معلومة

أي نوع من الأشياء هذا؟

أي نوع من الأشياء هذا؟


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.

لست متأكدًا مما إذا كنت سأسميها فاكهة أم خضروات. وجدتها على الطريق في أحد الأحياء وقررت أن أحملها قبل أن تسحقها سيارة. (وهكذا ، كان تخميني الأولي هو الاسكواش).


يجب أن تكون ثمرة بابايا ، وبالتالي فاكهة ، فإن مخطط موقعك الجغرافي سيكون مفيدًا في تحديده.


الفرق بين الكائنات الحية وغير الحية | مادة الاحياء

1. لكل نوع من أنواع النباتات أو الحيوانات شكل وحجم محددين ، وقد يختلفان في حدود ضيقة في أفراد مختلفين من نفس النوع.

2. يتكون الجسم الحي من البروتوبلازم الذي هو الأساس المادي للحياة. يتم ترتيب البروتوبلازم الخاص بالأندي والشفاف الحي على شكل مقصورة واحدة أو أكثر - الخلايا - كل منها عبارة عن وحدة هيكلية ووحدة وظيفية وجذابة في الجسم الحي.

3. الجسم الحي هو عضو جيد وخجول. وهو يتألف من خلايا وأنسجة وأعضاء مع تقسيم العمل ، للقيام بأنشطته الحيوية الروتينية.

4. التغيرات الأيضية مثل التغذية والتنفس وإفراز المواد المفيدة وإفراز الفضلات تحدث باستمرار داخل الجسم الحي بسبب الأنشطة الحيوية لبروتوبلازمه. الحياة هي المظهر الخارجي لهذه التغيرات البروتوبلازمية الداخلية.

5. الجسم الحي هو تلقائي. إنها آلة ذاتية التزويد بالوقود والتطهير الذاتي. التغذية هي وسيلة استهلاك الطاقة للجهاز الحي ، وتحرر تقنية res & shypiration الطاقة لاستخدامها في أنشطتها الأخرى. ينظف نفسه عن طريق التخلص التلقائي من نفاياته.

6. يزداد حجم الجسم الحي عن طريق الانغلاف ، أي عن طريق اندماج جسيمات جديدة بين جزيئات البروتوبلازم الموجودة بالفعل. أثناء النمو ، يستخدم الجسم الحي مواد أخرى غير البروتوبلازم الخاص به.

7. الجسم الحي حساس ويمكنه أن يتكيف مع بيئته بطريقة رائعة. يستجيب للمنبهات لغرض محدد.

8. يمكن للجسد الحي أن يتكاثر من نوعه وبالتالي يديم عرقه.

9. الجسم الحي إيقاعي. هناك إيقاع ينظم جميع الأنشطة الحيوية. يتبع النشاط المكثف للعضو فترة توقف أو راحة.

10. الجسم الحي له دورة حياة. لكل نوع فترة زمنية محددة يميل في حدودها إلى التقدم في السن ويموت.

الفرق # الكائنات غير الحية:

1. الأجسام غير الحية ، مثل كتل السحب أو مجموعات المياه ليس لها حجم محدد أو أي شكل محدد من الجسم.

2. لا توجد البروتوبلازم أو الخلايا الحية كأجزاء مكونة من الجسم في الكائنات غير الحية.

3. لا توجد مثل هذه المنظمة في الكائنات غير الحية.

4. لا يمكن الكشف عن أي من التغيرات الأيضية في كائن غير حي لا يحتوي على بروتو و shyplasm وبالتالي ليس له أي نشاط حيوي.

5. لا تكون الآلة التي من صنع الإنسان أوتوماتيكية بشكل صارم. ليس لديها قوة فطرية لإدارة شؤونها وتتطلب أن يتم تطهيرها وإعادة تأجيجها من قبل الإنسان من وقت لآخر.

6. قد يحدث النمو أحيانًا في جسم غير حي عن طريق التراكم أو ترسب الجزيئات فقط على السطح الخارجي للجسم. تحدث زيادة الحجم على حساب المواد الكيميائية والمطابقة تمامًا للمادة الخاصة بها.

7. الحساسية الحقيقية غائبة في الأشياء غير الحية. القوة الطوعية للتكيف مع التغيرات في البيئة هي معدومة. على الأقل لا يوجد أي هدف في سلوكهم عند تحفيزهم.

8. لا توجد قوة في الكائنات غير الحية لإعادة إنتاج نوعها الخاص.

9. لا يوجد إيقاع محدد ولا يتم الوفاء بالنشاط الدوري كقاعدة.

10. لا توجد ظاهرة دورية لوحظت في الكائنات غير الحية. المدة غير محددة وليس هناك شيخوخة ولا موت.


أنواع المجاهر

1. مجهر مركب


يعتبر المجهر المركب ، وهو النوع الأكثر شيوعًا من المجهر ، يستخدم عدستين لتحقيق تكبير يصل إلى 1000x أو 2000x. العينات مضاءة من الخلف ويمكن عرضها باستخدام عدسة أحادية أو مجهر.

يمكنك العثور على المجاهر المركبة بشكل أو بآخر في المنازل ومختبرات العلوم وحتى المستشفيات. ومن الغريب أن عمل روبرت هوك باستخدام أحد المجاهر المركبة الأولى هو الذي ألهم اختراع المجهر البسيط.

2. مجهر متحد البؤر

توفير دقة أعلى من المجهر المركب ، يسمح المجهر متحد البؤر للصور ثنائية أو ثلاثية الأبعاد للموضوع. يتم إدخال شريحة تحتوي على عينة مصبوغة في المجهر. ثم يتم مسح العينة ضوئيًا باستخدام ضوء الليزر ، وبمساعدة مرآة ثنائية اللون ، تظهر على شاشة الكمبيوتر.

