معلومة

14.1: مختبر الاستتباب - علم الأحياء

14.1: مختبر الاستتباب - 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.

أهداف التعلم

  • وصف تشريح الكبد بما في ذلك مسار تدفق الدم من الأمعاء مرورا بالكبد والقلب
  • قارن مستويات الجلوكوز في الأوردة والشرايين المختلفة قبل وبعد تناول الطعام
  • وصف تشريح الكلى والنيفرون بما في ذلك الدورة الدموية
  • اشرح الخطوات الثلاث لتكوين البول ومكان حدوث كل جذع في النيفرون
  • توقع ما إذا كان سيتم العثور على المواد في المرشح أو البول بعد وظائف الكلى
  • اشرح كيف تساهم الكلى والكبد في التوازن

تم استبعاد عنصر SlideShare من هذا الإصدار من النص. يمكنك مشاهدته عبر الإنترنت هنا: pb.libretexts.org/bio2lm/؟p=142

يصف الاستتباب التوازن الديناميكي للبيئة الداخلية للجسم والجهود المبذولة للحفاظ على ثبات واستقرار في الداخل. هناك العديد من مكونات الجسم التي تساهم في التوازن. سيركز هذا النشاط المخبري على الكبد والكليتين.

الجزء الأول: الكبد

الكبد هو عضو داخل الجهاز الهضمي وهو مسؤول عن الحفاظ على مستويات السكر في الدم كجزء من التوازن. بعد تناول وجبة كبيرة ، يقوم الكبد بتحويل الجلوكوز الإضافي إلى الجليكوجين، وهو عديد السكاريد الذي يخزن الجلوكوز. هرمون يسمى الأنسولين ينتج عن طريق البنكرياس ويحفز إنتاج الجليكوجين. عندما تنخفض مستويات الجلوكوز في الدم ، يقوم الكبد بتفكيك الجليكوجين مرة أخرى إلى جلوكوز ليدور الدم في جميع أنحاء الجسم. هرمون يسمى جلوكاجون التي ينتجها البنكرياس تحفز هذه العملية. تتطلب جميع خلايا الجسم الجلوكوز للتنفس الخلوي لتوليد الطاقة.

يتلقى الكبد الدم من الأمعاء الدقيقة من خلال الوريد البابي الكبدي. بعد تناول وجبة كبيرة ، ينقل الوريد الكبدي الدم الغني بالجلوكوز من الأمعاء الدقيقة إلى الكبد. يخرج الدم من الكبد ويعود إلى القلب من خلال الوريد الكبدي. سنجري محاكاة لمعرفة المزيد عن دور الكبد في الحفاظ على مستويات الجلوكوز في الدم فيما يتعلق بالتوازن.

يصف الجدول أدناه أمصال الدم التي ستختبرها:

مصلموقع
أالشريان المساريقي (يأخذ الدم من الشريان الأورطي إلى الأمعاء الدقيقة)
بالوريد البابي الكبدي (ينقل الدم بين الأمعاء والكبد)
جالوريد الكبدي (يأخذ الدم من الكبد إلى القلب)

سنستخدم اختبارًا يسمى اختبار بنديكتلتحديد كمية الجلوكوز في كل مكان. يتراوح اختبار Benedicts في اللون من الأزرق (بدون جلوكوز) إلى البرتقالي / الأحمر (الكثير من الجلوكوز). اتبع الإرشادات أدناه.

إجراء

مستويات الجلوكوز بعد الأكل:

  1. املأ الدورق الكبير بماء الصنبور. ضع الكأس فوق الصفيحة الساخنة. شغل الصفيحة الساخنة لعمل حمام ماء ساخن.
  2. قم بتسمية ثلاثة أنابيب اختبار A1 و B1 و C1 بقلم رصاص شمعي
  3. استخدم المسطرة البلاستيكية الصغيرة لوضع علامة على أنبوب الاختبار عند 1 سم و 2 سم.
  4. املأ أنبوب الاختبار A1 حتى علامة 1 سم بالمصل A1 وحتى علامة 2 سم بكاشف Benedict.
  5. املأ أنبوب الاختبار B1 حتى علامة 1 سم بالمصل B1 وحتى علامة 2 سم بكاشف Benedict.
  6. املأ أنبوب الاختبار C1 حتى علامة 1 سم بالمصل C1 وحتى علامة 2 سم بكاشف بنديكت.
  7. ضع جميع أنابيب الاختبار الثلاثة في حمام الماء الساخن في نفس الوقت.
  8. سخني الأنابيب لمدة 5 دقائق. راقب وسجل أي تغييرات في اللون.
  9. سجل نتائجك في الجدول أدناه. تذكر أن اللون الأزرق يشير إلى عدم وجود جلوكوز وأن الأحمر / البرتقالي يشير إلى معظم الجلوكوز. اللون الأخضر يدل على بعض الجلوكوز.

نتائج

الجدول 1 مستويات الجلوكوز بعد الأكل
أنابيب الاختبار بترتيب تغير اللونمصدر المصل

أسئلة

  1. أي وعاء دموي ، أو شريان المساريق ، أو الوريد البابي الكبدي ، أو الوريد الكبدي يحتوي على معظم الجلوكوز بعد تناول الطعام؟
  2. اشرح سبب احتواء الوريد البابي الكبدي على جلوكوز أكثر من الوريد الكبدي بعد تناول الطعام.

إجراء

مستويات الجلوكوز قبل الأكل:

  1. حافظ على حمام الماء الساخن من الإجراء الأول
  2. ضع علامة على ثلاثة أنابيب اختبار A2 و B2 و C2 بقلم رصاص شمعي
  3. استخدم المسطرة البلاستيكية الصغيرة لوضع علامة على أنبوب الاختبار عند 1 سم و 2 سم.
  4. املأ أنبوب الاختبار A2 حتى علامة 1 سم بالمصل A2 وحتى علامة 2 سم بكاشف Benedict.
  5. املأ أنبوب الاختبار B2 حتى علامة 1 سم بالمصل B2 وحتى علامة 2 سم بكاشف Benedict.
  6. املأ أنبوب الاختبار C2 حتى علامة 1 سم بالمصل C2 وحتى علامة 2 سم بكاشف بنديكت.
  7. ضع كل أنابيب الاختبار الثلاثة في حمام الماء الساخن في نفس الوقت.
  8. سخني الأنابيب لمدة 5 دقائق. تذكر أن اللون الأزرق يشير إلى عدم وجود جلوكوز وأن اللون الأحمر / العضو يشير إلى معظم الجلوكوز. اللون الأخضر يدل على بعض الجلوكوز.

نتائج

الجدول 2: مستويات الجلوكوز قبل الأكل
أنابيب الاختبار بترتيب تغير اللونمصدر المصل

أسئلة

  1. أي وعاء دموي ، أو شريان المساريق ، أو الوريد البابي الكبدي ، أو الوريد الكبدي يحتوي على معظم الجلوكوز قبل تناول الطعام؟
  2. اشرح سبب احتواء الوريد البابي الكبدي على جلوكوز أقل من الوريد الكبدي قبل تناول الطعام.

بمجرد تسجيل نتائجك ، يرجى تنظيف المواد. تاكد من:

  • أغلق وافصل حمام الماء الساخن
  • تفريغ محتويات أنابيب الاختبار في الحوض
  • اغسل أنابيب الاختبار وضعها في رف أنبوب الاختبار حتى تجف

الجزء الثاني: الكلى

الكلى جزء من الجهاز البولي. نظرًا لأنها تنتج البول لإطلاق النفايات النيتروجينية من الجسم ، تحافظ الكلى أيضًا على التوازن من خلال توازن الأس الهيدروجيني وتوازن الماء والملح في التنظيم. تقع هذه الأعضاء على شكل حبة الفول على طول الجدار الظهري لتجويف البطن.

راقب نماذج الكلى المتوفرة في المختبر. تحديد موقع أنسجة القشرة الكلوية الخارجية والنخاع الكلوي الداخلي. الحوض الكلوي هو المنطقة التي تجمع البول. ابحث عن الشريان الكلوي والوريد الكلوي.

