دی اکسیدکربن و سایر فراورده های زاید سلولی که باید برای دفع به کلیه منتقل شوند است. مایع داخلی سلولی محتوای مقادیر زیادی یونهای پتاسیم، منیزیم و فسفات است. سیستم انتقال مایع خارج سلولی: مایع خارج سلولی در دو مرحله در سراسر تمام قسمتهای بدن منتقل می شود مرحله اول عبارت از حرکت خون در بدن در رگهای خونی و مرحله دوم عبارت از حرکت مایع بین مویرگهای خونی و سلولها است. هر بار که خون سراسر بدن را می پیماید از ریه ها نیز می گذرد. خون با گرفتن اکسیژن از حبابچه های ریوی اکسیژن مورد نیاز سلولها را فراهم می سازد و اکسیژن دقیقاً به همان روشی که آب و یونها از دیواره های مویرگهای بافتی انتشار می یابند بوسیله جنبش مولکولی از طریق منافذ این غشاء به داخل خون دیفوزیون پیدا می کنند. خونی که از دیواره لوله گوارش عبور می کند مواد غذایی حل شده مختلف شامل کربوهیدراتها، اسیدهای چرب و اسیدهای آمینه از غذای خورده شده جذب مایع خارج سلولی خون می شود . موادی که از لوله گوارش جذب می شوند، کبد ترکیب شیمیایی بسیاری از این مواد را به صورت قابل استفاده تری در می آورد و بافتهای دیگر بدن به تغییر مواد جذب شده کمک کرده و یا آنها را برای مواقعی که مورد نیاز باشند ذخیره می کنند. تنظیم اعمال بدن: سیستم عصبی شامل سه قسمت اصلی است: بخش ورودی حسی، سیستم عصبی مرکزی و بخش خروجی حرکتی. قسمت بزرگی از سیستم عصبی خود مختار است. این سیستم در زیر خود آگاه عمل کرده و بسیاری از اعمال داخلی اندامهای داخلی بدن از قبیل میزان فعالیت تلمبهای قلب، حرکت لوله گوارش و ترشح غدد را کنترل می کند. سیستم تنظیم هورمونی: در بدن یک غده اصلی درون ریز وجود دارد که مواد شیمیایی به نام هورمون ترشح می کنند. هورمونها بوسیله مایع خارج سلولی به تمام قسمتهای بدن انتقال یافته و به تنظیم عمل سلولها کمک می کنند. هورمونها یک سیستم تنظیمی به شمار می روند که مکمل سیستم عصبی است. سیستم عصبی به طور کلی عمدتاً فعالیتهای عضلانی و ترشحی بدن را تنظیم می کند در حالی که سیستم هورمونی به طور عمده اعمال متابولیک را تنظیم می کند. تنظیم غلظت اکسیژن در مایع خارج سلولی: تنظیم غلظت اکسیژن به طور عمده به مشخصات هموگلوبین بستگی دارد که در تمام گویچه های قرمز خون موجود است. به تدریج که خون از ریه ها عبور می کند هموگلوبین با اکسیژن ترکیب می شود به تدریج که خون از مویرگهای بافتی عبور می کند اگر مایع بافتی نیازمند اکسیژن آزاد می شود و در غیر این صورت با هموگلوبین حمل خواهد شد به این ترتیب غلظت اکسیژن در بافتها به طور عمده به خاطر خواص شیمیایی خود هموگلوبین است . این عمل تنظیمی موسوم به عمل بافری هموگلوبین روی اکسیژن است . تنظیم غلظت دی اکسیدکربن در مایع خارج سلولی: دی اکسیدکربن یکی از فراورده های نهایی مهم واکنشهای اکسیداسیون در سلول است. غلظت د ی اکسیدکربن بالاتر از حد طبیعی دی اکسیدکربن باشد مرکز تنفسی تحریک شده و موجب می شود تا شخص نفسهای سریع و عمیق بکشد. این روند تا هنگام بازگشت غلظت دی اکسیدکربن به مقدار طبیعی ادامه می یابد . فید بک منفی: به طور کلی هر گاه عاملی به مقدار بیش از حد زیاد یا کم شود یک سیستم کنترل کننده سبب یک فیدبک منفی می شود که شامل یک سری تغییراتی است که آن عامل را به سوی یک رقم متوسط معین باز می گرداند و به این ترتیب سبب هومئوستاز می گردد. فصل2 سازمانبندی سلول: سلول از دو