نظرًا لأن ضوء الليزر يخترق أعمق من الضوء العادي ، يمكن للمستخدم الحصول على نظرة تفصيلية للغاية للأشياء المعتمة بقدر ما يمكن أن يخترق الليزر ، أو الأجزاء الداخلية للكائنات الأكثر شفافية. هذا النوع من المجاهر مفيد في بيولوجيا الخلية ، وكذلك في التطبيقات الطبية المختلفة.

3. مجهر الإسفار

يستخدم هذا المجهر ضوءًا عالي الطاقة وقصير الطول الموجي ، مما يثير إلكترونات جزيئات معينة. تتحول هذه الإلكترونات إلى مدار أعلى لفترة وجيزة. عندما يستقرون مرة أخرى ، فإنهم ينبعثون من طاقة منخفضة ، وضوء منخفض الطول الموجي (المرئي).

كمية الدقة المكانية محدودة ، لكن المجهر قوي بما يكفي لاكتشاف وجود جزيء واحد. بينما تم وصف الفلورة لأول مرة في عام 1852 من قبل السير جورج ج.ستوكس ، لم يتم استكشاف استخدامه شبه الضروري في علم الأحياء وعلوم الطب الحيوي حتى الثلاثينيات.

4. مجهر المسح الإلكتروني (SEM)

يستخدم المجهر الإلكتروني الإلكترونات بدلاً من الضوء ، مما يسمح بدقة لا تصدق. تستخدم مجاهر المسح الإلكتروني حصريًا لعرض سطح الجسم.

يجب تجفيف الجسم ، ثم طلاءه بخفة بمادة عالية التوصيل مثل الذهب أو البلاديوم. ترتد حزمة من الإلكترونات المركزة من العينة بطريقة مشابهة للسونار.

يتم ترجمة البيانات الناتجة إلى صورة بالأبيض والأسود على شاشة الكمبيوتر بدقة يختارها المستخدم. لهذه المجاهر مجموعة واسعة من الاستخدامات العلمية في كل من العلوم الفيزيائية والطبية.

5. مجهر المسح الضوئي

يستخدم هذا المجهر الضوئي مسبارًا فيزيائيًا لفحص العينة. يتم المسح باستخدام طريقة المسح النقطي (سطراً بسطر). نتيجة لذلك ، يمكن أن تستغرق عمليات المسح بعض الوقت ولكنها تنتج صورًا عالية الجودة للكمبيوتر.

هذه لها تكبير محدود أكثر من المجاهر الإلكترونية ولكنها لا تتطلب فراغ. ميزة أخرى كبيرة هي أنه يمكن تحفيز العينة ويمكن ملاحظة ردود الفعل أو الاستجابة ، فضلا عن خصائص العينة.

قيد الاستخدام منذ عام 1986 ، لا يتم تقييم مجاهر مجسات المسح فقط في مجالات البيولوجيا والكيمياء ، ولكن أيضًا في الفيزياء.

6. مجهر بسيط

كما يوحي الاسم ، هذا هو النوع الأساسي من المجهر. تم إنشاؤه في القرن السابع عشر من قبل أنتوني فان ليوينهوك ويتضمن عدسة واحدة محدبة وحامل عينة.

قادرة على تكبير 200x إلى 300x. نادرًا ما يستخدم هذا الشكل من المجهر اليوم.

7. مجهر ستيريو

يشار إليه أحيانًا باسم مجهر تشريح ، ويتغلب هذا النوع على الحاجة إلى الشرائح ، مما يسمح للمستخدم بدراسة الكائنات المعتمة. بينما تبلغ نسبة التكبير 300x فقط ، يمكن للمستخدمين عرض الكائنات ثلاثية الأبعاد وحتى معالجتها.

لا تُستخدم مجاهر الاستريو في العلوم البيولوجية والطبية فحسب ، بل يمكن العثور عليها غالبًا في المجالات الإلكترونية مثل صناعة الدوائر. تعمل الأداة من خلال إعداد مسارين بصريين بزوايا مختلفة ، مما يسمح برؤية سطحية مفصلة حتى للأشياء الحية أو غير الحية.

8. مجهر الإرسال الإلكتروني (TEM)

يستخدم مجهر ناقل الحركة النظير لـ SEM عينات رفيعة جدًا معدة على شريحة. بمجرد تغليفها بمادة عالية التوصيل ، يتم مسح شريحة العينة ضوئيًا في فراغ.

هذا يسمح للإلكترونات بالمرور عبر الجسم مع انعكاس الحزمة بواسطة الأجزاء الأكثر كثافة. نتيجة لذلك ، تسمح الصورة بالأبيض والأسود بدرجة عالية من التكبير والدقة.

هذه المجاهر مفيدة في مجموعة واسعة من المجالات ، من العلوم الفيزيائية والبيولوجية إلى الطب الشرعي. كما أنه مفيد للغاية في تطوير تقنية النانو والتحليل المعدني.

9. مجهر الأشعة فوق البنفسجية

باستخدام الضوء فوق البنفسجي الناتج عن القوس الزئبقي أو موقد الزينون ، يمكن لمجاهر الأشعة فوق البنفسجية الحصول على ضعف دقة مجاهر الضوء المرئي. يتم تصوير الصور أو مسحها ضوئيًا باستخدام مستشعر رقمي لتجنب الإضرار بعيون المراقب.