تسمى الوحدة العاملة في الكلى نفرون. يقع جزء من النيفرون في القشرة وجزء في النخاع. استخدم الصورة أدناه والنماذج في المختبر لتحديد المكونات التالية من النيفرون.

  • الكبيبة
  • كبسولة بومان
  • النبيبات الدانية
  • النبيبات البعيدة
  • حلقة هنلي (الطرف النازل والطرف الصاعد)
  • قناة التجميع
  • الشعيرات بيريتوبولار

أسئلة

  1. ما هي أجزاء النيفرون الموجودة في القشرة الكلوية؟
  2. ما هي مكونات النيفرون الموجودة في النخاع؟

يتضمن إنتاج البول في الكلى أربع خطوات رئيسية:

  1. الترشيح: الجزيئات تنتقل من الكبيبة إلى كبسولة بومان. الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات وخلايا الدم أكبر من أن يتم ترشيحها وتبقى في الدم.
  2. إمتصاص: ينتقل الجلوكوز والأحماض الأمينية من النبيب القريب إلى مجرى الدم من خلال الشعيرات الدموية حول الأنبوب.
  3. إفراز: مواد مثل الهيستامين ، H + ، والأمونيا تفرز في النيفرون من الشعيرات الدموية حول الأنبوب
  4. إعادة امتصاص الماء: تعيد كل من حلقة Henle وقناة التجميع امتصاص الماء للحفاظ على حجم الدم

قم بتسمية أجزاء النيفرون على الرسم التخطيطي أدناه وحدد مكان حدوث خطوات إنتاج البول المختلفة.

ركز على الترشيح

يحتوي الدم الذي يدخل الكبيبة على الخلايا والبروتينات والجلوكوز والأحماض الأمينية والأملاح واليوريا والماء. املأ الجدول أدناه مشيرًا إلى الجزيئات التي ستغادر الكبيبة وتدخل كبسولة بومان. اكتب نعم أو لا لكل منهما واذكر السبب بناءً على الحجم (صغير أو كبير).

مستوىأدخل كبسولة بومان؟لماذا ا؟
الخلايا
البروتينات
الجلوكوز
أحماض أمينية
أملاح
اليوريا
ماء

ركز على إعادة الامتصاص

عندما يدخل المرشح إلى الأنابيب القريبة فإنه يحتوي على الجزيئات التالية: الجلوكوز والماء واليوريا والأحماض الأمينية والأملاح. يتم إعادة امتصاص الماء والأملاح بشكل سلبي للحفاظ على حجم الدم ودرجة الحموضة كجزء من التوازن.

أسئلة

  1. ماذا سيحدث لحجم الدم بمرور الوقت إذا لم يتم امتصاص الماء؟
  2. كيف يؤثر هذا النقص في إعادة امتصاص الماء على ضغط الدم؟
  3. املأ الجدول أدناه موضحًا الجزيئات التي سيتم امتصاصها في الدم.
    مستوىإعادة امتصاص؟لماذا ا؟
    الجلوكوز
    أحماض أمينية
    أملاح
    اليوريا
    ماء

الكلى مهمة أيضا في التنظيم، الحفاظ على توازن الملح / الماء الداخلي. يمكن للكلية أن تنتج كميات كبيرة من البول المخفف أو كميات صغيرة من البول المركز حسب احتياجات الجسم. تنتج الغدة النخامية الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) الذي يتحكم في تركيز البول الناتج. يعمل ADH على وجه التحديد على قناة التجميع مما يجعله أكثر أو أقل نفاذاً للماء.

يحتوي الجدول أدناه على العديد من الأحداث المختلفة التي قد تؤثر على تنظيم التناضح. املأ الرسم البياني إما بـ "الزيادة" أو "النقصان" لشرح كيف يمكن للكلى أن تساعد في الحفاظ على التوازن.

حدثتغير في تركيز الدمإخراج ADHإعادة امتصاص الماءنوع البول المنتج
الجفاف بسبب حمامات الشمس في فترة ما بعد الظهر ونسيان زجاجة الماءشحيحة ومركزة
شرب كميات كبيرة من الماء طوال اليومغزير ، مخفف
الذهاب إلى مسرح النقل وتناول دلو كبير من الفشار المالح بدون ماء لغسلهشحيحة ومركزة

تلعب الكلى أيضًا دورًا في توازن الأس الهيدروجيني.

أسئلة

  1. إذا كان الدم أساسيًا أكثر من الطبيعي ، فما درجة الحموضة في البول برأيك؟
  2. إذا كانت حمضية الدم أكثر من المعتاد ، فما درجة الحموضة في البول برأيك؟

أصبح البروفيسور موغورزاتا كوسوت عضوًا في منظمة Academia Europaea المرموقة.

مختبر التسلسل في معهد نينكي

تم تعيين الدكتور بارتوش فويتاس رئيسًا للمرفق الأساسي الجديد - مختبر التسلسل ، في معهد نينكي ، الذي بدأ نشاطه في 17.05.2021.

المعرض الأول لمشروع Art & amp Science & quot؛ The Art of the Origin of Life & quot

من 29 أبريل إلى 23 مايو 2021 ، يُقام المعرض الأول لمشروع الفن والعلوم الرابع 2020/2021 "فن أصل الحياة" في معرض BWA ، Rzeszów.

Agnieszka Dębska الحائزة على جائزة برنامج Kosciuszko Foundation للمنح الدراسية

تم اختيار الدكتورة Agnieszka Dębska من مختبر علم الأحياء العصبية للغة لبرنامج التبادل التأسيسي لمؤسسة Kosciuszko في الولايات المتحدة.

    "/ app / ajax / paragraph / articles / list_pages"،: articles => articles،: page_size => p.page_size،: page =>page،: options => <: p => p،: categories => @ الفئات ،: tag =>tag ،: pagination => p.pagination ،: list_type => p.list_type>٪> ->

منحة START FNP لألكساندرا هيرمان

الحائز على جائزة مؤسسة العلوم البولندية START 2021 لهذا العام هو الدكتور ألكساندرا هيرمان من مختبر تصوير الدماغ في معهد نينكي.

منحة START FNP لـ Natalia Ochocka-Lewicka

أعلنت مؤسسة العلوم البولندية نتائج مسابقة ستارت 2021. سيحصل 100 عالم شاب بارز على منح دراسية مرموقة. من بين الفائزين في المسابقة ناتاليا أوشوكا-لويكا ، ماجستير. من مختبر البيولوجيا العصبية الجزيئية في معهد نينكي.

يمنح المركز الوطني للعلوم لمعهد نينكي

أعلن المركز الوطني للعلوم عن قوائم تصنيف المشاريع المعتمدة للتمويل في مكالمات OPUS 20 و Sonata 16 و PRELUDIUM BIS 2. تلقى علماء من معهد نينكي دعما ماليا لسبعة مشاريع بحثية.

الفائزون في مسابقة الصور "من العلم إلى الفن - عالم مجهري"

بسرور كبير ، نود أن نقدم الأعمال الممنوحة في مسابقة التصوير الفوتوغرافي "من العلم إلى الفن - العالم تحت المجهر" ، التي ينظمها معهد نينكي لبيولوجيا التجارب ومؤسسة مارسيلي نينكي لدعم العلوم البيولوجية.