بخش هسته و سیتوپلاسم تشکیل شده است. هسته از سیتوپلاسم بوسیله یک غشای هسته ای و سیتوپلاسم از مایعات اطراف بوسیله یک غشای سلولی مجزا شده اند. پروتوپلاسم: مواد مختلفی که سلول را تشکیل می دهند روی هم پروتوپلاسم نامیده می شوند. پروتوپلاسم از ماده پایه آب، الکترولیتها، پروتئینها، لیپیدهاو کربوهیدراتها تشکیل شده است. آب: محیط مایع اصلی سلول را آب تشکیل می دهد که در بیشتر سلولها ( به غیر از سلولهای چربی ) با غلظت بین 70 تا 85 درصد وجود دارد. یونها : مهمترین یونها در سلول عبارتند از: پتاسیم، منیزیم، فسفات، سولفات، بیکربنات و مقدار کمی سدیم کلر و کلسیم. یونها مواد شیمیایی معدنی را برای واکنشهای سلولی تأمین می کنند. پروتئینها: پروتئینها فراوانترین ماده بعد از آب در بیشتر سلولها هستند و به دو صورت پروتئینهای ساختاری و کروی وجود دارند. لیپیدها: لیپیدها چندین نوع مختلف از موادی هستند که به دلیل دارا بودن خاصیت مشترک محلول بودن در مواد حل کننده چربیها تحت یک عنوان واحد گرد آوری شده اند. کربوهیدراتها: کربوهیدراتها به استثنای تشکیل بخشی از مولکولهای گلیکوپروتئینی عمل ساختاری اندکی در سلول دارند اما نقش عمده ای در تغذیه سلول بازی می کنند . غشای سلول: ساختار پایه غشای سلول یک لایه چربی دو طبقه است که از مولکولهای فسفولیپید تشکیل شده است و دارای دو سر آب دوست یا هیدروفیلیک و آب گریز یا هیدروفوبیک است. انتهای فسفاتی فسفولیپید هیدروفیلیک و بخش اسیدچربی هیدروفوبیک است. لایه دو طبقه چربی در وسط غشاء به مواد معمولی محلول در آب از قبیل یونها، گلوکز و اوره نفوذ پذیر است برعکس، مواد محلول در چربی از قبیل اکسیژن، دی اکسیدکربن و الکل می توانند با سهولت در این بخش از غشاء نفوذ کنند. پروتئینهای غشای سلولی: پروتئینهای انتگرال یا سرتاسری که درتمام ضخامت غشاء نفوذ می کنند و پروتئینهای محیطی که فقط به یک سطح غشاء می چسبند و در آن نفوذ نمی کنند. پروتئینهای انتگرال کانالهای ساختاری ایجاد می کنند که از طریق آنها مولکولهای آب و مواد محلول در آب بویژه یونها می توانند بین مایع خارج سلولی و داخل سلولی انتشار یابند. پروتئینهای محیطی بطور عمده روی سطح داخلی غشاء وجود دارند و غالباً به یکی از پروتئینهای انتگرال چسبیده اند این پروتئینهای محیطی تقریباً به طور کامل به صورت آنزیمها یا سایر انواع کنترل کننده ها عمل داخل سلول عمل می کنند. کربوهیدراتهای غشاء سلولی: کربوهیدراتهای غشاء تقریباً همیشه به صورت ترکیب با پروتئینها و لیپیدها به شکل گلیکوپروتئینها و گلیکولیپیدها وجود دارند. کربوهیدراتهایی که به سطح خارجی سلول متصل شده اند دارای چندین عمل هستند 1 – بسیاری از آنها بار الکتریکی منفی دارند و این موضوع به بیشتر سلولها یک سطح با بار کلی منفی می بخشد 2 – گلیکوکالیس بعضی از سلولها به گلیکوکالیس سلولهای دیگر می چسبد و به این ترتیب سلولها را به یکدیگر می چسباند 3 – بسیاری از کربوهیدراتها به عنوان مواد حامل برای گرفتن هورمونهایی از قبیل انسولین عمل می کنند که به نوبه خود یکسری متوالی از آنزیمهای داخل سلولی را فعال می کنند 4 – بعضی بخشهای کربوهیدراتی وارد واکنشهای شیمیایی می شوند. سیتوپلاسم: سیتوپلاسم از ذرات و اندامکهای پراکنده هم ریز و هم درشت پر شده است. بخش مایع شفاف سیتوپلاسم که ذرات در آن پراکنده هستند سیتوسول نامیده می شود و به طورعمده