معلومة

المحاضرة 28: الانقسام - علم الأحياء

المحاضرة 28: الانقسام - علم الأحياء



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.

المحاضرة 28: الانقسام الخيطي

النمذجة الانقسام

في الدرس السابق قام الطلاب بفحص حجم الخلية من حيث صلتها بكفاءة النشاط الخلوي. تعلم الطلاب أن الخلايا الأصغر كانت أكثر كفاءة بناءً على نسبة مساحة سطح الخلية إلى حجمها.

لبدء هذا الدرس ، سيستجيب الطلاب للموجه التالي:

  • هل تعتقد أن جميع الخلايا في جسم الإنسان تنقسم بنفس المعدل؟ يرجى تقديم سبب منطقي للدليل على مطالبتك.

سينقسم الفصل إلى مجموعات صغيرة تتكون من 3-4 طلاب لمناقشة إجاباتهم. بعد دقيقة ، ستتاح للمجموعات فرصة لمشاركة أفكارهم مع بقية الفصل في مناقشة جماعية كاملة.

بعد تحليل معمق للسؤال والردود المختلفة ، توصل الفصل إلى استنتاج: سيتم استبدال الخلايا التي تتعرض لأكبر قدر من الضرر في أغلب الأحيان وتخضع للانقسام الفتيلي بأسرع معدل.

من المهم حث الطلاب أو توجيههم للتعمق في فهمهم لانقسام الخلايا ، ولكن حاول تشجيع طلابك على تطوير مبرراتهم المنطقية بشكل مستقل!


