العباقره هم عقول الأمم بهم تحيا أبيه راقيه يبدعون فى شتى مناحى الحياه

 

الشم أكثر الأحاسيس إبهاما
الأساسيات العلمية للتعرف على عشرة آلاف نوع مختلفة من الروائح كانت غير مفهومه
حل هذه المشكلة في دراسات رائده
كيف يعمل جهاز الشم لدينا
اكتشاف عدد من عائلات الجينات
حوالي 1000جين تمثل 3%
من جيناتنا تعطى عدد مشابه من أنواع مستقبلات الشم
هذه المستقبلات مناظره وموجودة على خلايا مستقبلات الشم على سطح النسيج الطلائى للأنف
وتحس بالجزيئات التي تشمها
كل خلية مستقبل تحتوى على مستقبل واحد فقط
وكل مستقبل يستطيع أن يميز نوع معين من المواد
إذا خلايا مستقبلات الشم عالية التخصص لما نشمه
ترسل خلايا عمليات عصبيه لجزء معين يسمى حويصلات في الجزء المسؤل عن الشم في المخ البصلة الشميه
نفس المستقبلات ترسل إشارتها إلى نفس الحويصلات
من هذا المكان يرسل المعلومات إلى أجزاء المخ عندما تدمج جميع المعلومات المتحصل عليها من المستقبلات تشكل كيان متميز
لذلك نستطيع أن نفرق بين أزهار الربيع المختلفة

نشر كل من اكسيل وباك عام 1991 ابحاثهما
ووصفا عددا كبيرا جدا من عائلات الجينات تصل إلى ألف حين لمستقبلات الشم عملا مستقلين ووصلا إلى نتائج متطابقة عن جهاز الشم على أساس مستوى الجزيئات
عندما تتذوق شيئا ويكون جيد المذاق هو مجرد تنشيط لجهاز الشم الذي يساعدنا على التعرف على نوعية الأشياء
ذاكرة الشم ذاكره لاحداث سعيدة أو مؤلمه
وهى ذاكره طويلة الأمد يصعب التخلص منها
الشم ذو أهميه لمعظم الكائنات كل الكائنات تستطيع التعرف على مكونات بيئتها عن طريق حاسة الشم
فالكائن يستطيع التفريق بين
الطعام المناسب والتالف
عدد المستقبلات يتغير بين الكائنات المختلفة
بينما السمك له عدة مئات من المستقبلات
الفأر له 1000
الإنسان له عدد اقل من الفأر
الشم مهم للصغير لمعرفة طريقه لثدي أمه
فقد حاسة الشم يجعله يموت جوعا لعدم تحصله على اللبن
الشم له أهميه كبيرة للحيوانات الكبيرة
لتقرأ بيئتها عن طريق حاسة الشم

منطقة النسيج الطلائى في الكلاب 40 مره قدر الإنسان
عائلات كبيرة من المستقبلات الشم جهاز الشم أول أجهزة الإحساس حلت شفرتها باستخدام التقنية ا لجزيئيه
اكسيل وباك أوضحا أن 3 % م جيناتنا تستخدم كأكواد في مستقبلات الشم المختلفة

على سطح خلايا المستقبلات عندما تستحث أحد المستقبلات بمادة الرائحة يتولد أو ينطلق إشاره عصبيه في خلية المستقبل الخاصة بالشم وتصل للمخ عن طريق عمليات عصبيه
كل مستقبل يحفز (G protein) ويتحد معه وبالتبعية يتكون CAMP)) هذا الجزء الرسول يحفز حركة الايونات إلى داخل الخلية والخلية التي تم تحفيزها

