علمی آموزشی اطلاع رسانی
چند سال است که همیشه در بین معلمان نمونه کشور یکی از همکاران محترم زیست شناسی استان دیده می شودبا خبر شدیم سرکار خانم رویا مزینی امسال به عنوان معلم نمونه انتخاب شده اند .گروه زیست شناسی استان این انتخاب را به ایشان تبریک عرض نموده وآرزوی موفقیت روزافزون برای این همکار پرتلاش را در تمامی مراحل زندگی دارد.
با توافق بهعمل آمده با انتشارات خانه زیست شناسی دوره شش جلدی که به قیمت 108 هزار تومان است با تخفیف به قیمت 68 هزار تومان به همکاران زیست شناسی ارائه می گردد .سرگروههای محترم پش از تبت نام همکاران متقاضی ومشخصات کامل آنهارا به انتشارات خانه زیست شناسی ارسال نموده وهمکاران پس از دریافت کتاب ها وجه آنهارا به حشاب انتشارات واریز خواهند نمود.در صورت نیاز با تلفن های 021-66477742یا021-66484263تماس حاصل فرمایند .
مهلت فقط تا تاریخ 31اردیبهشت ماه
دکتر ژاکوب(Francois Jacob) کاشف مدل اپران در باکتری ها در سن 92 سالگی در گذشت
وی متولد 17 ژوئن 1920می باشد ودرسال 1965 به همین دلیل جایزه نوبل در یافت کرد .او شهروند فرانسه بودودر 10آوریل 2013(21فروردین92) در سن 92 سالگی در گذشت .
روحش شاد
به نام خدا
آزمون اینترنتی از کتاب زیست شناسی سلولی ومولکولی توسط دبیرخانه زیست شناسی در تاریخ 21 اسفند ماه برگزار می گردد برای اطلاع از جزییات اینجارا کلیک کنید
مجموعه بروشورهای علمی گروه زیست شناسی استان خراسان رضوی
شماره5- بهمن ماه91
اداره کل آموزش و پرورش خراسان رضوی
گروه تکنولوژی و گروهای آموزشی متوسطه
گروه زیست شناسی
گروه زیست شناسی ناحیه یک
عصب واگ طولانیترین عصب مغزی است که از ساقه مغز تا اندامهای داخلی شکم ادامه مییابد
عصب واگ عصب دهم جمجمهای از 12 عصب مغز است.
در اغلب اوقات، شما متوجه اعمال اعصاب واگ راست و چپ که جزئی از دستگاه عصبی خودکار هستند، نمیشوید؛ اما احتمالا هنگامی متوجه کار این عصب میشود که فعالیت آن در نتیجه بیماری یا آسیب متوقف شده باشد، زیرا عصب واگ یکی از حیاتیترین اعصابی است که نظم فعالیت بدن را حفظ میکند. بدون کارکرد عصب واگ، شما نمیتوانید صحبت کنید، نفس بکشید، غذا بخورید و ضربان قلبتان بسیار نامنظم میشود.
عصب واگ مجموعهای گسترده از پیامها را از مغز به اندامهای داخلی ارسال میکند و پیامهای حسی را از این اندامها دریافت میکند، و این پیامها مسئول شماری از پاسخهای ناخودآگاه بدن هستند.
واگ کلمهای لاتینی به معنای "سرگردان" است و این توصیف دقیقی از این عصب است که از پشت جمجمه خارج می شود و مسیری طولانی را در گردن، قفسه سینه، و شکم میپیماید و شاخههای متعددی به ریهها، قلب، حنجره، معده، گوشها میدهد. این عصب را عصب پنوموگاستریک هم مینامند، چرا که هم به معده و هم به ریهها عصبدهی میکند.
عصب واگ اطلاعاتی دریافتی از دستگاه عصبی را به مغز میبرد و و اطلاعات لازم در مورد اینکه بدن چه کار میکند را فراهم میآورد، و همچنین اطلاعاتی را مخابره میکند که گروهی از پاسخهای بازتابی (رفلکسهای) عصبی را کنترل میکنند.