الجزء 2: التحكم في دورة الخلية: ركائز Cdk

00: 00: 02.03 حسنًا ، اسمي ديف مورغان. أنا من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو.
00: 00: 06.04 وفي هذه المحاضرة سوف أستعرض بعض أعمالي الخاصة حول دراسات
00: 00: 09.23 كيف تقود الكينازات المعتمدة على السيكلين أحداث دورة انقسام الخلايا حقيقية النواة.
00: 00: 15.29 الآن أصبح من الراسخ في هذه المرحلة أن المنظمين الرئيسيين
00: 00: 19.11 من دورة الخلية حقيقية النواة هي كينازات أو أقراص مدمجة تعتمد على cyclin.
00: 00: 23.13 والفكرة الأساسية هي تنشيط سلسلة من معقدات Cdk-cyclin
00: 00: 28.11 في تسلسل محدد أثناء دورة الخلية
00: 00: 30.08 لتشغيل أحداث دورة الخلية بالترتيب المناسب.
00: 00: 33.21 وهكذا ، على سبيل المثال ، يتكون مركب Cdk-cyclin S-phase في الانقسام الفتيلي المتأخر أو في أواخر G1
00: 00: 39.15 ثم يتم تنشيطها في بداية المرحلة S لبدء تخليق الحمض النووي.
00: 00: 43.03 ثم تتشكل مجمعات Cdk-cyclin ذات الطور M في نهاية G2
00: 00: 47.06 ويتم تنشيطها لبدء أحداث الانقسام الفتيلي ونقل الخلية إلى الطور الاستوائي.
00: 00: 52.17 لذا فإن السؤال الكبير الذي أريد أن أتطرق إليه اليوم هو كيف يتم ذلك
00: 00: 55.26 الأقراص المدمجة هي التي تقود أحداث دورة الخلية هذه؟
00: 00: 59.05 الآن من الواضح أن Cdks عبارة عن كينازات بروتينية ، مما يعني أن الآلية الأكثر احتمالًا
00: 01: 02.24 التي تعزز بواسطتها أحداث دورة الخلية من خلال فسفرة البروتينات الأخرى
00: 01: 07.10 والتي تؤدي بعد ذلك إلى تلك الأحداث.
00: 01: 09.15 وهكذا على مدى السنوات العشر أو الاثنتي عشرة الماضية أو نحو ذلك ، كرسنا الكثير من الجهد
00: 01: 13.18 لتحديد ركائز الكينازات المعتمدة على السيكلين
00: 01: 16.20 على أمل أن يقودنا ذلك إلى إجابة لسؤال
00: 01: 19.17 كيف تبدأ الأقراص المدمجة فعليًا أحداث دورة الخلية.
00: 01: 23.23 لذا في هذه المحاضرة سوف أخبركم عن طريقتين استخدمناهما
00: 01: 26.23 لتحديد ركائز Cdk بشكل منهجي وشامل
00: 01: 30.09 وبعد ذلك في النصف الثاني من المحاضرة سوف ندخل في بعض الطرق الشيقة
00: 01: 33.20 التي نستخدم فيها قوائم الركائز هذه لمعالجة بعض الأسئلة العامة
00: 01: 37.19 وظيفة Cdk وتنظيم الفوسفو.
00: 01: 41.07 إذن الطريقة الأولى التي نستخدمها لتحديد ركائز Cdk
00: 01: 43.22 بدأ منذ حوالي 10 أو 12 عامًا بالتعاون مع كيفان شوكات ، الكيميائي هنا في UCSF.
00: 01: 51.00 الآن ، توصل كيفان إلى فكرة يمكن من خلالها تصنيف أهداف محددة
00: 01: 57.04 بروتين كيناز في خليط خلية خام وهذه الشريحة تحاول شرح هذه الطريقة الأساسية.
00: 02: 02.09 على اليسار. دعونا نركز على اليسار أولاً.
00: 02: 04.08 على اليسار يوجد بروتين كينيز عادي من النوع البري مثل Cdk1 مع شريكه التنظيمي cyclin.
00: 02: 10.08 وعادةً عندما يرغب المرء في تسمية أهداف بروتين كيناز ، مثل Cdk1 ،
00: 02: 14.28 أنت ببساطة تزود كيناز بنسخة من ATP حيث يكون فوسفات جاما
00: 02: 20.00 تم تمييزها بعلامة مشعة.
00: 02: 22.28 وبعد ذلك عندما يستخدم بروتين كيناز هذا ATP فإنه سينتقل بعد ذلك
00: 02: 27.24 أن P-32 على ركائزها.
00: 02: 31.11 الآن ، للأسف لا يمكن استخدام هذا لتحديد ركائز غير معروفة
00: 02: 34.24 من Cdks لأنك إذا أخذت Cdk نقيًا وبعض جاما المسمى P-32-ATP
00: 02: 40.16 ووضع ذلك في محلول الخلية الخام ، فلن تحصل فقط على وضع علامات على أهداف Cdk
00: 02: 46.12 ولكن وضع العلامات على جميع أهداف البروتين كينيز الأخرى في هذا المحللة لأن
00: 02: 49.15 أنه يمكن استخدام ATP بواسطة أي كيناز.
00: 02: 52.22 وهكذا كانت فكرة كيفان شوكات هي تجنب هذه المشكلة باستخدام
00: 02: 56.15 ما يسمى كينازات البروتين الحساسة التناظرية.
00: 02: 58.29 وتستند الاستراتيجية على حقيقة أن البروتين كينازات
00: 03: 02.07 تميل إلى احتواء بقايا كبيرة كارهة للماء في الجدار
00: 03: 05.19 جيب تجليد الأدينين في موقعهم النشط.
00: 03: 08.21 وبالتالي فإن الإستراتيجية الأساسية هي تغيير تلك السلسلة الجانبية الكارهة للماء هناك
00: 03: 12.28 لبقايا الجلايسين مما يؤدي إلى تكوين جيب إضافي بالداخل
00: 03: 16.18 جانب موقع ربط ATP هذا. و كنتيجة
00: 03: 20.00 يمكن الآن لهذا الكيناز المتحول استخدام نظير ATP ضخم فيه شقوق إضافية
00: 03: تمت إضافة 24.25 إلى قاعدة الأدينين لـ ATP.
00: 03: 27.28 وهكذا على سبيل المثال ، يمكن استخدام N6-benzyl-ATP بواسطة كيناز Cdk1 الحساس التناظري
00: 03: 32.28 ولكن لا يمكن استخدامه بواسطة كيناز من النوع البري لأن نظير ATP الضخم هذا
00: 03: 37.04 لا يمكن أن يتناسب مع الموقع النشط من النوع البري.
00: 03: 41.14 وهكذا ، بالطبع ، إذا قمت بوضع ملصق راديو على فوسفات جاما
00: 03: 44.05 من هذا التناظرية الضخمة لـ ATP ثم أضف هذا الكيناز إلى محلل الخلية الخام
00: 03: 48.19 ما تأمل في الحصول عليه هو تسمية محددة للأهداف المباشرة فقط
00: 03: 52.23 أن بروتين كيناز ولا كينازات أخرى في محللة الخلية
00: 03: 56.00 لأن هذه الكينازات الأخرى لا يمكنها استخدام نظير ATP الضخم هذا.
00: 04: 00.12 إذن هذه الطريقة. قمنا بتطوير هذه الطريقة بالتعاون مع كيفان شوكات
00: 04: 04.04 منذ عدة سنوات وطبقته على الخميرة Cdk1 kinase
00: 04: 08.28 وتظهر النتائج مع ذلك في الشريحة التالية.
00: 04: 12.09 إذن تُظهر هذه الشريحة صورة إشعاع ذاتي لجيل بروتيني
00: 04: 15.14 حيث فصلنا نواتج التفاعل
00: 04: 16.28 من ثلاثة تفاعلات مختلفة ، اثنان منها عبارة عن تفاعلات تحكم
00: 04: 20.03 والثالث هو التفاعل التجريبي.
00: 04: 23.09 في الممر الأول ما تراه هو ما يحدث عند إضافة N6-benzyl-ATP ذي العلامات الإشعاعية
00: 04: 28.16 هذا ATP الضخم إلى مستخلص خلية خام مصنوع من الخميرة.
00: 04: 33.05 والنتيجة هي أنك تحصل على القليل جدًا من الملصقات لأي شيء في مستخلص الخلية
00: 04: 36.14 لأنه لا يمكن استخدام نظير ATP بواسطة كينازات البروتين في مستخلص الخلية الخام هذا.
00: 04: 42.14 المسار التالي هو عنصر تحكم آخر نقوم فيه بخلط البروتين المنقى كيناز Cdk1-as1
00: 04: 48.23 مع شريك cyclin ثم إضافة ذلك إلى بعض N6-benzyl-ATP
00: 04: 54.01 تم وضع علامة الراديو على موقع جاما الخاص به والنتيجة هي أنك أنت
00: 04: 57.10 انظر الفسفرة التلقائية لوحدة cyclin الفرعية لمجمع Cdk-cyclin.
00: 05: 01.21 وبالتالي ينتج عن ذلك نطاق خلفي في الممر التجريبي هنا.
00: 05: 07.03 لكن الممر الثالث هو في الحقيقة الممر الحاسم الذي توجد فيه المكونات الثلاثة
00: 05: 09.22 تمت إضافة. ولذا فإننا نضيف كيناز منقى. كيناز حساس تناظري
00: 05: 13.14 مع نظير ATP الضخم وخلاصة الخلية والنتيجة
00: 05: 17.21 هو أنك ترى مجموعة كاملة من البروتينات المختلفة التي تحمل علامات الراديو
00: 05: 22.06 في خلاصة الخلية ويفترض أن هذه البروتينات هي أهداف مباشرة لـ
00: 05: 27.00 مجمعات Cdk1-cyclin في تلك المحللة.
00: 05: 31.12 لذلك حصلنا على هذه النتيجة منذ عدة سنوات وبعد ذلك
00: 05: 33.29 كرس الكثير من الجهد لتحديد الهوية
00: 05: 36.03 هذه العصابات المختلفة ذات العلامات الإشعاعية في محللة الخلية هذه.
00: 05: 38.05 ولإيجاز القصة الطويلة جدًا ، انتهى بنا الأمر باستخدام المكتبات البروتينية
00: 05: 42.24 لتحديد الركائز بشكل فردي وفي النهاية
00: 05: 45.27 توصلنا إلى قائمة تضم حوالي 181 بروتينًا في مستخلصات الخلايا
00: 05: 50.04 يتم تعديلها بسرعة بواسطة مجمعات Cdk1-cyclin.
00: 05: 53.27 وهكذا زودتنا قائمة البروتينات هذه بقائمتنا الأولية من ركائز Cdk.
00: 05: 59.23 تشارك هذه الركائز في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية المختلفة
00: 06: 02.25 من المعروف أن العديد منها متصل بدورة الخلية بطريقة ما
00: 06: 05.20 ومن المحتمل أن تمثل أهدافًا مهمة لـ Cdk1 طوال دورة الخلية.
00: 06: 11.01 ولكن لأسباب مختلفة قررنا أن قائمة الركائز هذه كانت
00: 06: 14.02 غير مكتمل وأيضًا ، لأنه تم إجراؤه في المختبر أردنا الحصول عليه
00: 06: 18.03 طريقة أخرى تتيح لنا تحديد عدد أكبر بشكل شامل
00: 06: 23.09 من ركائز Cdk التي تم تعديلها في الجسم الحي بواسطة Cdk1.
00: 06: 26.23 وبالتالي فإن الطريقة الثانية التي استخدمناها مؤخرًا هي استخدامها
00: 06: 30.17 مناهج قياس الطيف الكتلي الكمي لتحديد كل الفسفرة
00: 06: 34.10 مواقع في الخلية تعتمد على Cdk1.
00: 06: 37.18 بمعنى آخر ، مواقع الفسفرة التي تنخفض مستوياتها بشكل مفاجئ
00: 06: 40.18 عندما تثبط نشاط بروتين كينيز Cdk1.
00: 06: 45.12 وتبدأ هذه الطريقة مرة أخرى مع متحولة Cdk1 الحساسة التناظرية.
00: 06: 49.17 الآن ، ميزة أخرى لهذه المسوخات الحساسة التناظرية هي أنها لا ترتبط فقط
00: 06: 53.24 نظائر ATP الضخمة ، لكنها تربط أيضًا مثبطات ضخمة الحجم يمكن أن تتناسب فقط مع الموقع النشط
00: 06: 59.24 للكيناز الحساس التناظري ولكن ليس الموقع النشط للنوع البري كيناز.
00: 07: 05.02 وهكذا ، على سبيل المثال ، يرتبط هذا المانع 1-NM-PP1 هنا بتقارب عالٍ للغاية مع
00: 07: 10.05 حساسًا تناظريًا Cdk1 ولكن ليس له أي صلة بالنوع البري كيناز
00: 07: 14.06 أو لأي كيناز آخر في خلية الخميرة.
00: 07: 16.23 ولذا يمكننا استخدام Cdk1 الحساس التناظري لعمل سلالة خميرة يكون فيها
00: 07: 22.02 يمكننا منع Cdk1 في الجسم الحي بسرعة وعلى وجه التحديد.
00: 07: 26.22 وهكذا فعلنا ذلك منذ عدة سنوات. أنشأنا سلالة الخميرة فيها
00: 07: 29.12 يتم استبدال بروتين Cdk1 الداخلي بالبروتين الحساس التناظري
00: 07: 33.23 وفي سلالة الخميرة هذه ، أصبح من الممكن الآن تثبيطها بشكل كامل وعلى وجه التحديد
00: 07: 38.05 نشاط Cdk1 في غضون دقائق عن طريق إضافة 1-NM-PP1 إلى وسط الثقافة.
00: 07: 44.19 لذلك استخدمنا هذه السلالة في
00: 07: 46.08 هذا النهج الكمي لقياس الطيف الكتلي الذي أريد أن أخبركم عنه
00: 07: 49.16 الذي تم بالتعاون مع جوديث فيلين وستيف جيجي من جامعة هارفارد.
00: 07: 55.11 والطريقة الأساسية التي استخدمناها موضحة في هذه الشريحة وفي الشريحتين التاليتين أيضًا.
00: 08: 01.11 يبدأ ، كما قلت ، بسلالة الخميرة التناظرية الحساسة cdk1-as الخلايا
00: 08: 05.06 حيث يمكن تثبيط Cdk1 على وجه التحديد باستخدام مثبط 1NM-PP1.
00: 08: 10.21 وما نفعله هو أن نزرع ثقافتين متوازيتين من سلالة الخميرة هذه.
00: 08: 14.14 تُزرع إحدى الثقافات ، ما يسمى بالمزرعة الخفيفة ، في ليسين وأرجينين عاديين
00: 08: 19.21 بينما تتم زراعة ما يسمى بالمزرعة الثقيلة في شكل مختلف من اللايسين والأرجينين
00: 08: 23.11 حيث حل الكربون -13 والنيتروجين -15 محل الكربون -12 والنيتروجين -14 المعتاد.
00: 08: 29.21 ونتيجة لذلك ، بعد النمو في هذا الوسط لبعض الوقت ، كل البروتينات في هذه الخلايا
00: 08: 34.03 تم تصنيفها بأنها أثقل قليلاً من المتوسط
00: 08: 37.04 بقايا اللايسين والأرجينين مما يعني أن كل شيء
00: 08: 39.10 سيكون للببتيدات المشتقة من هذه الثقافة كتلة أعلى قليلاً
00: 08: 43.01 في التحليل النهائي لقياس الطيف الكتلي
00: 08: 45.21 وهذا سيسمح لنا بتحديد الببتيدات القادمة من هذين المحللين.
00: 08: 50.22 لذا فإننا نعالج المزرعة الثقيلة بالمثبط 1-NM-PP1 لفترة وجيزة ، 15 دقيقة.
00: 08: 56.03 ثم نحصد هذه الخلايا بعد العلاج المثبط.
00: 09: 00.08 حصاد الخلايا ، امزجها معًا ، قم بتقطيعها ، وافتحها ،
00: 09: 04.03 ثم معالجة جميع البروتينات الناتجة في محللات الخلايا هذه
00: 09: 08.18 مع التربسين لتقسيمها جميعًا إلى ببتيدات تربسية.
00: 09: 12.06 ثم طورت جوديت فيلن في مختبر Gygi مجموعة واسعة من
00: 09: 15.27 طرق قوية لتنقية الببتيدات الفوسفورية من خليط الببتيد التجريبي.
00: 09: 20.20 ثم نقوم بإخضاع تلك الببتيدات الفوسفورية
00: 09: 22.25 لمطياف الكتلة كما هو موضح في الشريحة التالية.
00: 09: 26.23 هناك نوعان أساسيان من مقياس الطيف الكتلي يتم تطبيقهما على هذه الخلائط الفوسفورية الببتيدية.
00: 09: 31.07 الأول هو استخدام طرق قياس طيف الكتلة الترادفية التقليدية
00: 09: 35.15 لتفتيت هذه الببتيدات فعليًا واستخدام تلك الأجزاء
00: 09: 38.07 لتحديد تسلسلها.
00: 09: 40.02 وهكذا ، من خلال هذا النهج يمكننا تحديد تسلسل جميع الببتيدات الفوسفورية
00: 09: 44.04 تخرج من محللات الخميرة هذه وبنفس القدر من الأهمية ، يمكننا التعرف عليها
00: 09: 47.10 الموقع الدقيق للفسفرة على تلك الببتيدات.
00: 09: 50.29 وهكذا من خلال القيام بذلك ، تمكنت جوديت من إنتاج قائمة
00: 09: 54.12 من حوالي 10000 موقع فسفرة على 2000 بروتين مختلف في محللة الخميرة.
00: 10: 00.25 وبعد ذلك ، بالإضافة إلى تحديد التسلسل ، نقوم أيضًا بتحديد كمية كل الببتيدات
00: 10: 06.12 وحدد الكمية النسبية لما يسمى الببتيدات الخفيفة والثقيلة.
00: 10: 10.19 ما يعنيه هذا هو أن كل ببتيد يخرج من مخاليط الفوسفو الببتيد
00: 10: 15.15 يأتي في كلا الشكل الخفيف الذي أتى في الأصل من ثقافة الوسط الخفيف
00: 10: 19.13 وشكل ثقيل أتى في الأصل من الثقافة الثقيلة المعالجة بمثبطات.
00: 10: 23.17 ويمكن تمييزها بناءً على هذا الطفيف
00: 10: 25.08 فرق الكتلة بين اللايسين والأرجينين.
00: 10: 28.12 وما نبحث عنه ، بالطبع ، هو الببتيدات التي تبدو كالتالي:
00: 10: 30.29 حيث يكون الببتيد الثقيل أقل وفرة من الببتيد الخفيف.
00: 10: 34.16 وهذا يعني أنه تم منع وفرة هذا الببتيد
00: 10: 37.23 أو انخفض نتيجة لتثبيط Cdk1 وبالتالي
00: 10: 41.02 أن موقع الفسفرة على هذا الببتيد يمثل أ
00: 10: 43.23 موقع الفسفرة المعتمد على Cdk1 في الجسم الحي.
00: 10: 47.23 وهكذا من خلال تطبيق هذا النهج على العديد من مواقع الفسفرة المحددة هنا
00: 10: 52.18 توصلنا إلى قائمة تضم حوالي 547 موقعًا من مواقع الفسفرة على حوالي 308 بروتين
00: 10: 58.10 التي كانت تعتمد بشكل واضح على Cdk1 وتمثل مرشحين محتملين لأهداف Cdk1 في الجسم الحي.
00: 11: 04.13 تضمنت قائمة الأهداف هذه العديد من نفس البروتينات
00: 11: 07.02 كنا قد حددناها في شاشتنا السابقة في المختبر
00: 11: 09.12 وهكذا بالنسبة لتلك البروتينات على الأقل لدينا أدلة جيدة جدًا على أن هذه البروتينات
00: 11: 11.29 البروتينات هي ركائز كيناز في المختبر وفي الجسم الحي.
00: 11: 17.11 تتضمن قائمة الركائز الآن مجموعة واسعة من البروتينات المشاركة في مجموعة واسعة من العمليات.
00: 11: 23.20 لا أتوقع أن ترى أو تقرأ أيًا من أسماء الجينات في هذه القوائم هنا.
00: 11: 26.27 تهدف هذه الشريحة ببساطة إلى توضيح أن لدينا قوائم بالبروتينات المشاركة فيها
00: 11: 30.14 مجموعة واسعة من العمليات الشيقة. بعض هذه العمليات متوقعة تمامًا.
00: 11: 35.00 على سبيل المثال ، تكرار الحمض النووي ، وسلوك المغزل ، و kinetochores و cytokinesis كلها
00: 11: 40.08 العمليات التي نتوقع أن تشارك Cdks فيها في تنظيم بعض جوانب تلك العمليات.
00: 11: 45.10 هناك أيضًا بعض المفاجآت هنا أيضًا.
00: 11: 47.27 ترجمة البروتين ، بنية الكروماتين ، النقل النووي والمسار الإفرازي
00: 11: 53.09 تحتوي جميعها على عدد من ركائز Cdk المعنية
00: 11: 56.08 في تلك العمليات ولذا قد يتخيل المرء
00: 11: 58.15 أن هذا سيؤدي إلى بعض الفهم الجديد لكيفية سيطرة Cdks على تلك العمليات
00: 12: 02.17 بالإضافة إلى العمليات المنظمة لدورة الخلية التقليدية.
00: 12: 07.14 لكن بالنسبة لبقية هذه المحاضرة اليوم ، لن أتحدث عنها بالتفصيل
00: 12: 10.21 أي ركائز أو عمليات محددة ، لكنني بدلاً من ذلك
00: 12: 13.14 سنخبرك كيف استخدمنا قوائم الركائز الخاصة بنا
00: 12: 16.02 لمعالجة بعض الأسئلة العامة المثيرة للاهتمام حول كيفية تقدم دورة الخلية
00: 12: 20.10 يتم التحكم فيها بواسطة Cdks بشكل عام.
00: 12: 23.13 ولذا سوف نتناول سؤالين في ما تبقى من هذه المحاضرة.
00: 12: 26.14 أول واحد منها معروض في هذه الشريحة التالية.
00: 12: 30.15 وهذا السؤال هو: كيف تحفز الأعاصير المختلفة أحداث دورة الخلية المختلفة؟
00: 12: 35.10 لقد أخبرتك في بداية المحاضرة بذلك
00: 12: 37.02 تبدأ مجمعات Cyclin Cdk ذات المرحلة S ومجمعات Cdk-cyclin الانقسامية على شكل S
00: 12: 42.00 ابدأ M-Phase وهناك دليل جيد من جينات الخميرة وأماكن أخرى
00: 12: 46.00 أن مجمعات Cdk-cyclin ذات الطور S لها قدرة جوهرية أفضل على
00: 12: 49.21 بدء طور S من مجمع cyclin-Cdk الانقسامي.
00: 12: 54.01 هناك شيء مختلف بخصوص مجمعات cyclin-Cdk التي يتم تنشيطها في المرحلة S
00: 12: 58.28 يسمح لهم بتنشيط بداية المرحلة S.
00: 13: 02.05 إذن ، ما هذا الاختلاف؟
00: 13: 04.12 حسنًا ، أحد الاحتمالات الواضحة هو أن cyclin يرتبط بـ Cdk
00: 13: 07.21 يساعد على تحديد خصوصية الركيزة لذلك Cdk.
00: 13: 11.20 إذن في الخميرة في مهدها ، على سبيل المثال ، حيث يوجد قرص مضغوط واحد فقط
00: 13: 14.20 الارتباط بكل هذه الأعاصير المختلفة ،
00: 13: 16.08 يمكن للمرء أن يتخيل أنه يرتبط مع cyclin على شكل S
00:13: 19.20 في بداية المرحلة S قد تستهدف Cdk لركائز معينة متضمنة في المرحلة S.
00: 13: 26.01 ولذا قررنا أنه يمكننا معالجة هذا السؤال على مستوى عالمي أكثر
00: 13: 29.15 بالتحليل الفعلي لمعدل الفسفرة النسبي لـ
00: 13: 32.09 مجموعة واسعة من ركائز Cdk باستخدام أقراص مضغوطة ذات طور S و أقراص مضغوطة M-phase.
00: 13: 38.15 وعلى وجه التحديد أجرينا هذه الدراسات باستخدام S-phase cyclin Clb5 من خميرة البراعم
00: 13: 44.08 و M-phase cyclin Clb2 من الخميرة في مهدها.
00: 13: 47.15 وقام Mart Loog ، وهو باحث في مرحلة ما بعد الدكتوراه في المختبر ، بتنقية هاتين الحركتين بشكل أساسي
00: 13: 51.14 ثم اختبروا نشاطهم تجاه حوالي 150 ركيزة مختلفة من Cdk
00: 13: 55.17 للبحث عن ركائز محددة للغاية لأحدهما أو للآخر.
00: 13: 59.21 بعض نتائجه الأولية معروضة في الشريحة التالية
00: 14: 02.07 الذي يعطيك توضيحًا لنوع الأشياء التي وجدناها.
00: 14: 06.03 هنا ننظر في صور الأشعة الذاتية لجل البروتين الهلامي الذي يحتوي على ثلاثة بروتينات مختلفة
00: 14: 11.00 مدرجًا في الجزء العلوي - Mcm3 و Orc2 و Orc6
00: 14: 14.00 تم علاجها إما بمركب الانقسام الخيطي Cyclin-Cdk على اليسار
00:14: 18.14 أو مجمع S-phase على اليمين.
00: 14: 20.22 ويمكنك أن ترى بوضوح تام أن هذه البروتينات الثلاثة كلها فسفرة
00: 14: 24.08 بسرعة أكبر بكثير بواسطة مجمع Cdk-cyclin S-phase Clb5.
00: 14: 29.21 لذا مضى مارت قدمًا وقام بعمل رد الفعل نفسه مع حوالي 150 بروتينًا كما قلت
00: 14: 35.06 ونتائج تلك التجارب موضحة في هذه الشريحة.
00: 14: 37.24 لذلك تلخص هذه الشريحة كل ما وجده.
00: 14: 40.15 ما ننظر إليه هنا هو قطعة من حوالي 150 بروتينًا
00: 14: 44.06 كل واحدة منها ممثلة بهذه الدوائر الصغيرة في هذه القطعة.
00: 14: 47.10 ويتم رسم هذه الدوائر وفقًا لمعدل الفسفرة بها
00: 14: 52.02 بواسطة Clb2 على هذا المحور و Clb5 على هذا المحور.
00: 14: 55.22 ولذا فإن معظم البروتينات تتساقط على طول قطري هذه المؤامرة
00: 14: 59.21 يشير إلى أنهما متساويان في الفسفرة بواسطة كلا الكينازات.
00: 15: 02.24 بعبارة أخرى ، ليسوا أهدافًا خاصة بسايكلين.
00: 15: 05.09 ومع ذلك ، وجدنا عددًا كبيرًا جدًا من البروتينات هنا على اليمين
00: 15: 09.17 خاصة هذه الدوائر الحمراء هنا التي تمثل البروتينات
00: 15: 12.25 تتم فسفرتها بسرعة أكبر بكثير بواسطة Clb5-Cdk1 مما هي عليه بواسطة Clb2-Cdk1.
00: 15: 19.18 إذن هذه البروتينات ، ولاحظ بالمناسبة أن هذا مقياس طور لوغاريتمي هنا
00: 15: 23.03 لذا فإن بعض هذه البروتينات هي 10 أو أكثر من 100 أو حتى 1000 ضعف بسرعة أكبر من الفسفرة بواسطة
00: 15: 28.02 Clb5-Cdk1 من Clb2-Cdk1. لذا فهذه تمثل بوضوح بروتينات عالية النوعية لـ Clb5.
00: 15: 35.05 أن cyclin يحدد أو يتزايد بطريقة ما
00: 15: 37.29 معدل فسفرة هذه البروتينات.
00: 15: 40.14 إذن ما هي هذه البروتينات؟ حسنًا ، كنا سعداء برؤية خمسة منهم على الأقل
00: 15: 46.07 هي بروتينات معروفة بأنها متورطة في تكرار الحمض النووي ، خاصةً Sld2 هنا.
00: 15: 50.07 Sld2 هو بروتين تُعرف فسفرته
00: 15: 52.25 لتكون حاسمة لبدء تكرار الحمض النووي.
00: 15: 55.16 وبالتالي فإن هذه البروتينات منطقية تمامًا كأهداف محددة لـ Clb5 لأنها كذلك
00: 16: 00.04 البروتينات التي نحتاجها للفوسفوريلات مبكرًا في المرحلة S.
00: 16: 02.22 للمساعدة في دفع التقدم من خلال تكرار الكروموسوم.
00: 16: 07.27 إذن ما هذه القائمة من الركائز الخاصة بالسيكلن في متناول اليد ، تناولناها بعد ذلك
00: 16: 12.10 الآلية الكامنة وراء خصوصية السيكلني هذه.
00: 16: 14.25 لماذا يقوم Clb5-Cdk1 بفوسفوريلات هذه البروتينات
00: 16: 18.06 أسرع بكثير من Clb2-Cdk1؟
00: 16: 21.13 من خلال الدراسات الحركية اكتشفنا أن سبب ارتفاع معدل الفسفرة كان
00: 16: 26.15 أن هذه الركائز لها تقارب أعلى بكثير لمركب Cdk-cyclin
00: 16: 30.05 عندما يقترن Clb5 ، مما يشير إلى أنهم قد يرتبطون بوحدة cyclin الفرعية.
00: 16: 36.16 في الواقع ، هناك اقتراحات سابقة لما
00: 16: 38.04 قد تكون آلية هذا الارتباط.
00: 16: 40.25 وهذه تستند إلى الهياكل البلورية المعروفة لمجمعات Cdk-cyclin من الخلايا البشرية.
00: 16: 46.06 هذا يوضح التركيب البلوري لمركب Cdk-cyclin المأخوذ من البشر
00: 16: 50.20 يوضح بشكل جيد الأجزاء الأساسية لمجمع Cdk-cyclin
00: 16: 55.08 وحيث ترتبط ركائز cyclin عادةً بهذا المركب.
00: 16: 59.01 على اليسار توجد الوحدة الفرعية Cdk الحفزية وبين هذين الفصين هنا
00: 17: 02.29 هو شق موقع نشط حيث يمكنك رؤية ارتباط جزيء ATP هنا.
00: 17: 08.19 عادةً ما ترتبط ركيزة البروتين على طول سطح بروتين كينيز هنا
00: 17: 12.29 بطريقة يتم فيها وضع السيرين أو ثريونين هيدروكسيل بهذه الطريقة
00: 17: 17.25 للسماح بنقل الفوسفات من ATP إلى بقايا الهيدروكسيل.
00: 17: 23.10 إذن ، الموقع الأساسي لارتباط الركيزة بمركب Cdk-cyclin
00: 17: 27.00 هو بالطبع الموقع النشط ، المكان الذي يوجد فيه السيرين أو الثريونين
00: 17: 30.21 يرتبط بملامساته التسلسلية ليتم فسفرتها.
00: 17: 35.16 ومع ذلك ، ربما لا يكون هذا هو الموقع الوحيد لاتحاد الركيزة في مجمع Cdk-cyclin.
00: 17: 39.28 هناك أدلة كثيرة من الثدييات ومن الخميرة أيضًا
00: 17: 43.13 أن هناك موقعًا لرسو السفن في هذا المركب نفسه
00: 17: 46.20 يمكن أن ترتبط أيضًا إلى حد ما بأجزاء من الركيزة.
00: 17: 50.10 ويتألف موقع الإرساء هذا في الغالب من هذا الحلزون ألفا الكبير هنا
00: 17: 54.18 يحتوي على عدد من المخلفات الكارهة للماء
00: 17: 57.06 والتي تسمى معًا بالرقعة الكارهة للماء.
00: 17: 59.16 تشارك في ربط بعض الركائز
00: 18: 01.23 وتعزيز النشاط تجاه تلك الركائز.
00: 18: 07.02 لذلك ، من الواضح أننا افترضنا أنه ربما موقع الإرساء هذا على Clb5
00: 18: 10.16 موجود في Clb5 وأن موقع الإرساء هذا مطلوب
00: 18: 13.26 للفسفرة الخاصة بالسايكلين التي رأيناها في تجاربنا.
00: 18: 18.03 ولذا لاختبار أن الطريقة الواضحة كانت تغيير موقع الإرساء هذا
00: 18: 21.09 من خلال عدد من الطفرات النقطية ثم اختبر ما إذا كان ذلك
00: 18: 25.08 له أي تأثير على خصوصية cyclin وهذا موضح في هذه الشريحة.
00: 18: 28.20 وكانت الإجابة بنعم محددة ، تلك الطفرة في موقع الإرساء
00: 18: 32.27 يلغي تمامًا خصوصية Clb5 التي رأيناها.
00: 18: 35.23 إذاً هنا مرة أخرى ، نحن ننظر إلى صور الأشعة الذاتية لفسفرة البروتين
00: 18: 39.27 بواسطة Clb2 المنقى على الممرات اليسرى و Clb5 على اليمين.
00: 18: 43.20 ونحن نبحث في فسفرة 5 بروتينات عالية النوعية من Clb5.
00: 18: 47.20 ويمكنك أن ترى أن النوع البري Clb2 ، بالوزن هنا ، فسفوريلات هذه البروتينات
00: 18: 52.13 ضعيف نوعًا ما بينما النوع البري Clb5 يفسفهم جيدًا للغاية.
00: 18: 57.18 مرة أخرى ، يشير إلى مدى خصوصية هذه البروتينات لـ Clb5.
00: 19: 01.03 ومع ذلك ، إذا قمت بتغيير البقعة الكارهة للماء أو موقع الإرساء
00: 19: 04.15 على Clb5 تجد أن الفسفرة المحددة قد ضاعت تمامًا تقريبًا
00: 19: 09.12 يشير إلى أن هذا الموقع مطلوب حقًا لزيادة التقارب
00: 19: 12.25 التي يحتوي عليها Clb5-Cdk1 لهذه الركائز.
00: 19: 18.20 لذلك نستنتج أن تفاعلًا ربما يكون متزامنًا بين
00: 19: 22.01 يسمح موقع الإرساء هذا والموقع النشط بالتفاعل مع ركائز Clb5 محددة
00: 19: 26.19 مع مجمع Clb5-Cdk بطريقة تقارب عالية
00: 19: 30.10 يسمح بفسفرة أسرع لتلك البروتينات.
00: 19: 34.20 وهذا يقودنا إلى إجابة جزئية على الأقل للسؤال الذي طرحته لأول مرة
00: 19: 39.04 وهو: كيف تقود الأعاصير المختلفة أحداث دورة الخلية المختلفة؟
00: 19: 43.07 حسنًا ، يبدو أن جزءًا من الإجابة هو أن السيكلن المرتبط به
00: 19: 47.01 باستخدام Cdk يساعد على توجيه Cdk إلى ركائز معينة.
00: 19: 51.01 وهكذا فإن مجمعات Cdk-cyclin ذات الطور S عندما يتم تنشيطها
00: 19: 54.14 في نهاية G1 يميل إلى فسفرة البروتينات بسرعة أكبر
00: 19: 57.25 وهي الأكثر أهمية لبدء المرحلة S.
00: 20: 02.06 حسنًا ، الآن أريد أن أنتقل إلى نوع مختلف تمامًا من الأسئلة العامة
00: 20: 05.05 أننا استخدمنا أيضًا قوائم الركائز الخاصة بنا للتعامل معها.
00: 20: 09.13 وعلى وجه الخصوص ، استخدمنا تحليل مطياف الكتلة الأخير
00: 20: 12.11 ومواقع الفسفرة المعتمدة على 547 Cdk1 لمعالجة هذا السؤال.
00: 20: 17.20 وهذا سؤال أكثر عمومية. يتجاوز ذلك
00: 20: 21.28 مشكلات التحكم البسيط في دورة الخلية ولكنها تصل إلى المناطق المعنية
00: 20: 25.26 القضايا العامة لتنظيم الفسفور. والسؤال هو هذا:
00: 20: 30.10 كيف تغير الفسفرة وظيفة البروتين؟
00: 20: 33.10 كيف أن إضافة مجموعة فوسفات إلى بروتين يغير وظيفة هذا البروتين
00: 20: 37.20 بطريقة تسمح لها ببدء أحداث دورة الخلية أو القيام بأشياء أخرى؟
00: 20: 41.27 وهناك عادةً طريقتان مختلفتان
00: 20: 44.09 أو آليات مختلفة يعتقد أنها تشارك في تغيير وظيفة البروتين.
00: 20: 48.03 والآلية الأولى وربما الأكثر شيوعًا هي هذه الآلية هنا
00: 20: 51.25 ما يسمى بالمفتاح الخيفي. والفكرة مع هذه الآلية هي التنسيب
00: 20: 56.13 من فوسفات على بروتين في مكان محدد جدًا
00: 20: 59.06 يسبب تغييرًا دقيقًا في تكوين هذا البروتين
00: 21: 02.24 يبدأ بعض التغيير في وظيفته أو نشاطه الأنزيمي أو ارتباطه بشيء ما.
00: 21: 08.21 الآن ، هذه الآلية ، بالطبع ، تتطلب أن يكون موضع موقع الفسفرة هذا
00: 21: 11.29 دقيق للغاية ومحفوظ. بعبارة أخرى،
00: 21: 15.10 لا يمكنك وضع الفوسفات في أي مكان على البروتين و
00: 21: 17.23 يسبب هذا التغيير التوافقي الدقيق للغاية.
00: 21: 20.08 يجب أن يكون في وضع جيد للغاية
00: 21: 21.21 وبسبب ذلك من الصعب جدًا تطوير هذا النوع من تنظيم الفوسفو.
00: 21: 26.23 لا يمكن أن يظهر هذا النوع من الفسفرة بشكل عشوائي بسهولة
00: 21: 31.22 وتحقيق نوع التنظيم المطلوب.
00: 21: 35.08 إذاً الآلية البديلة هي هذه - والتي أسميها الكتروستاتيكات الكتلية.
00: 21: 40.08 وهذه الآلية توحي بوضع الفسفرة
00:21: 43.14 لا يتطلب مثل هذا الوضع الدقيق للفسفرة.
00: 21: 47.27 الفكرة الأساسية هنا هي أن يتم وضع مجموعات من مواقع الفسفرة
00: 21: 51.22 على سطح البروتين ، عادةً في حلقة أو منطقة مضطربة على السطح
00: 21: 56.01 يمكن أن يؤدي إلى تنظيم مثير للاهتمام مثل التداخل مع الارتباط ببروتين آخر
00: 22: 01.16 أو لهذا الأمر ، تعزيز الارتباط ببروتينات ربط الفوسفات.
00: 22: 06.04 وهكذا فهذه آلية بسيطة جدًا لتنظيم الفوسفور
00: 22: 08.18 يمكن أن يحدث عن طريق وضع مجموعات من الفوسفات في منطقة عامة
00: 22: 13.19 للبروتين ولكن الموضع الدقيق لكل من تلك الفوسفات ليس مهمًا تمامًا ،
00: 22: 18.06 ليست حرجة وبالتالي يمكن أن يتغير موضع تلك الفوسفات أثناء التطور
00: 22: 22.05 في بروتينات مختلفة. ولهذا السبب فإن هذه الآلية تتطور بسهولة أكبر.
00: 22: 28.10 من السهل جدًا تخيل تلك الطفرات العشوائية
00: 22: 30.09 قد يؤدي إلى ظهور مواقع الفسفرة
00: 22: 32.19 على سطح بعض البروتينات حيث تتفاعل مع بروتينات أخرى
00: 22: 35.17 ويمكن أن ينتج عن ذلك إمكانيات تنظيمية يمكن اختيارها.
00: 22: 41.08 وهكذا ، من المعروف أن كلتا الآليتين مهمتان في حالات مختلفة.
00: 22: 46.12 هناك أمثلة على البروتينات التي يتم تنظيمها في كلتا الطريقتين.
00: 22: 49.17 لكننا اعتقدنا أنه ربما تسمح لنا قائمتنا العملاقة من ركائز Cdk بذلك
00: 22: 53.11 تعالج الأهمية النسبية لهاتين الآليتين بشكل عام.
00: 22: 58.06 وما فعلناه هو أننا أخذنا 547 موقعًا من مواقع الفسفرة المعتمدة على Cdk1
00: 23: 03.06 ومواءمتها مع متواليات متماثلة من الأنواع الأخرى
00: 23: 07.17 لمعرفة مدى جودة حفظ مواقع الفسفرة هذه بالفعل.
00: 23: 10.27 وكانت الفكرة الأساسية هنا أنه إذا وجدنا ذلك
00: 23: 13.11 بشكل عام ، يتم الحفاظ على المواقع بشكل جيد للغاية والتي قد تدل على هذا النوع من الآلية ،
00: 23: 17.24 لكن المواقع التي تنجرف أثناء التطور قد تدافع عن هذا النوع من الآلية.
00: 23: 23.23 إذن تعطيك الشريحة التالية توضيحًا لنوع الشيء الذي وجدناه.
00: 23: 27.14 الآن ، نحن هنا نقوم بمحاذاة مجموعة من متواليات البروتين المختلفة
00: 23: 29.29 ولا أتوقع أن تقرأ هذه التسلسلات بالفعل.
00: 23: 32.17 الشيء المهم هو أن هناك هذه المربعات الصفراء الصغيرة التي تمثلها
00: 23: 35.15 أشكال SP أو TP di-peptide التي تمثل تسلسل إجماع على فسفرة Cdk.
00: 23: 42.09 وعلى طول الجزء العلوي يوجد هنا تسلسل جزء من البروتين
00: 23: 45.27 يسمى Shp1 أننا حددنا موقعين للفسفرة في تجارب قياس الطيف الكتلي لدينا.
00: 23: 51.24 هذه المواقع هي الموقع أ والموقع ب.
00: 23: 53.26 يوجد موقع واحد هنا في منطقة معروفة بالبروتين
00: 23: 57.05 لتشكيل مجال كروي وموقع آخر هنا في منطقة
00: 24: 00.21 يُتوقع أن يشكل مجالًا مضطربًا.
00: 24: 03.16 وهذه التسلسلات الأخرى التي تقع أسفل هذا التسلسل العلوي من الخميرة في مهدها
00: 24: 06.26 هي تسلسل البروتينات المتعامدة من أنواع الخميرة المختلفة
00: 24: 11.25 تسلسل جينوماتهم
00: 24: 13.20 بدءًا من الخميرة الأكثر ارتباطًا هنا و
00: 24: 15.25 يتحرك على طول الطريق إلى الخميرة الأكثر ارتباطًا في الأسفل.
00: 24: 20.03 وهكذا تخبرنا محاذاة البروتين هذه ببعض الأشياء البسيطة جدًا.
00: 24: 23.19 أولاً وقبل كل شيء ، الموقع "أ" محفوظ جيدًا في التطور
00: 24: 27.10 ويمكنك أن ترى أن جميع أخصائيي تقويم العظام تقريبًا لهذا البروتين في جميع أنواع الخميرة الأخرى هذه
00: 24: 31.14 تحتوي على موقع Cdk محتمل للإجماع في نفس الموقع بالضبط في هذه المنطقة شديدة الحفظ.
00: 24: 38.25 لذا يبدو أن الموقع "أ" يمثل مثالاً لنوع الموقع الذي ذكرته
00: 24: 42.09 في الجانب الأيسر من الشريحة السابقة ، وهو موقع محفوظ للغاية في التطور.
00: 24: 46.27 لكن الموقع B ليس كذلك. الموقع (ب) محفوظ بشكل سيء للغاية ويختفي بشكل أساسي
00: 24: 51.15 بعد عدد قليل من الأنواع ولم يعد موجودًا في هذا الموضع لدى أطباء تقويم العظام الآخرين.
00: 24: 57.24 ومع ذلك ، إذا نظرت في هذه المنطقة من بروتينات هذه الأنواع الأخرى ، ستجد ذلك
00: 25: 01.21 تظهر أشكال SP و TP di-peptide مبعثرة في جميع أنحاء هذه المنطقة
00: 25: 05.08 في عدد أكبر من هذه البروتينات المتماثلة للخميرة ،
00: 25: 08.20 مما يشير إلى أنه على الرغم من عدم الحفاظ على الموضع الأولي هنا في الخميرة الناشئة ،
00: 25: 14.09 تم حفظ فسفرة Cdk لهذه المنطقة في التطور
00: 25: 18.21 لكن الموقع الدقيق لمواقع الفسفرة
00: 25: 20.23 قد تغير بشكل كبير خلال التطور.
00: 25: 23.27 لذلك من الواضح أن هذا يتفق مع الفكرة الثانية ،
00: 25: 26.13 أن الموضع الدقيق لموقع الفسفرة ليس كذلك
00: 25: 29.16 مطلوب هنا لأن هذه المواقع قد تكون متورطة في بعض أكثر بساطة وعمومية
00: 25: 34.03 آلية تنظيمية تتضمن الارتباط ببروتينات ربط الفوسفات
00: 25: 38.03 أو تداخل مع ارتباط البروتين.
00: 25: 41.11 لذلك قمنا بعمل نفس المحاذاة بالضبط لجميع 547 من مواقع الفسفرة لدينا
00: 25: 46.09 ثم في الشريحة التالية ما سأعرضه لكم
00: 25: 47.28 هو رسم معقد إلى حد ما يوضح النتائج التي وجدناها من ذلك.
00: 25: 53.14 وقد تم ذلك بالتعاون مع Brian Tuch ، طالب دراسات عليا
00: 25: 56.22 تعمل في مختبر ساندي جونسون في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو.
00: 26: 00.09 ويمثل هذا الجزء العلوي هنا مخططًا مترابطًا هرميًا
00: 26: 02.27 clustergram كما نسميها يوضح الحفاظ على الموضع الدقيق لـ
00: 26: 08.26 مواقع الفسفرة في أخصائيو تقويم البروتينات التي حددناها.
00: 26: 13.29 وما نراه هنا هو رسم به 547 عمودًا
00: 26: 18.04 في هذا الرسم ، كل منها يمثل موقع فسفرة واحد معتمد على Cdk1
00: 26: 23.14 التي حددناها بواسطة مطياف الكتلة.
00: 26: 26.17 ثم يمثل كل صف في هذا الرسم
00: 26: 29.22 كيف يتوافق موقع الفسفرة هذا مع أطباء تقويم العظام في الأنواع الأخرى ،
00: 26: 34.06 نفس أنواع الخميرة التي عرضتها في الشريحة السابقة
00: 26: 36.23 بدءًا من أكثر أنواع الخميرة ارتباطًا
00: 26: 39.03 ثم العمل على أكثرها صلة.
00: 26: 41.28 وفي كل عمود يوجد مربع أصفر يشير إلى موقع الفسفرة هذا
00: 26: 47.06 محفوظة بدقة في موقعها في هذا التسلسل المتعامد.
00: 26: 51.03 بمعنى آخر ، هنا على اليسار يتحرك هذا المربع الأصفر في الأعلى لأسفل
00: 26: 55.16 لبعض الأنواع ثم تختفي مشيرة إلى أن هذا الموقع دقيق فقط.
00: 26: 59.24 هذه الأعمدة هنا ، مواقع الفسفرة هذه
00: 27: 02.12 محفوظة فقط في وثيقة الصلة
00: 27: 04.21 أنواع من الخمائر ولكنها تضيع بعد ذلك في جميع الأنواع ذات الصلة البعيدة.
00: 27: 10.03 ومن خلال النظر إلى هذا الرسم البياني ، يمكنك أن ترى أن هناك فقط
00: 27: 12.10 مجموعة صغيرة من مواقع الفسفرة ، هذه المواقع هنا على وجه الخصوص
00: 27: 16.06 ولاحظ بشكل خاص تلك المحفوظة هنا
00: 27: 19.04 في جميع متماثلات الخميرة التي حددناها.
00: 27: 21.23 وهكذا فإن هذا العدد الصغير من مواقع الفسفرة ، ربما 30 أو 40 منها
00: 27: 26.12 على الأكثر ، محفوظة في أعداد كبيرة من أنواع الخميرة ، مما يشير إلى ذلك
00: 27: 31.29 الموضع الدقيق للفسفرة
00: 27: 33.17 تم حفظها في عدد قليل نسبيًا من الحالات.
00: 27: 37.16 حسنًا ، فكيف نختبر بعد ذلك إمكانية ذلك بدلاً من تحديد المواقع بدقة
00: 27: 44.01 أثناء التطور أننا نتطلع إلى تموضع موقع الفسفرة المنجرف؟
00: 27: 48.28 وهذا يتطلب تطوير رسم آخر موضح أدناه هنا
00: 27: 52.17 الذي سآخذك فيه ببطء لأنه معقد بعض الشيء.
00: 27: 56.16 إذن في هذه الحالة ، مرة أخرى ، يمثل رسمًا آخر مجمعًا بشكل هرمي حيث
00: 28: 00.22 يوجد 547 عمودًا ، يمثل كل منها موقع فسفرة مختلف
00: 28: 05.15 المحددة في تحليلاتنا. لكن في هذه الحالة.
00: 28: 08.17 ومرة ​​أخرى ، تمثل الصفوف محاذاة مع أطباء تقويم العظام والبروتينات المتعامدة
00: 28: 13.00 من أنواع الخميرة الأخرى. لكن في هذه الحالة المربع الأصفر
00: 28: 16.02 لا تشير إلى تحديد المواقع بدقة لموقع الفسفرة ، ولكن بدلاً من ذلك
00: 28: 19.18 يشير إلى أن أخصائي تقويم هذا البروتين المعين في أنواع الخميرة الأخرى هذه
00: 28: 24.03 له تردد مُخصب إحصائيًا لمواقع إجماع Cdk ونماذج SP و TP.
00: 28: 30.28 بعبارة أخرى ، هذه المربعات الصفراء تمثل البروتينات
00: 28: 33.21 حيث يكون تكرار أشكال SP و TP أكبر بكثير مما هو متوقع بالصدفة.
00: 28: 39.00 وهكذا فإن هذه الأعداد الكبيرة من البروتينات هنا تمثل البروتينات التي فيها
00: 28: 43.08 على الرغم من عدم حفظ الموقع الدقيق للفسفرة
00: 28: 46.19 كما هو موضح هنا ، تحتوي هذه البروتينات على نسبة عالية من
00: 28: 50.12 مواقع إجماع Cdk التي من الواضح أن مواقفها تنجرف أثناء التطور.
00: 28: 56.04 وبالتالي فإن هذا العدد الكبير من البروتينات هنا على الجانب الأيمن من هذه الكتلة العنقودية
00: 28: 59.24 قد تمثل البروتينات التي يكون فيها الموضع الدقيق للفسفرة
00: 29: 03.21 لا يهم ولكن تنظيم تلك البروتينات عن طريق الفسفرة
00: 29: 07.17 بالرغم من ذلك. ومن الواضح أننا نود أن نعتقد أن هذا الدليل
00: 29: 14.00 يميل إلى الإشارة إلى أن هذه الآلية على اليمين هنا
00: 29: 16.03 آلية كهروستاتيكية سائبة متطورة بسهولة
00: 29: 19.05 هي آلية رئيسية يمكن من خلالها تطوير تنظيم الفوسفور بسهولة
00: 29: 23.10 وأن مواقع الفسفرة العائمة خاصة عناقيد مواقع الفسفرة
00: 29: 26.19 في المناطق المضطربة أمر بالغ الأهمية حقًا
00: 29: 30.10 تنظيم العديد من ركائز Cdk المختلفة.
00: 29: 34.28 إذن بذلك ، أود أن أترك لنا السؤال الذي بدأنا به هذه المحاضرة بأكملها
00: 29: 39.20 وهذا هو: كيف أحداث دورة خلية محرك Cdk؟
00: 29: 42.04 حسنًا ، من الواضح أن قائمتنا من ركائز Cdk ، تلك التي أعرضها هنا و
00: 29: 45.21 الكثير التي لم تظهر هنا ، ربما تحتوي على إجابة هذا السؤال.
00: 29: 50.06 بوضوح من خلال التحليل التفصيلي لأعداد كبيرة من هذه الركائز
00: 29: 53.03 وهذا سيقودنا إلى فهم أفضل لكيفية استخدام Cdks
00: 29: 57.17 يقود أحداث دورة الخلية وكيف يغيرون كل هذه العمليات المختلفة
00: 30: 02.04 في الخلية لبدء أحداث دورة الخلية.