10. مجهر الأشعة السينية

تستخدم مجاهر الأشعة السينية ، المستخدمة في مراقبة الخلايا الحية ، الإشعاع الكهرومغناطيسي لإنشاء صور مفصلة للغاية. هذا النوع من المجاهر شائع في كل من الأبحاث البيولوجية وعلم المعادن.


عالم أحياء يشرح: ما هي الحياة؟

على الرغم من أن علم الأحياء هو دراسة الحياة ، إلا أن حتى علماء الأحياء لا يتفقون على ماهية "الحياة" في الواقع. بينما اقترح العلماء مئات الطرق لتعريفها ، لم يتم قبول أي منها على نطاق واسع. وبالنسبة لعامة الناس ، لن يساعد القاموس لأن التعريفات ستستخدم مصطلحات مثل الكائنات الحية أو الحيوانات والنباتات - المرادفات أو أمثلة من الحياة - التي ترسلك في دوائر.

بدلاً من تعريف الكلمة ، ستصف الكتب المدرسية الحياة بقائمة من نصف دزينة من الميزات بناءً على ماهيتها لديها أو ما هو عليه هل. لما تحتويه الحياة ، فإن إحدى الميزات هي الخلية ، وهي حجرة تحتوي على عمليات كيميائية حيوية. غالبًا ما يتم سرد الخلايا بسبب نظرية الخلية المؤثرة التي تم تطويرها في 1837-1838 ، والتي تنص على أن جميع الكائنات الحية تتكون من خلايا ، والخلية هي الوحدة الأساسية للحياة. من البكتيريا وحيدة الخلية إلى تريليونات الخلايا التي تتكون منها جسم الإنسان ، يبدو الأمر كما لو أن كل أشكال الحياة لها أجزاء.

ستذكر قائمة الميزات أيضًا ما تفعله الحياة - عمليات مثل النمو والتكاثر والقدرة على التكيف والتمثيل الغذائي (التفاعلات الكيميائية التي تحرك طاقتها النشاط البيولوجي). يتردد صدى هذه الآراء من قبل خبراء مثل عالم الكيمياء الحيوية دانيال كوشلاند ، الذي ذكر أركان حياته السبعة مثل البرنامج ، والارتجال ، والتقسيم ، والطاقة ، والتجديد ، والقدرة على التكيف ، والعزلة.

لكن نهج القائمة يتخلى عن حقيقة أنه من السهل العثور على استثناءات لا تضع علامة في كل مربع في قائمة التحقق من الميزات. لا يمكنك إنكار أن البغل - النسل الهجين للحصان والحمار - على قيد الحياة ، على سبيل المثال ، على الرغم من أن البغال عادة ما تكون عقيمة ، لذلك لا يوجد قراد للتكاثر.

كما أن الكيانات الواقعة على الحدود بين الحية وغير الحية تقوض القوائم. الفيروسات هي الحالة الهامشية الأكثر شهرة. يزعم بعض العلماء أن الفيروس ليس على قيد الحياة لأنه لا يمكنه التكاثر دون اختطاف آلية النسخ المتماثل لخليته المضيفة ، ومع ذلك فإن البكتيريا الطفيلية مثل ريكتسيا تعتبر على قيد الحياة على الرغم من عدم قدرتها على العيش بشكل مستقل ، لذلك يمكنك القول بأن جميع الطفيليات لا يمكنها العيش بدون مضيفين. في هذه الأثناء ، يبدو فيروس Mimivirus - وهو فيروس عملاق تم اكتشافه في أميبا كبير بما يكفي ليكون مرئيًا تحت المجهر - شبيهًا إلى حد كبير بالخلية التي تم الخلط بينها وبين البكتيريا في البداية. يصنع البشر أيضًا حالات هامشية - كائنات حية مُصممة مثل Synthia ، والتي لها ميزات قليلة ولن تعيش خارج المختبر - من خلال البيولوجيا التركيبية.

هل كيانات مثل الفيروسات في الحقيقة أشكال حياة أم مجرد حياة؟ باستخدام تعريف القائمة ، يعتمد ذلك إلى حد كبير على المعايير التي تختار تضمينها ، والتي تكون في الغالب عشوائية. نهج بديل هو استخدام النظرية التي تعتبر سمة مميزة للحياة: نظرية تشارلز داروين للتطور عن طريق الانتقاء الطبيعي ، وهي العملية التي تمنح الحياة القدرة على التكيف مع بيئتها. تشترك جميع أشكال الحياة على الأرض في القدرة على التكيف ، وهو ما يفسر سبب استخدام ناسا لها كأساس لتعريف قد يعمل في المساعدة على تحديد الحياة على الكواكب الأخرى. في أوائل التسعينيات ، توصلت لجنة استشارية لبرنامج البيولوجيا الفلكية التابع لوكالة ناسا ، والتي تضمنت عالم الكيمياء الحيوية جيرالد جويس ، إلى تعريف عملي: الحياة عبارة عن نظام كيميائي قائم بذاته وقادر على التطور الدارويني.

يعتبر "القادر" في تعريف ناسا أمرًا أساسيًا لأنه يعني أن علماء الأحياء الفلكية لا يحتاجون إلى مشاهدة وانتظار تطور الحياة خارج كوكب الأرض ، فقط قم بدراسة الكيمياء. على الأرض ، التعليمات الخاصة ببناء وتشغيل كائن حي مشفرة في الجينات ، محمولة على جزيء مثل الحمض النووي ، الذي يتم نسخ معلوماته وتوريثها من جيل إلى آخر. في عالم آخر به ماء سائل ، ستبحث عن مادة وراثية ، مثل الحمض النووي ، لها بنية خاصة قد تدعم التطور.