اطلاعات حسی از گوش خارجی و مجرای آن و از حلق و بخش بالایی حنجره به این عصب وارد میشوند. رشتههای طویلتر آن به اندامهای درون قفسه سینه و شکم میروند و اندامهای مختلفی از ریهها و قلب گرفته تا مجرای گوارشی از مری تا نیمی از روده بزرگ را عصبدهی میکنند.
پیامهای دریافتی از این رشتههای عصبی باعث ایجاد بازتابهای عصبی بسیاری میشوند که ایستگاه آنها در ساقه مغز است و به صورت پاسخهای دستگاه عصبی خودکار یا پاسخهای حرکتی ظاهر میشوند. برای مثال وجود مواد تحریککننده در راههای هوایی باعث تحریک پایانههای رشتههای حسی عصب واگ میشود و بازتاب سرفه را ایجاد میکند؛ اطلاعات دریافتی در مورد میزان هوای موجود در ریهها میتواند الگوی تنفس را تغییر دهد؛ اتساع معده به ایجاد بازتاب عصبی میانجامد که دیواره آن را شل میکند.
مسیر عصب واگ
این عصب از ساقه مغز از ریشههایی در بصلالنخاع که بعد از ریشههای عصب نهم جمجمهای هستند، منشا میگیرد. این ریشههای عصب دهم را تشکیل می کند و از سوراخ "ژوگولار" ازجمجمه خارج میشوند، بعد عصب واگ از وارد غلاف شریان کاروتید میشود و به سمت گردن، قفسه سینه و شکم پایین میآید و به اندامهای داخلی مختلف عصب میدهد.
این عصب علاوه بر اینکه به اندامهای داخلی میدهد، اطلاعات حسی را از این اندامها به دستگاه عصبی مرکزی مخابره میکند. 80 تا 90 درصد رشتههای عصبی در عصب واگ اعصاب آوران هستند که وضعیت اندامهای داخلی را به مغز اطلاع میدهند.
هر دو عصب واگ راست و چپ در غلاف کاروتید، در کنار شریان کاروتید نزول میکنند.
عصب واگ راست شاخهای به نام عصب راجعه حنجرهای
راست را ایجاد میکند که به دور شریان زیرترقوهای (سابکلاوین) میپیچید و
دوباره از گردن در میان نای و مری بالا میرود و به حنجره عصبدهی میکند.
بعد عصب واگ راست به سمت جلو میآید و از عقب ورید اجوف فوقانی میگذرد و
در پشت نایژه اصلی راست حرکت می کند و شبکههای عصبی به قلب، ریه و مری
میدهد.
عصب واگ چپ در میان شریان کاروتید اصلی چپ و شریان زیرترقوهای (سابکلاوین) چپ وارد قفسه سینه می شود، و از روی قوس شریان آئورت نزول می کند. این عصب یک شاخه راجعه حنجرهای چپ ایجاد می کند که با پیچیدن به دور قوس شریان آئورت به سمت نای و مری صعود میکند.
عصب
واگ چپ به پس از دادن شاخههای عصبی به قلب، شبکه عصبی در ریه و مری ایجاد
میکند و نهایتا با نام تنه قدامی واگ، از سوراخ مری در دیافراگم وارد شکم
میشود.
عصب واگ رشتههای
پاراسمپاتیک حرکتی را برای همه این اندامهای داخلی از گردن تا نیمی از
روده بزرگ ( به جز غدههای فوقکلیوی) فراهم میکند. عصب واگ همچنین به چند
عضله اسکلتی هم عصب میدهد، از جمله عضلات حنجره.
به این معنا عصب واگ مسئول وظایف متعددی از تنظیم ضربان قلب، حرکات دستگاه گوارش، تعریق دارد و همچنین در چند حرکت عضلانی در دهان، از جمله حرف زدن (از طریق عصب راجعه حنجرهای) و باز نگهداشتن حنجره هنگام نفس کشیدن نقش دارد.