التدريب الإرشادي - فحص اللاعبين وإحصائيات # x27

سيستخدم الطلاب منظم الرسوم الخاص بهم من بداية الدرس وملاحظات المحاضرات الخاصة بهم من الدروس السابقة: ملاحظات محاضرة الانقسام الخيطي وملاحظات محاضرة الانقسام الاختزالي للمساعدة في تحديد العملية التي يتم وصفها في كل مثال. سيتعاون الطلاب لإكمال هذا النشاط وسيسجلون ردودهم على ورقتهم الخاصة (نعم ، كلا الشريكين يجب أن يكتبوا. . . سيسأل طلابك دائمًا!) لاستخدامها كأداة مرجعية لاحقًا في الدرس أو أثناء التحضير للتقييم.

سيحدد الطلاب ما إذا كانت العبارة تصف الانقسام المتساوي أو الانقسام الاختزالي أو كلاهما.

  1. يحدث في الخلايا الجسدية
  2. يختبر مرحلة الطور الأولي
  3. يحدث في خلايا الأمشاج (الجنس).
  4. سوف يكمل قسمين في هذه العملية
  5. يحدث عند الذكور
  6. يخضع لقسمة واحدة في العملية برمتها
  7. النتائج في تكرار خليتين ابنتيتين متطابقتين
  8. يختبر مرحلة الطور
  9. ينتج عنه تكوين أربع خلايا مختلفة وراثيا
  10. تتبادل الكروموسومات المعلومات الجينية من خلال العبور
  11. لا يعاني من العبور
  12. ينطوي على انقسام أو تكرار الخلايا
  13. تختفي ألياف المغزل تمامًا في الطور النهائي
  14. يُنشئ خلايا جديدة لتحل محل الخلايا القديمة التالفة
  15. يحدث عند الإناث

الانقسام المتساوي

سيراجع محررونا ما قدمته ويحددون ما إذا كان ينبغي مراجعة المقالة أم لا.

الانقسام المتساوي، وهي عملية تكرار الخلايا ، أو التكاثر ، والتي تؤدي خلالها خلية واحدة إلى خليتين ابنتيتين متطابقتين وراثيًا. المطبق بدقة ، المصطلح الانقسام المتساوي يستخدم لوصف الازدواجية وتوزيع الكروموسومات ، الهياكل التي تحمل المعلومات الجينية.

ما هو الانقسام؟

الانقسام الخيطي هو عملية ازدواج الخلايا ، حيث تنقسم خلية واحدة إلى خليتين ابنتيتين متطابقتين وراثيًا. في المراحل المختلفة للانقسام الفتيلي ، يتم نسخ كروموسومات الخلية ثم توزيعها بالتساوي بين نواتين جديدتين للخلايا الوليدة.

كيف يختلف الانقسام والانقسام الاختزالي؟

الانقسام الخيطي هو انقسام الخلية إلى خليتين ابنتيتين متطابقتين وراثيًا مع الخلية الأم. الانقسام الاختزالي هو تقسيم الخلية الجرثومية إلى أربع خلايا جنسية (مثل البويضة أو الحيوانات المنوية) ، تحتوي كل منها على نصف عدد الكروموسومات في الخلية الأم. الانقسام الخيطي هو وسيلة للتكاثر اللاجنسي ، في حين أن الانقسام الاختزالي ضروري للتكاثر الجنسي.

لماذا الانقسام مهم للكائنات الحية؟

الانقسام الخيطي مهم للكائنات متعددة الخلايا لأنه يوفر خلايا جديدة للنمو واستبدال الخلايا البالية ، مثل خلايا الجلد. تعتمد العديد من الكائنات وحيدة الخلية على الانقسام كوسيلة أساسية للتكاثر اللاجنسي.

يتبع علاج موجز للانقسام. للحصول على علاج كامل ، ارى النمو: في خلية الخلايا: الانقسام الخلوي والانقسام الخلوي.

قبل بداية الانقسام الفتيلي ، تتكاثر الكروموسومات ويتم تصنيع البروتينات التي ستشكل المغزل الانقسامي. يبدأ الانقسام المتساوي في الطور الأولي مع سماكة ولف الكروموسومات. النواة ، وهي بنية مستديرة ، تتقلص وتختفي. تتميز نهاية الطور الأولي ببداية تنظيم مجموعة من الألياف لتشكيل مغزل وتفكك الغشاء النووي.

تصطف الكروموسومات ، كل منها عبارة عن بنية مزدوجة تتكون من كروماتيدات مكررة ، على طول خط الوسط للخلية في الطور الطوري. في الطور الصاعد ، ينفصل كل زوج كروماتيد إلى اثنين من الكروموسومات المتماثلة التي يتم سحبها إلى نهايات متقابلة للخلية بواسطة ألياف المغزل. أثناء الطور النهائي ، تبدأ الكروموسومات في التكاثف ، ويتفكك المغزل ، وتتشكل الأغشية النووية والنوى. ينقسم السيتوبلازم في الخلية الأم ليشكل خليتين ابنتيتين ، تحتوي كل منهما على نفس عدد ونوع الكروموسومات الموجودة في الخلية الأم. تسمى المرحلة أو المرحلة بعد الانتهاء من الانقسام الطور البيني.


الفصل الثامن والعشرون

يوفر الاقتران فرصة للشركات العملاقة للتخلص من الينقولات وأنواع أخرى من الحمض النووي "الأناني" الذي يمكنه التكاثر داخل الجينوم.

  • أثناء الاقتران ، تُستأصل العناصر الجينية الأجنبية عندما تتطور النوى الصغيرة من النوى الكبيرة.
  • يمكن إزالة ما يصل إلى 15٪ من جينوم ciliate في كل مرة يخضع فيها للاقتران.

مفهوم 28.5 Stramenopiles لها سوط "مشعر" وسلس

  • يشتمل كليد Stramenopila على كل من الطلائعيات غيرية التغذية والضوئية.
    • يُشتق اسم هذه المجموعة من وجود العديد من الإسقاطات الدقيقة التي تشبه الشعر على السوط.
      • في معظم الحالات ، يتم إقران السوط "المشعر" بجلد أملس.
      • تحتوي العديد من الفطريات على خيوط متعددة النوى تشبه خيوط فطرية.
      • ومع ذلك ، هناك العديد من الاختلافات بين الفطريات والفطريات.
        • تحتوي Oomycetes على جدران خلوية مصنوعة من السليلوز ، بينما الجدران الفطرية مصنوعة من الكيتين.
        • الحالة ثنائية الصبغيات ، التي يتم تقليلها في الفطريات ، هي السائدة في دورات الحياة الفطرية.
        • تحتوي الفطريات على خلايا مسوط ، بينما تفتقر جميع الفطريات تقريبًا إلى الأسواط.
        • تشابهها السطحي هو حالة تطور متقارب.
        • في كلا المجموعتين ، تعزز نسبة السطح إلى الحجم العالية للخيوط الخيطية امتصاص المغذيات.
        • بدلاً من ذلك ، يكتسبون العناصر الغذائية كمحللات أو طفيليات.
        • تشكل كتل قطنية على الطحالب الميتة والحيوانات.
        • يتم تفريقها بواسطة جراثيم الرياح ، وتشكل أبواغًا حيوانية الجلد في نقطة أخرى من دورات حياتها.
        • أحد أنواع العفن الفطري الناعم كان يهدد مزارع الكروم الفرنسية في سبعينيات القرن التاسع عشر.
        • هناك نوع آخر يتسبب في الإصابة بآفة البطاطس المتأخرة ، والتي ساهمت في المجاعة الأيرلندية في القرن التاسع عشر.
        • تستمر اللفحة المتأخرة في التسبب في خسائر المحاصيل اليوم.
          • يعمل الباحثون على تطوير بطاطس مقاومة عن طريق نقل الجينات من البطاطس البرية التي تمنح مقاومة ضد اللفحة.
          • ينقسم الجدار إلى جزأين متداخلين مثل صندوق الأحذية والغطاء.
          • تسمح هذه الجدران للدياتومات الحية بتحمل الضغط الهائل ، مما يوفر لهم دفاعًا ضد فكي الحيوانات المفترسة.
          • بعض الأنواع تشكل الخراجات كمراحل مقاومة.
          • عندما يحدث ، فإنه ينطوي على تكوين البويضات والحيوانات المنوية الأميبية أو الجلد.
          • في حين أن معظمها أحادي الخلية ، إلا أن بعضها استعماري.
          • في حالة الكثافة العالية ، يمكن أن تشكل أكياس مقاومة تبقى قابلة للحياة لعقود.
          • جميع الطحالب البنية متعددة الخلايا ، ومعظم الأنواع بحرية.
          • إنهم مدينون بلونهم البني أو الزيتون المميز للكاروتينات الموجودة في بلاستيداتهم ، والتي تتماثل مع بلاستيدات الطحالب الذهبية والدياتومات.
          • تتميز هذه البيئة بظروف فيزيائية قاسية ، بما في ذلك قوى الأمواج والتعرض لأشعة الشمس وظروف الجفاف عند انخفاض المد.
          • تشمل هذه الميزات المماثلة ثور أو جسم الأعشاب البحرية.
          • يتكون الثور عادةً من شوكة شبيهة بالجذر وخطوة تشبه الجذعية ، والتي تدعم شفرات التمثيل الضوئي على شكل أوراق.
          • قد يصل طول شقوق هذه الطحالب إلى 60 مترًا.
          • يأكل سكان المناطق الساحلية العديد من الأعشاب البحرية ، بما في ذلك Laminaria ("kombu" في اليابان) في الحساء و Porphyra ("nori" اليابانية) لفافات السوشي.
          • يتم استخراج مجموعة متنوعة من المواد المكونة للهلام في العمليات التجارية.
          • يتم استخدام الجين من الطحالب البنية والأجار والكاراجين من الطحالب الحمراء كمكثفات في الطعام ، ومواد التشحيم في التنقيب عن النفط ، أو وسائط الاستزراع في علم الأحياء الدقيقة.

          تحتوي بعض الطحالب على دورات حياة تتناوب فيها الأجيال أحادية العدد الصبغية والثنائية الصبغية.

          • تظهر الطحالب متعددة الخلايا ذات اللون البني والأحمر والأخضر دورات حياة معقدة مع تناوب الأشكال أحادية الصيغة الصبغية متعددة الخلايا والصيغ ثنائية الصبغيات متعددة الخلايا.
            • كان لتناوب الأجيال تطورًا متقاربًا في دورة حياة النباتات.
            • ينتج الفرد ثنائي الصيغة الصبغية ، البوغ ، جراثيم أحادية الصيغة الصبغية (الأبواغ الحيوانية) عن طريق الانقسام الاختزالي.
            • ينتج الفرد أحادي الصيغة الصبغية ، المشيجية ، الأمشاج عن طريق الانقسام الفتيلي الذي يندمج لتكوين زيجوت ثنائي الصبغة.

            المفهوم 28.6 Cercozoans و radiolarians لها كاذبة شبيهة بالخيوط

            • يحتوي الكليد المعترف به حديثًا ، Cercozoa ، على الأميبات.
            • يستخدم مصطلح "الأميبا" للإشارة إلى الطلائعيات التي تتحرك وتتغذى عن طريق الأرجل الكاذبة ، وهي امتدادات خلوية تنتفخ من سطح الخلية.
            • عندما تتحرك الأميبا ، فإنها تمد صوديوم كاذب وتثبت طرفها.
            • ثم يتدفق السيتوبلازم إلى الصوديوم الكاذب.
            • من الواضح الآن أن الأميبات ليست مجموعة أحادية النمط.
            • تتميز تلك التي تنتمي إلى كليد Cercozoa بأقدامها الكاذبة الشبيهة بالخيوط.
            • تشمل Cercozoans كلوراراشنيوفيتيس وفورامينيفيران وترتبط ارتباطًا وثيقًا بالأشعة الشعاعية ، والتي لها أيضًا كاذبة كاذبة شبيهة بالخيوط.
            • يتم تسمية فوراميفيران ، أو الثقوب ، بسبب قشرتها المسامية ، أو اختباراتها.
            • تحتوي Forams على قذائف متعددة الغرف ومسامية ، تتكون من مواد عضوية صلبة بكربونات الكالسيوم.
              • تمتد الأرجل الكاذبة عبر المسام للسباحة وتشكيل القشرة والتغذية.
              • تشكل العديد من الثقوب تكافؤات مع الطحالب.
              • يعيش معظمهم في الرمال أو يلتصقون بالصخور أو الطحالب.
              • بعضها وفير في العوالق.
              • الهياكل العظمية الجيرية للحفر هي مكونات مهمة للرواسب البحرية.
              • غالبًا ما تستخدم الثقوب الأحفورية كعلامات كرونولوجية لربط أعمار الصخور الرسوبية من أجزاء مختلفة من العالم.

              المفهوم 28.7 Amoebozoans لها كاذبة على شكل فص

              • تنتمي العديد من أنواع الأميبات التي لها أرجل كاذبة على شكل فص إلى Amoebozoans clade ، والتي تشمل الجمنازيوم ، والحشرات ، وقوالب الوحل.
              • Gymnamoebas هي مجموعة كبيرة ومتنوعة من Amoebozoans.
              • وهي شائعة في التربة وكذلك المياه العذبة والبيئات البحرية.
              • معظمهم من الكائنات غيرية التغذية التي تسعى بنشاط وتستهلك البكتيريا والطلائعيات ، بينما يتغذى البعض على المخلفات.
              • تشمل Entamoebas الأنواع التي تعيش بحرية وأنواع طفيلية.
              • يستضيف البشر ستة أنواع على الأقل من Entamoeba.
                • الأول ، E.Histolytica ، يسبب الزحار الأميبي ، وينتشر من خلال مياه الشرب والأغذية الملوثة.
                • هذا المرض يقتل 100000 شخص كل عام.
                • ومع ذلك ، فإن هذا التشابه يرجع إلى التقارب التطوري.
                • إن البلازموديوم ليس متعدد الخلايا ، بل هو كتلة واحدة من السيتوبلازم مع نوى ثنائية الصبغيات متعددة.
                • تخضع النوى ثنائية الصبغيات لانقسامات انقسامية متزامنة ، الآلاف في وقت واحد.
                • بسبب هذه الخاصية ، تم استخدام قوالب الوحل البلازمية لدراسات التفاصيل الجزيئية لدورة الخلية.
                • تتكون مرحلة التغذية من خلايا انفرادية تتغذى وتنقسم بشكل انقسامي كأفراد.
                • عندما يكون الطعام نادرًا ، تشكل الخلايا كتلة ("سبيكة") تعمل كوحدة.
                  • تحتفظ كل خلية بهويتها في المجموع.
                  • وجد العلماء أن الطفرات في جين واحد يمكن أن تحول خلايا Dictyostelium الفردية إلى "غشاشين" لا يصبحون أبدًا جزءًا من السيقان.
                  • نظرًا لأن هذه الطفرات تكتسب ميزة إنجابية قوية على غير الخائنين ، فلماذا لا تغش جميع خلايا Dictyostelium؟
                  • تفتقر طفرات الغش إلى البروتين الموجود على سطح خلاياها ، ويمكن للخلايا غير الغشائية التعرف على هذا الاختلاف.
                  • يتجمع غير الغشاشين بشكل تفضيلي مع غير الغشاشين الآخرين ، مما يحرم الغشاشين من فرصة استغلالهم.