محتوای پروتئینهای محلول، الکترولیتها و گلوکز است. رتیکولوم آندوپلاسمیک: در داخل سیتوپلاسم تورینه ای از تشکیلات لوله ای و وزیکولی مسطح موسوم به رتیکولوم آندوپلاسمیک وجود دارد. دیواره آنها از غشاءهای دو لایه ای چربی محتوای مقدار زیادی از پروتئینهای مشابه غشاء سلولی ساخته شده است. مواد تشکیل شده در بعضی از قسمتهای سلول وارد فضاهای رتیکولوم آندوپلاسمیک شده و سپس به سایر قسمتهای سلول هدایت می شوند. همچنین سطح وسیع رتیکولوم به علاوه سیستمهای آنزیمی متعدد چسبیده به غشای آن ماشین آلات لازم برای انجام سهم عمده ای از اعمال متابولیک سلول را تأمین می کنند . لیزوزومها: لیزوزومها اندامکهای وزیکولی هستند که توسط کنده شدن از دستگاه گلژی تشکیل می شوند و سپس در سراسر سیتوپلاسم پراکنده می گردند. لیزوزومها یک سیستم گوارش داخل سلولی ایجاد می کنند که به سلول اجازه می دهد تا 1 – ساختارهای داخل سلولی آسیب دیده 2 – ذرات غذایی که توسط سلول خورده شده اند و3 – مواد ناخواسته از قبیل باکتریها در داخل خود هضم کند. میتوکندریها: میتوکندریها را نیروگاه سلول نامیده اند بدون آنها سلولها قادر نیستند که مقادیر قابل ملاحظه ای انژی از مواد غذایی استخراج کنند و در نتیجه، عملاً تمام اعمال سلولی متوقف می شود. میتوکندریها در تمام قسمتهای سیتوپلاسم هر سلول وجود دارند اما تعداد کل آنها در هر سلول بسته به مقدار انرژی مورد نیاز آن سلول تغییر می کند. میتوکندریها در قسمتهایی از سلول متمرکز شده اند که مسئوول تأمین قسمت عمده متابولیسمی انرژی آن هستند. میتوکندری به طور عمده از دو غشای دو طبقه لیپیدی پروتئینی یعنی یک غشای خارجی و یک غشای داخلی تشکیل شده است. چین خوردگیهای متعدد رو به داخل غشای داخلی حجره هایی تشکیل می دهند که آنزیمهای اکسیداتیو سلول به آنها می چسبد علاوه بر این حفره درونی میتوکندری از یک ماده زمینه محتوای مقدار زیادی آنزیمهای محلول که برای استخراج انرژی از مواد غذایی لازمند پر شده است. این آنزیمها با همکاری آنزیمهای چسبیده به حجره ها موجب اکسیداسیون مواد غذایی و تشکیل دی اکسیدکربن و آب می شوند و در همان زمان انرژی آزاد می کنند. انرژی آزاد شده برای تولید یک ماده پر انرژی موسوم به ATP به مصرف می رسد. هسته: هسته مرکز کنترل سلول است. هسته محتوای مقادیر زیادی DNA، که همان ژنها هستند. ژنها مشخصات پروتئینهای سلول شامل پروتئینهای ساختاری و نیز آنزیمهای سیتوپلاسم که فعالیت سیتوپلاسمی را کنترل می کنند تعیین می کنند. آندوسیتوز: ذرات بسیار بزرگ بوسیله یک عمل اختصاصی غشای سلول موسوم به آندوسیتوز وارد سلول می شوند دو نوع اصلی آندوسیتوز عبارتند از پینوسیتوز و فاگوسیتوز – پینوسیتوز به معنی خوردن گرانولهای فوق العاده کوچک مایع خارج سلولی است که وزیکولهای ریزی را در سیتوپلاسم سلول تشکیل می دهند – فاگوسیتوز به معنی خوردن ذرات درشت از قبیل باکتریها ، سلولها یا قسمتهایی از بافت و زنده است . گوارش مواد خارجی در سلول: بلافاصله بعد از آنکه یک ویزیکول پینوستیک یا فاگوستیک در داخل سلول ظاهر شد یک یا چند لیزوزوم به آن می چسبند و اسیدهیدرولازهای خود را به داخل وزیکول خالی می کنند. به این ترتیب یک وزیکول گوارشی تشکیل می شود. اعمال اختصاصی رتیکولوم آندوپلاسمیک: قسمت اعظم سنتز در رتیکولوم آندوپلاسمیک انجام می شود – پروتئینها بوسیله رتیکولوم آندوپلاسمیک دانه