يعد اكتشاف الكائنات الفضائية مهمة أصعب من جمع العينات ، كما هو موضح في مهمة الفايكنج. في عام 1977 ، وضعت وكالة ناسا مركبات الهبوط على المريخ وأجرت مجموعة متنوعة من التجارب لمحاولة اكتشاف علامات الحياة في تربة المريخ. كانت النتائج غير حاسمة: بينما أظهرت بعض الاختبارات نتائج إيجابية لمنتجات التفاعلات الكيميائية التي قد تشير إلى التمثيل الغذائي ، كانت النتائج سلبية بالنسبة للجزيئات العضوية القائمة على الكربون. بعد عقود ، لا يزال علماء الأحياء الفلكية مقيدون بالبحث عن الحياة بشكل غير مباشر ، والبحث عن البصمات الحيوية - الأشياء أو المواد أو الأنماط التي ربما تكون قد نتجت عن عامل بيولوجي.

بالنظر إلى أن العلماء الذين يبحثون عن الحياة لا يجيدون التوقيعات ، يقول البعض إننا لا نفعل ذلك في الواقع يحتاج تعريف. وفقًا للفيلسوف كارلوس ماريسكال وعالم الأحياء دبليو فورد دوليتل ، فإن مشكلة تعريف الحياة تنشأ من التفكير الخاطئ في طبيعتها. استراتيجيتهم هي البحث عن الكيانات التي تشبه أجزاء من الحياة والتفكير في كل الحياة على الأرض كفرد. قد يناسب هذا الحل علماء الأحياء الفلكية ، لكنه لن يرضي الأشخاص الذين يريدون معرفة ما إذا كان هناك شيء غريب ، مثل الفيروس ، على قيد الحياة أم لا.

التحدي الرئيسي لاكتشاف الحياة وتعريفها هو أننا ، حتى الآن ، واجهنا مثالًا واحدًا فقط في الكون: الحياة الأرضية. هذه هي مشكلة "N = 1". إذا لم نتمكن حتى من الاتفاق على التمييز بين الكائنات الحية وغير الحية ، فكيف نتوقع التعرف على أشكال الحياة الغريبة؟

إنها الحياة ، لكن ليس كما نعرفها

نظرًا لأن العلم لم يقدم دليلًا قاطعًا على وجود كائنات فضائية ، يجب أن ننتقل إلى الخيال العلمي ، وقد استكشفت القليل من المسلسلات مثل هذه الاحتمالات بشكل أفضل من ستار تريك: الجيل القادم. رحلات المركبة الفضائية مشروع و "مهمتها المستمرة لاستكشاف عوالم جديدة غريبة والبحث عن حياة جديدة وحضارات جديدة" أعطتنا كل شيء من الكائن الشبيه بالإله Q إلى كيان بلوري ضخم يحول المادة الحية إلى طاقة (نوع من التمثيل الغذائي). ربما يكون الأمر الأكثر إثارة للاهتمام ، مع اقتراب الباحثين من إنشاء ذكاء اصطناعي أكثر ذكاءً من الإنسان ، هناك Data - الروبوت الذي كان عليه أن يثبت أنه يشبه الإنسان ولكنه لم يتكاثر حتى قام ببناء ابنته. هل يمكن اعتبار إله موجود خارج الزمن ، بلورة بحجم سفينة الفضاء أو ذكاء اصطناعي آلي "حيًا"؟

هل البيانات من "Star Trek: The Next Generation" حية؟

"ما هي الحياة؟" ليس مجرد سؤال عن علم الأحياء ، بل فلسفة. والإجابة معقدة بسبب حقيقة أن الباحثين من مختلف المجالات لديهم آراء مختلفة حول ما يعتقدون أنه يجب تضمينه في التعريف. ناقش الفيلسوف إدوارد ماتشيري المشكلة وقدمها كمخطط فين مع دوائر لثلاث مجموعات - علماء الأحياء التطورية وعلماء الأحياء الفلكية والباحثون في الحياة الاصطناعية - مستخدمين السمات الافتراضية التي سيتقاربون عليها (يعتقد بعض علماء الأحياء أن الفيروسات حية بينما يعتقد البعض الآخر أن الخلية ضرورية ، لذا فإن افتراض موافقة الأعضاء أمر مثير للجدل). ادعى ماكيري أنه لا توجد معايير يمكن أن تقع ضمن تداخل الدوائر الثلاث ، وخلص إلى أن "مشروع تعريف الحياة إما مستحيل أو لا طائل من ورائه".

لكن بينما يمكن للفلاسفة تجنب المشكلة دون عواقب ، فإن الاستنتاج القائل بأنه من غير المجدي تعريف الحياة هو غير مُرضٍ ومحبط للقوم العاديين (وأيضًا لمن هم مثلي ، ممن يهتمون بالفهم العام للعلم). بغض النظر عما إذا كان الباحثون قد توصلوا إلى إجماع على تعريف علمي ، ما زلنا بحاجة إلى تعريف شعبي لأغراض عملية - جملة لشرح مفهوم الحياة الذي يمكن أن يفهمه الشخص العادي.