                  المفهوم 28.8 الطحالب الحمراء والطحالب الخضراء هي أقرب الأقارب لنباتات الأرض

                  • منذ أكثر من مليار سنة ، اكتسب أحد الكائنات الأولية غيرية التغذية تعايشًا داخليًا بكتريا زرقاء.
                    • تطورت سلالات التمثيل الضوئي لهذا الكائن الأول القديم إلى الطحالب الحمراء والخضراء.
                    • يختلف اللون بين الأنواع ويعتمد على العمق الذي تعيش فيه.
                    • تفتقر بعض الأنواع إلى التصبغ وهي طفيليات على الطحالب الحمراء الأخرى.
                    • تعيش الطحالب الحمراء في المياه العميقة مقارنةً بحقيقيات النوى الضوئية الأخرى.
                    • تسمح أصباغهم الضوئية ، وخاصة phycobilins ، بامتصاص الأطوال الموجية الزرقاء والخضراء التي تخترق المياه العميقة.
                    • تم اكتشاف نوع واحد من الطحالب الحمراء قبالة جزر البهاما على عمق أكثر من 260 مترًا.
                    • الثالي للعديد من أنواع الطحالب الحمراء خيطي.
                    • عادة ما يتم تفريق قاعدة القبة إلى حامل بسيط.
                    • في حالة عدم وجود الأسواط ، يعتمد الإخصاب كليًا على التيارات المائية لتجميع الأمشاج معًا.
                    • تناوب الأجيال أمر شائع في الطحالب الحمراء.
                    • هذه متشابهة في البنية التحتية وتركيب الصباغ لتلك النباتات.
                    • في الواقع ، يدافع بعض علماء النظام عن تضمين الطحالب الخضراء في مملكة "نباتية" موسعة ، Viridiplantae.
                    • يعيش معظمهم في المياه العذبة ، لكن الكثير منهم من سكان البحر.
                    • تعيش بعض نباتات الكلوروفيت في التربة الرطبة ، بينما يتخصص البعض الآخر في العيش على الأنهار الجليدية وحقول الجليد.
                      • تقوم نباتات الكلوروفيت التي تعيش في الثلج بعملية التمثيل الضوئي على الرغم من درجات الحرارة تحت التجمد والإشعاع المرئي والأشعة فوق البنفسجية.
                      • إنها محمية بمركبات مانعة للإشعاع في السيتوبلازم الخاص بها وبواسطة الثلج نفسه الذي يعمل كدرع.
                      1. تشكيل مستعمرات من الخلايا الفردية (على سبيل المثال ، فولفوكس).
                      2. الانقسام المتكرر للنواة بدون انقسام السيتوبلازم لتشكيل خيوط متعددة النوى (على سبيل المثال ، Caulerpa).
                      3. تكوين أشكال حقيقية متعددة الخلايا عن طريق انقسام الخلايا وتمايز الخلايا (على سبيل المثال ، Ulva).
                      • تحتوي معظم الأنواع الجنسية على أمشاج ثنائية الأسطح مع بلاستيدات خضراء على شكل كوب.
                      • تطور تعاقب الأجيال في دورات حياة بعض الطحالب الخضراء.

                      مخطط محاضرة لبيولوجيا كامبل / ريس ، الإصدار السابع ، © Pearson Education، Inc. 28-1


                      انقسام الزيجوت

                      الطور الأول أول طور

                      يشكل انشقاق البيضة الملقحة 2 blastomeres وهو انشقاق بدون تخليق السيتوبلازم.

                      • تتناوب مراحل S ومراحل M الخاصة بدورة الخلية "الجنينية" دون أي مراحل G1 أو G2 متداخلة (MSMSMSMS ، الكبار MG1SG2) وبالتالي ينخفض ​​حجم الخلية الفردية

                      يكون الانقسام الخلوي داخل هذه الخلايا متزامنًا في البداية (في نفس الوقت) ، ثم يصبح غير متزامن (في أوقات مختلفة).