دار تشکیل می شود – سنتز لیپیدها توسط رتیکولوم آندوپلاسمیک بویژه توسط رتیکولوم آندوپلاسمیک صاف صورت می گیرد – رتیکولوم آندوپلاسمیک صاف محتوای آنزیمهایی است که تجزیه گلیکوژن را کنترل می کند –رتیکولوم آندوپلاسمیک صاف تأمین کننده تعداد بسیار زیادی آنزیم است که قادرند سمیت موادی از قبیل داروها را که ممکن است به سلول آسیب برسانند خنثی کنند . اعمال اختصاصی دستگاه گلژی: عمل عمده دستگاه گلژی تأمین پردازش موادی است که قبلا دررتیکولوم آندوپلاسمیک تشکیل شده اند – دارای قابلیت سنتز تعدادی کربوهیدرات است که نمی توانند در رتیکولوم آندوپلاسمیک ساخته شوند – فشرده کردن ترشحات رتیکولوم آ ندوپلاسمیک و در آوردن آنها به صورت بسته های بسیار متراکم است. استخراج انر ژی از مواد غذایی: به طور خلاصه تقریباً کلیه واکنشهای اکسیداتیو در داخل میتوکندری به انجام می رسد و انرژی آزاد شده به طور عمده تشکیل ترکیب پر انرژی یعنی ATP مصرف می شود آن گاه ATP و نه خود مواد غذایی اولیه، در سراسر بدن برای دادن انرژی به تقریباً کلیه واکنشهای متابولیک داخل سلولی بعدی به مصرف می رسد. روندهای شیمیایی در تشکیل ATP: گلوکز پس از ورود به داخل سلولها در معرض اثر آنزیمهای موجود درسیتوپلاسم قرار می گیرد که آن را به اسید پیروویک تبدیل می کنند (گلیکولیز) – قسمت عمده ATP تشکیل شده در سلول در میتوکندری تولید می شود. اسید پیروویک مشتق از کربوهیدراتها و اسیدهای چربی مشتق از لیپیدها واسید آمینه مشتق از پروتئینها سرانجام همگی در ماتریس میتوکندری به استیل کوآنزیم A تبدیل می شوند. این ماده نیز در چرخه کربس تجزیه می شود و به اجزا تشکیل دهنده خود یعنی اتمهای هیدروژی و دی اکسیدکربن تجزیه می شود. دی اکسیدکربن به خارج از میتوکندریها و سپس به خارج از سلول انتشار می یابد و سر انجام از طریق ریه ها از بدن دفع می گردد. استفاده از ATP برای عمل سلولی: ATP برای پیشبرد سه دسته عمده از اعمال سلولی به کار می رود 1 – انتقال مواد ازغشاء: تأمین انرژی برای انتقال سدیم بین دو سوی غشاء 2 – سنتز ترکیبات شیمیایی در سراسر سلول: پیشبرد سنتز پروتئین بوسیله ریبوزومها 3 – کار مکانیکی: تأمین انرژی مورد نیاز در جریان انقباض عضلانی. حرکت سلولها: حرکت آمیبی شکل – حرکت مژکی حرکت آمیبی شکل به معنی حرکت تمامی یک سلول نسبت به محیط اطراف است از قبیل حرکتهای گویچهای سفید خون در بافتها. حرکت آمیبی شکل با بر آمده شدن یک پای کاذب از یک انتهای یک سلول شروع می شود. پای کاذب تا فاصله زیادی از تنه سلول دور می شود و سپس به یک ناحیه جدید بافتی می چسبد آنگاه باقیمانده سلول به سلول پای کاذب کشیده می شود. دو اثر برای حرکت رو به جلوی سلول مورد نیازند: 1 – اثر اول عبارت است از اتصال پای کاذب به بافتهای اطراف به طوری که در وضعیت جلو رونده خود ثابت می شوند در حالی که باقیمانده سلول به طرف جلو به سوی نقطه اتصال کشیده می شود. 2 – اثر اصلی دوم حرکت تأمین انرژی مورد نیاز برای راندن جسم سلول در جهت پای کاذب است. حرکت مژکی: نوع دوم حرکت سلولی موسوم به حرکت مژکی،حرکت شلاق مانند مژکها روی سطح سلول است. این حالت فقط در دو نقطه در بدن انسان انجام می شود: در سطوح داخلی مجاری تنفسی و در سطوح داخلی لوله های رحمی دستگاه تولید مثل. فصل3 DNA: هر ژن یک اسید نوکلئیک موسوم به اسید دزکسی ریبونوکلئیک DAN است، بطور خودکار تشکیل یک