قد تكون الحياة مفهومًا غامضًا ، لكن هذا لا يعني أن معناها يجب أن يكون غامضًا. كما أشار عالم الأحياء الحاسوبية يوجين كونين ، فإن تعريف الحياة ليس علميًا لأنه من المستحيل دحضه ، حيث يمكننا دائمًا العثور على كيان يلبي جميع المعايير ولكن `` من الواضح '' أنه ليس على قيد الحياة ، أو يفتقر إلى ميزات معينة ولكنه `` واضح '' حياة -شكل ، وبالتالي "نوع من الفهم الحدسي للحالة الحية التي تحل محل أي تعريف متضمن [.] يبدو أننا" نعرف ذلك عندما نراه ". ركز كونين على ما إذا كان التعريف يمكن أن يوفر رؤى بيولوجية (مثل تحديد أشكال الحياة الجديدة) ولكنه يذكر مجالًا آخر قد يكون فيه تعريف الحياة مفيدًا: "تعليم أفضل لأساسيات علم الأحياء".

إذن كيف نحصل على تعريف يعلم علم الأحياء؟ هذا جزء من تمرين في علم الدلالة. أولاً ، يجب أن يتجنب التعريف الشائع المصطلحات الفنية واستخدام اللغة اليومية. بعد ذلك نحتاج إلى نقطة انطلاق. منذ أن حاول أرسطو لأول مرة تعريف الحياة حوالي 350 قبل الميلاد ، انخرط المفكرون في مناقشات فلسفية لا نهاية لها على ما يبدو ، في عام 2011 ، حاول الفيزيائي الحيوي إدوارد تريفونوف كسر الجمود من خلال مقارنة 123 تعريفًا لإيجاد توافق في الآراء ، وتجميع الكلمات في مجموعات وإحصاء الأكثر استخدامًا. في كثير من الأحيان لإنتاج تعريف بسيط أو موجز: الحياة هي استنساخ ذاتي مع تغيرات.

إن "الاختلافات" في تعريف Trifonov عبارة عن طفرات ناتجة عن طفرات (أخطاء في النسخ) تحدث أثناء التكاثر ، وهو ما يخلق التنوع في المجتمع الذي يسمح بـ "البقاء للأصلح" من خلال التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي. في حين أن إجماع تريفونوف وتعريف ناسا العملي لا يستخدمان نفس الكلمات ، فهما وجهان لعملة واحدة ويشتركان في مفهوم مركزي: الحياة قادرة على التكيف مع بيئتها.

التطور الدارويني هو طريقة الحياة كما نعرفها يتكيف. ولكن ماذا عن الأشياء التي قد تستخدم آليات بديلة للتكيف؟ نظرًا لأن التعريف الضيق سيستبعد الحالات الهامشية وسيتيح لنا التوسيع نطاقًا واسعًا من أشكال الحياة المحتملة ، فإن تعريفنا الشائع يسقط تضمين Trifonov لـ `` التكاثر الذاتي '' (مما يسمح للذكاء الاصطناعي الخالد الذي لا يحتاج إلى التكرار) و أيضًا متطلبات ناسا لـ "نظام كيميائي" (يسمح بالكائنات الحية التي لا تحمل جينات على جزيء يشبه الحمض النووي). تعني "البيئة" موطنًا أو نظامًا بيئيًا ، وليس فقط البيئة المحيطة ، والتي تستبعد الروبوت الذي يعدل جسمه لاجتياز التضاريس والأشياء الافتراضية التي تتنقل في مجال رقمي.

أخيرًا ، نحتاج إلى كلمة تشير إلى "الشيء" الذي نصفه على أنه حي. يستخدم العلماء والفلاسفة كلمة "كيان" دون الاعتراف بأنه ، تمامًا كما يستخدم القاموس "كائن حي" ، فهو مرادف خيالي لـ "الحياة" (هل يمكنك التفكير في "كيان" لا يتضمن نوعًا من أشكال الحياة؟ ) قد لا تكون هذه الدائرة المنطقية البسيطة مثالية ، لكن لا يمكنني التفكير في خيار أفضل. الكيان هو شيء قائم بذاته ، مما يعني أن الكلمة يمكن أن تعمل مهما كان المستوى - سواء كان ذلك كائنًا حيًا فرديًا أو ذكاءً اصطناعيًا أو كل أشكال الحياة على كوكب.

يجب أن يكون أي تعريف ضروريًا وكافيًا ، ولكن من المهم تحديده أولاً لمن. لأن هذه المقالة موجهة للجمهور العام (غير العلماء) ، فإن الهدف هو تعريف شعبي. إذن ما هي الحياة؟ هذا اقتراح:

الحياة كيان لديه القدرة على التكيف مع بيئته.

بينما أعتقد أن "تعريفي الشائع" له معنى بديهي ، إلا أنه لا يزال من الممكن أن ينضم إلى مئات المقترحات العلمية التي فشلت في الحصول على القبول. على عكس تعريفات القاموس ، على الأقل ليس خطأ ، ولكن الوقت وحده هو الذي سيحدد ما إذا كان الناس يعتقدون أنه صحيح بالفعل.


يشير إلى أداة بصرية تستخدم عدسة أو ترتيب العدسات لتكبير كائن. كما أنها تساعد في مشاهدة الكائنات الحية المختلفة. علاوة على ذلك ، فإن ضوء المجهر يساعد على رؤية الكائنات الحية الدقيقة.

أنواع المجهر

النطاق من أنواع مختلفة. وهذه هي:

1. مجهر مركب

إنها أداة تحتوي على عدستين (مجموعة من عدستين) هذه العدسات هي أهداف وعينية. علاوة على ذلك ، يستخدمون الضوء المرئي كمصدر للإضاءة.

2. مجهر داركفيلد

تحتوي هذه المجاهر على جهاز ينثر الضوء من المنور. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يفعل هذا لجعل العينة تظهر بيضاء على الخلفية السوداء.