                      الجزء 2: ترجمة مبادئ دورة الخلية الأساسية إلى علاجات السرطان المستهدفة

                      00: 00: 07.18 مرحبًا.
                      00: 00: 08.18 أنا هيلين بيونيكا وورمز ، أستاذ ونائب رئيس قسم العلوم بجامعة تكساس
                      00: 00: 13.12 مركز إم دي أندرسون للسرطان.
                      00: 00: 15.14 وفي المحاضرة 2 ، سوف نتوسع في ما تحدثنا عنه في المحاضرة 1.
                      00: 00: 20.00 إذن ، في المحاضرة 1 ، تعلمنا عن دورة الخلية.
                      00: 00: 22.06 والآن سنتحدث عن كيفية ترجمة هذه المعرفة الأساسية
                      00: 00: 27.02 من التحكم في دورة الخلية لعلاجات السرطان المستهدفة.
                      00: 00: 31.01 لذلك ، في المحاضرة الأولى ، تحدثنا عن كيفية تنظيم دورة الخلية.
                      00: 00: 35.03 وفي هذه المحاضرة ، سنتحدث عن كيفية تفاعل نقاط التفتيش مع الخلية
                      00: 00: 40.09 آلة دورة لإحداث تأخير في دورة الخلية ، وسأحدد نقاط التفتيش.
                      00: 00: 44.22 بعد ذلك ، سننتقل إلى كيفية خروج الخلايا السرطانية عن مسار هذه المسارات التنظيمية ، و ،
                      00: 00: 50.23 أخيرًا ، كيف يمكننا الاستفادة من معرفة الاكتشاف الأساسية للقتل الانتقائي
                      00: 00: 56.24 خلايا سرطانية.
                      00: 00: 58.07 لذا ، دعنا نفكر في المشكلة.
                      00: 01: 00.17 يحتوي الجينوم البشري لدينا على ثلاثة مليارات زوج أساسي من الحمض النووي.
                      00: 01: 06.24 اثنان بالمائة فقط من ترميز الجينوم الخاص بنا لـ. يشفر البروتينات ، وهذا عن
                      00: 01: 13.00 20،000 بروتين يشكل 200 نوع مختلف من الخلايا في أجسامنا.
                      00: 01: 18.15 يتم تنظيم هذه الخلايا في أعضاء وأنسجة ،
                      00: 01: 23.11 وتشكل في النهاية جسم الإنسان الكامل.
                      00: 01: 27.15 ويقدر أن جسم الإنسان البالغ يحتوي على ما يقرب من 50 إلى 75 تريليون خلية.
                      00: 01: 35.17 إذن ، حجم المشكلة. ثلاثة مليارات زوج قاعدي من الحمض النووي في كل منها
                      00: 01: 42.11 يجب تكرار تريليونات الخلايا بدقة وفصلها بشكل متساوٍ إلى خليتين ابنتيتين
                      00: 01: 48.24 خلال كل دورة انقسام خلوي على مدار حياتنا.
                      00: 01: 52.17 ونحن نعيش حتى مائة عام الآن.
                      00: 01: 54.24 إذن ، السؤال هو ، كيف تنجز الخلايا هذه المهمة المذهلة؟
                      00: 02: 00.07 ونحن نعلم أن الفشل في تكرار الجينوم بدقة يؤدي إلى حدوث طفرات وعدم استقرار الجينوم ،
                      00: 02: 08.00 وأحد نتائج ذلك هو السرطان.
                      00: 02: 11.10 لذا ، لنأخذ مثالاً.
                      00: 02: 13.24 كلنا معتادون على العيش في عالم تسطع فيه الشمس.
                      00: 02: 16.24 إذن ، ماذا يحدث عندما تكون بالخارج في الشمس؟
                      00: 02: 19.12 حسنًا ، تبعث الشمس الأشعة فوق البنفسجية ويمكن لهذه الأشعة فوق البنفسجية اختراق خلايا الجلد.
                      00: 02: 27.13 ما يحدث إذن هو الطفرات.
                      00: 02: 29.14 لذلك ، يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تتفاعل مع حمضنا النووي وتحدث طفرات في الحمض النووي.
                      00: 02: 36.10 ويمكن للخلايا أن تستجيب بثلاث طرق: يمكن أن تموت من خلال عملية تعرف باسم موت الخلايا المبرمج
                      00: 02: 42.24 يمكنهم الشيخوخة أو يمكنهم إحداث تأخير في دورة الخلية وإتاحة الوقت للخلايا
                      00: 02: 48.11 لإصلاح تلك الطفرات.
                      00: 02: 50.16 لذا فكر في. لقد خرج الكثير منكم في الشمس وأصيبوا بحروق الشمس.
                      00: 02: 55.21 إذن ، ما هو حروق الشمس؟
                      00: 02: 57.13 يحدث حروق الشمس أساسًا عندما يكون لخلاياك الكثير من تلف الحمض النووي كما يقولون في الأساس ، إنه كذلك
                      00: 03: 05.05 أفضل بالنسبة لي أن أموت من أن أعرض للخطر الكائن الحي بأكمله ، وهو نحن.
                      00: 03: 10.23 وهكذا ، عندما تقشر بعد حروق الشمس ، فإن خلاياك تخضع لعملية
                      00: 03: 17.08 يُعرف باسم موت الخلية المبرمج.
                      00: 03: 20.15 الطريقة الثانية التي يمكن أن تستجيب بها الخلايا هي الخضوع لعملية تعرف باسم الشيخوخة الخلوية.
                      00: 03: 26.05 في هذه الحالة ، تخرج الخلايا من دورة انقسام الخلايا ، لكنها لا تزال على قيد الحياة ، وهي كذلك
                      00: 03: 32.13 ما زالوا نشطين ، وما زالوا يفرزون الأشياء.
                      00: 03: 36.22 الطريقة الأخيرة التي يمكن أن تستجيب بها الخلايا هي إحداث نقاط تفتيش ، وما هي نقاط التفتيش. نكون
                      00: 03: 42.18 آليات تحويل الإشارة التي ترسل بشكل أساسي إشارات إلى آلية دورة الخلية لإحضارها
                      00: 03: 50.23 حول تأخيرات دورة الخلية ، أو إيقاف دورة الخلية في مراحل مختلفة من الدورة.
                      00: 03: 58.07 الآن ، ماذا يحدث خلال هذا الوقت؟
                      00: 04: 00.24 تم تجهيز الخلايا بمجموعة مذهلة من مسارات إصلاح الحمض النووي التي ستحاول
                      00: 04: 06.19 إصلاح هذا الحمض النووي.
                      00: 04: 08.11 الآن ، إذا لم يتم إصلاح كل هذه الطفرات ، فيمكننا نقل هذه الطفرات إلى
                      00: 04: 15.18 خلايا ابنة عند الانقسام.
                      00: 04: 17.16 ومرة ​​أخرى ، أحد عواقب ذلك هو السرطان.
                      00: 04: 20.23 وكمثال واحد ، الورم الميلانيني هو نوع من سرطان الجلد يمكن أن يحدث عندما
                      00: 04: 26.18 لا تقم بإصلاح تلف الحمض النووي بشكل مناسب بعد هذا النوع من التعرض.
                      00: 04: 32.04 لذلك عندما نفكر في السرطان.
                      00: 04: 35.18 ينشأ السرطان من تراكم العديد من التغيرات في خلايا الجسم.
                      00: 04: 42.01 وهذا يشمل التغيرات في خلية الورم نفسها ، وكذلك الخلايا التي تصنعها
                      00: 04: 46.19 فوق البيئة المكروية للورم.
                      00: 04: 50.00 وهكذا ، ماذا تفعل كل هذه الطفرات؟
                      00: 04: 52.13 ما تفعله هذه الطفرات هو تغيير المسارات الخلوية الحرجة في أجسامنا.
                      00: 04: 58.14 لأن الخلية السرطانية تريد أن تستمر في التكاثر وبالتالي فإنها ستحول الجينات
                      00: 05: 05.08 ستحافظ على قدرتها التكاثرية.
                      00: 05: 09.04 بالإضافة إلى ذلك ، تريد الخلية السرطانية التخلص من كل تلك المسارات التي ستتحول
                      00: 05: 14.13 في اتجاه موت الخلايا ، وبالتالي ستجد طفرات في أي نوع من الجينات التي ستحدث
                      00: 05: 20.18 موت خلية إلى خلية.
                      00: 05: 22.16 تجد طفرات في الجينات تعزز الحركة والتدخل.
                      00: 05: 28.16 يموت معظم المرضى من ورم خبيث وسنعود إلى هذا المفهوم
                      00: 05: 32.09 في نهاية هذه المحاضرة.
                      00: 05: 34.05 وهكذا ، لكي تترك الخلية موقعها الأساسي في الجسم وتعيش فيه
                      00: 05: 39.17 نسيجًا آخر ، يجب أن يكتسب القدرة على التحرك والغزو.
                      00: 05: 44.16 بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تحافظ الخلية على إمداداتها الغذائية ، وتقوم بذلك عن طريق تنشيط العمليات
                      00: 05: 52.04 مهمة لتكوين الأوعية الدموية.
                      00: 05: 55.24 نظرًا لاستمرار الخلية في التكاثر ، فإنها تحتاج إلى التعديل أو البرمجة. إعادة البرمجة
                      00: 06: 02.20 التمثيل الغذائي للخلايا.
                      00: 06: 06.01 يجب أن تتجاهل إشارات التوقف - أي شيء من شأنه أن يجعل دورة الخلية توقفها
                      00: 06: 10.14 يريد ، مرة أخرى ، تغيير هذه الجينات.
                      00: 06: 13.04 وتريد تجنب تدمير جهاز المناعة.
                      00: 06: 15.24 فكر في ورم ينمو في جسمك.
                      00: 06: 18.14 يعبر هذا الورم. لديها طفرات ، هذه الطفرات تصنع بروتينات متحولة ، وتلك
                      00: 06: 25.05 البروتينات الطافرة ، إذا تم التعبير عنها على سطح الخلية ، فيمكن التعرف عليها على أنها
                      00: 06: 30.10 جسم غريب.
                      00: 06: 31.22 لذا ، بنفس الطريقة التي يحارب بها جهازك المناعي الفيروس أو البكتيريا ، يجب أن يكون كذلك
                      00: 06: 37.18 قادر على التعرف على هذا الورم ثم القضاء عليه.
                      00: 06: 42.08 لكن ما تفعله الخلايا السرطانية. إنها صعبة للغاية.
                      00: 06: 44.10 يكتشفون طرقًا لا يتعرف عليها جهاز المناعة لدينا.
                      00: 06: 49.24 يريدون أيضًا الحفاظ على طول التيلومير - وهذا يمنحهم القدرة على الانقسام
                      00: 06: 55.08 إلى ما لا نهاية.
                      00: 06: 57.09 ويريدون الحفاظ على تقدم دورة الخلية.
                      00: 07: 00.12 لذلك ، سوف نتحدث عن تقديم مفهوم تجاهل إشارات التوقف ، و
                      00: 07: 06.07 هذا هو مفهوم نقاط التفتيش.
                      00: 07: 08.15 إذن ، ما هي نقاط التفتيش؟
                      00: 07: 10.14 إذن ، نقاط التفتيش ، مرة أخرى ، هي في الأساس مسارات لنقل الإشارات.
                      00: 07: 15.08 يقومون بتنشيط المسارات في الخلية التي تتفاعل في النهاية مع آلية دورة الخلية
                      00: 07: 23.10 يسبب التأخير.
                      00: 07: 24.16 لذلك ، على سبيل المثال ، إذا كانت الخلية في الطور G1 من دورة الخلية واستشعرت أن حمضها النووي
                      00: 07: 32.06 به طفرات أو أن هناك إجهاد تكرار ، سيتوقف في المرحلة G1 من
                      00: 07: 37.12 دورة الخلية ولا تنتقل إلى المرحلة S.
                      00: 07: 39.12 إذا كانت الخلية موجودة بالفعل في المرحلة S من دورة الخلية ، فلن تنطلق بعد الآن
                      00: 07: 45.23 مكررات منشأ جديدة.
                      00: 07: 48.04 إذا كانت الخلية في المرحلة G2 من دورة الخلية ، فستتأخر هناك ، لأنها لا تريد
                      00: 07: 52.11 لفصل الحمض النووي الطافر إلى خليتين ابنتيتين.
                      00: 07: 57.11 وهذه نقاط تفتيش تستجيب لتلف الحمض النووي.
                      00: 08: 01.13 هناك أيضًا نقطة تفتيش تُعرف باسم نقطة تفتيش تجميع المغزل وهذه المراقبة. اعد الاتصال،
                      00: 08: 07.13 عندما تحدثنا عن المراحل المختلفة للانقسام الفتيلي في محاضرتنا الأولى ، الكروماتيدات الشقيقة
                      00: 08: 13.19 محاذاة على لوحة الطور ، وإذا لم تكن الأنابيب الدقيقة متصلة بشكل مناسب بكل من
                      00: 08: 19.14 تلك الكروماتيدات الشقيقة الابنة ، ثم ستجلس الخلية هناك ولن تنتقل إليها
                      00: 08: 24.15 طور الطور حتى يحدث ذلك.
                      00: 08: 26.02 لذلك ، هذا يسمى نقطة فحص تجميع المغزل ، لكنني سأركز على تلف الحمض النووي
                      00: 08: 31.01 نقطة تفتيش في هذه المحاضرة.
                      00: 08: 32.01 لذا ، مرة أخرى ، نقطة تفتيش تلف الحمض النووي.
                      00: 08: 34.17 هدفها هو إيقاف دورة الخلية في مراحل دورة الخلية المختلفة هذه.
                      00: 08: 40.02 لذا ، تذكر ، من محاضرتنا الأولى ، تحدثنا عن كيفية تنظيم دورة انقسام الخلية
                      00: 08: 45.14 لعائلة من كينازات البروتين المعتمدة على السيكلين.
                      00: 08: 49.11 قضينا وقتًا طويلاً في استخدام بروتين كيناز Cdc2 -
                      00: 08: 52.04 تذكر ، هذا هو المنظم الرئيسي للانقسام.
                      00: 08: 55.07 يجب تنشيطه لدفع الخلايا من G2 إلى الانقسام الفتيلي.
                      00: 09: 00.05 مفتاح كيناز آخر هو Cdc2.
                      00: 09: 04.03 بروتين كيناز Cdk2.
                      00: 09: 06.13 هذا مهم للتحولات المبكرة لدورة الخلية.
                      00: 09: 09.04 حسنًا ، كيف الآن ، هل ضغط النسخ المتماثل أو الحمض النووي يقطع الإشارة إلى آلية دورة الخلية
                      00: 09: 18.13 لإحداث تأخير في دورة الخلية؟
                      00: 09: 21.12 إذن ، ما يجب أن يحدث هو أن الخلية تحتاج إلى إيقاف تشغيل مسرعات دورة الخلية.
                      00: 09: 27.19 إذن ، من هي مسرعات دورة الخلية هذه؟
                      00: 09: 30.24 حسنًا ، هذه بعض البروتينات نفسها التي تحدثنا عنها في محاضرتنا الأولى.
                      00: 09: 35.06 إذن ، لدينا كينازات البروتين المعتمدة على السيكلين والتي تدفع دورة الخلية إلى الأمام ، ونحن
                      00: 09: 42.07 لها منشط رئيسي يقود دورة الخلية للأمام.
                      00: 09: 46.23 إذن ، الخلية الطبيعية تريد إيقاف نشاط هذه الإنزيمات.
                      00: 09: 53.06 بالإضافة إلى ذلك ، تريد الخلية تشغيل الفرامل.
                      00: 09: 56.22 إذن ، ما هو مثال فرامل دورة الخلية؟
                      00: 09: 59.14 لذا ، فإن p53 هو أحد أهم المكابح في دورة انقسام الخلية
                      00: 10: 05.23 بروتين مثبط للورم.
                      00: 10: 08.05 هذا البروتين هو عامل نسخ.
                      00: 10: 11.03 ينشط عدة جينات وهذه الجينات تقوم بترميز البروتينات
                      00: 10: 16.07 وهي مستجيبات لـ p53.
                      00: 10: 19.09 ثم يتفاعلون مع Cdks لتثبيط نشاطهم.
                      00: 10: 25.13 بالإضافة إلى ذلك ، هناك مكابحان إضافيتان ، Chk1 و ATR.
                      00: 10: 31.12 كلاهما كينازات بروتينية.
                      00: 10: 33.17 إذن ، Chk1 فسفوريلاتيز بروتين Cdc25 ، وماذا يفعل ، إذن ، فإنه يرخص
                      00: 10: 41.17 لبروتين بوساطة يوبيكويتين. تحلل البروتين.
                      00: 10: 45.15 لذلك ، يتحلل Cdc25A.
                      00: 10: 47.22 الآن ، عندما تتحلل ، لا يمكنها تنشيط Cdks ، وهذه طريقة أساسية لإيقاف الخلايا
                      00: 10: 54.18 تقدمهم ، قم بتشغيل الفرامل.
                      00: 10: 57.08 إن ATR هو أيضًا بروتين كيناز ، وهو يؤدي مباشرة إلى الفسفرة وينشط Chk1.
                      00: 11: 03.11 لذا ، دعنا نفكر فيما تعلمناه عن دورة الخلية وبعض مكابح المفاتيح هذه
                      00: 11: 10.09 والمُسرِّعات ، وكيف يمكننا البدء في استهدافها لعلاج السرطان.
                      00: 11: 15.02 لذا ، دعونا نفكر في إضافة مثبط Chk1 إلى خلية عادية.
                      00: 11: 20.08 إذن ، الخلية الطبيعية لها مسار p53 سليم.
                      00: 11: 24.22 p53 ضروري للغاية لكي تتوقف الخلايا في المرحلة G1 من دورة الخلية.
                      00: 11: 31.09 كما أن لها مسار ATR / Chk1 سليم ، لذا فإن الخلايا قادرة على التوقف في مرحلتي S و G2
                      00: 11: 38.05 من دورة الخلية.
                      00: 11: 39.22 ولكن إذا قمت بإضافة مثبط Chk1 ، فأنت الآن بشكل أساسي. لا يزال يحتوي على p53 ، وبالتالي يمكنه الاحتفاظ بالخلايا
                      00: 11: 50.11 G1 ، وهناك مسار p53 يساعد على تعزيز نقاط التفتيش S و G2.
                      00: 11: 59.12 وهكذا يمكن للخلايا الطبيعية ، في ظل هذه الظروف ، الاستجابة لهذا التثبيط.
                      00: 12: 03.18 ولكن ماذا عن الخلية السرطانية التي لا تحتوي على p53؟
                      00: 12: 07.05 في هذه الحالة ، إذا كانت الخلية لا تحتوي على p53 ، فلا يمكن أن تتوقف في المرحلة G1
                      00: 12: 13.12 من دورة الخلية.
                      00: 12: 14.21 ومع ذلك ، فإن مسار ATR / Chk1 سليم ، وبالتالي يمكن أن تتوقف الخلية في مرحلتي S و G2
                      00: 12: 21.16 من دورة الخلية.
                      00: 12: 22.19 لذا ، إذا دخلت مع مثبط Chk1 ، ستفقد الآن كل مكابحك ، حسنًا؟
                      00: 12: 30.16 وما يحدث هو أنه يمكنك إلحاق هذه الخلايا السرطانية التي تفتقر إلى p53 بموت الخلايا
                      00: 12: 37.15 هذا العلاج.
                      00: 12: 38.23 لذا ، مرة أخرى ، لنعد.
                      00: 12: 41.03 كيف يمكننا الاستفادة من فهمنا الأساسي لدورة الخلية والتحكم في نقطة التفتيش للاستهداف
                      00: 12: 46.12 خلايا سرطانية؟
                      00: 12: 47.18 لذلك ، انتهى الأمر بأن نقاط التفتيش الضعيفة هي سمة عالمية للخلايا السرطانية ، وهذا هو
                      00: 12: 52.17 لأن مسار p53 معطل.
                      00: 12: 56.16 الآن ، لا تزال الخلايا السرطانية بحاجة إلى مكابح.
                      00: 13: 02.06 فلنأخذ مثالاً على علامة قف.
                      00: 13: 04.23 إذا ، الخلية العادية ، عندما تقترب من علامة التوقف ، فإنها ستوازن مسرعاتها ومكابحها ،
                      00: 13: 11.22 وسيتوقف.
                      00: 13: 13.07 خلية ورمية تفتقر إلى البروتين p53 ، تم تسريع مسرعها ومكابحها
                      00: 13: 21.06 تم التسريع إلى أسفل.
                      00: 13: 22.06 الآن ، يمكن لخلية الورم ، في ظل الظروف العادية ، أن تفلت من عبثها بإشارة توقف.
                      00: 13: 29.01 ومع ذلك ، إذا كانت شاحنة Mac قادمة في الاتجاه الآخر ، فيجب أن تتوقف الخلية السرطانية.
                      00: 13: 37.12 لذا عندما أتحدث عن سيارة أخرى قادمة في الاتجاه المعاكس ، يمكن للمرء أن يفكر في ذلك
                      00: 13: 43.11 إضافة عامل ضار للحمض النووي ، والآن بعد أن تحتاج الخلية السرطانية إلى التوقف لمحاولة الإصلاح
                      00: 13: 49.07 ذلك الحمض النووي قبل المضي قدمًا.
                      00: 13: 51.24 لذلك ، باستخدام هذا كأساس منطقي ، بدأت التجارب السريرية على المرضى.
                      00: 13: 57.07 ومرة ​​أخرى ، الأساس المنطقي للتجارب السريرية هو أن خلية طبيعية تتعرض للحمض النووي
                      00: 14: 02.08 ضرر. وعندما نفكر في المرضى في العيادة ، يمكن لعوامل تلف الحمض النووي هذه
                      00: 14: 07.00 تكون أشياء مثل irinotecan ، التي تحث على فواصل أحادية الخيط ، إيتوبوسيد ، الذي يحفز الخيط المزدوج
                      00: 14: 13.09 يكسر الإشعاع المؤين ، مما يؤدي إلى حدوث فواصل مزدوجة في بعض الأحيان
                      00: 14: 18.18 نظرًا لمضادات الأيض ، فإن هذه تؤدي إلى إجهاد تكرار الحمض النووي.
                      00: 14: 23.03 إذن ، كل هذه العلاجات الكيميائية في العيادة ستؤدي إلى تلف الحمض النووي.
                      00: 14: 28.03 وستستجيب معظم خلايا جسمك بالتوقف.
                      00: 14: 31.18 ومع ذلك ، فإن الخلية السرطانية ، كما ذكرنا ، لا تحتوي على p53.
                      00: 14: 35.24 ولذا لن يكون قادرًا على التوقف في G1.
                      00: 14: 40.23 سيكون قادرًا على التوقف في S و G2 ، لأن مسار Chk1 سليم ، لكن إذا وصلنا
                      00: 14: 45.23 باستخدام مثبط Chk1 ، ستنفجر الخلايا الآن عبر نقاط التفتيش هذه ، وهي طريقة
                      00: 14: 51.13 لقتل الخلايا السرطانية التي تعاني من نقص p53 بشكل تفضيلي.
                      00: 14: 56.04 لذلك ، بدأنا تجربة سريرية عندما كنت عضوًا في هيئة التدريس في
                      00: 15: 00.21 كلية الطب بجامعة واشنطن.
                      00: 15: 02.23 وتم علاج 25 مريضًا يعانون من مجموعة متنوعة من السرطانات المنتشرة.
                      00: 15: 07.00 وتم إعطاؤهم عاملًا ضارًا للحمض النووي ، في هذه الحالة ، irinotecan ، مع مثبط Chk1.
                      00: 15: 12.16 الآن ، 4 من بين 4 من هؤلاء المرضى لديهم نوع خاص من سرطان الثدي يُعرف باسم
                      00: 15: 18.11 سرطان الثدي الثلاثي السلبي.
                      00: 15: 20.12 لذلك ، عندما يتم علاج سرطان الثدي ، يتم تقسيمها عادةً إلى
                      00: 15: 25.00 ثلاثة أنواع مختلفة.
                      00: 15: 26.11 في الحالة الأولى ، سيعبر الورم عن مستقبلات هرمون الاستروجين والبروجسترون ، و
                      00: 15: 32.02 لدينا علاجات لطيفة وموجهة تعتمد على طرق الحرمان من الاستروجين في العلاج
                      00: 15: 37.08 تلك السرطانات.
                      00: 15: 38.16 النوع الرئيسي الثاني هو تلك السرطانات التي تفرط في إنتاج HER2 / neu tyrosine kinase و
                      00: 15: 43.09 قمنا باستهداف علاجات لهم أيضًا.
                      00: 15: 46.03 في حالة سرطان الثدي الثلاثي السلبي ، ما يعنيه هذا هو أنه ليس كذلك - إنه
                      00: 15: 50.18 لا تعبر عن مستقبلات هرمون الاستروجين ، ولا تعبر عن مستقبلات البروجسترون ، ولا تعبر عن مستقبلات هرمون الاستروجين
                      00: 15: 55.13 أفرط في إنتاج HER2 / neu.
                      00: 15: 57.09 وإذا فشل هؤلاء المرضى في العلاج الكيميائي ، فليس لدينا علاجات مستهدفة في الوقت الحالي
                      00: 16: 01.18 لمعالجتهم.
                      00: 16: 02.18 إذن ، ما كان مثيرًا في هذه التجربة هو أربعة من. استجاب 4 من 4 مرضى لدينا ،
                      00:16: 07.18 مريضان باستجابة جزئية ومريضان باستقرار المرض.
                      00: 16: 13.10 تمكنا من إجراء دراسات مترابطة ، وفي مجموعة صغيرة جدًا من المرضى كنا
                      00: 16: 18.21 قادرة على إظهار أن استجابة الورم مرتبطة بحالة p53.
                      00: 16: 23.04 إذن ، بعبارة أخرى ، إذا كان للأورام طفرة p53 ، فإنها تستجيب لهذا العلاج.
                      00: 16: 29.16 كان هناك مريض واحد. المريض مع. كان ذلك. كان ورمها إيجابيًا لمستقبلات هرمون الاستروجين ،
                      00: 16: 35.24 كان ورمها إيجابيًا بالنسبة لـ p53 ، من النوع البري p53 ، ولم يستجب هذا الورم للعلاج.
                      00: 16: 43.02 هذا مجرد مثال على أحد المرضى.
                      00: 16: 46.12 يمكنك أن ترى ، عندما بدأت العلاج ، كانت مصابة بمرض نقيلي على جدار صدرها ،
                      00: 16: 52.23 وبعد ثلاث دورات من العلاج لوحظ فقدان كبير لهذا الورم في جدار صدرها.
                      00: 16: 59.03 الآن ، ما هو مثير جدًا لشخص مثلي ، كان في مجال دورة الخلية من أجله
                      00: 17: 04.15 وقت طويل جدًا ، وكعالم اكتشاف أساسي ، كما تعلم ، بدأت حياتي المهنية في المحاولة
                      00: 17: 10.19 لفهم كيفية تنظيم الدخول في الانقسام الفتيلي.
                      00: 17: 14.00 وكما تعلمنا في المحاضرة الأولى ، هذا يتطلب منا فهم الأساسيات
                      00: 17: 20.00 المفاهيم الأساسية باستخدام الضفادع وقنافذ البحر والخميرة.
                      00: 17: 25.03 ولكن الآن ، تقدم المجال حيث لدينا مثبطات للعديد من دورة الخلايا هذه
                      00: 17: 30.03 المنظمين الذين حددناهم وتميزناهم في هذا المجال.
                      00: 17: 34.13 هذه الأدوية هي الآن قيد التجارب السريرية على المرضى.
                      00: 17: 37.04 ونستخدم العديد منها في مختبري في الدراسات قبل السريرية.
                      00: 17: 42.00 لكني أريد أن أقتبس من سقراط.
                      00: 17: 46.05 وما يقوله سقراط هو ، "الحكمة الحقيقية الوحيدة هي معرفة أنك لا تعرف شيئًا."
                      00: 17: 50.10 وما أعنيه بهذا ، كما تعلمون ، أنا عالم اكتشاف أساسي.
                      00: 17: 54.08 أنا لست طبيباً.
                      00: 17: 56.11 ولكن عندما أصبح عملي تطبيقًا. تنطبق على التقديم في شكل تجارب سريرية
                      00: 18: 03.05 للمرضى ، كانت تجربتي الأولى حقًا العمل مع البشر ككائن حي نموذجي.
                      00: 18: 09.02 وما أدركته بسرعة هو أنه لا يمكنك إجراء التجارب المضبوطة
                      00: 18: 14.19 مع البشر كما نحب أن نفعل في المختبر.
                      00: 18: 17.21 لذلك ، على سبيل المثال ، كعالم ، كنت سأحب إجراء تجربة سريرية حيث يمكنني
                      00: 18: 23.08 عالجوا المرضى فقط بالعامل المدمر للحمض النووي ، فقط مثبط Chk1 ، المجموعة ،
                      00: 18: 29.10 وربما البعض بمركبة.
                      00: 18: 31.03 لكنك تعلم أننا لا نستطيع فعل ذلك مع المرضى.
                      00: 18: 33.12 وهكذا. والشيء الآخر الذي كان صعبًا للغاية هو أنك تريد أن تكون قادرًا على جمعها
                      00:18: 37.10 عينات الورم هذه أثناء علاج المريض ، للعودة إلى المختبر و
                      00: 18: 42.03 أقول ، حسنًا ، كانت هذه فرضيتي ، ولكن هل هذا حقًا ما يحدث في خلية الورم
                      00: 18: 47.12 عندما نتعامل معها.
                      00: 18: 48.15 لذا ، لم نتمكن من فعل ذلك ، لذلك عدنا إلى المختبر وقلنا ، حسنًا ، ما هو
                      00: 18: 53.03 ثاني أفضل شيء.
                      00: 18: 54.08 ما الذي يمكننا فعله لإنشاء أنظمة نموذجية ، حيث يمكننا القيام بأنواع الدراسات المضبوطة
                      00: 19: 00.00 الذي نحب أن نفعله كعلماء؟
                      00: 19: 02.05 وهكذا ، ماذا. ما بدأه مختبري هو بناء نماذج معينة ، وهذه
                      00: 19: 06.11 تسمى نماذج xenograft المشتقة من المريض.
                      00: 19: 10.06 وما نقوم به هو الحصول على عينات مباشرة. عينات الورم من المرضى مباشرة.
                      00: 19: 16.16 ونأخذ عينات الورم هذه ونزرعها في الضمادات الدهنية للثدي
                      00: 19: 22.06 الفئران الخاصة التي تفتقر إلى جهاز المناعة.
                      00: 19: 24.19 الآن ، نحن بحاجة إلى القيام بذلك لأننا إذا وضعنا ورمًا بشريًا في فأر ، فإن الفأر يكون محصنًا
                      00: 19: 29.16 سيهاجم النظام ذلك باعتباره جسمًا غريبًا.
                      00: 19: 32.01 لذلك ، نحن بحاجة إلى العمل مع فئران خاصة تفتقر إلى مكونات معينة من جهازها المناعي.
                      00: 19: 38.03 وهذه هي الطريقة التي نجري بها التجارب.
                      00: 19: 40.12 أول ما نفعله هو إضفاء الطابع الإنساني على الغدة الثديية للفأر.
                      00: 19: 44.11 إذن ، كيف نفعل ذلك؟
                      00: 19: 45.19 حسنًا ، حصلنا على الخلايا. وكان هذا من مريض خضع لعملية تصغير الثدي ،
                      00: 19: 51.03 لذلك نأخذ الخلايا الليفية الثديية الطبيعية ونخلد تلك الخلايا.
                      00: 19: 56.11 ثم نقوم بتشعيعها لتنشيطها لإفراز أشياء معينة ، وهذا يساعد ،
                      00: 20: 02.04 إذن ، لتلك الخلايا. نضعها في الغدة الثديية للفئران وهذا يخلق ،
                      00: 20: 07.03 إذن ، نوع من بيئة ترحيبية إنسانية ، لذلك عندما يكون لدينا. المتعاونين لدينا الأطباء
                      00: 20: 14.08 اتصل بنا وقل ، لدينا مريضة مصابة بسرطان الثدي ، سنأخذ خزعة ، من فضلك
                      00: 20: 20.21 تعال ونحن. نذهب إلى جناح الجراحة ، أو إلى جناح الأشعة ، ونجمعها
                      00: 20: 27.13 هذه العينات ، ونعيدها على الفور إلى المختبر ، ونفصلها
                      00: 20: 32.04 هذه العضيات ، ثم نضعها في هذه الفئران المستقبلة.
                      00: 20: 36.08 ونحن ننتج هذه الفئران ، وبمجرد أن تدخل هذه الأورام الفئران ، يمكننا بعد ذلك التكاثر
                      00: 20: 41.19 هذه الأورام إلى ما لا نهاية لجميع أنواع الدراسات العلمية التي نريد القيام بها.
                      00: 20: 47.01 وإليك مثال على شكل بعض هذه الأورام.
                      00: 20: 49.19 لذلك ، هنا ، تم زرعهم في الغدة الثديية وقمنا بإزالة الأورام.
                      00: 20: 54.03 إذن ، لدينا الآن الكثير من المواد للإجابة على الأسئلة التي نريد الإجابة عليها.
                      00: 20: 58.09 الآن ، نحن نعلم أن هذه أورام بشرية لأنه يمكننا الآن أخذ الغدد الثديية ، وفي
                      00: 21: 04.17 هذه الحالة ، هذا الورم بالذات انتشر في الفأر إلى الرئة ، ونعلم أنهم
                      00: 21: 10.15 الإنسان لأننا نستطيع أن نأخذ جسمًا مضادًا خاصًا بالإنسان ويمكننا بعد ذلك فحص هذا النسيج.
                      00: 21: 17.18 وأي شيء باللون البني هو إنسان.
                      00: 21: 19.17 لذا يمكنكم هنا رؤية ورم بشري في رئة هذا الفأر.
                      00: 21: 24.00 كل اللون الأزرق هو نسيج رئة الفأر.
                      00: 21: 27.19 الآن ، يمكننا إعداد ما نسميه التجارب قبل السريرية على الفئران.
                      00: 21: 33.08 لذا ، يمكننا وضع الفئران في التجارب التي نقوم بها. أننا في النهاية نرغب في الانتقال إلى العيادة ،
                      00: 21: 41.06 إذا كانوا يعملون في الفئران.
                      00: 21: 42.20 وهكذا ، هنا ، ما فعلناه هو أننا أخذنا بعض النماذج ، فهذان نموذجان مختلفان
                      00: 21: 47.19 من مريضين مختلفين.
                      00: 21: 49.21 كان لدى أحد المرضى ورم من النوع البري بالنسبة لـ p53 وكان لدى المريض الآخر ورم
                      00: 21: 56.09 كان متحورًا لـ p53.
                      00: 21: 58.13 نقوم بزرع تلك الأورام في الفئران ثم نقوم بتكوين مجموعات كبيرة.
                      00: 22: 03.16 وبعد ذلك يمكننا أن نقول ، حسنًا ، دعونا نتعامل مع مجموعة واحدة مع السيارة - لذلك ، هذا هو
                      00: 22: 08.09 ما الذي نذوب فيه عقاقيرنا - فلنتعامل مع مجموعة أخرى من الفئران مع إتلاف الحمض النووي
                      00: 22: 13.13 عامل ، مجموعة أخرى من الفئران مع مثبط Chk1 ، ثم دعونا نجري الجمع.
                      00: 22: 18.15 ودعنا في الواقع ننظر لنرى كيف تستجيب هذه الأورام.
                      00: 22: 22.06 إذن ، هذا مثال واحد.
                      00: 22: 24.21 لدينا أورام في الفئران ، وإذا نظرت هنا ، يمكنك أن ترى حجم الورم.
                      00: 22: 31.20 هناك. إنه ينمو بنفس المعدل ، بغض النظر عن كيفية تعاملنا مع الفئران.
                      00: 22: 36.01 إذن ، كان هذا هو الورم من النوع البري p53.
                      00: 22: 40.01 في هذه المجموعة ، لدينا الفئران مطعمة بالورم المتحور p53.
                      00: 22: 45.12 لذا ، يمكن تركيب الخطوط الحمراء والسوداء.
                      00: 22: 48.00 الخط الأسود هو الورم. تم علاج الفئران بالمركبة فقط ، وتم علاج الفئران باللون الأحمر
                      00: 22: 53.18 مع مثبط Chk1.
                      00: 22: 55.02 إذن ، ليس هناك فرق.
                      00: 22: 57.02 ولكن إذا تعاملنا مع العامل المدمر للحمض النووي ، يمكنك أن ترى تباطؤًا طفيفًا في نمو الورم.
                      00: 23: 03.18 وإذا تعاملنا مع المجموعة - هذا هو الخط البنفسجي - فإننا نرى خطًا أبطأ.
                      00: 23: 08.01 تباطؤ نمو الورم.
                      00: 23: 09.21 وفي بعض الحالات ، حيث ترى هذا السقوط ، هذا الورم ينخر بالفعل و
                      00: 23: 13.16 سقط من الحيوان.
                      00: 23: 14.17 الآن ، هذا يُترجم إلى تحسين عمر.
                      00: 23: 17.09 لذا ، مرة أخرى ، المجموعة الأولى هي a. الفئران المحصنة بالورم البري p53.
                      00: 23: 23.06 بغض النظر عما نتعامل معه مع تلك الفئران ، فإنه لا يطيل عمر هذه الفئران.
                      00: 23: 28.16 لكن انظر إلى الأسفل هنا: هذا ورم متحور لـ p53.
                      00: 23: 32.23 ويمكنك أن ترى أن العامل المدمر للحمض النووي وحده ، هذا اللون البط البري ، يطيل العمر الافتراضي
                      00: 23: 39.02 نوعًا ما ، والعلاج المركب أكثر.
                      00: 23: 42.20 إذن ، هذا ، من وجهة نظر العالم ، يمكننا التوصل إلى الاستنتاج ، إذن ، أن الصفحة 53
                      00: 23: 49.16 تساعد الحالة في التنبؤ بكيفية استجابة هذه الأورام لهذا العلاج المركب.
                      00: 23: 55.01 فلننتقل الآن إلى ورم خبيث.
                      00: 23: 58.08 إذن ، سرطان الثدي النقيلي هو سرطان ينتشر من الثدي إلى أجزاء أخرى من الثدي
                      00: 24: 04.03 الجسم.
                      00: 24: 05.03 وفي حالة سرطان الثدي ، سوف يذهبون إلى العقدة الليمفاوية ثم أربعة أجزاء رئيسية
                      00:24: 10.19 لجسم الإنسان: المخ والرئة والكبد والعظام.
                      00: 24: 15.04 الآن ، هذا ما ينتهي به الأمر بقتل المرضى.
                      00: 24: 18.02 إذا بقي الورم في ثدي المريض ، يجب إجراء عملية جراحية. يمكن للجراحين إزالة ذلك
                      00: 24: 24.05 الورم وستكون النساء بخير.
                      00: 24: 26.10 ولكن عندما يتحرك الورم ، فإن هذا في النهاية ما يقتل مرضانا.
                      00: 24: 30.03 ولذا فنحن بحاجة إلى فهم العملية النقيلية وعلينا أن نتعلم كيفية الاستهداف
                      00: 24: 36.05 تلك العملية النقيلية.
                      00: 24: 37.19 إذن ، ما هو التسلسل المنتشر؟
                      00: 24: 40.13 حسنًا ، الورم الذي ينشأ في الثدي يجب أن يتغير وأن يحصل على خصائص معينة.
                      00: 24: 46.16 تذكر ، في وقت سابق من المحاضرة ، تحدثنا عن جميع خصائص الخلايا السرطانية
                      00: 24: 51.01 سوف تكسب.
                      00: 24: 52.01 لذلك ، يجب أن يكونوا قادرين على الغزو والتحرك في جميع أنحاء الجسم.
                      00: 24: 57.12 لذا فإن ما يفعلونه هو أنهم يكتسبون الخصائص التي تساعدهم على مغادرة الورم والتحرك
                      00: 25: 04.07 الغشاء القاعدي ، يمكنهم بعد ذلك أن ينتشروا إلى العقدة الليمفاوية ، ويدخلون في الدورة الدموية
                      00: 25: 09.12 نظام. مرة واحدة في الدورة الدموية ، فإنهم بحاجة إلى الإسراف. تسرب و
                      00: 25: 14.23 اخرج من هذا الجهاز الدوري ، ثم استقر في عضو ثان ، استعمر
                      00: 25: 21.24 ذلك العضو ، ويكون قادرًا على النمو.
                      00: 25: 23.18 لذلك ، إنه نظام معقد جدًا ولن تكون قادرة في النهاية إلا على الخلايا الأكثر ملاءمة
                      00: 25: 29.14 للقيام بذلك.
                      00: 25: 30.14 لذا ، مرة أخرى ، يمكننا استخدام نماذج الفئران هذه لدراسة هذه العملية.
                      00: 25: 35.18 والطريقة التي نقوم بها بذلك ، مرة أخرى ، هي أن نأخذ إنساننا. الأورام البشرية مباشرة من
                      00: 25: 40.09 المريض ، ونحن قادرون على التعبير عن الجين الذي يكوّد لوسيفيراز اليراع.
                      00: 25: 46.13 لذلك ، كثير منكم كأطفال ، عندما كبرت ، ربما رأوا اليراعات و
                      00: 25: 51.23 حاول أسرهم.
                      00: 25: 54.00 تمتلك اليراعات إنزيمًا يمكنه إصدار الضوء بشكل أساسي.
                      00: 25: 58.00 ويمكننا الاستفادة من ذلك لإنشاء أورام تنبعث منها بعد ذلك ضوءًا يمكن تخيله
                      00: 26: 05.18 من خلال التلألؤ البيولوجي.
                      00: 26: 07.08 وهكذا نأخذ هذه الخلايا التي تعبر الآن عن لوسيفيراز اليراع ، نضعها في الفئران ،
                      00: 26: 12.17 وبعد ذلك يمكننا مراقبة النقائل.
                      00: 26: 14.04 لذلك ، على اليسار ، يمكنك رؤية الفئران حيث زرعت في منصات دهون الثدي ، ثم
                      00: 26: 21.22 يمكنك أن ترى أن الورم قد انتقل إلى الرئة وصعد إلى الدماغ.
                      00: 26: 27.16 لذا ، إذا أخذنا هذه الأورام الآن ، يمكننا فتح الفئران ويمكنك أن ترى. نستطيع ان نرى
                      00: 26: 32.08 تلألؤ بيولوجي في الرئة والكبد والعظام والدماغ.
                      00: 26: 37.21 إذن ، هذه الأورام ، أورام الثدي البشرية ، تترك الغدة الثديية لهذه الفئران وتذهب
                      00: 26: 45.05 إلى نفس الأماكن التي ينتشر فيها الورم البشري في مريض بسرطان الثدي.
                      00: 26: 52.04 حسنًا ، نحن. لديك نموذج رائع ، الآن ، لمحاولة تشريح ذلك.
                      00: 26: 55.13 إذن ، ماذا نفعل؟
                      00: 26: 56.23 حسنًا ، نجمع الأورام ، ونستخدم التصوير بالإضاءة الحيوية ، ونفتح الماوس ، ونقوم
                      00: 27: 02.24 أخرج هذه الأورام من الدماغ ، من الرئة ، من الغدة الثديية.
                      00: 27: 07.04 والآن ، باستخدام عدة تقنيات مختلفة ، يمكننا أن نسأل ، ما هي الطفرات التي يتم إثرائها
                      00: 27: 14.04 في هذه الآفات النقيلية ، نسبة إلى الغدة الثديية التي أتوا منها؟
                      00: 27: 20.10 يمكننا أن نسأل ، ما هي الجينات التي يتم التعبير عنها في المستويات الأعلى أو الأدنى؟
                      00: 27: 24.09 يمكننا أن نسأل ، ما هي البروتينات الأكثر وفرة؟
                      00: 27: 27.12 ويمكننا أن نسأل ، ما هي البروتينات التي تم تشغيلها أو إيقاف تشغيلها؟
                      00: 27: 31.19 وبعد ذلك يمكننا أن نسأل ، هل هذه الاختلافات قابلة للاستهداف؟
                      00: 27: 34.18 هل لدينا أدوية يمكننا استخدامها الآن في هذه الفئران لمحاولة علاج هذه الآفات النقيلية؟
                      00: 27: 42.08 وإذا لم تكن الأدوية متوفرة بالفعل ، فيمكننا الآن تهيئة الظروف لمحاولة إيجاد مثبطات
                      00: 27: 49.22 من هذه المسارات لمحاولة استهداف هذه الآفات النقيلية.
                      00: 27: 53.09 إذن ، باختصار ، أود أن أنهي بقولي هذا ، كما تعلمون ،
                      00: 27: 58.05 أنا عالم اكتشاف.
                      00: 28: 00.05 وأذكر.
                      00: 28: 01.05 أعني ، في بداية مسيرتي المهنية ، بدأنا بمحاولة فهم كيفية انقسام الخلية
                      00: 28: 06.22 دورة منظمة.
                      00: 28: 08.16 قادنا هذا إلى إجراء تجارب كيميائية حيوية ، لنسأل كيف أن بروتين كيناز Cdc2 ،
                      00: 28: 15.16 المنظم الرئيسي للانقسام الخيطي ، منظم.
                      00: 28: 18.22 بمجرد أن أصبح لدينا آلية دورة الخلية الأساسية ، انتقلنا إلى نقطة التحكم هذه ، إلى
                      00: 28: 24.01 اسأل كيف أشياء مثل تلف الحمض النووي أو إشارة إجهاد النسخ إلى آلية دورة الخلية
                      00: 28: 29.16 لإحداث تأخيرات.
                      00: 28: 31.24 يمكننا إذن. بمجرد أن أصبح لدينا معرفة أساسية عن كيفية تنظيم الخلايا الطبيعية لتطور دورة الخلية ،
                      00: 28: 38.16 يمكننا بعد ذلك أن نبدأ في فهم كيفية خروج الخلايا السرطانية عن مسار هذه المسارات.
                      00: 28: 42.18 وبتلك المعرفة ، إذن ، يمكننا التفكير في التجارب السريرية ، والعودة ، والتشغيل
                      00: 28: 48.04 التجارب قبل السريرية ، ثم في النهاية نعود إلى المختبر مما تعلمناه.
                      00: 28: 53.24 ومن ثم فهو مقعد بجانب السرير وجانب السرير لمقعد.
                      00: 28: 57.06 لقد كانت حقًا فرصة رائعة جدًا لتكون قادرًا على رؤية علم الاكتشاف هذا الآن
                      00: 29: 04.24 يؤثر على مرضى السرطان.
                      00: 29: 08.04 حسنًا ، شكرًا لك.