أوضح اكسيل وباك أن عددا من مستقبلات الروائح تنتمي
G protein coupled receptor) )
Guanine nucleotide coupled protein))
سويتشات جزيئيه
GDP-----GTP))
كل مستقبلات الروائح عبارة بروتينات قريبة الشبه من بعضها ولكن مختلفة في التفاصيل
مما يشرح كيف أنها يتم إثارتها بجزيئات مختلفة
كل مستقبل يتكون من سلسله من الأحماض الامينيه
والذي يتمخلب في غشاء الخلية ويمر بها عرضيا 7 مرات
السلسلة تشكل جيب يمكن الارتباط به بحيث يستطيع الرائحة أن ترتبط عندما يحدث ذلك شكل البروتين سيتغير يؤدى إلى تنشيط بروتين مرتبط بالجوانين Gprotein)) نوع واحد من المستقبلات في كل خليه خاصة بالمستقبلات
كل خليه مستقبل تغير واحد وواحد فقط من الجينات
إذا هناك عدد كبير من خلايا المستقبلات بعدد مستقبلات الروائح يمكن إظهار ذلك
بتسجيل النبضات الكهربية الآتية من خلية مستقبل
حيث انه ليس كل خليه تتفاعل مع رائحة واحده فقط ولكن مع عدد من جزيئات الرائحة المتشابهة
معظم الروائح تتكون من جزيئات عديدة وكل رائحة جزئ من هذه الروائح يثير مستقبل من مستقبلات الروائح
هذا يعطى نوع من الكود الاندماجي يعطى شكل مميز يشبه ألوان في قطعه من الفسيفساء
وهذا الأساس لقدرتنا على تذكر عشرات ة الآلاف من الروائح

رائحة
خلايا مستقبلات الشم تنشط أو تستحث أماكن دقيقه في بصلة الشم
المسؤله عن الشم في الإنسان
اكتشاف أن كل خليه استقبال تعبر عن جين واحد فقط
تحديد المكان المسؤل في المخ
خلايا الاستقبال ترسل إشارات عصبيه
إلى بصلة الشم في المخ
حيث يوجد هناك 2000 مكان محدد وتظهر
وكأنها حويصلات أو كبيبات
وهى عبارة عن تجمع من النهايات العصبية إذا هناك عدد من الكبيبات ضعف عدد المستقبلات
اكسيل وباك مستقلان اظهرا خلايا المستقبلات التي تحمل نفس النوع من المستقبلات تنقل إشارتها العصبية
كنفس الكبيبة استخدما تقنيه لمعرفة انتقال الإشارات العصبية
لنفس الكبيبات مما يدل على التخصصية العالية
في الكبيبة العصبية (Golmerulus) إيصال الإشارات العصبية من المستقبلات ومع مستوى آخر من الخلايا تسمى الخلايا الميتراليه أو التاجية
كل خليه تاجيه تحفز وفقط بفعل كبيبة عصبيه Golmerulus) ) تخصصية المعلومات المنقولة مكفوله ومحتفظ بها
تنتقل الخلايا التاجية لأجزاء المخ المختلفة

أوضحت باك أن هذه المعلومات تصل لمكان معين في القشرة المحيه مكان دقيق
المعلومات لكل نوع من الروائح تتآزر فى شكل مميز لكل رائحة
وهذه المعلومات تترجم لتعطى خبره عن الروائح
الفرمونات - الذوق
اكسيل وباك الأساسيات يمكن تطبيقها على أجهزة الإحساس المختلفة
الفرمونات جزيئات تؤثر على سلوكيات الحيوان
الفرمونات يمكن أن تحس بنوعين من المستقبلات GPCR))
مستقبلات موجودة في أماكن أخرى من النسيج الطلائى الانفى
حليمات التذوق على اللسان لها نوع آخر من المستقبلات GPCR
مرتبطة بحاسة التذوق

 

 

 

 

 

استحقا جائزة نوبل الطب عام 2004

 