معهد نينكي للفيديو

Ochocka N ، Segit P ، Walentynowicz KA ، Wojnicki K ، Cyranowski S ، Swatler J ، Mieczkowski J ، Kaminska B. (2021) يكشف تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية عن عدم التجانس الوظيفي للخلايا الضامة المرتبطة بالورم الدبقي. نات. كومون. 12 (1): 1151. دوى: 10.1038 / s41467-021-21407-w.
إذا = 12.121

Zajkowski T ، Lee MD ، موندال SS، Carbajal A، Dec R، Brennock PD، Piast RW، Snyder JE، Bense NB، Dzwolak W، Jarosz DF، Rothschild LJ. (2021) البحث عن البريونات القديمة: تشكل المجالات الشبيهة بالبريون البدائي عناصر فوق جينية قائمة على الأميلويد. مول. بيول. Evol. msab010. دوى: 10.1093 / molbev / msab010.
IF = 11.062

Labus J، Röhrs KF، Ackmann J، Varbanov H، Müller FE، Jia S، Jahreis K، Vollbrecht AL، Butzlaff M، Schill Y، Guseva D، Böhm K، Kaushik R، بجاتا م، Marin P، Chaumont-Dubel S، Zeug A، Dityatev A، Ponimaskin E. (2021) تحسين أمراض تاو وعجز الذاكرة عن طريق استهداف مستقبلات 5-HT7. بروغ. نيوروبيول. 197: 101900. دوى: 10.1016 / j.pneurobio.2020.101900.
إذا = 9.371

أنت H ، Wei L ، كامينسكا ب. (2021) رؤى ناشئة عن أصل وبيولوجيا مرض سرطان الغدد الليمفاوية في الجهاز العصبي المركزي. ليت السرطان. S0304-3835 (21) 00104-X. دوى: 10.1016 / j.canlet.2021.02.025.
إذا = 7.36

Ellert-Miklaszewska A، Ciechomska IA، Kaminska B. (2021) القنب الصناعي يحث على الالتهام الذاتي ومسارات موت الخلايا المبرمج الميتوكوندريا في خلايا الورم الأرومي الدبقي البشري بشكل مستقل عن النقص في TP53 أو PTEN مثبطات الورم. السرطان (بازل) 13 (3): 419. دوى: 10.3390 / السرطان 13030419.
إذا = 6.126

سواتلر ج, توروس كورجول إل، Kozlowska E، Piwocka K. (2021) الخلايا الفرعية والعوامل المثبطة للمناعة في سرطان الدم النخاعي. السرطان (بازل) 13 (6): 1203. دوى: 10.3390 / السرطان 13061203. إذا = 6.126

شيل ك ، كوسوفسكي ب، وانغ س ، Dębska A، Łuniewska M، Marchewka A، Wypych M، van den Bunt M، Mencl W، Pugh KR، Jednoróg ك. (2021) توقيع الدماغ للقراءة الناشئة بلغتين متناقضتين. التصوير العصبي 225: 117503. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2020.117503.
إذا = 5.902

كوبر C ، Matuszewski J ، Banaszkiewicz A, Bola Ł ، Szczepanik M ، Draps M ، كوردوس ف ، سزويد م ، Jednoróg K، Marchewka A. (2021) إعادة التنظيم الوظيفي لشبكة القراءة في سياق اكتساب اللغة الأجنبية. التصوير العصبي 226: 117544. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2020.
إذا = 5.902

Matuszewski J ، Kossowski B, بولا Ł ، Banaszkiewicz أ، Paplińska M، Gyger L، Kherif F، Szwed M، Frackowiak RS، Jednoróg ك، دراغانسكي ب ، مارشوكا أ. (2021) ديناميات لدونة الدماغ أثناء تعلم طريقة برايل اللمسية في الموضوعات المرئية: نهج التصوير بالرنين المغناطيسي متعدد الوسائط. التصوير العصبي 227: 117613. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2020.117613.
إذا = 5.902

دزيجيل-فيفيه جي ، بليوكو ي، Szczerbiński M، مارشوكا أ، Szwed M، Jednoróg ك. (2021) الشبكة العصبية لقراءة برايل وتقارب قراءة الكلام لدى المكفوفين: أوجه التشابه والاختلاف في القراءة المرئية. التصوير العصبي 231: 117851. دوى: 10.1016 / j.neuroimage.2021.117851.
إذا = 5.902

Kamienieva I ، Duszyński J ، Szczepanowska J. (2021) الوصي متعدد المهام لجودة الميتوكوندريا: وظيفة باركن ومرض باركنسون. ترجمة. نيوروديجينير. 10 (1): 5. دوى: 10.1186 / s40035-020-00229-8. IF = 5.551

بازان آر ، شروفيل أ ، Joachimiak E ، Poprzeczko M ، Pigino G ، ولوجا د. (2021) مجمع Ccdc113 / Ccdc96 ، منظم جديد للضرب الهدبي الذي يربط 3 مكبرات صوت شعاعية بـ dynein g ورابط nexin. بلوس جينيت. 17 (3): e1009388. دوى: 10.1371 / journal.pgen.1009388.
إذا = 5.175

سلاميان أ ، ليجوتكو د ، نوفيكا ك ، باديرا ب ، Kaźmierska-Grębowska P، Caban B، Kowalczyk T، كاكزمارك ل ، بيرون أ. (2021) تثبيط نشاط Matrix Metalloproteinase 9 يعزز تكوين المشابك في الحصين. سيريب. اللحاء حبيبي 050. دوى: 10.1093 / cercor / bhab050. IF = 5.043

جي بي ، سكوب م. (2021) أدوار اللفظ في اللدونة التشابكية الهيكلية طويلة المدى. مول. مخ 14 (1): 8. دوى: 10.1186 / s13041-020-00717-y. إذا = 4.686

Samsel Z و Sekretarska J و Osinka A و Wloga D و Joachimiak E. (2021) الجهاز المركزي ، البركان الجزيئي للآلات النانوية الهدبية والسوطية. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (6): 3013. دوى: 10.3390 / ijms22063013. إذا = 4.556

Ochocka N، Kaminska B. (2021) تنوع الخلايا الدبقية الصغيرة في دماغ سليم ومريض: رؤى من خلية واحدة أوميكس. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (6): 3027. دوى: 10.3390 / ijms22063027.
إذا = 4.556

Olichwier A ، Balatskyi VV ، Wolosiewicz M ، نتامبي جم ، Dobrzyn P. (2021) التفاعل بين هرمونات الغدة الدرقية و stearoyl-CoA desaturase 1 في تنظيم التمثيل الغذائي للدهون في القلب. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (1): 109. دوى: 10.3390 / ijms22010109.
إذا = 4.556

Bohush A ، Leśniak W ، Weis S ، فيليبك أ. (2021) الكالمودولين والبروتينات الملزمة له في مرض باركنسون. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (6): 3016. دوى: 10.3390 / ijms22063016.
إذا = 4.556

Nagaraj S، Want A، Laskowska-Kaszub K، Fesiuk A، فاز S ، لوغارينهو إي ، وجدة يو. (2021) المرقم الحيوي لمرض الزهايمر miR-483-5p يخفض الفسفرة TAU عن طريق القمع المباشر ERK1 / 2. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (7): 3653. دوى: 10.3390 / ijms22073653.
إذا = 4.556

Prokopowicz M، Jarmuła A، Casamayou-Boucau Y، Gordon F، Ryder A، Sobich J ، Maj P ، سييلا جي ، Zieliński Z، فيتا ب ، رود دبليو. (2021) التحليل الطيفي المتقدم ونمذجة APBS لتحديد دور His190 و Trp103 في تفاعل Mouse Thymidylate Synthase مع نظائر dUMP المحددة. كثافة العمليات جيه مول. علوم. 22 (5): 2661. دوى: 10.3390 / ijms22052661.
إذا = 4.556

Bozycki L، Mroczek J، Bessueille L، Mebarek S، Buchet R، بيكولا S ، Strzelecka-Kiliszek أ. (2021) تتحكم الملحقات A2 و A6 و fetuin-A في عملية التمعدن في الحويصلات المشتقة من خلايا الورم العظمي البشري HFOB 1.19 وخلايا الساركوما العظمية Saos-2. كثافة العمليات جيه مول. علوم. ijms-1140892. إذا = 4.556

ليزيوسكا إي ، Majchrowicz L., Krogulec E ، كوتولسكا ك ، Kaczmarek L ، كاليتا K ، Dobrzyń A ، Jaworski J. (2021) إنشاء سطرين hiPSC (IIMCBi001-A و IIMCBi002-A) من الخلايا الليفية الجلدية للمتبرعين الأصحاء وتوصيف دورة الخلايا الخاصة بهم. الدقة الخلايا الجذعية. 52: 102225. دوى: 10.1016 / j.scr.2021.102225.
إذا = 4.495