عصب واگ همچنین رشتههای آورانی را به مجرای گوش خارجی و بخشی از پوشش مغز (مننژ) میدهد. برای همین است فردی که داخل گوشش را دستکاری میکند، مثلا برای تمیز کردن موم گوش با گوش پاک کن ممکن است به سرفه بیفتد.
کار عصب واگ
رشتههای عصبی حرکتی درون عصب واگ عمدهترین میزان بخش"پاراسمپاتیک" دستگاه عصبی خودکار" (بخش غیرارادی دستگاه عصبی) را تشکیل میدهند. بخش پاراسمپاتیک دستگاه عصبی خودکار در مقابل بخش سمپاتیک این دستگاه قرار میگیرد و اثرات این دو بخش متضاد هم است. برای مثال تحریک دستگاه عصبی پاراسمپاتیک ضربان قلب را کند و تحریک دستگاه عصبی سمپاتیک ضربان قلب را تند میکند.
تحریک عصب واگ ضربان قلب را کاهش میدهد و تحریک شدید آن ممکن است حتی باعث ایست قلب شود.
برای اولین بار "اوتو لووی" در سال 1921 نشان داد که تحریک عصب واگ در یک قورباغه به آزادی مادهای میانجامد که میتواند ضربان قلب قورباغه دیگری را که تنها از طریق انتقال مایعات با قورباغه اول ارتباط داشت، کاهش دهد. او این عامل ناشناس را "واگوستوف" نامید.
امروزه میدانیم که پایانههای عصب واگ در محل گره ضربانساز قلب یک واسطه شیمیایی به نام "استیل کولین" آزاد میکنند که سرعت ضربان قلب را کاهش میدهد؛ این تنظیم سرعت ضربان قلب به طور مداوم صورت می گیرد، و تاثیر دستگاه عصبی سمپاتیک را متعادل می کند.
رشتههای عصب واگ در ریهها، عضلات صاف جدار مجاری هوایی را تحریک میکنند و باعث افزایش مقاومت در برابر جریان هوا میشوند (انقباض برونشها). در اینجا هم دستگاه عصبی سمپاتیک در جهت مخالف باعث شل شدن دیواره مجاری هوایی ( گشاد شدن برونشها) میشود.
رشتههای عصب واگ در دستگاه گوارش عضلات صاف جدار معده و روده را تحریک میکنند، اما در مورد دریچه حلقوی (اسفنکتر) خروجی معده، که باعث ماندن محتویات معده درون آن میشود، اثر مخالف دارد و آن را شل میکند.
رشتههای عصب واگ همچنین ترشح اسید معده و آنزیمهای گوارشی را که از معده و روده آزاد میشوند، همچنین خروج صفرا را از کیسه صفرا تحریک میکنند. عصب واگ ترشح هورمونهای لوزالمعده که به ذخیره کردن مواد غذایی جذبشده کمک میکنند، را نیز تحریک میکند.
در مجموع این تاثیرات دستگاه گوارش را حین و پس از غذا خوردن به کار میاندازد، که باز در جهت متضاد با اثر دستگاه عصبی سمپاتیک است که دستگاه گوارش را غیرفعال میکند.
عوارض تحریک شدید عصب واگ
فعال شدن عصب واگ به کاهش ضربان قلب، افت فشار خون و یا هر دوی اینها منجر میشود. این فعال شدن ممکن است در جریان بیماریهایی مانند یک التهاب ویروسی حاد دستگاه گوارش یا التهاب حاد کیسه صفرا، یا در پاسخ به تحریکهای دیگر از جمله ماساژ سینوس کاروتید در گردن، مانور والسالوا (حبس کردن نفس و زور زدن)، یا درد به هر علتی مثلا کشیدن خون برای آزمایش رخ دهد. اگر فعال شدن عصب واگ به بیش از حد باشد، به خصوص اگر فرد دچار کمآبی بدن هم باشد، فرد غش میکند و به اصطلاح "سنکوپ وازوواگال" رخ میدهد.