عمليات الحرق الحيوي بالاشاره إلى أهمية ودور فيتامين c
والى دور حمض الفيوماريك كعامل مساعد
الطاقة تطلق بعمليات الحرق الحيوي في الخلايا الحية ويمكن توظيفها بغير فقد فى عمليات البناء مواد جديدة أو تخزين بناء خلايا جديدة يعتمد الحرق على أنظمة التحفيز
أنظمة التحفيز شرط لبناء خلايا جديدة
الأكسجين الخامل الذي تتشبع به كرات الدم الحمراء ويؤخذ منها بنظام تحفيز فى هذه الصبغة الحمراء مجموعات نشطه أهمها الحديد بالاضافه لبروتينات خاصة
في هذا النظام الأكسجين يرتبط مع الحديد فى فترات مختلفة من الوقت في حالة العوامل الحفازه السريعة
وتتحول إلى صوره حيه متفاعلة مرتبه وترسل
تعطى تيار متواصل من الأكسجين النشط
قد يعتقد الشخص أن الأكسجين النشط يؤكسد مباشرة
هذا ليس صحيحا
الأكسجين النشط يلاقى الهيدروجين
في تجارب ولاند
البلاديوم قادر على امتصاص الهيدروجين من بعض المواد العضوية يعنى قدرته الجزئية على الاكسده
أنظمة التحفيز غير المعدنية تزيل الهيدروجين من مواد الايض
هذه المواد سميت مزيلات الهيدروجين (dehydrogenase) أو
ماصة الهيدروجين (hydrogen absorber) أو ناقل الهيدروجينhydrogen transporter))
الهيدروجين المحفز المنشط بهذه الانظمه المحفزة
يصبح قادر على التفاعل المباشر مع الأكسجين الخامل
فوق أكسيد الهيدروجين h2o2 يمكن ان يكون ماده وسيطة
يقابله الأكسجين عند تحفيز الأكسجين يمر الى النظام الأحمر
عام 1925 بحث جيروجى مجموعه من المواد الماصه للهيدروجين
الخلية الحية تحتاج للطاقة للحفاظ على تركيبها
من غير الطاقة لا يمكن أن يكون هناك حياه
مصدر الطاقة هي أشعه الشمس تلتقطها النباتات الخضراء تتحول إلى صوره تستثمر في التفاعل الكميائى
عندما تسقط أشعة الشمس على النباتات الخضراء تحرر الأكسجين
وتخزن الكربون وتحوله لكربوهيدرات
طاقه + ثاني أكسيد الكربون-----=---- أكسجين+ كربوهيدرات
تخزين الطاقة في جزئ الكربوهيدرات هذا الجزئ هو غذاؤنا
عندما نحتاج إلى الطاقة ينعكس التفاعل تندمج الكربوهيدرات مع الأكسجين ليكون ثاني أكسيد الكربون وتنطلق الطاقة
الكربون وثاني أكسيد الكربون يلعبان الدور الرئيسي في العملية
طاقة الإشعاع تستغل في تكسير ثاني أكسيد الكربون
بالأكسدة تنطلق الطاقة من الكربوهيدرات عند اندماجها مع الأكسجين
الدراسات جعلت الهيدروجين مكان الكر بون وأيضا مكان ثاني أكسيد الكربون الماء هي سر الحياة
الطاقة المنبعثة من الشمس تستخدم لتكسير الماء لعناصرها
بينما ثاني أكسيد الكربون يستخدم لتثبيت الهيدروجين
هذا الرأي يشير إلى أن أجسامنا لا تعرف إلا وقود واحد هو الهيدروجين حرق الهيدروجين هو تفاعل إمداد الطاقة
ويلاند أوضح كيف أن طريقة الأكسدة هي تنشيط الهيدروجين
واربرج يتم ذلك بتضعيف الرابطة بينه وبين مكون الغذاء وبذلك يجهز الهيدروجين لينفصل
ولكن أيضا الأكسجين ينشط باستخدام إنزيم كما تنشط الهيدروجين أنزيماته الخاصة
الأكسجين تنشطه الإنزيمات التنفسية
الأكسجين المنشط ينشط الهيدروجين
هذه الصورة أظهرها الانجليزي دى كليين
الاكسجين المنشط لا ينشط الهيدروجين مباشرة
هناك صبغه خلوية السيتوكروم تتوسط بينهما
الانزيمات التنفسيه تسمى السيتوكروم اوكيداز
حاول جيرجورى ان يؤكسد مكونات الغذاء فوضع
انزيمات تنفس + السيتوكروم +بعض مكونات الغذاء+ dehydrogenase
اعتقد ان هذه المنظومه ستستخدم الاكسجين وتؤكسد الغذاء
ولكن لم يحدث هذا اذن لابد ان هناك حلقة مفقوده
ثبت ان ازالة الهيدروجين يحتاج لمساعد انزيم
(Codehydrogenase) وجد انه بيريدين وانه يتلقى الهيدروجين مباشرة من الطعام
بالعمل لعزل مساعد الإنزيم وجد صبغه صفراء سماها cytoflavin
الانزيم الصفر lactoflavin وظهر انها تشبه فيتامين B
لا يزال النظام التنفسى قاصر وغير نشط حتى بعد اضافة المكونات الجديده مساعد الانزيم والانزيم الصفر
البحوث فى دورة كربس
dicaroxilic acid مع منشطاته
اكتشف توسط بين سيتوكروم وتنشيط الهيدروجين كحامل للهيدروجين
فى حالة الكربوهيدرات
الاوكسالواستيك الذي يمتص من بروتين البروتوبلازم
بتحفيز
Malic dehydrogenase
يتكون
Malic acid
يمر على ذرة هيدروجين يتحول الى
Fumeric acid
ثم يتحول إلى
Succinic acid