                      • الجزء 1: الضفادع والمحار والخميرة وسرطان الإنسان: منظور تاريخي لتنظيم دورة الخلية

                      جوني ديسيدينس

                      الحيوانات المنوية:

                      100-300 مليون أنتجت. يحتوي الرأس على طرف أكروسوم يحتوي على إنزيمات هضمية للاندماج في البويضة ، ويحتوي على نواة داخل الرأس (DNA).

                      يتراكم هذا في الأنابيب المنوية ، ثم في البربخ ، ثم في الأسهر ، التي تتصل بقناة القذف. الغدد التي تتغذى في هذا:

                      • الحويصلات المنوية
                      • غدة البروستات ===== & gt توفر هذه الثلاثة معًا الإنزيمات والسكر ودرجة حموضة معينة للحيوانات المنوية.
                      • الغدة البصلية الإحليلية

                      الانتصاب - عملية الأوعية الدموية بسبب تمدد الشرايين (مدخلات العصب).

                      هذه العملية عبارة عن قوة بواسطة غاز هرمون يسمى أكسيد النيتروز الذي يحول GTP إلى GMP دوري (مقسم بواسطة عملية phosphodiesterase إلى 5 & # 8242 GMP ، والذي يمنعه الفياجرا الذي يحافظ على مستويات أعلى من cGMP حولها).

                      هذه العملية برمتها هي ردود فعل سلبية ، ليس فقط لتكون مثبطة ولكن أيضًا لتكون مستمرة.

                      ينتج الهايبوتلاموس gnRH (هرمون إفراز الغدد التناسلية) الذي يرتبط بالمستقبلات في الغدة النخامية الأمامية التي تسبب إنتاج LH (الهرمون اللوتيني) و FSH (هرمون التحفيز الفولي). ينتج كل من الذكور والإناث هذه الهرمونات.

                      يتفاعل LH مع مستقبلاته في خلايا Leydic ، مما يحفز تحويل الكوليسترول إلى هرمون التستوستيرون في خلايا Leydic.

                      يرتبط FSH بمستقبلاته في خلايا Sertoli التي تحول T إلى DHT (يحفز DHT نمو وتكاثر الخلايا المولدة للحيوانات المنوية). إذا زادت كمية الخلايا التائية ، فسيتم تعديلها بحيث يكون هناك كمية أقل من FSH وما إلى ذلك ، والعكس صحيح.

                      لإيقاف تكوين الحيوانات المنوية ، فإن كثرة التستوستيرون ستقطعه (ولكن ستؤدي إلى آثار جانبية)

                      إنتاج الجاميت الأنثوي:

                      تكوين البويضات: الهدف من تكوين البويضات هو تكوين البويضة & # 8220egg & # 8221. على عكس الذكور الأمشاج ، تبدأ النساء حياتهن بكل البيض الذي يحتجنه.

                      • فترة طويلة & # 8220Resting & # 8221.
                      • الحركية غير المتكافئة (تقسيم السيتوبلازم).
                      • 1 بويضة محتملة كل 28 يومًا.

                      الخلية الجرثومية البدائية (الخلايا الجذعية غير المتمايزة) التي تخضع للانقسام الفتيلي أثناء نمو الجنين. تنتج عملية الانقسام هذه الأوجونيا. بعد ذلك ، يخضعون للازدواج الانتصافي ، ويشكلون البويضة الأولية (46 كروموسوم / 4 ج DNA).

                      كل 28 يومًا ، يحدث ارتفاع في هرمون LH ، وتخضع هذه الخلايا لأول انقسام انتصافي. البويضة الثانوية (23 كروموسوم 2C DNA) والجسم القطبي (نواة مع القليل من السيتوبلازم) يعني التحريك الخلوي غير المتكافئ أن معظم السيتوبلازم يذهب إلى البويضة الثانوية. يخضع هذا لانقسام الانقسام الاختزالي الثاني ، ويعطي 23 كروموسوم (بويضة) وجسم قطبي ثان. تعطي بويضة واحدة بويضة واحدة.

                      في المبيض ، تُحاط الجريبات الأولية في البويضة بالخلايا الحبيبية (تساعد على التكاثر). تُحاط البويضة الأولية بغشاء يسمى زونا بيلوسا. طبقة خلية واحدة هي الخلايا الحبيبية وبعدها خلايا theca. تقوم خلايا Theca بتحويل الكوليسترول إلى T. وتحول الخلايا الحبيبية T إلى الإستروجين. تحيط البويضة في المبيض بطبقة السائل الأمامي. يتراكم السائل ويخلق ضغطًا. يؤدي هذا إلى زيادة تدفق الهرمون اللوتيني والانقسام الانتصافي الأول. ثم تنفجر البويضة الثانوية ، مما يخلق بنية متباينة تسمى الجسم الأصفر (من الحبيبية و theca) ، والتي تنتج E + P (البروجسترون). يذهب إلى قناتي فالوب ويتم تخصيبه بالحيوانات المنوية مما يؤدي إلى ظهور البيضة الملقحة (أو لا).

                      ملاحظة: إذا كنت تأكل القليل من الدهون ، فستستمر في إنتاج الكوليسترول ، وإذا تناولت الكثير من الطعام ، فإنك تخفف من عملية التخليق الحيوي للكوليسترول.

                      الدورة الشهرية:

                      28 يومًا. قبل التبويض ، المرحلة الجرابية (التطور) ، بعد التبويض ، المرحلة الأصفرية ، 7 أيام.

                      تراكم هرمون الاستروجين ، ينتج عنه زيادة في هرمون LH الذي يؤدي إلى مرحلة التبويض ، من ثم يتراكم البروجسترون.


                      مبادئ التطور والبيئة والسلوك

                      الفصل 1. مقدمة [00:00:00]

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: حسنًا ، سنبدأ اليوم في الحديث عن المجتمعات البيئية وهذا يعتمد على مناقشتنا السابقة للمنافسة والافتراس والمرض.

                      لذلك سأقدم لك أولاً وجهة النظر الكلاسيكية من خلال الكلاسيكية ، أعني وجهة نظر بيئة المجتمع منذ حوالي أربعين عامًا. ثم سأتحدث عن شيء أصبح وجهة نظر مهيمنة ومؤثرة للغاية في الآونة الأخيرة ، وهو التحكم من أعلى إلى أسفل والشلالات الغذائية. ثم سأركز على أهمية التاريخ. لذا فالمجتمعات ليست نوعًا من العالم المصغر المعزول ، فهي تتطور في العالم الحقيقي ولديها تاريخ ، وهذا أمر مهم. وهم موجودون أيضًا في الفضاء.

                      لذا في المرة القادمة ، في الواقع ، سنتحدث قليلاً عن الجغرافيا والجغرافيا الحيوية للجزيرة والاستقلاب. هذا هو نوع من القفز إلى الأمام في ذلك. يُحدث التشتت فرقًا كبيرًا في بنية المجتمعات ، وسأذكر ذلك بإيجاز في هذه المحاضرة.

                      والرسالة التي يتم أخذها إلى المنزل هي حقًا أن المجتمعات ، التي تتكون أساسًا من جميع الأنواع التي تجدها في موطن محلي ، وكيف تتفاعل مع بعضها البعض ، قد تم تشكيلها من خلال كل هذه الأشياء: المنافسة والافتراس والطفيليات ومسببات الأمراض بحيث يتفاعلون جميعًا في نظام حقيقي. ومن بين أهداف علماء البيئة المجتمعية ، للخروج من هذا التعقيد سحب بعض الرسائل التي يمكن أخذها إلى المنزل والتي يمكنهم تطبيقها على نطاق واسع. لذلك سوف نناقش بعضًا من هؤلاء اليوم.

                      الفصل الثاني. المنظر الكلاسيكي [00:01:45]

                      لذا فإن النظرة الكلاسيكية لتعبئة الأنواع المدفوعة بالمنافسة ، على هذا الكوكب ، تم تطويرها من قبل إيفلين هاتشينسون. والمرجع الرئيسي يرجع إلى ما قبل خمسين عامًا فقط ، "تحية إلى سانتا روزاليا". كانت سانتا روزاليا قديسة سميت كنيسة على شرفها في صقلية ، وقد زار هاتشينسون هذه الكنيسة في إجازة ، وفي بركة بالكنيسة لاحظ حشرات مائية. وكان أحدهم كبيرًا وواحدًا صغيرًا ، لكن بخلاف ذلك كانا متشابهين ويأكلان نفس الأشياء.

                      وهذا ما قاده & # 8211it & # 8217s إلى تعميم مذهل ، أليس كذلك & # 8217t؟ أنت & # 8217re تتجول نوعًا ما في فناء الكنيسة وترى مسبحًا وقد حصلت على نوعين من الحشرات المائية فيه & # 8211 وعلى الفور يقفز عقل Hutchinson & # 8217s إلى الكوكب بأسره ، ويتساءل لماذا توجد أنواع مختلفة من الحشرات. النباتات والحيوانات؟ وإجابته هي أن التطور قد حشوها بإحكام في المنافذ المتاحة.

                      وإذا فعلت ذلك ، فيجب أن يكون هناك حد للتشابه بين الأنواع المتنافسة وهو ما رآه. لقد رأى هذان النوعان يعيشان في هذا البركة ، وهما ليسا بالحجم نفسه ، لكنهما مختلفان. وهو يتساءل ما هي العملية التطورية التي تسببت في اختلاف أحجامها؟ ويعتقد أنها & # 8217s المنافسة.

                      ومن ثم قام بقياسها ، ثم عاد وقام بمراجعة الأدبيات وتوصل إلى الادعاء بأن حجم الجسم الأصغر يبدو أنه يستقر عند حوالي 75٪ ، كمقياس لطول حجم الجسم الأكبر. . ويذهب إلى هذا. هذا من الورق. ويمكنك أن ترى هنا أن أنواع الأشياء التي ينظر إليها هي عبارة عن أنواع من فصيلة الخردل ، لذا فهذه حيوانات ابن عرس ، وهذا فأر ، ثم هذان نوعان من طيور البندق في إيران ، ثم هذه هي عصافير جزر غالاباغوس.

                      ومن ذلك ، حصل على قياس عندما يكون متماثلًا وقياسًا عندما يكون متماثلًا وبشكل أساسي ملخص كل هذا هو أن الأنواع تختلف عندما تعيش معًا أكثر مما كانت عليه عندما تعيش بعيدًا. & # 8217s كما لو كانوا يعيشون معًا ، يتم دفعهم بشيء ليكون مختلفًا. تمام؟ وقد تم أخذ ذلك كتقدير للحد من التشابه في ظل المنافسة. لذا فإن هذا & # 8217s وجهة نظر كلاسيكية. وقد شاهدت سابقًا بعض البيانات التي قرأتها & # 8217 عن بعض البيانات التي تشير إلى أهمية المنافسة. الكثير من هذا هو تجارب التلاعب الميداني. هذه فكرة واحدة: العالم على ما هو عليه لأنه تم تشكيله من خلال المنافسة.

                      الفصل 3. الصراصير الغذائية [00:04:42]

                      الفكرة الثانية هي فكرة التحكم من أعلى إلى أسفل. من أعلى إلى أسفل ، يكون الجزء العلوي هو الجزء العلوي من السلسلة الغذائية ، بينما يكون الجزء السفلي هو الجزء السفلي من السلسلة الغذائية. إذن هذا يتعلق بأكل الحيوانات المفترسة للأشياء في سلسلة غذائية. وعلى وجه الخصوص يمكن أن تتفاعل مع المنافسة.

                      لذلك كانت إحدى الأفكار المبكرة أنه إذا كان أحد المفترسات الأعلى يفضل أكل فريسة متفوقة بشكل تنافسي ، فإن الافتراس يمكّن الأنواع الأقل شأناً من البقاء على قيد الحياة.

                      إذن ما سيحدث هو إذا سحبت المفترس ، لذلك لم يكن هناك مستوى أعلى في السلسلة الغذائية ، وقلت للتو أن الحيوانات العاشبة تتنافس مع بعضها البعض & # 8211 الأشياء التي ستأكل الطحالب أو النباتات التي تتنافس مع بعضها البعض & # 8211 ثم ستجد أن المنافس المهيمن سيستبعد المنافس الأدنى ، والذي سينقرض ، وسيكون لديك مجتمع أبسط.

                      وبهذا المعنى ، فإن الافتراس هو الحفاظ على التنوع البيولوجي في المجتمع ، وهو & # 8217s يجعل من الممكن للمنافسين الأدنى أداءً جيدًا لأنهم & # 8217 هم أفضل في الهروب من المفترس.

                      لذا فإن الأوراق الرئيسية حول هذا الموضوع هي بحث بروكس ودودسون عام 1965 الذي تم إجراؤه هنا بواسطة شخصين في هذا القسم. كان ستان دودسون طالبًا في السنة الثانية عندما ساعد جون بروكس في إعداد هذه الورقة.وقد فعلوا ذلك بناءً على بيانات عن daphnia وغيرها من العوالق الحيوانية ، الذين يعيشون في الخزانات والبحيرات في ولاية كونيتيكت ، حيث كانت هناك أسماك الزريعة التي جاءت أو كانت غير ساحلية ، والتي من شأنها أن تأكل بعضًا من & # 8211 أنت & # 8217 سترى الصورة في دقيقة & # 8211 التي كانت تأكل العوالق الحيوانية.

                      والورقة الكلاسيكية الأخرى من بوب باين. جاء ذلك قبل ثلاثة وثلاثين عامًا. وما فعله بوب هو العمل ، مثل جو كونيل ، في منطقة المد والجزر الصخرية. عمل بوب خارج & # 8211 كان يعمل في جزيرة تاتوش ، على الساحل الشمالي الغربي للولايات المتحدة في شبه الجزيرة الأولمبية.

                      وهناك يمكنه إزالة نجم البحر من منطقة المد والجزر ، وقد فعل ذلك نوعًا ما في كتل في المد والجزر. ويمكنه الخروج بشكل متكرر بما يكفي حتى يتمكن من إبعاد نجم البحر ، ثم نظر في كيفية إعادة تنظيم المجتمع لنفسه عندما أزال هذا المفترس الأعلى.

                      الآن تتدفق الطاقة من خلال المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية. وعندما نتحدث عن التحكم من أعلى إلى أسفل ، فإننا نتحدث أساسًا عن كيفية قيام الحيوانات آكلة اللحوم الثانوية ، أو الحيوانات آكلة اللحوم الأساسية & # 8211 كذلك ، فإن آكلات اللحوم الثانوية تأكل الحيوانات العاشبة ، وتأكل الحيوانات العاشبة & # 8211 عذرًا ، فإن الحيوانات آكلة اللحوم الأولية تأكل العواشب تأكل العواشب النباتات التي تحبس الطاقة الشمسية. وعندما نتحدث عن التحكم من أعلى إلى أسفل ، فإننا نتحدث بشكل أساسي عن الحيوانات آكلة اللحوم الثانوية أو الأولية ، وعادة ما نتحكم في ما يحدث أسفلها في السلسلة الغذائية ، صعودًا بهذه الطريقة ، والحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات المفترسة هي عادة في حلقة أخرى.

                      لذا فإن فكرة السلسلة الغذائية ، أن تذهب من خلال سلسلة خطية بسيطة ، هي في الواقع تبسيط كبير. إذا نظرت إلى شبكة طعام ، فستصبح الأمور أكثر تعقيدًا بعض الشيء. هذه شبكة غذائية قد تجدها على المنحدر الشمالي لألاسكا ، وتحتوي على طيور وحيوانات بحرية وثعالب وأشياء تعيش في التربة ومواد متحللة. ويمكنك أن ترى أن هناك تدفقات محتملة للمادة والطاقة في عدد مختلف تمامًا من الاتجاهات المختلفة في شبكة الغذاء هذه.

                      لذلك عندما نبسط تلك الصورة ونقول أن هناك & # 8217s تحكم من أعلى لأسفل ، أردت فقط أن يكون ذلك في الخلفية. ليس لدي شبكة طعام لهذه البركة بالذات هنا. هذه هي Lindsley Pond وغيرها من البرك والبحيرات في ولاية كونيتيكت. لكن في Lindsley Pond ، ما أظهره Brooks and Dodson هو أنه إذا كان لديك alewife & # 8211I & # 8217m ، فستخرج من هذا لثانية ، اصعد هنا ، وعد إلى & # 8211 إذا كان لديك ربة في البحيرة ، ولديك مجموعة من العوالق الحيوانية ذات أحجام مختلفة ، حسنًا؟ هذا & # 8211 هذا هو & # 8211 ها نحن ذا.

                      هذا هو توزيع حجم الأشياء في البحيرة ، عندما لا يكون هناك رفقاء. يمكنك وضع alewife في البحيرة وتحويل توزيع الحجم إلى فئات أصغر حجمًا. لذا فإن الفكرة وراء ذلك هي أنه في حالة عدم وجود رفقاء ، يتفوق الرجال الأكبر على الصغار. تضع الرضيع في أكل الرجال الكبار ، وهذا يعطي الصغار فرصة.