اسید نوکلئیک دیگر موسوم به اسید ریبونوکلئیک RNA را کنترل می کند. پس این اسید ریبونوکلئیک در سراسر سلول منتشر شده و تشکیل یک پروتئین ویژه را کنترل می کند. قطعات ساختاری DNA: موادی که در ترکیبات پایه DNA شرکت دارند عبارتند از:1 – اسید فسفریک 2 – یک قند موسوم به دزکسی ریبوز 3 – چهار باز نیتروژن دار (2 پورین به اسامی آدنین و گوانین و 2 پیریمیدین به اسامی تیمین و سیتوزین) – اسید فسفریک دزکسی ریبوز دو رشته مارپیچی را که ستون فقرات مولکول DNA هستند تشکیل می دهند و بازها در بین رشته ها قرار می گیرند و آنها را به یکدیگر متصل می کنند. نوکلئوتیدها: مرحله اول در تشکیل DNA ترکیب یک مولکول اسید فسفریک، یک مولکول دزکسی ریبوز و یکی از چهار باز نیتروژن دار برای تولید یک نوکلئوتید اسیدی است. به این ترتیب چهار نوکلئوتید جداگانه یعنی یک نوکلئوتید برای هر یک از چهار باز تشکیل می شود که عبارتند از اسید دزکسی آدلینیک، اسید دزکسی تیمیدیلیک، اسید دزکسی گوانیلیک و اسید دزکسی سیتیدیلیک. سازمانبدی نوکلئوتیدها: اسکلت هر رشته DNA از قرار گرفتن یک در میان مولکولهای اسید فسفریک و دزکسی ریبوز تشکیل شده است – 1 – باز پورینی آدنین (A) متعلق به یک رشته همیشه با باز پیریمیدین تیمین (T) رشته دیگر پیوند می شود 2- بازپورینی گوانین (G) همیشه با باز پیریمیدینی سیتوزین (C) پیوند می شود. روند کپیه برداری: رمز DNA به رمز RNA انتقال داده می شود چون تقریباً تمام DNA در هسته سلول قرار گزفته و با این وجود قسمت اعظم سلول در سیتوپلاسم به انجام می رسد لذا باید وسیله ای برای کنترل واکنشهای شیمیایی سیتوپلاسم در دسترس ژنهای هسته قرار داشته باشد. این عمل میانجی گری اسید ریبونوکلئیک RNA به انجام می رسد که تشکیل آن به وسیله هسته کنترل می شود. سنتز اسید ریبونوکلئیک: در سنتز اسید ریبونوکلئیک دو رشته DNA به طور موقت از هم جدا می شوند که یکی از این رشته ها به عنوان قالبی برای سنتز مولکول RNA مورد استفاده قرار می گیرد. قطعات ساختاری RNA: قطعات ساختاری پایه RNA به استثنای دو اختلاف با قطعات ساختاری پایه DNA تقریباً یکی هستند.1 – به جای قند دزکسی ریبوز قند دیگری موسوم به ریبوز وجود دارد 2 – تیمین (T) جای خود را به پیریمیدین دیگری به نام اوراسیل (U) می دهد. بازهای DNA: گوانین (G) – سیتوزین ( C) – آدنین (A) – تیمین (T) بازهای RNA: سیتوزین ( C) – گوانین (G) – آدنین (A) – اوراسیل (U) انواع متفاوت RNA : 1 – سنتز اسید ریبونوکلئیک پیک: که رمز ژنتیک را برای کنترل تشکیل پروتئین ها به سیتوپلاسم حمل می کند (کدونها) – 2 – اسید ریبونوکلئیک ناقل که اسیدهای آمینه فعال شده به ریبوزومها حمل می کند تا در سوار کردن مولکولهای پروتئین مورد استفاده قرار گیرند. ( آنتی کدونها ) 3 – ریبونوکلئیک ریبوزومی که همراه با حدود 75 پروتئین دیگر ریبوزومها را تشکیل می دهد. تشکیل پروتئینها در ریبوزومها: روند ترجمه 1 – پلی ریبوزومها 2 – چسبیدن تعداد زیادی از ریبوزومها به رتیکولوم آندوپلاسمیک 3 – مراحل شیمیایی در سنتز پروتئین 4 – اتصال پیتیدی کنترل عمل ژنتیکی: کنترل عمل ژنتیکی به دو روش تنظیم ژنتیکی که در آن فعالیتهای خود ژنها کنترل می شود و روش دیگر تنظیم آنزیمی است که در آن فعالیت آنزیمهای از قبل تشکیل شده در داخل سلول کنترل می گردد. تنظیم ژنتیکی: 1 – اپرون سلول و عمل کنترلی آن بر سنتز