 

دورة كربس وتحرك ذرات الهيدروجين
كان جيورجى منشغل بقشرة الغدة الكظريه عندما تتوقف عن العمل تتوقف الحياة
فى مرض يعرفAddison disease) )
ولكن قبل توقف الحياة تصبح سطحها بنى كما يحدث فى الموز او التفاح هذا التغير عبارة عن
(damaged oxidation mechanism)
بدراسة للنبات ونظام الإنزيمات المؤكسدة
وجد peroxidase شديد النشاط يمكن ان ينشط الperoxide
الذي يستطيع أن يؤكسد مواد اروماتيه بنزيدين الى صبغه ملونه
بتحليل تلك النتائج وجد ماده مختزله والتي تختزل البنزيدين المؤكسد مرة أخرى
نجح في عزل هذه المادة وجدها كربوهيدرات C6H8O6
حصل بصعوبة على المادة من الغدة الكظريه
واسماها hexuronic acid
أعطاء المستخلص لا يعالج المرض ولكن يزيل اللون
شك في أن هذه المادة تشبه فيتامين C
و ثبت أنها لها خصائص مضادة للإسقربوط
البلورات للمادة التحصل عليها من عصير الليمون مشابهة hexuronic acid))
في البحث عن أشباه لهذه المادة وجدت في الفلفل الأحمر بكثره
أمكننا من
خلالها إجراء أبحاث عن خصائص الفيتامين الكيميائية
تحصلنا عليه فى صوره بلوريه باستخدام الاسيتون

نظام الأكسدة في النباتات
وتحرك ذرات الهيدروجين
ودور فيتامين C
في الإنسان فيتامين C مضاد للإسقربوط
مسؤل عن نشاط 12 إنزيم
أهمها الإنزيمات المسؤل عن تكوين الكولاجين في جدر ألاوعيه الدموية والجلد

استحق جيارجى نوبل الطب عام  1938

شكل النمو الخلوي عرف منذ فتره
ولكن ريتا ليفي-استانلى كوهين
اكتشفا
عامل نمو العصب
Nerve growth factor))
عامل نمو النسيج الطلائى
( Epidermal growth factor)
اظهر كيف تنمو الخلية وتتمايز
كيف تنظم نمو الخلية
- تفاضلها وتمايزها
(NGF) EGF))
كانت أولى مواد المنظمة لإرسال الاشاره
التي تم تحديدها
فتح اكتشافها مجالات مهمة
فهمنا كثير من الأمراض
التشوهات الخلقية
تغيرات الشيخوخة
تأخر إلتئام الجروح
أمراض السرطان
تنظيم النمو

الرجل البالغ يتركب من بلايين الخلايا
ولكن البداية كانت من خليه واحده
تحتوى على المادة الوراثية
تحمل شفره وراثية لكامل الفرد
أول خليه تنقسم في البداية
الخلايا الوليدة متماثلة بعد ذلك
تبدأ الخلايا تظهر اختلافات فى الخصائص
هذا التخصص الفريد للخلايا يسمى
(differentiation)
عرف منذ فتره
ولكن تنظيم تطور النمو بقى غير معروف
فقط بعد اكتشاف عوامل النمو growth factors))
الذي اتضح بعده تمايز الخلية differentiation))
الآن نعرف أن الخلايا تتواصل مع بعضها
بالمواد الناقلة للاشاره الهرمونات
المتعارف عليه أن الهرمونات
تفرزها غدد متخصصة تطلقها في الدم
أصبح من الواضح أن كثير من أنواع الخلايا
تخلق مواد ناقله للاشاره أو هرمونات
التي لها تأثيرها على الخلايا نفسها
أو على الخلايا المجاورة بهذه الاليه
الخلايا تؤثر على نمو الخلايا المجاورة
في الأربعينيات والخمسينيات
عرف أن إضافة الدم أو مستخلصات من العضو
إلى خلايا في مزارع نسيجيه يؤدى
إلى نجاح النمو في المزرعة النسيجية