                      والأساسيات التي تم إخراجها هي Daphnia و Mesocyclops وهو مجداف الأرجل. والأشياء التي يُسمح لها بعد ذلك بالزيادة في التردد هي أشياء صغيرة مثل Ceriodaphnia التي & # 8217s العوالق ، وهي عبارة عن rotifer Bosmina ، وهي cladoceran أخرى ، أحد أقارب Daphnia و Tropocyclops ، وهي مجذاف صغير. لذلك ببساطة عن طريق وضع هذه السمكة في البحيرة ، أو إخراجها من البحيرة ، فأنت تعيد هيكلة المجتمع بالكامل.

                      وتذكر أن الأشياء الكبيرة تستغرق وقتًا أطول لتنضج ، والأشياء الصغيرة تنضج بسرعة أكبر. إذن ما يحدث هنا ليس مجرد تحول في توزيع حجم الأنواع التي تعيش في البحيرة ، بل هو إعادة تنظيم ديناميكيات السكان بالكامل ومعدل نقل الطاقة للأشياء في البحيرة أيضًا.

                      وكدكتوراه. في هذا القسم يظهر حاليًا ، أنه في الواقع يغير ، ... وجود الأسماك في البحيرة ، يتسبب في استجابة مستحثة في تاريخ حياة العوالق الحيوانية ، والاستجابة المستحثة ، والتي تقوم أساسًا بتحويل المزيد من الطاقة إلى التكاثر و # 8211 ليس نموًا ، لأن المفترس سيضربهم & # 8211 مما يجعلهم يعيدون تخصيص احتياطياتهم من الدهون بطريقة تتغير فيها نسبة العناصر في أجسامهم.

                      لذا فإن هذه الأنواع من التغييرات لها عواقب عميقة للغاية تتدفق عبر المجتمع بأكمله ولا تؤثر فقط على تدفق الطاقة ، ولكن على نسب العناصر مثل الكربون والفوسفور والنيتروجين ، التي تجدها في أجزاء مختلفة من السلسلة الغذائية.

                      في المد والجزر الصخري ، القصة الكلاسيكية لبوب باين لها علاقة ببيساستر. بيساستر هو المفترس الرئيسي. بالمناسبة ، هذه صورة مأخوذة من الويب ، وهي في المجال العام. يبدو Pisaster هكذا ، لكن هذا & # 8217s في الواقع ليس Pisaster. بيساستر قليلا برتقال. هذه هي بلح البحر هنا وهذه هي البرنقيل هنا وهذه بعض القواقع المفترسة.

                      إذن ما يحدث في منطقة المد الصخرية هو أن هناك نجم بحر يأكل القواقع ، كما أنه يأكل البطلينوس ، مثل هذا ويأكل بلح البحر ، مثل ذلك ، ويأكل البرنقيل ، مثل ذلك. وإذا أخرجت نجم البحر ، الذي يفضل أكل بلح البحر ، فإن بلح البحر يستبعد أي شخص آخر ، فستحصل فقط على غابة من بلح البحر تغطي منطقة المد. وأعدت نجم البحر مرة أخرى ، وسوف يلتهم بلح البحر ويفسح المجال الذي يسمح للآخرين بالوجود. لذلك يمنحك هذا فكرة البداية العامة عن سلسلة غذائية.

                      إذن هذه الأفكار تأتي حقًا من ملاحظات Brooks and Dodson & # 8217s حول تجربة طبيعية مع الزائرين ، وتجارب Payne & # 8217 التلاعب مع نجم البحر. ويُنظر إلى تأثيرات الافتراس ، في ظل هذه الفرضية ، على أنها تنتشر على طول الطريق من خلال سلاسل الغذاء أو شبكات الغذاء.

                      هناك & # 8217s ورقة ملخص رئيسية هنا ، إذا كنت مهتمًا بذلك. طريقة للحصول على مرساة في الأدب ، ثم العمل إلى الأمام والخلف ، من خلال Web of Science ، هي Pace و Kohl و Carpenter و Kitchell. وهم يعرّفون الشلال الغذائي على أنه تفاعل ينتج عنه نمط عكسي في الوفرة أو الكتلة الحيوية عبر أكثر من رابط واحد في شبكة الغذاء.

                      لذلك ، على سبيل المثال ، إذا كان لديك شبكة طعام بسيطة مكونة من ثلاثة أعضاء ، إذا كان لديك عدد كبير من الحيوانات المفترسة ، فإنها تقلل من أعداد المستهلكين من المستوى المتوسط ​​، وتقوم بزيادة الكتلة الحيوية للمنتجين الأساسيين. وبالتالي عدو عدوي هو صديقي، هي الفكرة من وراء الشلال الغذائي.

                      لدينا اقتباس مثير للذكريات حول هذا. هذا هو ألدو ليوبولد ، أحد دعاة الحفاظ على البيئة في أمريكا ، والذي تخرج من مدرسة ييل للغابات منذ حوالي ثمانين عامًا.

                      طالب: مائة.

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: مائة؟ هل هذه 100 & # 8211 هل هي 100 هذا العام؟ أنا & # 8217m كبرت ، لأنني زرت بالفعل منزل Aldo & # 8217s في ويسكونسن في وقت من الأوقات. لذا [يضحك]. أنا & # 8217m أحاول تجنب الآثار المترتبة على عمري.

                      لذلك فقد عاش في وقت كان فيه علماء الطبيعة في المتنزهات يتجولون على الخيول ، وكان يركب في الحدائق ، في أجزاء مختلفة من الولايات المتحدة ، عندما قدم الملاحظات التي يستند إليها هذا الاقتباس. وبالتالي:

                      ومنذ ذلك الحين عشت لأرى دولة تلو الأخرى تقتلع ذئابها. لقد شاهدت وجه العديد من الجبال الجديدة الخالية من الذئاب ورأيت المنحدرات المواجهة للجنوب تتجعد مع متاهة من مسارات الغزلان الجديدة. لقد رأيت كل شجيرة وشتلة صالحة للأكل يتم تصفحها ، أولاً حتى الموت. لقد رأيت كل شجرة صالحة للأكل تتساقط أوراقها إلى ارتفاع قرن سرج ".

                      وبالتالي فإن هذا هو نتيجة سحب المفترس الأعلى من النظام البيئي في أمريكا الشمالية. ويمكن ملاحظة هذه الأنواع من السلاسل الغذائية أيضًا عندما تمر صناعة قطع الأخشاب وتقطع منطقة ما. إذا كان لديك غابة متطورة بشكل جيد ، فإن أعداد الغزلان منخفضة نسبيًا ، وبالتالي فإن أعداد أسود الجبال منخفضة نسبيًا.

                      إذا قمت بمسح الغابة ، فهناك نوع من سلسلة التغذية المعكوسة. يتراكم الغزلان ، لأن هناك الكثير من التصفح. تنمو أسد الجبال ، ولكن بعد ذلك تكبر الأشجار. ومع نمو الأشجار ، ينزل الغزال ، ثم تكثر أسود الجبال.

                      لذلك عندما كنت في مدرسة الدراسات العليا في كولومبيا البريطانية في كندا ، كانت هناك & # 8211 الغابات المحيطة بفانكوفر في هذه الولاية ، في ذلك الوقت ، وكان هناك مجموعة من أسود الجبال الجائعة التي كانت تبحث عن الطعام ، وكانوا يأتون ضواحي فانكوفر والقيام بأشياء مثل أكل الكلاب.

                      وذات يوم خرج رجل ورأى أسدًا جبليًا يجر ابنه بعيدًا ، وهاجم أسد الجبل بمجداف صدف أنه يمتلكه ، ودفعه بعيدًا. لذا فإن هذه الأنواع من الأشياء لا تزال مستمرة. بالمناسبة ، نجا الصبي ، أطلق النار على أسد الجبل. ومن العار أن يتفاعل البشر والحياة البرية ، على هذا النطاق ، من الصعب جدًا على الحياة البرية ، كما أنه صعب جدًا على البشر.

                      حسنًا ، هذا مخطط ملخص لما يعنيه المرء بالتسلسل الغذائي. لذلك لديك آكل لحوم أو عشب ونبات. وهذا الرسم البياني الموجز يقدم عنصرًا جديدًا. هذا من إحدى أوراق Os Schmitz & # 8217s. أوس أستاذ في كلية علوم الغابات والبيئة.

                      وما يظهره نظام Os هو أنه إلى جانب مجرد تغيير أعداد السكان ، على المستوى المتوسط ​​، فإن وجود مفترس & # 8211 آكل اللحوم هنا & # 8211 سيؤدي إلى تقليل نشاط العاشبة أو الانتقال إلى موطن مختلف.

                      وقد أظهر ذلك ، بالمناسبة ، من خلال تجارب التلاعب الميداني التي كان فيها المفترس الأعلى عنكبوتًا ، والحيوانات العاشبة كانت جندبًا ، والنبات كان عشبًا أو نبتة.

                      لذلك إذا كان لديك الكثير من العناكب ، فإنها ستؤدي إلى تقليل نشاط الجنادب ، وسيؤدي ذلك إلى تأثير إيجابي غير مباشر على معدل نمو النباتات. وإذا كان لديك بعض الجنادب التي تفضل أكل نوع واحد من العشب ، ولكن إذا كان العنكبوت جيدًا بشكل خاص في البحث عن الطعام - في هذا النوع من الموطن ، وقمت بإدخال عنكبوت ، فسوف يتسبب ذلك في تحول الجنادب إلى أقل النبات المفضل ، وهذا في الواقع يتسبب في إعادة تنظيم المجتمع.

                      لذلك يجب ألا تعتقد أن تأثير التعاقب الغذائي هو فقط على أعداد الحيوانات العاشبة ، أو أي شيء في المستوى المتوسط. إنه يغير سلوكهم ، ويغير تفضيلاتهم في الموائل ، وكما أشرت سابقًا ، فإنه يغير تاريخ حياتهم & # 8211in البحيرات ، وقد تسببوا في استجابات تاريخ الحياة & # 8211 ويغيروا القياس البيئي المتكافئ ، ويغير نسب العناصر في المياه العذبة النظام. إذاً لهذه المجموعات الغذائية الكثير من التأثيرات على معدل وطبيعة المادة والطاقة المتدفقة عبر المجتمعات.

                      بعضها يتمتع بنوع كبير من التفاعلات عالية الجودة من بي بي سي. تحب الحيتان القاتلة أن تأكل ثعالب البحر ، وثعالب البحر تحب أكل قنافذ البحر ، وقنافذ البحر تحب أكل عشب البحر. ولذا فإن إحدى المجموعات الغذائية الكلاسيكية لشمال المحيط الهادئ لها علاقة بكثافة الحيتان القاتلة وما إذا كانت تفضل أكل ثعالب البحر أم لا.

                      الآن ، لوحظ في الثمانينيات والتسعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين أن الحيتان القاتلة كانت تطور تفضيلًا متزايدًا لأكل ثعالب البحر التي ، بالمناسبة ، تم القضاء عليها إلى حد كبير من قبل تجار الفراء الروس. ، ثم عادوا. وثعالب البحر هي شيء يحب الناس مراقبته. هم & # 8217re لطيف للغاية. لذلك لديهم بعض ختم الحفظ.

                      هل لدى أي منكم & # 8211 نظرًا للسياق الذي نعمل فيه ، بيئة المجتمع ، أي شخص لديه فكرة عن سبب قرار الحيتان القاتلة أكل المزيد من ثعالب البحر؟ هل كان هناك شيء ربما يأكلونه من قبل ، ولم يعد هناك بعد الآن؟

                      طالب: السردين.

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: السردين. لا ، تواجه الحيتان القاتلة صعوبة في التعامل مع السردين. هم & # 8217 صغيرة قليلا بالنسبة للحوت القاتل.

                      طالب: سمك السالمون.

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: السلمون ، نعم تحطمت مصايد سلمون ألاسكا. أصيبت الحيتان القاتلة بالجوع وبدأت في أكل ثعالب البحر. هذا هو بالضبط & # 8217s. لذا فإن هذه الأنواع من الأشياء تحدث طوال الوقت ، ويمكن للحيوانات المفترسة أن تتبدل ، وهذا هو السبب وراء ظهور هذه السلسلة الغذائية الخاصة. تمام؟

                      تحول الحوت القاتل إلى ثعالب البحر. تراجع ثعالب البحر. بسبب انخفاض ثعالب البحر ، ارتفعت قنافذ البحر ، وبسبب زيادة قنافذ البحر ، انخفض عشب البحر. إذن هذا من تلك الورقة التي كتبها كاربنتر وكيتشل وآخرين.

                      والرسالة المأخوذة من هذا & # 8211 أنا بالتأكيد لا أتوقع منك أبدًا حفظ شيء من هذا القبيل. قد يكون من الجيد أن تذهب وتنتقي مثالاً أو مثالين مفضلين ، أو قد يكون مفيداً كطريقة للحصول على مدخل إلى الأدب ، إذا كنت تريد كتابة ورقة عنه.

                      لكن هذا هو & # 8217s لتوضيح أنه قد تم تحديد السلاسل الغذائية الآن في أنظمة المياه العذبة والبحرية والبرية. وهناك بعض الأشياء الممتعة للغاية. على سبيل المثال ، تؤثر حشرة السرعوف على الحشرات التي تؤثر على نباتات السحالي تؤثر على الجنادب التي تؤثر على نباتات الذئاب تؤثر على الموظ الذي يؤثر على بعوض البلسم التنوب ، وتأكل يرقات البعوض الطفيليات التي تأكل البكتيريا وما إلى ذلك. تمام؟ لذلك هناك الكثير منهم. واتضح أنهم يلعبون دورًا تنظيميًا مهمًا في الكثير من المجتمعات.

                      الفصل الرابع. التجمع المجتمعي [00:23:08]

                      حسنًا ، لقد رأينا حتى الآن بشكل أساسي أن النظرة الأولية لكيفية هيكلة المجتمع & # 8211 وهو أن كل شيء فيه يتنافس ، ويتم تحديد الأنواع فيه عن طريق المنافسة & # 8211 ثم تم تعديله بالتجارب والملاحظات التي أشارت أن الحيوانات المفترسة لها تأثير مهم في شبكات الغذاء ، وأنه إذا كانت الحيوانات المفترسة تأكل بشكل انتقائي المنافسين المتفوقين ، فإنها ستحافظ على التنوع البيولوجي وستتسبب في سلسلة غذائية ، في عدو عدوي صديق للأشياء السفلية ، نوع من النمط. أي فكرة لماذا قد تفضل الحيوانات المفترسة الفريسة ذات التفوق التنافسي؟

                      طالب: هناك & # 8217s المزيد منهم.

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: هناك & # 8217s المزيد منها ، وبالتالي ، بمرور الوقت التطوري ، ربما تكون قد تشكلت من خلال التطور لتكون جيدة حقًا في تناول الأشياء الأكثر شيوعًا. نعم؟

                      طالب: كنت سأقول ، في عادات معينة ، قد تكون جميعها أكبر من الأنواع الفرعية الناجحة.

                      البروفيسور ستيفن ستيرنز: هذا صحيح & # 8217s. وبالتالي ، إذا كنت مفترسًا ذكيًا اقتصاديًا ، فقد تأخذ أكبر حزمة من الطاقة المتاحة. حق. وبالطبع ، إذا كان كونك منافسًا جيدًا يجعلك في الواقع أكثر ضعفًا ، فلسبب ما & # 8211 إذا كنت حوضًا من شحم الخنزير لا يمكنه التحرك بسرعة كبيرة & # 8211 ، فقد يفعل ذلك أيضًا. حسنًا ، نظرًا لأن & # 8211 كان هذا مجرد ملخص صغير لما نحن فيه حتى الآن.

                      الآن دعونا نرى ما هي أنواع الأشياء الأخرى التي ستؤثر على بنية المجتمع. لأن كل هذا جيد جدًا من الناحية النظرية ، ولكن عندما تخرج فعليًا إلى هناك في العالم الحقيقي وتنظر إلى مجتمع عالمي حقيقي ، فهناك بعض الأشياء المهمة التي تحدث في هذا الملاذ & # 8217t حتى الآن تم وضعها في التحليل ، في التحليل واحد منهم هو التاريخ.

                      لذلك خلال العصر الجليدي الأخير ، تم إنشاء أنماط في أمريكا الشمالية سمحت للناس بإعادة بناء ما يحدث ، وقامت مارجريت ديفيس بعمل ممتاز في إعادة بناء تاريخ إعادة تجميع غابات أمريكا الشمالية ، بعد أن انطفأ الجليد. وتقوم روزي جيليسبي حاليًا بنوع مماثل من إعادة بناء تجمعات المجتمعات في هاواي. وفي كلتا الحالتين هناك تحقيقات في الوقت المناسب. في حالة الغابات المتساقطة الأوراق ، فإن المجسات عبارة عن حبوب لقاح بشكل أساسي ، وأختتم أنا & # 8217ll بمنظور Bob Ricklef & # 8217s العام.

                      إذن ما فعلته مارغريت ديفيس هو أنها ذهبت إلى شرق أمريكا الشمالية ويمكنك أن ترى من خلال النقاط السوداء حيث أخذت الكثير من عيناتها. تمام؟ وهذه هي الأماكن التي كانت توجد فيها بحيرة أو مستنقع تسقط فيه حبوب اللقاح في طبقات دقيقة يمكن تأريخها بالسنة.

                      وإذا كان لديك مستنقع غير مضطرب ، فيمكنك النزول إليه وتكوين نواة فيه والعد فعليًا كل عام ، بينما تعود إلى الوراء. لذلك ، بالطبع ، يمكن أيضًا تأكيد هذا النوع من الأشياء من خلال تأريخ الكربون 14 ، ويمكنك الحصول على عدد من المراجعات حول دقة إعادة البناء الخاصة بك.

                      ما تراه هو أنه في وقت الامتداد الجليدي الكامل للصفيحة الجليدية في ولاية ويسكونسن ، ستلاحظ & # 8217 ملاحظتها أنها بحثت جيدًا في جنوب إنديانا هنا ، وفي الواقع جاءت & # 8211 تمامًا تحتها هنا فوق لونغ آيلاند. انخفض الخط الساحلي ، حيث تم سحب المياه من المحيطات إلى الجليد. كانت لدينا ظروف التندرا في جنوب نيويورك وفي بنسلفانيا ، وكان لديك غابة من الصنوبر الراتينجية التي وصلت إلى جنوب جورجيا وشمال تكساس ، ثم كان لديك نوع من الملاذ هنا للأشجار المتساقطة.

                      وكما ترون من هذا الرسم هنا على الجانب ، إذا قمت بغسل الرواسب ، فإن حبوب اللقاح تتمتع بميزة كبيرة & # 8211 إذا كنت & # 8217 كطبيب علم الحفريات & # 8211 من الحفاظ على شكله جيدًا. حبوب اللقاح مادة صعبة حقًا. لقد طورت النباتات الكثير من الطرق للحفاظ على حمضها النووي الثمين ، وهذا يخدمنا جيدًا.

                      لذلك هذا & # 8211 أنت & # 8217re لا تنظر إلى الحمض النووي هنا ، أنت & # 8217re تنظر إلى الأنواع المختلفة من الهياكل التي يتم تغليف حبوب اللقاح فيها. الشيء المهم هو أنها & # 8217re محفوظة جيدًا حقًا في حبوب اللقاح ، ويمكنك معرفة الفرق. تمام؟

                      لذلك عندما أعادت مارجريت بناء هذه الأشياء ، اكتشفت أن أول الأشياء التي عادت شمالًا ، بعد ذوبان الجليد ، كانت شجرة التنوب والصنوبر. وهذه هي المدة التي مرت منذ أن وصلت شجرة التنوب إلى أقصى الشمال: منذ 14000 عام ، قبل 12000 عام قبل 10000 عام كانت تتجه نحو كندا. يتحرك Larch بمعدل مماثل إلى حد ما هنا في شمال مدينة كيبيك ، منذ حوالي 8000 عام. لذا يمكنك إعادة بناء هذا النمط لهذه الصنوبريات ، وبعد ذلك يمكنك أيضًا إعادة بنائه من أجل الجوز والكستناء. وصل جوز الهند إلى ولاية ماين منذ حوالي 4000 عام ، ولم يصل الكستناء إلى هناك إلا منذ 1500 عام.

                      الآن ، إذا كنت جالسًا في أي مكان معين ، مثل ألباني ، وعشت لمدة 10000 عام وكنت تتحقق جيدًا عندما وصل هذا الشخص ، ومتى وصل ، ومتى وصل هذا ، رؤيتهم يأتون في أوقات مختلفة.

                      وبالمناسبة ، تمامًا كملاحظة حول أهمية المرض في هيكلة النظم البيئية ، كان من الواضح في مرحلة ما تفشي مرض غابات أدى إلى تطهير منطقة تمتد من ماساتشوستس إلى مينيسوتا. حدث ذلك منذ حوالي 10 أو 12000 سنة. لذا ماتت جميع الغابات بشكل أساسي ، ثم أعيد تأسيسها ، وربما كان مرضًا أو تفشي حشرات غابات هو الذي تسبب في ذلك. هذا & # 8217s أيضًا في السجل.

                      لذا فهم يأتون ، في أي نقطة معينة ، في أوقات مختلفة.الآن بعد أن أصبح & # 8217 تعليقًا مهمًا على فكرة الخلافة البيئية ، لأن المجتمع الحديث ، إذا كنت تنظر إليه في الوقت المناسب ، وكان عليك أن تنسى التاريخ ، فسيكون بإمكانك & # 8211 أن تأخذ المجتمعات من مجموعة واسعة من أمريكا الشمالية وسيكون لديهم جميعًا تركيبات أنواع متشابهة جدًا ، حيث سيكون لديهم جميعًا هذه الأنواع المختلفة من الخشب الصلب والصنوبريات فيها. وقد تفترض أن & # 8211 أنت & # 8217 د لديك فرضية عملية & # 8211 أن هذه الأنواع يجب أن تكون موجودة في مزيج معين من أجل التعايش.

                      يشير السجل التاريخي إلى أن & # 8217s ليس صحيحًا على الإطلاق. كان لديهم تسلسلات مختلفة تمامًا من التجميع. لذلك لم يكن الأمر & # 8217t كما لو أن نوعًا ما مهد الطريق للنوع التالي. حدث أحدهما في مكان ، والآخر حدث في مكان آخر ، وانتهى بهم الأمر جميعًا في تكوين مجتمعات ذات طبيعة متشابهة إلى حد ما.

                      على وجه الخصوص ، ظهرت الأخشاب الصلبة ، في العديد من التسلسلات المختلفة. البعض يسير بسرعة ، والبعض يسير ببطء. لذلك يبدو أن أنواع الأشجار التي تراها في غابة شرقية من الخشب الصلب يمكن تجميعها بترتيب عشوائي تقريبًا.