Banaszkiewicz A، Matuszewski Mبولا Ł م شتشيبانيك ، ب كوسوفسكي، Rutkowski P ، Szwed M ، Emmorey K ، Jednoróg K، Marchewka A. (2021) التصوير متعدد الوسائط لإعادة تنظيم الدماغ في سماع المتعلمين المتأخرين للغة الإشارة. همم. خريطة الدماغ. 42 (2): 384-397. دوى: 10.1002 / هبم .25229. إذا = 4.421

Figiel I، Kruk PK، Zaręba-Kozioł M، Rybak P، Bijata M، Wlodarczyk J، Dzwonek J. (2021) مسارات إشارات MMP-9 التي تشرك Rho GTPases في لدونة الدماغ. الخلايا 10 (1): 166. دوى: 10.3390 / خلايا 10010166. إذا = 4.366

Więckowska-Gacek A، Mietelska-Porowska A، Chutorański D، Wydrych M، Długosz J، Wojda U. (2021) النظام الغذائي الغربي يتسبب في ضعف محور الدماغ والكبد مما يؤدي إلى تسريع الالتهاب العصبي وعلم أمراض الأميلويد في مرض الزهايمر. أمام. الشيخوخة العصبية. 13: 654509. دوى: 10.3389 / fnagi.2021.654509.
إذا = 4.364

Sikora E ، Bielak-Zmijewska A ، Dudkowska M ، Krzystyniak A ، Mosieniak G ، Wesierska M ، Wlodarczyk J. (2021) شيخوخة الخلايا في شيخوخة الدماغ. أمام. الشيخوخة العصبية. 13: 646924. دوى: 10.3389 / fnagi.2021.646924.
إذا = 4.364


1 تجربة مصباح يدوي

يمكن لمجموعات صغيرة من الطلاب رؤية التوازن أثناء العمل من خلال مراقبة أحد زملائهم في الفصل. ستظهر لمتطوعة من كل مجموعة مصباحًا يدويًا يظهر في عينيها بواسطة طالبة أخرى أثناء إطفاء الأنوار في الفصل. قبل بدء التجربة ، يجب على الطلاب أن يفترضوا التأثيرات التي يعتقدون أنهم سيشاهدونها عندما يضيء الضوء في عيون أقرانهم. يجب على الطلاب كتابة ما يحدث لبؤبؤ العين وقزحية عيون المتطوع ، ثم يمكن للفصل مناقشة سبب رد الفعل. يمكن استخدام هذا النوع من النشاط لتقديم مفهوم التوازن.


موارد تفاعلية للمدارس

النشاط: الهندسة الوراثية في الزراعة التجارية

أحد الحجج الرئيسية ضد الهندسة الوراثية في الزراعة هو التسويق. يتم تطوير المحاصيل المعدلة وراثيًا من قبل الشركات الكبيرة ، وغالبًا ما تكون التكنولوجيا المستخدمة في إنشائها حاصلة على براءة اختراع. وهذا يعني أن عددًا قليلاً فقط من الشركات الكبيرة يمكنها احتكار سوق البذور في المستقبل ، مما يؤدي إلى انخفاض تنوع المحاصيل. لا يمكن تكييف المحاصيل "المملوكة" بهذه الطريقة من قبل الشركات الكبيرة مع المناطق المحلية من خلال التربية الانتقائية من قبل المزارعين الذين يزرعونها ، لذلك قد لا تنتج المحاصيل المعدلة وراثيًا محاصيلها المحتملة الكاملة لأنها لا تنمو في التربة المثالية والمناخ. أو الارتفاع.

من ناحية أخرى ، تمتلك المنظمات الكبيرة فقط المال والخبرة والتكنولوجيا لإجراء التعديل الوراثي للنباتات وإجراء جميع الاختبارات والتجارب اللازمة للتأكد من أنها آمنة ولن تسبب مشاكل في البيئة. لقد أدت المحاصيل المعدلة وراثيًا بالفعل إلى تقليل استخدام مبيدات الآفات وزيادة الغلة على مستوى العالم. يمكن القول إن المحاصيل التجارية المهندسة بشكل فعال ، والتي تم تطويرها وبيعها في إطار أخلاقي مقبول حتى لا تكون البلدان الفقيرة محرومة ، هي الطريقة الوحيدة التي سنتمكن من خلالها إطعام السكان الذين يتزايد عددهم باستمرار.

نشاط

قم بإعداد خطاب مدته 3 دقائق للمناقشة مع الاقتراح:

"يعتقد هذا المنزل أنه من الصواب والمقبول تعديل المحاصيل وراثيًا لاستخدامها في الزراعة التجارية".

للحركة ، ودعم فكرة الزراعة التجارية باستخدام المحاصيل المعدلة وراثيا ، وشرح جميع الفوائد

ضد الاقتراح ، وإدانة استخدام الهندسة الوراثية في الزراعة التجارية ، وشرح جميع المشاكل التي يمكنك رؤيتها في المستقبل والتأكيد على استخدام طرق أخرى لتحسين الغلة.

بالنسبة لكلا العرضين ، ابدأ في البحث عن حججك باستخدام المعلومات الموجودة على هذا الموقع.


المنشورات

مكتبة تداخل CRISPR محفزة للاستجواب الجيني لبيولوجيا Sacharomyces cerevisiae.
بيولوجيا الاتصالات 3 (1): 723 2020
Momen-Roknabadi، A.، Oikonomou، P.، Tavazoie، S.

تتيح شاشة mRNA في الجسم الحي البروتينات واسعة النطاق من خلال تسلسل الجيل التالي.
PNAS 117 (43): 26710 2020
Oikonomou ، P. ، Salatino ، R. ، Tavazoie ، S.

تسليط الضوء على البحث: تسلسل الحمض النووي للبروتينات مراجعات الطبيعة علم الوراثة

التكيف التنظيمي والتطوري للخميرة لإجهاد الإيثانول القاتل.
بلوس وان e0239528 2020
يانغ ، ج. ، تافازوي ، س.

تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية بدائية النواة بواسطة الفهرسة التوافقية الموضعية.
Nature Microbiology مايو 25 ، 2020
بلاتمان ، إس بي ، جيانغ ، دبليو ، أوكونومو ، بي ، تافازوي ، إس.

تكشف الاضطرابات الشاملة على مستوى الجينوم عبر تكيف CRISPR عن جينات معقدة لحساسية المضادات الحيوية.
الخلية 180 (5): 1002 2020
Jiang، W، Oikonomou، P.، Tavazoie، S.

منظر ديناميكي لشغل البروتين عبر كروموسوم الإشريكية القولونية.
BioRxiv يناير 30 ، 2020
Freddolino، P.، Gross، TJ، Amemiya، M.، Tavazoie، S.

الثبات الشديد للمضادات الحيوية عن طريق الطفرات المولدة لعدم التجانس التي تستهدف الترجمة.
mSystems 5 (1) ، pii: e00847-19 يناير 21 ، 2020
خير ، أ ، تافازوي ، س.

تحليل الجينوم الواسع لعناصر تسلسل UTR 3 والبروتينات التي تنظم استقرار الرنا المرسال أثناء انتقال الأم إلى الزيجوت في الزرد.
أبحاث الجينوم 2019 29 (7): 1100-1114 (2019)
Vejnar CE، Abdel Messih M، Takacs CM، Yartseva V، Oikonomou P، Christiano R، Stoeckius M، Lau S، Lee MT، Beaudoin JD، Musaev D، Darwich-Codore H، Walther TC، Tavazoie S، Cifuentes D، Giraldez AJ .

وظيفة غير تقليدية لمتماثل Achaete-Scute كمحدد طرفي لهوية الخلايا العصبية المسبب للألم.
بلوس بيولوجي 16 (4): e2004979 2018
مسعودي ، ن. ، تافازوي ، س. ، جلينوينكل ، إل. ، ريو ، إل. ، كيم ، ك. ، هوبرت ، أو.

يتيح الضبط العشوائي للتعبير الجيني التكيف الخلوي في غياب الدوائر التنظيمية الموجودة مسبقًا.
eLife 20187: e31867 DOI: 10.7554 / eLife.31867
Freddolino، P.، Yang، J.، Momen-Roknabadi، A.، Tavazoie، S.