لم تحدد المادة الفعالة
اكتشاف NGF) ) عامل نمو العصب
كان مثال صادق كيف يستطيع الملاحظ الماهر أن
يظهر المفهوم من الفحص الظاهر
في هذا الوقت لم يعرف
البيولوجيون العصبيون
كيف ينظم الجهاز العصبي
نموه حتى يظهر بصورته
ليغذى الجسم كله
ريتا ليفى هاجرت من ايطاليا للولايات المتحدة
كان مجال بحثها عامل نمو العصب
( Nerve growth factor)
في تجربه على أجنة الدجاج
سرطان الفأر نقل إلى أجنة الدجاج
تسبب في نمو كبير غير متوقع مبالغ فيه
خصوصا الأعصاب الحسيه والسمبثاويه
Sensory nerves))
sympathetic nerves))
لأن هذا النمو لم يحتاج تلامس
مباشر بين الورم وجنين الدجاج
ريتا ليفي توصلت إلى أن الورم
أطلق عوامل حفزت العصب على النمو
Nerve growth promoting factor))
التي لها تأثير مخصوص على أنواع معينه من الأعصاب

اتجهت ريتا بعد ذلك لأنظمة زرع خلايا أكثر حساسية
من أجل قياس نشاط عامل نمو العصب
ثبت ان عامل نمو العصب
Nerve growth factor))
ماده قويه بيولوجيا
لها تأثير قوى على الأعصاب الحسيه
والسمبثاويه تتفاعل في 30 ثانيه
لإضافة كميه قليله من عامل نمو العصب
(Nerve growth factor)
1/بليون من الجرام/ملم عامل نمو العصب
(Nerve growth factor)

من بيئة المعدة لزراعة الأنسجة تعمل تأثير محفز النمو

الاختبار البيولوجي الكلاسيكي لقياس NGF))
ألياف الأعصاب بدأت في النمو من (العقدة العصبية)
بعد يوم من تعرضها لعامل النمو
تشبه الشمس المحاطة بالإشعاع
عقده عصبيه مشرحه من جنين دجاج زرعت
في وجود مستخلص قياسي من عامل نمو العصب
بعد مرور 24 ساعه
ظهر النمو للألياف العصبية
اقل تركيز من المستخلص الذي يسبب في النمو الكامل
وحدة واحده بيولوجيه من NGF))
هذا مناظر لتركيز 10نانوجرام/ملم من بيئة الزرع
العقدة العصبية اليسرى زرعت من غير عامل نمو
فى بيئة الزرع فى طريقها للموت
هذا التحليل البيولوجي لمعرفة NGF))
مهد الطريق إلى خطوه في طريق الاكتشاف
لتعريف وتحديد المواد المحفزة لنمو الأعصاب

 

استطاع كوهين تنقيه NGF
وإنتاج أجسام مضادة
عرف تركيبه الكيميائي
وانه يتكون 118 حمض أميني
في تجربه على مستخلص
من محفز النمو العصب من ورم فأر
الذي يحتوى على
كل من البروتين وحمض نووي
لتحديد أيا من هذه المكونات الفعال
أضاف ثم الثعبان لتكسير الحمض النووي
لدهشته سم الثعبان احتوى على مواد محفزه للنمو
أكثر من مستخلص المستخدم
عند إضافته وحيد للبيئة استحث
نمو كبير للأعصاب السمبثاويه
له وعرف أن تأثير الجسم المضاد
يوقف تأثيره و يتوقف النمو
أهمية الكشف انه تحديد لأول ماده تنقل الاشاره
والتعرف على تركيبها الكيميائي
(NGF) مهم لبقاء العصب على قيد الحياة
وهو موجود في الثدييات والطيور والزواحف
والبرمائيات والأسماك
كثير من الخلايا في هذه الأنواع تخلق وتطلق
NGF)) مهم اساسى لبقاء الخلية العصبية حيه
كثير من الخلايا تفرزه
نمو ألياف الأعصاب تستحث بهذه الاليه
ألياف الأعصاب تنمو في اتجاه مصدر NGF))
والذي يمتصه بواسطة نهاية الليفه
ويعود لجسم الخلية العصبية
يمكن تصور أن هذه الانسجه
تسحر العصب بإرسال هذه المواد
بتقنية التهجينhyperdization technique))
حدد mRNA)) لعامل نمو العصب
مكنتنا من عمل NGF)) مهندس وراثيا
فتح الطريق لتطبيقات فى الطب