همچنین در مورد استرس عاطفی شدید، که دستگاه عصبی سمپاتیک به شدت فعال میشود، فعال شدن جبرانی دستگاه عصبی پاراسمپاتیک با افت ناگهانی فشار خون و سرعت ضربان قلب میتواند به غشکردن بینجامد.
این نوع غشکردن، سنکوپ وازوگال، کودکان کمسن و زنان را بیشتر مبتلا می کند و همچنین ممکن است باعث از دست رفتن کنترل ادرار در لحظات ترس شدید شود.
تحریک انتخابی این عصب میتواند به عنوان یک شیوه درمانی به کار رود؛ برای مثال به نظر میرسد تحریک عصب واگ برای افراد مبتلا به افسردگی مفید باشد، و همچنین گاهی از تحریک این عصب برای درمان صرع استفاده میشود.
از همکاران محترم تقاضا می شود نظرات و پیشنهادات خود را از طریق گروه زیست اداره ی خود به گروه استان ارسال نمایند
لوح فشرده زیستا شماره 3 که توسط دبیرخانه کشوری زیست شناسی تهیه شده است به ادارات ارسال گردید .از سر گروه یا کارشناس تکنولوژی وگروههای آموزشی متوسطه بخواهید
مجموعه بروشورهای علمی گروه زیست شناسی استان خراسان رضوی
شماره2- آبان ماه92
اداره کل آموزش و پرورش خراسان رضوی
گروه تکنولوژی و گروهای آموزشی متوسطه
گروه زیست شناسی
www.zist.razaviedu.ir
بکرزایی
یکی از عجیب ترین و مهیج ترین تولید مثل ها در جانداران بکرزایی است كه توجه دانشمندان وعلاقه مندان به زيست شناسی را به خود جلب كرده است .
اغلب جنين های جانوران ازطريق توليد مثل جنسی يعنی ازتركيب گامت های نر وماده و تشكيل زيگوت به وجود
می آيند.اما درموارد استثنایی، دربرخی گونه ها گامت های منفرد می توانند، افراد بالغ طبیعی به وجود آورند .به این پدیده بکرزایی (Parthenogenesis) می گویند.
این پدیده درتعداد زیادی از بی مهرگان و مهره داران ديده
می شود و به نظرمی رسد كه جانوران ازالگوهای مختلفی ودر شرايط متفاوتی از اين روش تكثيربهره می گيرند.
دراين مقاله انواع پارتنوژنز با ارائه مثال هايی مورد بررسی قرار می گيرند.
پدیده پارتنوژنز درقرن 18 حدود سال 1740 توسط Charles Bonnet کشف شد.
پارتنوژنز شامل دوبخش : Parthenos : باكره – دست نخورده Genesis : به وجود آوردن - توليد كردن
بکرزایی نوعی تولید مثل است که در آن از گامت های منفرد (تخمک لقاح نیافته) یک فرد کامل به وجود می آید.
فرزندان حاصل از پارتنوژنز را پارتنون ( پارتنوژن) می گويند.
پارتنوژنز درمهره داران و بی مهر گان
بی مهر گان ( invertebrates)
شته ها ، دافنی ها ، روتیفرها ، بعضی كنه ها ، كرم چوب ،
مورچه ها ، زنبورعسل ، برخی از گونه های عقرب ، حلزون و...
مهره داران ( vertebrates )
سوسمارها، مارمولك ها، سمندرها ، گونه هایی ازماهی ها و...
بکرزایی درکوسه ماهی هم مشاهده شده است.اما تصور
می رود این زاده ها نازا باشند یا قدرت بقا به لحاظ سازگاری زیستی نداشته باشند.