التكيف الخلوي عن طريق ضبط النسخ الموجه للياقة البدنية.
BioRxiv 14 مايو 2017
Freddolino ، P. ، Yang ، J. ، Tavazoie ، S.

المنافسة والمقاومة متعددة العوامل في نظام بكتيري من نوعين.
بلوس جينيتكس 2015 11 (12): e1005715
خير ، أ ، تافازوي ، س.

HNRNPA2B1 هو وسيط لأحداث معالجة الحمض النووي الريبي المعتمد على m6A.
الخلية 2015162 (6): 1299-308
Alarcon، C.R.، Goodarzi، H.، Lee، H، Liu، X.، Tavazoie، S.، Tavazoie، S.F.

تؤدي عناصر RNA المهيكلة الملزمة لـ TARBP2 إلى انتقال ورم خبيث.
دورة الخلية. 2014 13 (18): 2799-2800
Goodarzi، H.، Tavazoie، S.F.، & amp Tavazoie، S.

زعزعة استقرار نسخة مثبط ورم خبيث من خلال ربط TARBP2 لدبابيس الشعر mRNA.
طبيعة سجية. 2014513 ، 255-260
Goodarzi، H.، Zhang، S.، Buss، C.G.، Fish، L.، Tavazoie، S.، & amp Tavazoie، S.F.

التعريف المنهجي للعناصر التنظيمية في 3 UTRs المحفوظة للنصوص البشرية.
تقارير الخلية. 2014 مارس 20.
Oikonomou ، P. ، Goodarzi ، H. & amp Tavazoie ، S.

الكشف عن الأساس الجيني للتباعد الطبيعي للبكتيريا المظهرية.
J باكتيريول. 2013 [Epub قبل الطباعة] PDF
Freddolino ، PL ، Goodarzi ، H. & amp Tavazoie ، S.

مطابقة الحالة التشابكية: بنية ديناميكية للتمثيل الداخلي التنبئي واكتشاف الميزات ..
بلوس واحد. 2013 أغسطس 268 (8): e72865. دوى: 10.1371 / journal.pone.0072865.
تافازوي ، س.

التكيف البكتيري من خلال فقدان الوظيفة.
بلوس جينيت. 20139 (7): e1003617. دوى: 10.1371 / journal.pgen.1003617.
Hottes، A.K.، Freddolino، PL، Khare، A.، Donnell، Z.N.، Liu، J.C.، & amp Tavazoie، S.

توقيع التعبير الجيني الخاص بالتنكس العصبي من الخلايا الدبقية الصغيرة المعزولة بشكل حاد من نموذج فأر التصلب الجانبي الضموري.
مندوب الخلية .2013 يوليو 254 (2): 385-401. دوى: 10.1016 / j.celrep.2013.06.018.
Chiu ، IM ، Morimoto ، ET ، Goodarzi ، H. ، Liao ، JT ، O'Keeffe ، S. ، Phatnani ، HP ، Muratet ، M. ، Carroll ، MC ، Levy ، S. ، Tavazoie ، S. ، Myers ، RM ، & amp ؛ مانياتيس ، T.

فجر بيولوجيا الخلية الافتراضية.
زنزانة. 2012 يوليو 20150 (2): 248-50. بي دي إف
Freddolino، P. & amp Tavazoie، S.

ما وراء الاستتباب: إطار ديناميكي تنبؤي لفهم السلوك الخلوي.
Annu Rev Cell Biol 2012. المجلد. 28: 363 - 384
Freddolino، PL، & amp Tavazoie، S.

حجم الهدف الطفري الكبير للظهور السريع للمثابرة البكتيرية.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 16 يوليو. [Epub قبل الطباعة] PDF
جرجس ، إتش إس ، هاريس ، ك. ، وأمبير تافازوي ، إس.

اللياقة البدنية تحول المناظر الطبيعية من خلال تغيير حمض أميني واحد في فاصل Rho
علم الوراثة PLoS ، المجلد. 8 ، رقم 5. (2012) ، e1002744
Freddolino ، P. ، Goodarzi ، H. ، & amp Tavazoie ، S.

الاكتشاف المنهجي للعناصر الهيكلية التي تحكم استقرار الرنا المرسال للثدييات
Nature 485، 264-268 (2012) PDF
Goodarzi، H.، Najafabadi، HS، Oikonomou، P.، Greco، T.M.، Fish، L.، Salavati، R.، Cristea، IM، & amp Tavazoie، S.

تقدير دقيق للبروتين على مستوى البروتين من أطياف الكتلة 15N عالية الدقة
بيولوجيا الجينوم 12: R122 (2011) PDF
Khan، Z.، Amini، S.، Bloom، J.S.، Ruse، C.، Caudy، AA، Kruglyak، L.، Singh، M.، Perlman، D.H.، & amp Tavazoie، S.

الاختلافات الجينية التي تم تحديدها حديثًا في ثقافات Escherichia coli MG1655 الشائعة
مجلة علم الجراثيم 2011 11 نوفمبر. [Epub قبل الطباعة] PDF
Freddolino، PL، Amini، S. & amp Tavazoie، S.

يكشف تحليل شبكات الجينات في نمو الأنسجة الدهنية البيضاء عن دور ETS2 في تكون الدهون
تطوير. نوفمبر 138 (21): 4709-19 (2011). بي دي إف
بيرسوي ك ، بيري آر ، وانغ تي ، سيهان أو ، تافازوي إس ، فريدمان جي إم ، روديهيفر إم إس.

المضادات الحيوية وثورة ما بعد الجينوم
الرأي الحالي في علم الأحياء الدقيقة 14 (2011). بي دي إف
أميني S. & amp Tavazoie ، S.

استراتيجية البصمة الجينية القائمة على ميكروأري لتحديد جينات تحسين الإجهاد بعد اختيار تنافسي لمكتبات الينقولات
طرق Mol Biol. 765: 83-97 (2011). بي دي إف
هوتس ، أ. & amp Tavazoie ، S.

منظر للياقة البدنية لتحمل المضادات الحيوية في الأغشية الحيوية الزائفة الزنجارية
مسببات الأمراض PLoS 7 (10): e1002298 (2011). بي دي إف
أميني س ، هوتس ، أ.ك. ، تافازوي ، س.

اكتشاف وتوصيف الأشكال التنظيمية للبروتين في حقيقيات النوى على نطاق واسع
بلوس واحد. 2010 ديسمبر 295 (12): 14444. بي دي إف
ليبر دي إس ، إليمنتو أو ، تافازوي إس

إعادة الأسلاك التنظيمية والاستقلابية أثناء التطور المختبري لتحمل الإيثانول في الإشريكية القولونية
مول سيست بيول. 2010 8 يونيو 6: 378. بي دي إف
Goodarzi H، Bennett BD، Amini S، Reaves ML، Hottes AK، Rabinowitz JD، Tavazoie S

المشهد العالمي لشغل البروتين لجينوم بكتيري
الخلية الجزيئية. 2009 3135 يوليو (2): 247-53. بي دي إف
Vora T ، Hottes AK ، Tavazoie S

الاكتشاف العالمي للطفرات التكيفية
طرق الطبيعة. 2009 6 أغسطس (8): 581-3. بي دي إف
Goodarzi H ، Hottes AK ، Tavazoie S

اقتران النسخ الملقح بالتحكم الانقسامي في انتقال ذبابة الفاكهة المتوسطة.
تطوير. 2009 يونيو 136 (12): 2101-10. بي دي إف
Lu X ، Li JM ، Elemento O ، Tavazoie S ، Wieschaus EF

العمارة الجينية لقابلية المضادات الحيوية الجوهرية.
بلوس واحد. 2009 مايو 204 (5): e5629. بي دي إف
جرجس إتش إس ، هوتس إيه كيه ، تافازوي إس

التشريح الجيني للغشاء الحيوي المستحث خارجيًا في المعزولات المختبرية والسريرية للإشريكية القولونية.
بلوس باثوج. 2009 5 مايو (5): e1000432. Epub 2009 15 مايو. PDF
أميني إس ، جودارزي إتش ، تافازوي إس