تبع هذا الكشف بحث عام عن وجود عوامل نمو NGF))
في مختلف الانسجه
اكتشفوا عامل أخر في الغدد اللعابية لذكر الفأرEGF))
عند حقن مستخلص من غده لعابيه
لاحظ ستانلي كوهن
تسارع في النمو عند حقن مستخلص من غده لعابيه
فى فأر حديث
فتح الفأر الوليد عينيه وخرجت أسنانه
التفسير مستخلص الغدة اللعابية يحوى عامل نمو آخر يختلف
عن NGF))
سمى كوهن هذه المادة
(Epidermal growth factor)
EGF ) )
عامل نمو خاص على سطح الجلد
سمى كذلك لأنه قادر على استحثاث
تكاثر خلايا طلائيه في الجلد والقرنية
أنتج أجسام مضادة ضد (EGF) كما صنع NGF))
في السنوات التي تلت الكشف
كوهن نقى وحدد تتابع الأحماض الأمينيه EGF))
كوهن ومعاونوه وجد أن EGF))
يستحث شلال من الأحداث منها استحثاث
نقل الجلوكوز والأحماض الأمينيه
بدأ تخليق DNA)) -انقسام الخلية
EGF)) يستحث نمو عدد كبير
من الخلايا منها fibroblast))
Liver cell)) vascular cells))
وخلايا الغدد الصماء( الدرقية /المبايض/النخامية)
وخلايا الأوعية الدموية

ت

تتابع الأحماض الأمينيه في EGF))
مع وضع الروابط
الكبريتية
وجود مواقع التصاق التحام متخصصة تسمى المستقبلات
على سطح الخلايا المستهدفة
كانت ضرورة ليحدث ( EGF) فعله
تأخذه الخلية وهى خطوه مهمة تؤدى إلى إحداثه لفعله
فسفرة أحماض أمينيه بعينها التيروسين على المستقبل
الوصول لفسفرة التيروسين للمستقبل كانت نقله نوعيه
فى فهمنا كيف أن اشاره من خارج تصل إلى داخل الخلية
هذه الأحداث هي مسار طبيعي من خلاله
عوامل النمو تحدث تأثيرها
معلومات عن تنظيم الخلية الطبيعية
ألقت الضوء على تحول الخلية ونمو الأورام
دراسات على أورام تحدثها الفيروسات
أدت لاكتشاف جينات مخصوصة تسمى ( oncogenes)
من ضمن الأنكوجينات (الجينات المسرطنه)
هناك واحد يشفر لتخليق البروتين مشابه لمستقبل EGF))
انكوجين أخر يشابه عامل نمو مستخلص من الصفائح الدموية
(PDGF)
زيادة معلوماتنا أدت إلى فهم الأمراض
والذي يتوسط في إحداث النمو الذي يحدثه هرمون النمو
عزل من بلازما الدم PDGF))
platelet derived growth hormone) )
ظهر عامل نمو مشابه للأنسولين
(NGF) تسريع عمليات الإصلاح
بعد العطب فى الأعصاب الطرفية
EGF)) التئام الجروح في الجلد والقرنية

استحقا جائزة نوبل عام 1986

 