3. مجهر الكتروني

إنه نطاق يستخدم تدفق الإلكترون لإنتاج صورة بدلاً من الضوء. علاوة على ذلك ، يعزز هذا المجهر صور الفيروسات والبروتينات والدهون والريبوزومات وحتى الجزيئات الصغيرة.

4. مجهر الإسفار

تستخدم هذه النطاقات الضوء فوق البنفسجي لإلقاء الضوء على العينات التي تتألق. إلى جانب ذلك ، في الغالب ، يتم إضافة جسم مضاد أو صبغة الفلورسنت على العينة التي يتم عرضها.

5. مجهر التباين / الطور

يستخدم هذا النطاق مكثفًا خاصًا يسمح بفحص الهياكل داخل الخلايا. أيضا ، يستخدمون ضوء مركب. علاوة على ذلك ، تستفيد هذه المجاهر من مؤشرات الانكسار المختلفة لفحص الكائنات الحية.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن الصورة النهائية التي تنتجها هذه المجاهر هي مزيج من الضوء
ومظلمة.

استخدامات المجهر

يتم استخدامها في مجالات مختلفة لأغراض مختلفة. بعض استخداماتها هي تحليل الأنسجة ، وفحص الأدلة الجنائية ، لتحديد صحة النظام البيئي ، ودراسة دور البروتين داخل الخلية ، ودراسة التركيب الذري.

أجزاء من المجهر

1. ذراع

يوجد في الجزء الخلفي من المجهر ويدعم أهداف العين. أيضًا ، هو الجزء الذي نستخدمه لحمله أو رفعه.

2. قاعدة

إنه الجزء السفلي من النطاق. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يضم مصدر الضوء ويعمل الجزء الخلفي من القاعدة كمقبض لحمل النطاق.

3. مقبض تركيز الدورة

نستخدمه لضبط موضع العدسات الموضوعية. أيضًا ، يجب أن يتم ذلك مع الأخذ في الاعتبار أن الهدف يجب ألا يصل إلى الشريحة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب إيقافه عندما يكون الكائن مرئيًا تمامًا من خلال العين.

4. مقبض التركيز الدقيق

نستخدمها لجلب العينة في بؤرة مثالية بمجرد أن تكون العينة مرئية من خلال مقبض التركيز على الدورة التدريبية. أيضًا ، ركز ببطء لتجنب الاتصال بين الهدف والعينة.

5. المنور

إنه مصدر ضوء المجهر.

6. فتحة عددية أو عدسة موضوعية

توجد في نطاق مركب وهي العدسة الأقرب للعينة.

7. عدسة العين

هذه هي العدسة الأقرب إلى العارض في مجهر ضوئي مركب.

8. عدسة الغمر بالزيت

هذه عدسة موضوعية 100x (100 مرة). أيضا ، هذه العدسة صغيرة من أجل الحصول على دقة عالية و تكبير. علاوة على ذلك ، نظرًا لحجمها ، من المهم أن تحصل العدسة على أكبر قدر ممكن من الضوء.

علاوة على ذلك ، فإن غمر العدسة في الزيت يزيل انكسار الضوء ، ويحدث ذلك لأن الزجاج والزيت لهما نفس معامل الانكسار تقريبًا. والجدير بالذكر أنه بهذه الطريقة يتم تكبير الضوء ويعطي أوضح صورة. علاوة على ذلك ، يتم استخدام عدسة الغمر بالزيت بدون زيت ، ثم تصبح الصورة الناتجة غير واضحة وذات دقة منخفضة.

سؤال محلول على المجهر

سؤال. أي من التدفق ليس جزءًا شائعًا من المجهر؟

أ. ذراع
ب. عدسة الغمر الزيت
ج. عدسة العين
د. مقبض التركيز

إجابة. الجواب الصحيح هو الخيار ب لأنه جزء من مجهر مركب.


الدراسات الوظيفية للتيار البصري البطني

من خلال إدخال قطب كهربائي دقيق في الدماغ ، من الممكن مراقبة النشاط الكهربائي المتصاعد للخلايا العصبية المفردة. تشكل هذه التقنية الأساس لما يقرب من أربعة عقود من الدراسات حول استجابات الخلايا العصبية في أجزاء مختلفة من القشرة المخية لعرض المحفزات البصرية. تصاعديًا عبر التسلسل الهرمي المرئي ، تُظهر الخلايا العصبية زمن انتقال أطول للعرض التقديمي المرئي ، وأحجامًا أكبر للحقل الاستقبالي وتفضيلات أكثر تعقيدًا للميزات [29 ، 46 ، 47].