در پرندگان به ندرت اتفاق می افتد. به صورت آزمايشگاهی پارتنون هايی ازبوقلمون ومرغ خانگی و... به وجود
آورده اند. پارتنوژنز در پستانداران به طورطبيعی اتفاق
نمی افتد . بااستفاده ازمحرك های الكتريكی يا شيميايی
می توان تخمك را به انجام تقسيمات سلولی وادار كرد.
تاکنون القا بکرزایی در خرگوش وموش با موفقیت انجام شده است.
اگر پارتنون ها قادر به جفت گيری با نرهای گونه خود باشند، می توانند از طريق جنسی فرزندان نرمال و طبيعی به وجود آورند. در شرايط غير ازاين از طريق پارتنوژنز توليد مثل می كنند.
نكته1) درحقيقت بکرزایی به عنوان نوعی سازگاری برای بقا در شرایط فشارهای محیطی مثل کاهش شدید تعداد افراد جمعیت ، كاهش طول روز و زمانی كه جاندارنتوانند جفت مناسبی پیدا کنند، رخ می دهد.
نكته2) تكرر بكرزايی باعث كاهش تنوعات ژنتيكی در خزانه ژنی جمعيت می شود .
همه افراد درمواجهه با شرايط ناگهانی محيطی به يك صورت واكنش نشان می دهند و احتمال نابودی نسل وجود دارد . به همين دليل گونه های بكرزا پس از چند نسل بكرزايی به توليد مثل جنسی برمی گردند ، تا تنوعات درون گونه را از طريق ميوز افزايش دهند.
اگردوکروموزوم مشابه جنسیت ماده را تعیین کنند، زاده های بکرزایی همگی ماده خواهند بود.مثل سیستم تعیین جنسیتXY ) )، اما اگردوکروموزوم مشابه جنس نررا تعیین کنند، زاده ها همگی نرخواهند بود. مثل سیستم تعیین جنسیت ZW))، چون فرایند وابسته به وراثت وجفت شدن بعدی فقط به یک کروموزوم جنسی منفرد مربوط است .
نکته ) بكرزايی در برخی گونه ها بخشی از مكانيسم تعيين جنسيت است.
مثـال :
− درزنبورعسل (Apis mellifica) همیشه جنس نر از طریق بکرزایی و جنس ماده از طریق جنسی به وجود می آید.
− در كنه ها از تخمك های لقاح نیافته ماده ها به وجود می آیند.
بكرزايی اختياری = ارادی
دراین روش تلقیح تخمک به میل ماده انجام می شود و وقتی نرهای گونه در اطراف نباشند، ازاین روش استفاده می کنند .
این نوع پارتنوژنزدرچندين گونه مثل زنبورعسل ، سوسک های حمام ، ملخ ها و جیرجیرک ها دیده می شود .
درزنبوعسل (Apis mellifica) ملكه جوان درفاصله سومين تا بيستمين روزبعد ازاسكان يافتن دركندو ،ازآن خارج شده و به پروازعروسی می پردازد.هنگام پرواز با تعدادی ازنرها جفت گيری نموده واسپرم های دریافتی را درکیسه ای درون شکم ذخیره می كند. دستگاه تناسلی ملكه زنبورشامل يك جفت تخمدان است كه هريك به اويداكتی متصل میشود.دو اويداكت با هم ايجاد اويداكت مشتركی را مینمايند آن به واژن وصل میشود.مخزن منی نيزازطريق مجرائی به واژن مربوط میباشد. درمجرای مخزن منی يك اسفنگتر قراردارد كه حيوان به طورارادی آن را باز و بسته می نمايد. با اين ساختمان قادربه لقاح وعدم لقاح تخمكها می شود.
اگردرهنگام اوولاسیون اسفنگتر بازشود، اووسیت ها هنگام عبورازاویداکت با اسپرماتوزوئید لقاح می يابند و برحسب حجره ای كه تخم لقاح يافته درآن گذاشته می شود، ملکه یا کارگرهای ماده ايجاد می شوند.