التنميط الدقيق للمصفوفة الدقيقة لاختيارات عرض الملتهمة لرسم خرائط سريعة لتفاعلات عامل النسخ والحمض النووي.
بلوس جينيت. 2009 5 أبريل (4): e1000449. Epub 2009 10 أبريل. PDF
Freckleton G ، Lippman SI ، Broach JR ، Tavazoie S

let-7 يؤدي الإفراط في التعبير إلى جزء متزايد من الخلايا في G2 / M ، والتنظيم السفلي المباشر لـ Cdc34 ، وتثبيت كيناز Wee1 في الخلايا الليفية الأولية.
J بيول كيم. 2009 13284 مارس (11): 6605-9. Epub 2009 6 يناير. PDF
Legesse-Miller A و Elemento O و Pfau SJ و Forman JJ و Tavazoie S و Coller HA

السلوك التنبئي داخل الشبكات الجينية الميكروبية
Science (2008) 320: 1313-1317 ، Epub 2008 ، 8. PDF
تاجكوبولوس الأول ، ليو واي ، تافازوي إس

إطار عالمي لاكتشاف العناصر التنظيمية عبر جميع الجينومات وأنواع البيانات
الخلية الجزيئية (2007) 28 (2): 337-50. بي دي إف
Elemento O ، Slonim N ، Tavazoie S
تسليط الضوء في الطبيعة مراجعات علم الوراثة 8: 908-909 (PDF)

توصيف وراثي شامل للحركة البكتيرية
بلوس جينيتكس (2007) 3 (9): e154. بي دي إف
جرجس هـ ، ليو واي ، ريو دبليو ، تافازوي إس
Highlight in Nature مراجعات Genetics 8: 653-653 (PDF)

الكشف عن جينوم اللاقحة باستخدام حذف الكروموسوم في جنين ذبابة الفاكهة.
بلوس بيولوجي (2007) 5 (5): e117. بي دي إف
De Renzis S ، Elemento O ، Tavazoie S ، Wieschaus EF

Fastcompare: نهج عدم المحاذاة لاكتشاف مقياس الجينوم للعناصر التنظيمية للحمض النووي والـ mRNA باستخدام الحفظ على مستوى الشبكة
الطرق في مول. بيول ، علم الجينوم المقارن ، 2007
Elemento O ، Tavazoie S.

دور عامل النسخ Kar4 في ​​تنظيم أحداث المصب في مسار استجابة فرمون الخميرة.
مول. خلية بيول. 2006 13 نوفمبر ، Epub. بي دي إف
Lahav R ، Gammie A ، Tavazoie S ، Rose MD

بداية يكشف ارتباط النمط الجيني والنمط الظاهري عن النمطية الجوهرية للشبكات الجينية.
بيولوجيا الأنظمة الجزيئية 2006 2: 2006.0005. Epub 2006 31 يناير. PDF
(Slonim N ، Elemento O ، مساهمة متساوية) و Tavazoie S.

الكشف عن العناصر التنظيمية لما بعد النسخ من خلال الحفظ على مستوى الشبكة.
PLoS علم الأحياء الحسابي 2005 1 ديسمبر (7): e69 Epub 2005 ديسمبر 9. PDF
(Chan S ، Elemento O ، مساهمة متساوية) و Tavazoie S.

اكتشاف سريع ومنهجي على مستوى الجينوم للعناصر التنظيمية المحفوظة باستخدام نهج قائم على عدم المحاذاة.
بيولوجيا الجينوم (2005) 6 (2): R18. Epub 2005 26 يناير. PDF
Elemento O ، Tavazoie S

رسم خرائط عالمية لأنماط أستلة هيستون للتعبير الجيني.
الخلية 2004 11 يونيو 117 (6): 721-33. بي دي إف
كردستان SK ، Tavazoie S ، Grunstein M

نهج عبر الجينوم لرسم الخرائط المنهجية للصفات المظهرية للجينات.
أبحاث الجينوم 2004 14 يناير (1): 109-15. بي دي إف
جيم ك ، بارمار ك ، سينغ م ، تافازوي إس

اكتشاف الجينوم الكامل لمواقع ربط عامل النسخ عن طريق الحفظ على مستوى الشبكة.
أبحاث الجينوم 2004 14 يناير (1): 99-108. بي دي إف
Pritsker M ، Liu Y ، Beer M ، Tavazoie S

يتوسط Ras و Gpa2 فرعًا واحدًا من مسار إشارات الجلوكوز الزائد في الخميرة.
PLoS Biology 2004 2 مايو (5): Epub 2004 11 مايو. PDF
وانغ واي ، بيرس إم ، شنيبر إل ، جولدال سي جي ، تشانغ إكس ، تافازوي إس ، برواتش جونيور

خريطة ربط على مستوى الجينوم لـ RPD3 هيستون ديستيلاز في الخميرة.
Nature Genetics 2002 31: 248-254. بي دي إف
كردستاني S ، Robyr D ، Tavazoie S ، Grunstein M

تحليلات اختيار المسوخ الإدراج باستخدام مصفوفات الدقة الجينية.
Nature Biotechnology 2001 19: 1060-1065. بي دي إف
Badarinarayana V ، Estep PW 3rd ، Shendure J ، Edwards J ، Tavazoie S ، Lam F ، Church GM

التحديد الحسابي للعناصر التنظيمية لرابطة الدول المستقلة ضمن مجموعات الجينات ذات الصلة وظيفيًا في خميرة الخميرة.
مجلة البيولوجيا الجزيئية 2000296: 1205-1214. بي دي إف
هيوز دينار ، Estep PW ، Tavazoie S ، الكنيسة GM

تقرير المنهجي للبنية الشبكة الوراثية.
علم الوراثة الطبيعي 1999 22: 281-285. بي دي إف
Tavazoie S، Hughes JD، Campbell MJ، Cho RJ، Church GM

التحليل الكمي للجينوم الكامل لتفاعلات بروتين الحمض النووي عن طريق حماية الميثيلاز في الجسم الحي في الإشريكية القولونية.
Nature Biotechnology 1998 16: 566-571. بي دي إف
Tavazoie S ، الكنيسة جنرال موتورز


معلومات الكاتب

Zhaowei Chen و Jinqiang Wang: ساهم هذان المؤلفان بالتساوي في هذا العمل.

الانتماءات

Joint Department of Biomedical Engineering, University of North Carolina at Chapel Hill and North Carolina State University, Raleigh, North Carolina, USA

Zhaowei Chen, Jinqiang Wang, Wujin Sun, Edikan Archibong, Xudong Zhang, Yue Lu, Frances S Ligler & Zhen Gu

Division of Pharmacoengineering and Molecular Pharmaceutics and Center for Nanotechnology in Drug Delivery, Eshelman School of Pharmacy, University of North Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, North Carolina, USA

Zhaowei Chen, Jinqiang Wang, Wujin Sun, Xudong Zhang, Yue Lu & Zhen Gu

Department of Medicine, University of North Carolina School of Medicine, Chapel Hill, North Carolina, USA


موارد تفاعلية للمدارس

بوليميراز الحمض النووي الريبي الموجه من الحمض النووي

يشارك الإنزيم في نسخ الحمض النووي وإنتاج الحمض النووي الريبوزي. يشارك الإنزيم في تفكك الروابط الهيدروجينية بين شريطين من الحمض النووي في تكوين الرنا المرسال ، وتكوين خيط الرنا المرسال من نهاية 5-3.

الغشاء النووي

The thin, flexible structure enclosing the contents of the nucleus in a cell.

Eukaryotic cells

الخلايا المكونة للحيوانات والنباتات والفطريات والبروتيستا. وهي عبارة عن أكياس ثلاثية الأبعاد مرتبطة بالغشاء تحتوي على السيتوبلازم ونواة ومجموعة من العضيات المرتبطة بالغشاء.