أظهرت الدراسات الرائدة لـ Hubel و Wiesel أن (1) الخلايا العصبية الفردية في V1 لها موقع داخل المجال البصري الذي ينتج عنه استجابة قصوى (تسمى المجال الاستقبالي) ، (2) يتغير هذا المجال الاستقبالي بسلاسة على الفضاء لتشكيل خريطة شبكية البيئة المرئية و (3) الخلايا العصبية الفردية V1 تستجيب بشكل خاص لعرض شريط من اتجاه معين داخل مجالها الاستقبالي [20]. اقترح Hubel and Wiesel نموذجًا بسيطًا يمكن أن يفسر استجابات مثل هذه الخلايا المضبوطة الاتجاه: يمكن أن ينشأ نمط الاستجابة هذا من خلال الجمع بين استجابات خلايا النواة الركبية الجانبية في المركز (LGN) التي لها حقول متجاورة ومتداخلة ومتوافقة مع اتجاه تفضيلات العصبون V1. V1 هو إلى حد بعيد الجزء الأكثر دراسة في القشرة البصرية. ومع ذلك ، فإن نموذج Hubel و Wiesel لم يتم قبوله أو دحضه تمامًا وقد ادعى العديد من المؤلفين أننا لم نفهم بالكامل حتى الآن استجابات الخلايا العصبية V1 [48]. ومع ذلك ، فقد ألهم نموذج Hubel و Wiesel البسيط العديد من النماذج الحسابية للقشرة البصرية. لأغراض الجهود الحسابية التي نوقشت أدناه ، يقوم العديد من المؤلفين بنمذجة استجابات الخلايا العصبية V1 البسيطة باستخدام مرشح Gabor الموجه. من خارج نطاق هذه المقالة مناقشة النماذج المتعددة والأكثر تعقيدًا لاستجابات V1 (انظر على سبيل المثال [49-52] من بين العديد من النماذج الأخرى). أيضًا ، لا تناقش هذه المقالة الجوانب الزمنية المهمة جدًا لاستجابات الخلايا العصبية V1 وانتقائية اتجاه الحركة أو تفضيلات الألوان.

مقارنةً بـ V1 ، تم إنجاز القليل من العمل لتوصيف ونمذجة استجابات الخلايا العصبية في V2 و V4 والمناطق المرئية العليا. لتوسيع نطاق الأفكار حول كيفية ظهور انتقائية التوجيه من استجابات LGN ، اقترح العديد من الباحثين أن الخلايا العصبية في V2 حساسة للزوايا (في أبسط أشكالها ، شريطان موجهان متقاطعان) [53 ، 54]. تستجيب الخلايا العصبية V2 أيضًا للحدود الوهمية [55]. على مستوى V4 ، هناك خلايا عصبية يبدو أنها تفضل أشكالًا أكثر تعقيدًا مثل اللوالب والأنماط الكنتورية [56-59].

كشفت التسجيلات الفيزيولوجية الكهربية في قشرة تكنولوجيا المعلومات عن خلايا عصبية مفردة تستجيب بشكل انتقائي للأشياء المعقدة بما في ذلك الوجوه بالإضافة إلى المحفزات الأخرى [47 ، 60-63]. أحد الجوانب الرائعة لاستجابات تكنولوجيا المعلومات هو أنها تظهر انتقائية عالية بينما تحافظ في نفس الوقت على المتانة للعديد من التحولات التحفيزية. على وجه الخصوص ، تُظهر استجابات الخلايا العصبية لتكنولوجيا المعلومات ثباتًا في تغيير المقياس والموضع [6 ، 61 ، 64-66] ، وقوة حركات العين [67] ، والثبات في نوع الإشارة التي تحدد الشكل [68] ، والدوران [66] وغير ذلك التحولات. لذلك ، فإن تكنولوجيا المعلومات في وضع مثالي لحل العديد من التحديات الأساسية في التعرف على الأشياء المرئية التي تمت مناقشتها في المقدمة.

لا يُعرف سوى القليل عن نشاط الخلايا العصبية الفردية في دماغ الإنسان [69]. كشفت تسجيلات الوحدة الفردية في مرضى الصرع البشريين أن الخلايا العصبية في الفص الصدغي الإنسي تظهر أيضًا درجة ملحوظة من الانتقائية والثبات في تحولات الجسم [69-72]. يبقى من غير الواضح ما إذا كانت هذه الاستجابات ضرورية للتعرف البصري على الأشياء أو أنها تشكل بدلاً من ذلك خطوة مهمة في تحويل التمثيلات الصريحة إلى ذكريات بصرية.

على الرغم من العمل المكثف لعدة عقود من البحث في استجابات الخلايا العصبية لتكنولوجيا المعلومات ، ما زلنا نفتقر إلى فهم مبدئي واضح لأنواع الميزات التي تفضلها الخلايا العصبية لتكنولوجيا المعلومات (ما يعادل تفضيلات التوجيه في القشرة البصرية الأولية). حاول العديد من الباحثين البدء من استجابات الخلايا العصبية لتكنولوجيا المعلومات للأشياء المعقدة وتحويل التفضيلات تدريجيًا إلى تفضيلات مختلفة لأجزاء الكائن [73-76].

يشير دليلان آخران إلى الدور الرئيسي لتكنولوجيا المعلومات في التعرف على الأشياء. أولاً ، يمكن أن يؤدي التحفيز الكهربائي لشبكات الخلايا العصبية في قشرة تكنولوجيا المعلومات إلى تحيز أداء القرد في مهام التعرف [77]. ثانيًا ، كشفت أدلة التصوير الوظيفي المأخوذة من البشر عن مناطق يُفترض أنها مرتبطة بالقشرة الصدغية السفلية لقرد المكاك التي تستجيب لعرض محفزات بصرية معقدة (انظر على سبيل المثال [78 ، 79]).


إظهار / إخفاء الكلمات المراد معرفتها

إمكانات العمل: حدث كهربائي صغير وهو كيفية تمرير المعلومات من خلية عصبية إلى خلية عصبية.

الأدمة: الطبقة الداخلية من الجلد تحت البشرة ، وتتكون من نسيج ضام ودم وغدد عرقية. يحتوي على الأعصاب التي تعالج معلومات اللمس والألم.

البشرة: الطبقة الخارجية من الخلايا التي تغطي الكائن الحي.

المليمتر: وحدة طول حجمها واحد على ألف من المتر ، وعُشر حجمها من السنتيمتر.