22 روزدرحجره های كوچــك كارگر
16روز درحجره های سلطنتی ملكـه
در صورتی كه در هنگام اوولاسیون اسفنگتربسته بماند ، اووسیت ها لقاح نمی يابند. اين اووسيت ها درحجره های بزرگترازكارگران گذاشته شده وبه طریقه بکرزائی رشد و نمو نموده و پس از 25 روز فرد نررا ایجاد می کنند ، بنابراین عدم لقاح تخمک دراین حشره ، منجر به بکرزائی نرزا می گردد.
ملكه تنها زنبور زايا دركندواست وقبل ازاينكه بميرد ، ملكه يا ملكه هايی را به وجود می آورد . كارگرها قادربه جفت گيری و تخم گذاری نيستند، اما درزيرگونه apis mellifera capensis زنبورهای كارگر پس ازمرگ ملكه كه جانشينی ندارد ، - ازطريق پارتنوژنز تخمک هاپلوئيد لقاح نيافته را به نر تبديل می كنند.
یا با تركيب تخمك با جسم قطبی ، تخم ديپلوئيد و ماده به وجود آورد
پارتنوژنزدرزنبورهای آلوده به باكتری های جنس Wolbachia نيز ديده می شود. همزیستی درون سیتوپلاسمی اين باکتری با تخمك باعث تغییردرروند تولید مثلی می شود به طوری كه تمام تخمک های ماده های آلوده به باكتری با همانندسازی كروموزوم های خود تخم ديپلوئيد می سازد و بدون اينكه لقاح يابند ، فرد ماده به وجود می آورند.
این باکتری علاوه برزنبوربه طورهمزیست دربسیاری ازنماتودها ، بندپایان ، دروزوفیلا وکرم های ریزوجود دارد كه درآن ها نيزباعث پارتنوژنز وايجاد فرد ماده می شود.
نكته) اگربا آنتی بيوتيك درمان كنيم پارتنوژنز متوقف
می شود.
بکرزایی دوره ای = اجباری = چرخه ای = هتروژنی
درانواعی ازتخمک ها دیده می شود که اجبارا دارای رشد ونمو جنینی بدون لقاح اند .
این نوع پارتنوژنز بیشتردر جانورانی دیده می شود که دارای تولید مثل جنسی و بکرزایی به صورت متناوب
می باشند. (اين تناوب هتروگامی نامیده می شود)
پارتنوژنز دوره ای دربسیاری ازشته ها، مورچهها، روتیفرها ، زنبورها ، كرم چوب به وفور مشاهده می شود.همچنين بعضی ازمارمولک ها و توتیای دریائی و دافنی ها به علت شرایط نا مناسب جهت تولید مثل جنسی ، ازاین روش استفاده
می کنند.
1- بكرزايی در شته ها
درطبيعت چرخه زندگی شته با تخم هايی كه تمام زمستان را به صورت دياپوزگذرانده اند، آغازمی شود.
دياپوز: پديده پيشرفته تری ازوقفه است كه با پيدا شدن
هورمون هايی دربدن، حشره دريك مرحله اززندگی فعاليت خود را متوقف می نمايد.
دياپوزدرمراحل تخم ،لارو، شفيره و حشره كامل ممكن است به وقوع بپيوندد.
تخم ها دربهار تبديل به ماده های بنيانگذاريا Foundress می شوند. اين تخم ها تنها نسلی هستند كه از توليد مثل جنسی ايجاد می شوند. بقيه نسل ها در سيكل زندگی آفيد حاصل پارتنوژنزمی باشند. ماده های بنيانگذاردرفصل تابستان توليد چندين نسل ماده بالدارو بدون بال می كنند. درفصل پاييز با كاهش دما وكاهش طول مدت نور روزانه ، ماده های تابستانی با روش غيرجنسی ايجاد ماده هايی به نام Sexupara می كنند.از آن ها نرها و ماده هايی ايجاد می شود كه می توانند با روش جنسی
تخم های زمستانی را توليد كنند.
منابع:
بکرزایی در جانوران نوشته وحید حنفی