RNA الريبوسوم

The RNA which makes up at least 50% of the structure of a ribosome. It acts as an enzyme in the formation of peptide links between amino acids brought to the ribosome by tRNA and lined up on the strand of mRNA

رسول RNA

The molecule which transcribes the DNA code and carries it out of the nucleus through the pores in the nuclear membrane to the ribosomes in the cytoplasm which synthesise the required proteins

Genetic code

Sequence of bases in a DNA molecule which codes for the sequence of amino acids in a protein. Each group of three bases, codes for an amino acid.

نقل الحمض النووي الريبي

RNA molecule found in the cytoplasm of the cell which transports specific amino acids to the surface of the ribosomes

بدائية النواة

A unicellular organism that lacks a membrane bound nucleus or any other membrane bound organelle.

أنتيكودون

An area with three bases on a tRNA molecule which binds to the corresponding three bases on the messenger RNA attached to a ribosome.

غشاء

A thin, flexible sheet-like structure that acts as a lining or a boundary in an organism.

نواة

جزء الخلية الذي يتحكم في وظيفة الخلية ويحتوي على الكروموسومات.

كودون

A group of three bases within the DNA molecule which code for a specific amino acid or for the beginning or ending of a transcription sequence.

قطعة قصيرة من DNA تكون مسئولة عن وراثة خاصية معينة. يرمز لإنتاج بروتين معين. تحتل الجينات موقعًا ثابتًا ، يسمى الموضع ، على جزيء DNA معين.

أنواع الحمض النووي الريبي

Although RNA is a single stranded molecule it is found in three very different forms which enable it to carry out three very different functions.

رسول RNA

The genetic code is held within the sequence of bases in the DNA double helix. It is based on codons – groups of three bases which code for an individual amino acid or for the beginning or ending of a transcription sequence when the genetic code is read. A section of DNA containing the codons for the amino acids which make a polypeptide chain is called a gene. However DNA is a very large molecule and it cannot get out of the nucleus of eukaryotic cells. Messenger RNA (mRNA) is the molecule which transcribes the DNA code and carries it out of the nucleus through the pores in the nuclear membrane into the cytoplasm of the cell. Here it lines up on the surface of a ribosome and directs the synthesis of a protein based on the original DNA code.

    The breakdown of the hydrogen bonds between the two strands of DNA is catalysed by the enzyme DNA-directed RNA polymerase (RNA polymerase).

The 5’ strand of DNA acts as the template strand and is transcribed to give a single strand of mRNA. It is known as the antisense strand.

The 3’ strand of the DNA is the coding strand, known as the sense strand. The mRNA which is built up has the same base sequence as the 3’strand of DNA, with thymine replaced with uracil. The build up of the mRNA strand from the 5’ to the 3’ end is also catalysed by RNA polymerase.

mRNA is a relatively small single strand which passes easily out through the pores in the nuclear membrane

Every strand of mRNA has an AUG start codon at the beginning and one of the three stop codons (UAA, UAC or UGA) at the end. When it becomes attached to a ribosome this is where the message starts and stops as the polypeptide chain builds up.

نقل الحمض النووي الريبي (الحمض النووي الريبي)

Transfer RNA (tRNA) is found in the cytoplasm of the cell. Each tRNA unit is folded to give three loops which look rather like a clover leaf. Each tRNA unit has two key binding sites:

  • the anticodon – an area with three bases which binds to the corresponding three bases on the messenger RNA attached to a ribosome. The mRNA has the same codon as the sense DNA – hence tRNA has the anticodon.
  • the amino acid binding site – each molecule of tRNA carries an amino acid which corresponds to the specific anticodon and facilitates the conversion of the DNA code into active proteins in the cell

The tertiary structure of tRNA is key to its function

Ribosomal RNA (rRNA)

The ribosomes are the site of protein synthesis in the cell. They are made up of 50-60% ribosomal RNA (rRNA), which is combined with proteins. There are two rRNA subunits, one of which is larger than the other. The large RNA subunit acts as an enzyme and catalyses the formation of peptide bonds between the amino acids brought to the ribosome on tRNA and lined up on the strand of mRNA.

The main type of ribosomes in eukaryotic cells are called 80S ribosomes (S stands for Svedberg, a unit used to measure the rate of sedimentation in a centrifuge). The large subunit is 60S and the smaller one is 40S and the ratio of rRNA:protein in these ribosomes is 1:1.

However, in prokaryotic cells, and in the mitochondria and chloroplasts of eukaryotic cells, we find 70S ribosomes. These have 50S and 30S subunits, and the ratio of rRNA:protein is around 2:1.

It takes three types of RNA acting together to build a polypeptide molecule at a ribosome.

نشاط:

Make a poster presentation on one area of biochemistry. Work in groups and choose a page from this resource or another area of biochemistry that interests you. Make a poster and present it to your peers as you would at a poster session at a scientific conference.


14.1: Homeostasis Lab - Biology

(*, equal contributions #, corresponding authors)

30. Q. Wang, Q. Su, J. Nian, J. Zhang, M. Guo, G. Dong, J. Hu, R. Wang, C. Wei, G. Li, W. Wang, H. Guo, S. Lin, W. Qian, X. Xie, Q. Qian, F. Chen# and J. Zuo# (2021) The Ghd7 Transcription Factor Represses the ARE1 Expression to Enhance Nitrogen Utilization and Grain Yield in Rice. Molecular Plant. 14, 1-12 [PDF]

29. C. Wei*, Y. Chen*, Y. Chen# and W. Qian# (2021) The Missing Expression Level-Evolutionary Rate Anticorrelation in Viruses Does Not Support Protein Function as a Main Constraint on Sequence Evolution. جينوم بيول. Evol. 13, 4 [PDF]

28. W. Qian# and Jianzhi Zhang# (2021) Codon usage bias and nuclear mRNA concentration: Correlation vs. causation. بروك. ناتل. أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية. 118, No. 20 e2104714118 [PDF]

27. T. Zhao*#, Y. Chen*, Y. Li*, J. Wang, S. Chen, N. Gao# and W. Qian# (2021) Disome-seq reveals widespread ribosome collisions that promote cotranslational protein folding. بيولوجيا الجينوم. 22, 16 [PDF]

26. T. Zhao*#, S. Zhang*, و W. Qian# (2020) Cis-regulatory mechanisms and biological effects of translation elongation. Yi Chuan. 2020 Jul. 2042(7):613-631. [PDF]

25. Y. Chen, K. Shan, و W. Qian# (2020) Asians do not exhibit elevated expression or unique genetic polymorphisms for ACE2, the cell-entry receptor of SARS-CoV-2. Preprints. doi : 10.20944/preprints202002.0258.v2 [PDF]

24. Y. Chen* #, K. Li*, X. Chu, رطل. Carey,and W. Qian# (2019) Synchronized replication of genes encoding the same protein complex in fast-proliferating cells. أبحاث الجينوم. 29, 1929-1938. [PDF]

23. T. Zhao*, Q. Huan*, J. Sun*, C. Liu*, X. Hou, X. Yu, I. Silverman, Y. Zhang,B. Gregory, C. Liu, W. Qian# and X. Cao#(2019) Impact of poly(A)-tail G-content on أرابيدوبسيس PAB binding and their role in enhancing translational efficiency. بيولوجيا الجينوم. 20, 189 [PDF]

22. Y. Chen, S. Chen, K. Li, Y. Zhang, X. Huang, T. Li, S. Wu, Y. Wang, L.B. Carey# and W. Qian# (2019) Overdosage of balanced protein complexes reduces proliferation rate in aneuploid cells. Cell Systems. 9, 129-142 e125. (Featured Article) [PDF] Peer Review from Angelika Amon [PDF]

21. J. Zhou, X. Wang, M. Wang, Y. Chang, F. Zhang, Z. Ban, R. Tang, Q. Gan, S. Wu, Y. Guo, Q. Zhang, F. Wang, L. Zhao, Y. Jing , W. Qian , G. Wang, W. Guo# , C. Yang# (2018) The lysine catabolite saccharopine impairs development by disrupting mitochondrial homeostasis. The Journal of Cell Biology. 218 (2): 580 (18 pages).[PDF]