بیوشیمیایی (عمل پیش برنده ) 2 – کنترل اپرون توسط یک پروتئین تضغیف کننده (اپراتور تضعیف کننده ) 3 – کنترل اپرون توسط یک پروتئین فعال کننده (اپراتور فعال کننده) 4 – کنترل اپرون به روش فیدیک منفی 5 – سایر مکانیسمهای کنترل کننده، کپیه برداری توسط اپرون. تنظیم آنزیمی: 1 – مهار آنزیمی 2 – فعال شدن آنزیمی. خلاصه کنترل ژنتیکی: به طور خلاصه دو روش اصلی که به وسیله آنها سلولها نسبتها و مقادیر مناسب اجزای تشکیل دهنده مختلف سلول را کنترل می کنند. 1 – تنظیم ژنتیکی 2 – تنظیم آنزیمی هستند. ژنها و به همین ترتیب آنزیمها می توانند مهار و یا فعال شوند. در بیشتر موارد، این مکانیسمهای تنظیم کننده به صورت سیستمهای کنترلی فیدیکی عمل می کنند که به طور مداوم ترکیب بیوشیمیایی سلول را بررسی کرده و در صورت لزوم تصحیح هایی را انجام می دهند اما گاهی مواد از خارج سلول نیز واکنشهای بیوشیمیایی داخل سلولی را به وسیله فعال کردن یا مهار کردن کنترل می کنند. وقایع شیمیایی و فیدیکی تکثیر DNA: DNA به استثنای چند اختلاف مهم به همان روش کپیه شدن RNA از DNA تکثیر می شود: 1 – هر دو رشته DNA تکثیر می شوند نه اینکه فقط یکی از آنها تکثیر شود 2 – تمامی هر دو رشته DNA از یک انتها تا انتهای دیگر تکثیر می شوند 3 – آنزیمهای اصلی برای تکثیر DNA مجموعه ای موسوم به آنزیم DNA – پلیمراز هستند که با RNA– پلیمراز قابل مقایسه است 4 – تشکیل هر رشته DNA جدید به طور همزمان در صدها قطعه در طول هر یک از دو رشته مارپیچ انجام می شود و تکثیر در سراسر رشته 5 – هر رشته تازه تشکیل شده DNA بوسیله پیوندهایی سست هیدروژنی به حال چسبیده به رشته اصلی DNA (بعنوان قالب) باقی می ماند 6 – جدا شدن دو مارپیچ بوسیله آنزیمها انجام می شود. ترمیم DNA و تصحیح DNA: در جریان فاصله چند ساعتی بین تکثیر DNA و شروع میتوز مرحله ای از ترمیم و تصحیح بسیار فعال رشته های DNA وجود دارد به این معنی که هر جا نوکلئوتیدهای غلط در مقابل نوکلئوتیدهای رشته اصلی قرار داده شده باشند، آنزیمهای ویژه ای ناحیه معیوب را بریده و نوکلئوتیدهای صحیح مکمل را جایگزین آن می سازد. این امر توسط همان DNA – پلیمرازها و DNA – لیگازی به انجام می رسد که در روند تکثیر به کار می روند این روند ترمیمی موسوم به تصحیح DNA است. میتوز سلولی: روند واقعی که توسط آن سلول به دو سلول جدید تقسیم می شود، موسوم به میتوز است. مراحل میتوز: 1 – پروفاز: مرحله اول میتوز می باشد. که دوک در حال تشکیل شدن است 2 – پرومتافاز: در جریان این مرحله خارهای میکروتوبولی در حال رشد آستر، غلافذ هسته را قطعه قطعه می کنند. 3 – متافاز: در جریان متافاز دو آستر دستگاه میتوزی باز هم از یکدیگر دور می شوند. معتقدند که این امر به این علت انجام می شود که خارهای میکروتوبولی از دو آستر در جایی که یکدیگر فرو می روند تا دوک میتوزی راتشکیل می دهند عملاً خود را به دور از یکدیگر می رانند. 