الجهاز العصبي: يتكون نظام العضو من شبكة من الخلايا المتخصصة تسمى الخلايا العصبية التي تنسق تصرفات الحيوان وتنقل الإشارات من وإلى أجزاء مختلفة من الجسم. أكثر

مستقبل: جزيء على سطح الخلية يستجيب لجزيئات معينة ويستقبل إشارات كيميائية ترسلها خلايا أخرى.

التحفيز: إشارة يمكنها تنشيط أو إثارة استجابة من كائن حي. تعتبر الأطعمة والأصوات والمحفزات الأخرى التي تسبب سلوكيات معينة أو تجارب حسية منبهات.


مادة الاحياء

يأمل جونار وآخرون في الكشف عن المزيد من البيولوجيا الأساسية وراء إعادة التشغيل.

تفتح هذه الدراسة أيضًا الباب أمام تدابير المكافحة الأخرى التي تغير بيولوجيا الجراد نفسه.

تتوقع أن يتصرف الرجال والنساء بشكل مختلف تمامًا ، منذ الولادة وما بعدها ، ببساطة على أساس بيولوجيتهم.

اقترح الباحثون الآن طريقة تعلم جديدة ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالبيولوجيا ، والتي يعتقدون أنها يمكن أن تساعدنا في التعامل مع كفاءة الدماغ التي لا تضاهى.

أحد المنافسين الرئيسيين هو كريسبر ، تقنية التحرير الجيني سريعة التطور التي ستحدث ثورة في البيولوجيا التركيبية وعلاج الأمراض المرتبطة وراثيًا.

من أجل هجومه الدؤوب على علم الأحياء التطوري وتقليص حجم الإله ليناسب العلم ، أعطي ماير المركز الثاني.

ومع ذلك ، فإن التكامل كما يستخدمه الكاثوليك المحافظون للمصطلح هو أكثر من علم الأحياء.

قال لصحيفة التلغراف: "على المدى الطويل ، أنا أكثر قلقًا بشأن علم الأحياء".

إنه يجادل بشكل أساسي بأن هناك مقايضات وظيفية في علم الأحياء التطوري.

بدأ الناس يدركون أن الاكتئاب يجب أن يرتبط بالبيولوجيا ، لأن من سيتخلى عن هذه الحياة الموهوبة ظاهريًا؟

يجب أن يكون عمودها الفقري هو دراسة علم الأحياء ويجب أن تكون مادته هي البادرة من الأسئلة الملحة في يومنا هذا.

"علم النبات هو ذلك الفرع من علم الأحياء الذي يعالج الحياة النباتية" فيه نفس الخطأ.

"علم الأحياء" ليس مفهومًا جيدًا على أنه "علم النبات" ، على الرغم من أنه مصطلح أكثر عمومية.

ويترتب على ذلك أن علم الأحياء هو الأساس وليس المنزل ، إذا استخدمنا رقمًا فظًا جدًا.

حان الوقت للتخلي عن الفكرة القائلة بأن علم الأحياء يصف بالتفصيل كيف يجب أن ندير المجتمع.


انتقال الحرارة بالحمل الحراري

يصف الحمل الحراري انتقال الحرارة بين السطح والسائل أو الغاز المتحرك. عندما ينتقل السائل أو الغاز بشكل أسرع ، يزداد انتقال الحرارة بالحمل الحراري. هناك نوعان من الحمل الحراري هما الحمل الطبيعي والحمل القسري. في الحمل الحراري الطبيعي ، تنتج حركة السوائل من الذرات الساخنة في السائل ، حيث تتحرك الذرات الساخنة لأعلى باتجاه الذرات الأكثر برودة في الهواء - يتحرك السائل تحت تأثير الجاذبية. ومن الأمثلة على ذلك السحب المتصاعدة لدخان السجائر ، أو الحرارة من غطاء السيارة الذي يرتفع لأعلى. في الحمل الحراري القسري ، يُجبر السائل على الانتقال فوق السطح بواسطة مروحة أو مضخة أو مصدر خارجي آخر.


CytoHubba: تحديد كائنات المحور والشبكات الفرعية من التفاعل المعقد

خلفية: تعد الشبكة طريقة مفيدة لتقديم العديد من أنواع البيانات البيولوجية بما في ذلك تفاعلات البروتين والبروتين ، واللوائح الجينية ، والمسارات الخلوية ، وتحويل الإشارات. يمكننا قياس العقد من خلال ميزات شبكتها لاستنتاج أهميتها في الشبكة ، ويمكن أن تساعدنا في تحديد العناصر المركزية للشبكات البيولوجية.

نتائج: نقدم مكونًا جديدًا لـ Cytoscape cytoHubba لترتيب العقد في الشبكة من خلال ميزات الشبكة الخاصة بهم. CytoHubba provides 11 topological analysis methods including Degree, Edge Percolated Component, Maximum Neighborhood Component, Density of Maximum Neighborhood Component, Maximal Clique Centrality and six centralities (Bottleneck, EcCentricity, Closeness, Radiality, Betweenness, and Stress) based on shortest paths. Among the eleven methods, the new proposed method, MCC, has a better performance on the precision of predicting essential proteins from the yeast PPI network.

الاستنتاجات: CytoHubba provide a user-friendly interface to explore important nodes in biological networks. It computes all eleven methods in one stop shopping way. Besides, researchers are able to combine cytoHubba with and other plugins into a novel analysis scheme. The network and sub-networks caught by this topological analysis strategy will lead to new insights on essential regulatory networks and protein drug targets for experimental biologists. According to cytoscape plugin download statistics, the accumulated number of cytoHubba is around 6,700 times since 2010.