20. C. Duan*, Q. Huan*, X. Chen*, S. Wu, رطل. Carey, X. He and W. Qian# (2018) Reduced intrinsic DNA curvature leads to increased mutation rate. بيولوجيا الجينوم. 19(1):132 (18 pages).[PDF]

19. Q. Huan*, Y. Zhang*, S. Wu, و W. Qian# (2018) HeteroMeth: A Database of Cell-to-cell Heterogeneity in DNA Methylation. Genomics, Proteomics & Bioinformatics.16 (4), 234-243. [PDF]

18. Y. Yang*, W. Cao*, S. Wu, و W. Qian# (2017) Genetic interaction network as an important determinant of gene order in genome evolution. Mol Biol Evol 34 (12), 3254-3266.[PDF]

17. Y. Han*, X. Chu*, H. Yu, Y.-K. Ma, X.-J. Wang, W. Qian#, and Y. Jiao# (2017) Single-cell transcriptome analysis reveals widespread monoallelic gene expression in individual rice mesophyll cells. Sci Bull 62 (19), 1304-1314. [PDF]

16. S. Chen, K. Li, W. Cao, J. Wang, T. Zhao, Q. Huan, Y.-F. Yang, S. Wu, و W. Qian# (2017) Codon-resolution analysis reveals a direct and context-dependent impact of individual synonymous mutations on mRNA level. Mol Biol Evol 34 (11), 2944-2958.[PDF]

15. Y. Yang*, X. Zhang*, X. Ma*, T. Zhao*,Q. Sun, Q. Huan, S. Wu, Z. Du#, and W. Qian# (2017) Trans-splicing enhances translational efficiency in C. ايليجانس. أبحاث الجينوم. 27(9):1525-1535[PDF]

14. S. Wu*,# , K. Li*, Y. Li, T. Zhao, T. Li, Y. Yang, W. Qian# (2017) Independent regulation of gene expression level and noise by histone modifications. بلوس كومبوت بيول 13 (6): e1005585. [PDF]

13. B. Zhang*, S. Wu*, Y. Zhang, T. Xu, F. Guo, H. Tang, X. Li, P. Wang, W. Qian, and Y. Xue (2016) A high temperature-dependent mitochondrial lipase EXTRA GLUME1 promotes floral phenotypic robustness against temperature fluctuation in rice (أرز أسيوي L.). علم الوراثة PLoS 12 (7): e1006152.[PDF]

12. C. Li, W. Qian, C. J. Maclean and J. Zhang (2016) The fitness landscape of a tRNA gene. علم 352 (6287): 837-40. [PDF]

11. W. Qian, and J. Zhang (2014) Genomic evidence for adaptation by gene duplication. أبحاث الجينوم 24: 1356-1362. [PDF]

10. C. Park, W. Qian, and J. Zhang (2012) Genomic evidence for elevated mutation rates in highly expressed genes. تقارير EMBO 13: 1123-1129. [PDF]

9. W. Qian, D. Ma, C. Xiao, Z. Wang, and J. Zhang (2012) The genomic landscape and evolutionary resolution of antagonistic pleiotropy in yeast. تقارير الخلية, 2: 1399-410. [PDF]

8. W. Qian, J.-R. Yang, N. M. Pearson, C. Maclean, and J. Zhang (2012) Balanced codon usage optimizes eukaryotic translational efficiency. علم الوراثة PLoS 8 (3): e1002603. [PDF]

7. W. Qian, X. He, E. Chan, H. Xu, and J. Zhang (2011) Measuring the evolutionary rate of protein-protein interaction. بروك. ناتل. أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 108: 8725-30. [PDF]

6. W. Qian*, B.-Y. Liao*, A. Y.-F. Chang, and J. Zhang (2010) Maintenance of duplicate genes and their functional redundancy by reduced expression. الاتجاهات في علم الوراثة 26: 425-30. (*, equal contributions) [PDF]

5. X. He*, W. Qian*, Z. Wang*, Y. Li, and J. Zhang (2010) Prevalent positive epistasis in الإشريكية القولونية و خميرة الخميرة metabolic networks. علم الوراثة الطبيعي 42: 272-6. (*, equal contributions) [PDF]

4. Z. Zhang, W. Qian, and J. Zhang (2009) Positive selection for elevated gene expression noise in yeast. بيولوجيا النظم الجزيئية 5: 299 (12 pages). [PDF]

3. W. Qian, and J. Zhang (2009) Protein subcellular relocalization in the evolution of yeast singleton and duplicate genes. بيولوجيا الجينوم والتطور 1: 198-204. [PDF]

2. W. Qian, and J. Zhang (2008) Gene dosage and gene duplicability. علم الوراثة 179: 2319-2324. [PDF]

1. W. Qian, and J. Zhang (2008) Evolutionary dynamics of nematode operons: easy come, slow go. أبحاث الجينوم 18: 412-421. [PDF]

Lab phone: 010-64806548 Office phone: 010-64806550
Address: No.1 West Beichen Road, Chaoyang District, Beijing 100101,China


How Does Homeostasis Control Heart Rate?

Homeostasis regulates the heart rate and all of its internal functions to maintain equilibrium. According to Biology Online, homeostasis uses a negative and positive feedback system to keep the human body running efficiently.

The portion of the brain stem that controls the heart rate is the medulla. The medulla transmits chemical messages and nerve impulses through the medulla pyramids. According to DHearts.com, the medulla pyramids are where all communication for the muscles, organs, and other areas of the body take place. During exercise and periods of high activity, the muscles in your body send messages through the brain stem to the medulla. The medulla then releases two hormones, epinephrine and norepinephrine, which travel through the brain stem to the heart. Once those two hormones reach the sinus node, they stimulate electrical impulses in the heart muscles and cause the heart muscle to contract faster.

When you stop exercising or decrease your level of activity, the muscles in the body send another message to the medulla to release acetylcholine.This hormone slows down the contractions of the heart, and allows the heart to rest by reducing the heart rate.

According to Biology Online, each beat of the heart pumps blood and oxygen to the muscles and organs of the body, so they can function properly. While oxygen is being delivered throughout the body, carbon dioxide is being removed to keep all of the cells, organs, muscles, and blood clean and healthy.


14.1: Homeostasis Lab - Biology

Ph.D., University of California, San Diego, 2008, Cell Biology
B.A., University of California, Berkeley, 2003, Molecular and Cell Biology

University of California, Irvine
2238 McGaugh Hall
Mail Code: 3900
Irvine, CA 92697

My research goals, while varied, focus on how we can improve STEM education at the undergraduate level. Currently, my group is focused on three projects:

(1) Examining the impact of teaching faculty across the UC system - While considerable effort has been spent in the recent past to identify means to increase success in the classroom for STEM undergraduates, particularly at-risk students, a major challenge has been how to disseminate these methods on a broader scale. One potential means to accomplish this is through change agents, faculty that are embedded within departments that can act as resources to implement new teaching methods. The University of California has a unique faculty line, the Lecturer with Security of Employment/Teaching Professor, and we are currently exploring whether these faculty are successful change agents.

(2) Exploring the impact of active learning classrooms and faculty professional development - UC Irvine recently opened the Anteater Learning Pavilion, a building which contains only active learning classrooms. In conjunction, the Division of Teaching Excellence and Innovation creating the Active Learning Institute to prepare faculty to teach in these rooms. We are examining the impact of both the building and professional development on classroom teaching practices, faculty perspectives, student perspectives, and student outcomes to better inform future institutional decisions surrounding teaching.

(3) Examining the effectiveness of a light-touch study skills intervention - It is important that we focus not only on altering classroom instruction, but also providing students with the tools to maximize their independent learning time as well. There has been considerable work in laboratory settings examining self-regulated study with two particularly beneficial practices for enhancing learning being self-testing and spacing. We are investigating whether a light-touch study skills intervention, which presents students with information about self-testing and spacing and weekly reminders to implement them in course preparation, impacts study behaviors and performance in large enrollment courses. Additionally, we are exploring whether we can approximate student behaviors by examining their activity across the quarter using the class learning management systems.


شاهد الفيديو: علم التشريح والفيزيولوجيا الاستتباب الاتزان البدني HOMEOSTAZİS (قد 2022).