4 – آنافاز: در جریان این مرحله دوکروماتید هر کروموزوم درمحل سانترومتر به دور از یکدیگر کشیده می شوند. 5 – تلوفاز: در مرحله تلوفاز دو دسته کروموزومهای جدید کاملاً به دور از یکدیگر کشیده می شوند آن گاه دستگاه میتوزی متلاشی می شود و یک غشای هسته ای جدید در اطراف هر دسته از کروموزومها تشکیل می گردد. کنترل رشد و تولید مثل سلولی: بعضی از سلولها از قبیل سلولهای خون ساز مغز استخوان و اپیتلیوم در تمام اوقات رشد و تولید مثل می کنند. اما سلولهای دیگر مثل سلولهای عضلانی صاف برای چندین سال تعداد اندکی از سلولها از قبیل نورونها و بیشتر سلولهای مخطط به استثنای دوران جنینی سراسر عمر شخص تولید مثل نمی کنند. فصل4 دیفوزیون: به معنی حرکت بی نظم مولکولی مواد، مولکول به مولکول یا از طریق فضاهای بین مولکولی در غشا یا به صورت ترکیب با پروتئین حامل است. انرژی دیفوزیون از نوع انرژی حرکت جنبشی طبیعی ماده است. انتقال فعال: به معنی حرکت یون یا مواد دیگر از غشاء به حالت ترکیب با یک پروتئین حامل است که می تواند موجب شود که ماده در خلاف جهت یک گرادیان انرژی مثلاً از یک قسمت با غلظت پایین به یک قسمت با غلظت بالا حرکت کند. دیفوزیون از غشاء سلولی: به دو روند جداگانه تقسیم می شود: 1 – دیفوزیون ساده: به معنی حرکت جنبشی مولکولها یا یونها از طریق یک منفذ یا فضاهای بین مولکولی در غشاء بدون لزوم ترکیب شدن با پروتئینهای حامل در غشاء است. 2 – دیفوزیون تسهیل شده: نیاز به واکنش بین مولکولها یا یونها با یک پروتین حامل دارد که توسط ترکیب شدن شیمیایی با آنها و انتقال دادن آنها از غشاء به این شکل به عبور این مواد از غشاء کمک می کنند. مسیرهای دیفوزیون ساده: 1 – از طریق فضاهای موجود در بین مولکولهای لایه دو طبقه چربی بویژه اگر ماده انتشار یابنده محلول در چربی باشد 2 – از طریق کانالی پر شده از آب که در سراسر بعضی از پروتئینهای انتقال دهنده درشت نفوذ می کنند. دیفوزیون از طریق کانالهای پروتئینی: بیشتر کانالهای پروتئینی برای انتقال یک یا چندین مولکول خاص به طور انتخابی عمل می کنند. این امر ناشی از مشخصات خود کانال از قبیل قطر آن، شکل آن و ماهیت بارهای الکتریکی موجود در طول سطح داخلی آن است . دریچه داربودن کانالهای پروتئینی: دریچه دار بودن کانالهای پروتئینی وسیله ای جهت کنترل نفوذ پذیری یونی این کانالها را به وجود می آورد. تفاوت بین دیفوزیون ساده و تسهیل شده: تفاوت دیفوزیون تسهیل شده به روش زیر با دیفوزیون ساده است: درحالی که سرعت دیفوزیون از طریق یک کانال متناسب با غلظت ماده انتشار یابنده افزایش می یابد در دیفوزیون تسهیل شده به تدریج که غلظت ماده افزایش می یابد سرعت دیفوزیون به یک حداکثر موسوم به سرعت ماکزیمم Vmax نزدیک می شود. این اختلاف بین دیفوزیون ساده و دیفوزیون تسهیل شده به تدریج که غلظت ماده افزایش می یابد سرعت دیفوزیون ساده نیز دمتناسب با آن به افزایش ادامه می دهد اما محدود شدن دیفوزیون تسهیل شده به حد سرعت ماکزیمم وجود دارد . عوامل موثر بر سرعت دیفوزیون خالص: 1 – اثر اختلاف غلظت روی دیفوزیون خالص از یک غشاء 2 – اثر پتانسیل الکتریکی غشاء روی دیفوزیون یونها (تساوی نرنست) 3- اثر یک اختلاف فشار بین دو سوی غشاء. اسمولالیته: برای بیان غلظت یک محلول بر حسب تعداد ذرات، واحدی به نام اسمول به جای گرم به کار می رود. (یک اسمول عبارت است از یک مولکول گرم از ماده محلول غیر قابل تجزیه است). اسمولاریته: تعداد ذرات را در واحد لیتر بیان می کند (که برای مایعات اسمولاریته صحیح است). انتقال فعال اولیه و انتقال فعال ثانویه: انتقال فعال بر اساس منبع انرژی مورد استفاده برای انجام انتقال به نوع انتقال فعال اولیه وا نتقال فعال ثانویه تقسیم می شود. در انتقال فعال اولیه انرژی مستقیما از تجزیه ATP یا ترکیب فسفاتی پر انرژی دیگری ناشی می شود – در انتقال فعال ثانویه انرژی به طور ثانوی از انرژی ذخیره شده به صورت اختلافات غلظت یونی که در ابتدا به وسیله انتقال فعال اولیه تولید شده بودند، ناشی می شود. در هر دو انتقال فعال اولیه و ثانویه انتقال بستگی به پروتئینهای حاملی دارد که در سراسر عرض غشاء نفوذ می کنند. انتقال فعال اولیه پمپ سدیم – پتاسیم: مکانیسم انتقال فعالی پمپ سدیم – پتاسیم یعنی یک روند انتقالی است که یونهای سدیم را از داخل به طرف خارج و همزمان با آن یونهای پتاسیم را از خارج به طرف داخل انتقال می دهند. این پمپ مسئول حفظ اختلاف غلظت سدیم و پتاسیم بین دو سوی غشای سلول و نیز برقراری یک پتانسیل الکتریکی منفی در داخل سلولها است. صفات اختصاصی پمپ سدیم – پتاسیم:1 – سه محل گیرنده برای ترکیب با یونهای سدیم در بخشی از پروتئین که به طرف داخل سلول برآمده شده دارد 2 – دو محل گیرنده برای یونهای پتاسیم در طرف خارج قرار دارد 3 – بخش داخلی این پروتئین که در مجاورت یا در نزدیکی محلهای گیرنده سدیم قرار دارد دارای فعالیت آدنورین تری فسفاتازی است. اهمیت پمپ سدیم – پتاسیم در کنترل حجم سلول: یکی از مهمترین اعمال پمپ سدیم – پتاسیم کنترل حجم سلولی است. بدون عمل این پمپ بیشتر سلولهای بدن آنقدر متورم می شوند تا بترکند. اگر سلول به هر دلیلی شروع به تورم کند این امر اتوماتیک پمپ سدیم – پتاسیم را فعال می کند و یونهای باز هم بیشتر به خارج ازسلول انتقال داده می شوند و آب بیشتری را با خود به خارج ازسلول حمل می کنند بنابراین پمپ سدیم – پتاسیم یک نقش نظارت کننده مداوم در حفظ حجم طبیعی سلول انجام می دهد. انتقال فعال اولیه کلسیم: یکی دیگر از مکانیسمهای مهم انتقال فعال اولیه پمپ کلسیم است. یونهای کلسیم در حال طبیعی در غلظتهای فوق العاده پائینی در مایع داخل سلولی نگاهداری میشوند به طوری که غلظت آن حدود ده هزار بار کمتر ازغلظت آن در مایع خارج سلولی است. این امر توسط دو پمپ کلسیم از نوع انتقال فعال اولیه به انجام می رسد. یک پمپ کلسیم در غشای سلول وجود دارد و کلسیم را به خارج از سلول تلمبه می زند. پمپ دیگر یونهای کلسیم را به داخل یک یا چند اندامک وزیکولی داخل سلولی از قبیل رتیکولوم سار کو پلاسمیک سلولهای غضلانی و میتو کندریهای موجود درکلیه سلولها تلمبه می زند. انتقال اولیه هیدروژن: در دو محل بدن سیستمهای انتقال فعال اولیه مهم برای یونهای هیدروژن وجود دارند که عبارتند از: 1 – در غدد گاستریک معده 2 – در بخش پایانی توبولهای انتهایی و مجاوری جمع کننده قشری کلیه ها. انتقال فعال از صفحات سلولی: در بسیاری از نقاط بدن مواد بایستی به جای انتقال از خود غشای سلولی، از یک سراسر لایه سلولی انتقال داده شوند. مکانیسم پایه برای انتقال یک ماده از صفحات سلولی عبارت است از: 1 – تأمین انتقال فعال از طریق غشای سلولی در یک طرف سلول 2 – تأمین دیفوزیون تسهیل شده از غشاء در طرف مقابل سلول.

خلاصه فیزیولوژی پزشگی گایتون

مطالب مشابه :

دانلود کتاب فیزیولوژی پزشکی گایتون (ویرایش دوازدهم)

خلاصه فیزیولوژی پزشگی گایتون

فیزیولوژی سلول ، بخش اول ساختمان سلول

کاربرد پربيوتيک در تغذيه جوجه هاي گوشتي

اهمیت استفاده از آنتی ­بیوتیک­ها بعنوان محرک رشد

اصلاح دفترچه راهنماي ثبت‌نام دانشگاه پيام نور در آزمون ارشد سال 92

این روزها نیز بگذرد...

مایعات بدن

اهمیت استفاده از آنتی بیوتیکها بعنوان محرک رشد