آليات الاساسيه العصبية
لتنظيم التواصل بين الخلايا العصبية
هي أهم أسرار الجهاز العصبي
عندما يقوم الفسيولوجي مقام الفيزيائي والكيميائي
يحاول تعريف الأحداث التي تحدث في الليفه العصبية
النبض في الليفه العصبية نبض يبقى لمدة 1/1000
من الثانية
في سلسلة النبضات الخلايا العصبية تتواصل مع بعضها
وتعطى أوامر للعضلات والغدد في الجسم
التعامل مع النبضات العصبية نفسها والتغيرات الكهربية
التي تحدث في الخلايا العصبية وأجسامها
الأحداث المسماة الاستثارة والتثبيط
طرق تعتمد على علم الالكترونيات (electronic)
العمليات الكهربية التي تحدث
سجلت( بميكروالكترود)
تم تضخيمها حوالي مليون مره
وعرضت على شاشة
Cathodray

بدأت التطور بتجربة عام 1939
هودجكن وهوكسلى Hodgkin Huxley
كانت اختبار لنظرية التي تقول أن النبض العصبي يسير
يتحرك من خلال تحويل
أو تحرك النفاذيه من داخل إلى خارج الغشاء لليفه العصبية
في هذه الأحوال النبض يمكنه
أن يتحرك في صورة تغيرات
في فرق الجهد تماثل هذا الذي بداخل الليفه
كما يقاس على طول الغشاء مما يعطى إمكانية
قياس فرق الجهد بين داخل الليفه العصبية وخارجها

نجحوا في إجراء التجربة
ليفه عصبيه ضخمه أمكن إدخال المجس بداخلها
النبض وجد انه ينقل كميه من التغيرات في فرق الجهد
الذي يزيد عن الداخلي بالثلث
والذي يحدده تركيز البوتاسيوم بالبطارية آلة الضخ

ارنست إيفرتون بروفسور فارماكولوجى
افترض أن النبض العصبي
يتضمن تبادل بين ايونات الصوديوم من الخارج والبوتاسيوم من الداخل في الليفه العصبية
تعلمنا في الفيزياء أن
(شدة التيار - المقاومة- فرق الجهد)
وهى ثلاثة مجاهيل لابد من معرفة اثنين لمعرفة الثالث
وضع هودكن وهوكسلى قطبان كهربيان
في ليفه عصبيه لسمك الصبار
واحد لتوصيل الفولت في خطوات محدودة
و لتثبيت الفولت إثناء خطوات التجربة
الثاني لقياس التيار أثناء النشاط
وبالحساب نحصل على القيمة الثالثة
مقاومة الاغشيه
القيمة المقلوبة تعطى النفاذيه
أو التوصيلية والتي صممت التجربة لقياسها
في مرحلة تاليه
أجريت التجربة في محاليل لها تركيزات ايونيه مختلفة
وجد أن التيار الايونى أثناء نشاط النبض يعتمد على التغيرات
المتتابعة في النفاذيه والتي كل منها مختارة
مرحلة ارتفاع النبض تناظر نفاذية الصوديوم والتي بعد1 /2 نصف ملي لحظة millisecond) )
تستبدل بنفاذية الصوديوم تستمر 1/100 من الثانية