                      بالمناسبة ، يتم تحديد معدلات انتشارهم كثيرًا حسب نوع البذور التي لديهم. شيء مثل الجوز أو البلوط سوف يتحرك شمالًا بمعدل دفن السناجب البذور. لذلك سيكون حجمها حوالي 50 أو 100 متر لكل جيل ، كحد أقصى. شيء مثل القيقب ، الذي يحتوي على بذرة هليكوبتر صغيرة لطيفة ، يمكن أن يتجه شمالًا مع الريح ويمكن أن يتحرك مئات الأميال في مقطع. لذا فإن الرسالة التي تم أخذها إلى المنزل من تحليل مارجريت ديفيس & # 8217s لغابة الخشب الصلب الشرقية هي أن تجمعات الأنواع تتجمع في تسلسل عشوائي إلى حد ما. لا يبدو الأمر كما لو أن شيئًا ما يمهد الطريق للشيء التالي.

                      دعونا الآن & # 8217s نلقي نظرة على ما يحدث & # 8217s مع العناكب التي هي ecomorphs في هاواي. وبالمناسبة ، هذه هي العناكب ذات الوجه السعيد ، لذا فإن البعض منهم لديه القليل من العلامات التي تجعلهم يبدون وكأنهم سعداء.

                      وما تم وضع علامة عليه هنا هو مجموعة من ecomorph الأخضر ، وهو وايكاموي هذا. ثم هناك ecomorph عنابي اللون ، وهي هذه المجموعة هنا. ولدينا واحدة بنية صغيرة وواحدة بنية كبيرة. لذلك لا يبدو هذا اللون بنيًا للغاية ، لكنهم يطلقون على اللون البني الصغير والبني الكبير.

                      لذلك يمكنك أن ترى بالفعل أن هناك & # 8217s شيئًا ما يحدث مع هذه العناكب التي تشبه السحالي في منطقة البحر الكاريبي ، وسحالي أنول التي لها أشكال مختلفة من ecomorphs في نفس المجتمع ، وأن هذا النمط يكرر نفسه في جزر مختلفة. تمام؟

                      الآن أقدم جزيرة هي Kauai وثاني أقدم جزيرة Oahu & # 8211 من الجزر الرئيسية & # 8211 ثم Maui Nui & # 8211 وهي Maui-Molokai-Lanai & # 8211 والتي ، بالمناسبة ، كانت جميعها جزيرة واحدة خلال العصر الجليدي & # 8211 هي جزيرة أصغر سناً. وبعد ذلك توجد بعض هذه الأشياء في الجزيرة الكبيرة ، والتي تعد & # 8211 أقدم صخرة في الجزيرة الكبيرة يبلغ عمرها حوالي 400000 عام فقط. كاواي حوالي 5 ملايين. أواهو حوالي 2.6 مليون. أواهو هو مليون شيء. نعم ، 2.6 مليون لبركان واحد على أواهو و 3.7 للبركان الآخر. خرج كاواي بحوالي 5 ملايين ، وهاواي بنحو 0.4.

                      إذاً هناك رسالتان ، عندما تنظر إلى هذه الأنماط. ويجب أن تفكر في العناكب على أنها بدأت من كاواي ثم انتقلت إلى أسفل السلسلة. وهناك شيئان يمكن أن يستمرا. يمكن أن يكون لديك انتواع أو يمكن أن يكون لديك تجميع.

                      يعني الاختلاف في هذه الكلمات ما يلي: إذا كان لديك تجميع ، فهذا يعني أن مجموعة من التطور قد استمرت وأنتجت مجموعة من الأنواع ، والتي لدينا هنا في بركة ، ثم هاجروا ثم تجمعت المجتمعات معًا ، مع الأنواع الموجودة مسبقًا. إذا كان لديك انتواع يحدث ، فهذا يعني أن سلفًا قد أتى وأنه تم تكوينه محليًا ، في أي جزيرة ، وأن المجتمع قد تم تجميعه خارج الفرع الذي نشأ ، مع الأنواع المختلفة فيه. بحيث يكون التمييز بين التجمع والانتواع. تمام؟

                      ومع T. quasimodo ، يمكنك رؤية عنكبوت تطور هنا ، ثم انتشر أسفل السلسلة ، بحيث تطور هذا العنكبوت بعينه على أواهو ، هذا البني ، ثم أصبح جزءًا من عملية التجميع في الجزر الأخرى. إنها تزرع في كل مكان. هذا هو المكان الذي نشأت فيه تلك الأنواع المعينة ، ثم أصبحت جزءًا من هذه المجتمعات الأخرى من خلال عملية التجميع.

                      الشيء الثاني الذي يمكنك رؤيته هو أن تنوع المجتمعات ، الذي يُشار إليه عندما يكون لديك أربعة منها موجود ، يبدو أنه الأعلى & # 8211 أنت فقط ، تحصل على ذلك في ماوي وتحصل عليه هنا ، في Oahu & # 8211 يبدو أنه تكون الأعلى في مجتمعات متوسط ​​العمر. في جزيرة هاواي الصغيرة ، وفي جزيرة كاواي الأقدم ، تبدو المجتمعات أكثر بساطة.

                      ويجب أن أقول إن هذا نوع من عملية الإنقاذ للحصول على هذا النمط ، لأن هذه & # 8211Hawaii هي عاصمة الانقراض في العالم ، وبالتالي هناك الكثير من الأشخاص الذين يعملون على توثيق هذه الأنماط قبل أن لم يعد # 8217s المستطاع.

                      أحد الأشياء المهمة التي تؤكد وجهة نظر Hutchinson & # 8217s لتعبئة الأنواع هو أن Rosie لم تجد قط نوعين يشتركان في نفس ecomorph في نفس المكان بحيث يتم فرز هذه الأشياء محليًا.

                      والحد الأقصى لعدد العناكب التي ستحصل عليها محليًا هو أربعة. وهم & # 8217re سيكونون في هذه ecomorphs المختلفة. سيستخدمون أجزاء مختلفة من الموطن حيث سيتصرفون بشكل مختلف وسيصبحون ملونين بشكل مختلف.

                      وإذا عدت إلى الوراء وسألت نفسك ، "ما علاقتهما من حيث النشوء والتطور؟" سترى أنه ، على سبيل المثال ، يمكن أن يكون للرجل الكستنائي سلف أخضر أو ​​سلف بني غامق ، ويمكن أن يكون للبني الفاتح سلف بني غامق ، ولكن هنا يوجد سلف أخضر.

                      لذلك يشير علم التطور إلى أن ecomorphs قد تم التوصل إليها بشكل متقارب ، ويشير علم الجغرافيا إلى أن كلا من الانتواع والتجمع قد جمعاهما معًا في مجتمعات ويشير النمط المحلي إلى أنك & # 8217re لن تحصل أبدًا على أكثر من أربعة.

                      الفصل 5. مجتمعات ما وراء [00:37:48]

                      حسنًا ، خذ الآن تلك الرؤية للتاريخ ، التي أعطتها لنا مارغريت ديفيس وروزي غيليسبي وآخرين ، ودعونا نسأل أنفسنا ، هل هناك بعض الأنماط العامة؟ هذا هو ما طرحه بوب ريكلفس ، السؤال الذي طرحه بوب ريكليفز على نفسه.

                      هنا لديك غابة شرقية من الخشب الصلب لتذكرنا بما ننظر إليه. هذا في جبال الأبلاش. يقول المنظور التاريخي أن هناك & # 8217 & # 8211 المنظور التاريخي والمكاني مجتمعة تشير إلى أنه لا يوجد شيء مثل المجتمع المحلي. لقد تأثر كل مجتمع على هذا الكوكب بعمليات واسعة النطاق في المكان والزمان.

                      إن القوى الإقليمية والتاريخية التي تعمل على المجتمعات لا تقل أهمية عن الافتراس والمنافسة وربما أكثر من ذلك. لذلك إذا كنت تريد فهم هذه العمليات ، فعليك تحليلها على نطاق كبير بما يكفي لرؤيتها. وبالتالي يوجد الآن تخصص يسمى علم البيئة الكلي ، والذي يحاول دراسة هذه الأشياء على نطاق الكوكب ، إن أمكن.

                      في هذا النطاق ، يمكنك أن ترى أن التشتت يدمج الأشياء عبر المناطق ، وبالتالي يتسبب في حدوث عملية التجميع ، حيث يؤدي التشتت إلى جلب الأنواع من أماكن أخرى. ويمكننا تتبع هذه العملية ، كما رأيت & # 8217 مع شجرة النشوء والتطور Rosie & # 8217s ، باستخدام علم الوراثة الجزيئي.

                      إذا قمت بإنشاء منظر طبيعي في جهاز كمبيوتر ، وقمت بمحاكاة هذه العملية ، فهناك & # 8217 نمط مثير للاهتمام ينبثق. هذا من بعض أعمال Michel Loreau & # 8217. على المحور ص لدينا ثراء الأنواع ، وهنا لدينا مقدار التشتت الذي يحدث إلى أي مدى تتحرك الأشياء حول المناظر الطبيعية؟ ولدينا تعريفان مختلفان. تمام؟ لدينا تنوع محلي وتنوع إقليمي.

                      لذا فإن التنوع المحلي سيكون كم عدد الأنواع التي يمكنك عدها في رقعة محلية ، والتنوع الإقليمي سيكون كم يمكنك الاعتماد في الولاية؟ يقول التنوع المحلي لبحيرة في ولاية كونيتيكت ، كم عدد الأنواع الموجودة في Lindsley Pond؟ سيكون التنوع الإقليمي هو كم عدد الأسماك التي نجدها في ولاية كونيتيكت؟ شيء من هذا القبيل ، حسنا؟ لذا فإن التنوع المحلي يزداد أولاً ثم يتناقص مع زيادة التشتت. حسنًا ، هذا يعني أن تفرد كل مجموعة من الأنواع سيبدأ في الارتفاع ، مع زيادة التشتت من الصفر. وبعد ذلك عندما تبدأ في الانتشار عبر المشهد بأكمله ، فإنك تقوم بتجانسه. لذلك ينخفض ​​تفرد المجتمع المحلي.

                      يظل التنوع الإقليمي مستقرًا حتى يصل التنوع المحلي إلى ذروته ، ثم يبدأ التنوع الإقليمي في الانخفاض ، جنبًا إلى جنب مع التنوع المحلي. لذلك كلما زادت التشتت أكثر وأكثر فأكثر ، فإنك تقلل من فرص وجود الأنواع الفريدة في الأماكن التي يفضلها الانعزال ، وتحصل على أقصى تنوع بيولوجي عند مستوى متوسط ​​من التشتت.

                      حسنًا ، إذا نظرنا الآن إلى نمط العالم الحقيقي ، بدلاً من نموذج المحاكاة ، ونسألنا ، هل نرى حقًا ما قد نتوقع رؤيته في شيء مثل غابات الأمازون المطيرة؟ ثم ما نراه هو أن الغابة الاستوائية لم يتم تجميعها بالكامل عن طريق التشتت العشوائي ، من نوع من تجمع إقليمي للأنواع. بعض الأنواع أكثر انتشارًا مما كان متوقعًا.

                      إذن هذا هو المرجع على ذلك. وبشكل أساسي ، ما تراه ، إذا نظرت عبر المسافة ، ونظرت إلى جزء الأنواع المشتركة بين أي نقطتين & # 8211 في بنما ، وهي دولة صغيرة إلى حد ما ، على هذا المقياس ، يمكنك أن ترى ذلك أثناء خروجك ، جزء الأنواع التي يتم مشاركتها ، لنقل إذا أخذتها نقطتين تفصل بينهما خمسين أو ستين كيلومترًا ، فإنهم & # 8217 يشاركون فقط حوالي خمسة عشر بالمائة من أنواعهم.

                      لكن إذا ذهبت إلى الإكوادور وبيرو ، ونظرت إلى الجزء المشترك ، عبر الامتداد الضخم للأشجار المتوفرة في حوض الأمازون ، ستجد أن هناك بعض الأشجار المشتركة على مسافات كبيرة. لقد انتشروا في جميع أنحاء الغابة وهم موجودون في معظم أنحاء القارة. لذا تبدو العمليات الإقليمية مختلفة تمامًا عندما تأخذ الخريطة ، مثل المطاط ، وتمددها فقط ، بحيث يمكن للأشياء أن تعيش في منطقة أكبر.

                      وبالمناسبة ، هناك & # 8217s الكثير من التاريخ يحدث هنا أيضًا. في حوض الأمازون ، خلال العصر البليستوسيني ، كان جزء كبير من الحوض في الواقع عبارة عن سافانا & # 8211up حتى حوالي 12000 عام مضت كان جافًا إلى حد ما في أمريكا الجنوبية & # 8211 وكان هناك ملاجئ. كان هناك ملجأ بالقرب من جبال الأنديز في بيرو والإكوادور. كان هناك ملجأ في الغابة الأطلسية ، ثم كان هناك ملجأ آخر في مرتفعات فنزويلا. وتلك الغابة الضخمة ، التي تغطي الآن ثلث أو نصف أمريكا الجنوبية ، قد توسعت خارج تلك الملاجئ في آخر 10000 عام. ويمكنك أن ترى أن بعض هذه الأشجار ربما كانت قادرة على التحرك لمسافات طويلة نسبيًا ، وبسرعة إلى حد ما ، للوصول إلى هناك وتغطية الكثير من الغابات المطيرة.

                      بالمناسبة ، الغابات المطيرة في الأمازون ليست في توزيع عمري مستقر بعد منذ آخر عصر جليدي. يجب ألا تفكر في الأمر على أنه نظام بيئي مستقر. الشيء يأتي ويذهب ، وهو & # 8217s في عملية انتقال طوال الوقت.

                      الفصل 6. خاتمة [00:44:26]

                      حسنًا ، لقد حاولت اليوم أن أقدم لكم القليل من التاريخ الفكري لبيئة المجتمع ، بدءًا من فكرة المجتمعات في نوع من التوازن المستقر ، تحدده المنافسة. ثم فكرة التحكم من أعلى إلى أسفل ، من خلال الافتراس والافتراس بالتشتت ، مما يمنح التحكم من أعلى إلى أسفل ، ثم التشتت والتجميع في إطار إقليمي. ومن ثم منظور الزمن ، أن المجتمعات تتجمع عبر الزمن ، وأن هذا يحدث في نطاق زمني جيولوجي ، مع ظهور الأنهار الجليدية وذهابها ، وعلى نطاق زمني أطول مع انجراف القارات. أعتقد أن المجتمعات مدفوعة في الغالب بالدورة الجليدية ، بدلاً من دورة الانجراف القارية. وهذا يعني أنه عندما تنظر إلى شيء ما محليًا ، يجب أن تكون قادرًا ، في عقلك ، على الاندماج عبر هذه المستويات عند تشكيل أسئلتك ، لأنها تقترح فرضيات بديلة مهمة قد ترغب في اختبارها. حسنًا ، في المرة القادمة ستكون الجغرافيا الحيوية للجزيرة والتجمعات السكانية.


                      المحاضرة 28: الانقسام الخيطي - علم الأحياء


                      I. مقدمة
                      دورة الخلية الثانية
                      III- الانقسام
                      IV-Cytokinesis
                      V- الانقسام الاختزالي

                      I. مقدمة- تكاثر الخلايا - & gt المزيد من الخلايا (الانقسام) أو الأمشاج (الانقسام الاختزالي)

                      دورة الخلية الثانية- يقضي معظم الوقت في النمو وأداء وظائف متخصصة.
                      A. خلية الطور البيني تنمو وتكرر الحمض النووي.

                      1. G 1 = تنمو ، حياة طبيعية. تشغل معظم عمر الخلية.
                      2. S (تخليق) = DNA مكرر. - & gt 2 نسخ متطابقة كاملة من المعلومات الوراثية ، تسمى الكروماتيدات الشقيقة
                      3. G 2 = يتكثف DNA. يلتف معقد الحمض النووي والبروتينات في أجسام مضغوطة بشدة تصبح مرئية ككروموسومات. تبدأ الآلات الانقسامية في التجمع. تشكل الأنابيب الدقيقة المغزل الذي يتحرك ويقسم الكروموسومات. المريكزات تتكاثر في الخلايا الحيوانية.

                      III-MITOSIS= خلية واحدة تنتج خليتين ابنتيتين متطابقتين وراثيًا مع الخلية الأم.
                      ضروري للنمو وإصلاح الأنسجة في حقيقيات النوى أو التكاثر اللاجنسي (البكتيريا والفطريات وبعض النباتات والكائنات الأخرى متعددة الخلايا).

                      A. Prophase-chromosomes تتكثف وتقصير. يمكن رؤية الكروموسومات تحت المجهر الضوئي. جهاز لفصل الكروموسومات عن الأشكال.

                      كروموسوم = خيط DNA ، مصحوب ببروتيناته في حقيقيات النوى. يحدث في أزواج متماثلة في حقيقيات النوى. الكروموسوم = جسم خيطي منفصل يتشكل عندما تتكثف المادة النووية أثناء انقسام الخلية ويحمل معلومات وراثية.

                      Chromatid = جزيء DNA واحد ، مطابق للحمض النووي للكروموسوم الأصلي قبل النسخ المتماثل. تحدث في أزواج تسمى الكروماتيدات الشقيقة. زوج من الكروماتيدات الشقيقة يسمى كروموسوم. أحد السلاسل المتطابقة من الحمض النووي والبروتين يشكلان كروموسومًا مكررًا.

                      ب- تصبح الكروموسومات الطورية المنتظمة عبر مركز الخلية

                      ج. كروماتيدات الطور المنفصل وينتقل أمبير إلى نهايات متقابلة للخلية - & gt التقسيم الدقيق للكروموسومات المضاعفة.

                      D. Telophase- الانقسام المتساوي للحمض النووي.

                      يتم تفكيك ألياف المغزل كيميائيًا وتختفي.
                      تفكك الكروموسومات ، وتستعيد التكوين الطبيعي.
                      إصلاحات الغلاف النووي.

                      IV- سيتوكينيزيس (cyto = cell، kinesis = move) = انقسام الخلية حركة الخلية ، السيتوبلازم & amp ؛ عضياتها ، مثل الميتوكوندريا ، مقسمة. تشكل خليتين ابنتيتين.

                      الخلايا النباتية - & صفيحة gt تنمو من الجانبين - & gt 2 ابنت الخلايا.
                      يتم سحب جوانب الخلايا الحيوانية للخلية عن طريق حزام من الخيوط الدقيقة التي تحيط بالخلية في لوحة الطور الطوري. مع تعمق ثلم الانقسام ، تتلامس الحواف المتقابلة للغشاء ، وتندمج الأغشية ، وتفصل الخلية الواحدة إلى خليتين جديدتين.
                      الخلية تدخل دورة الخلية مرة أخرى.

                      n = عدد الأنواع المختلفة من الكروموسومات ، عدد الكروموسومات المسمى ، عدد الكروموسومات في الخلية الجنسية. بالنسبة للبشر = 23 (= 22 جسديًا + كروموسوم جنسي واحد).

                      مضاعف = 2N = مجموعة مزدوجة من المعلومات الوراثية ، عدد الكروموسومات في خلية جسدية. البشر = 46.

                      V-MEIOSIS - & gt الأمشاج. تحتوي الخلايا على عدد 1/2 (أحادي العدد) من الكروموسومات. ضروري للتكاثر الجنسي. 2 أمشاج تندمج - & gt zygote الذي يحتوي على كروموسومات عدد طبيعي (ثنائي الصبغيات).

                      1. Gametes غير متطابقة.
                      2. يحدث في الغدد التناسلية ، أي المبايض أو الخصيتين
                      3. 1/2 المحتوى الجيني الطبيعي
                      4. العملية

                      أ. تتكاثر الكروموسومات قبل الانقسام الانتصافي الأول
                      ب. تنقسم الخلية - & gt 2 خلايا ابنة. يحدث العبور - & gt جزء من كل كروموسوم من كل والد - & gt إمكانيات غير محدودة تقريبًا.
                      ج. القسم الانتصافي الثاني - & gt gamete

                      (الطور ، الطور ، الطور ، الطور البعيدة يحدث مرتين.)

                      يحدث الانقسام الاختزالي الأول أثناء الطور البيني على غرار الانقسام الفتيلي. يتم تكرار الكروموسومات ، مما ينتج عنه كل كروموسوم يتكون من كروماتيدات شقيقة متطابقة متماسكة معًا في المركز الضيق. المريكزون أيضا يتكاثرون.

                      1. Prophase I- كل كروموسوم من الزوج مختلف - واحد عن الأب والآخر عن الأم. تسمى هذه الأزواج من الكروموسومات الكروموسومات المتجانسة من المتماثلات.
                      إن عبور الكروماتيدات غير المتجانسة بشكل مفرط يعبر أحدهما الآخر ويتبادل الأقسام.
                      يذوب الغلاف النووي ويبدأ المتماثلون في التحرك بعيدًا.

                      2. تصطف الكروموسومات الطورية الأولى مع ملفها المزدوج المتماثل في الانقسام الاختزالي ، وليس الملف الفردي كما هو الحال في الانقسام الفتيلي.

                      3. الطور الأول المتماثلون في الطور الأول يبدأون في التحرك نحو الأقطاب المتقابلة للخلية. في نهاية الطور الأول ، يكون لكل قطب عضو واحد من كل زوج كروموسوم. لا يزال كل كروموسوم يحتوي على كروماتيدات أختين.

                      4. تتجمع كروموسومات Telophase I-Individual معًا عند القطبين وتعيد تشكيل الأغشية النووية.

                      الطور البيني. تنفصل الخلايا أحادية الصيغة الصبغية تمامًا. لا يوجد تكرار للحمض النووي.

                      C. الانقسام الاختزالي الثاني - انقسام خلوي آخر ، لا يوجد تكرار للحمض النووي. تنتج 4 خلايا ابنة ، كل منها يحتوي على عدد فردي من الكروموسومات.
                      لا يزال كل كروموسوم يحتوي على كروماتيدات أختين. يفصل الانقسام الاختزالي الثاني هذه الكروماتيدات الشقيقة.

                      1. الطور الثاني - المغلفات النووية تختفي وتتشكل ألياف المغزل.
                      2. تصطف الكروموسومات الطورية الثانية عند خط الاستواء.
                      3. فصل كروماتيدات Anaphase II-Sister.
                      4. تتكون المغلفات Telophase II-Nuclear حول كل مجموعة من الكروموسومات.
                      5. 4 خلايا ابنة - كل مشيج يحتوي على محتوى وراثي مختلف.

                      جميع الخلايا الذكرية تشكل حيوانات منوية قابلة للحياة.
                      تنضج بيضة واحدة للإناث فقط. جميع السيتوبلازم - & GT 1 gamete. تم التخلص من 3 مجموعات أخرى من الكروموسومات كأجسام قطبية.


                      شاهد الفيديو: ALL OF CIE IGCSE BIOLOGY 9-1. A-U 2021 u0026 2022. IGCSE Biology Revision. Science with Hazel (أغسطس 2022).