في مرحلة الهبوط
في مرحلة الصعود ايونات الصوديوم تسير بداخل العصب من الخارج وتتسبب في ارتفاع الجهد والذي فيه النبض يتسارع فى
بطارية البوتاسيوم للخلية
في مرحلة الهبوط ايونات البوتاسيوم من الداخل تهاجر للخارج
كلا المرحلتين قيستا كميا ووصفت في معادله
أدخلت للكمبيوتر وجعلت من الممكن التنبؤ بالمعلوم والمجهول
المبادئ الاساسيه للأثاره
تعتمد على الأحداث الايونيه التي اكتشفت
نظرية هودجكن وهوكسلى للنبض العصبي تحوى
مبادئ تطبقيه للنبض فى العضلات
منها رسام القلب الكهربي لعضلة القلب
حقيقة لها أهميه
ألياف الأعصاب في الفقاريات
درسها John Eccles)) جون أكلس
التغيرات الكهربية التي
يحدثها النبض العصبي عند وصوله لخلية عصبيه
في تجربته
القطب الكهربي الدقيق microelectrode))
وضع في نهاية قدرها 1/1000 من المم
لو افترضنا وضعه في جسم عصب حركي motor neuron))
هذه الخلايا لها قطر40- 60/1000 من المم
النبض الواصل ينتج استثاره أو تثبيط في هذه الخلايا
لان نهايات الخلايا العصبية تتصل مع بعضها
تصل الاثاره أو التثبيط على طول الغشاء الخلوي
هذه تسمى آليات النهايات العصبية أو المشابك العصبية
لان نقطة الوصل تسمى المشبك العصبي synapse))
وهو مصطلح قدمه Sherrington شيرنجتون
لو أن النبض الواصل كان مستحث استجابة الخلية تكون بنعم
وعلى العكس
المشابك العصبية المثبطة تجعل الخلية العصبية تجيب بلا
(Eccles) أوضح كيف ان الاستثارة أو التثبيط يعبر عنهما
بتغيير في فرق الجهد فى الغشاء الخلوي
عندما تكون الاستجابة قويه
تسبب استثارة
جهد الخلية يقل بالتدريج
إلى أن تصل قيمه عندها الخلية توقف النبض
هذا النبض هو نبض الصوديوم يتحرك خلال الليفة العصبية
إلى خليه أخرى وفى مثالنا يسبب انقباض في العضلة
ربما الخلية ترسل نبضات إلى خليه أخرى عبر المشابك العصبية
والتي في غشاؤها النبض يكرر نفسه بزيادة أو نقصان
الخلية التي تنقل هذا النشاط يمكن أن تتأثر بالنبضات
الواصلة إلى المشابك العصبية المثبطة
في هذه الحالة جهد الغشاء يزيد وبالتالي يفقد اندفاع النبض ويتوقف
وبذلك الاستثارة والتثبيط المماثلة للتيار الايونى والتي تحرك جهد الغشاء في اتجاه معاكس
الخلايا العصبية لها آلاف من المشابك العصبية والتي تماثل نهايات الألياف العصبية الخارجة من الأعضاء الحسيه والحركية
مجموعة العمليات التي تجرى عند المشابك العصبية
تحدد التوازن بين الاستثارة والتثبيط وفيها رسائل تتكامل من الخلايا العصبية تجد تعبير وتشفير من النبض يفسرها

 

 

 

 

مرض البرى برى الذي
وصف منذ 1300 عام في الصين
في القرن السابع عشر والثامن عشر
لفت الانتباه
وظهر في القارات الخمس من العالم
ولكن ظهر بصوره كبيره في شرق
وجنوب أسيا في عام 1871 -1879
زار المرض طوكيو بصوره وبائيه
وفى أثناء الحرب الروسية اليابانية
أصيب به أكثر من سدس الجيش الياباني
تظهر أعراض المرض في صورة شلل واضطراب عقلي وضمور عضلي
أعراض على الجهاز الدوري إرهاق استسقاء
والأعصاب هي أكثر ما يتأثر
تتراوح الوفيات من الاصابه من المرض 33-80 بالمائة
عدد من المشاهدات ربطت بين الطعام والبرى برى
السبب قد يكون نقص في عناصر البروتين أو الدهون
في هولندا ومستعمراتها ظهر بها المرض واهتمت الحكومة وكونت لجنه خاصة لبحث المرض
شك الباحثين فيكون المسبب بكتريا وعزلوا نوع من البكتريا اتهمت أنها السبب
ولكن التجارب اللاحقة أثبتت براءة البكتريا
تولى إدارة اللجنة ايجكمان
أجرى تجاربه على الدجاج في معمله في جاكرتا حيث نسبة المرض في تزايد
فلاحظ مرض يصيب الدجاج أعراضه شلل يبدأ من الأرجل
يسير الدجاج مضطربا يسقط على احد جوانبه
يموت الدجاج أن لم يعالج بصوره سريعة
وجد تشابه بين البربري وهذا المرض الذي يصيب الدجاج
حاول البحث عن مسبب بكتيري فلم يجد
نجح في ربط ظهور المرض بتغير طعام الدجاج

فالدجاج ولفترة قبل ظهور المرض تلقى أرز ابيض مطبوخ بدل من الأرز في صورته الخام
التجارب أثبتت أن هذه الحالة يسببها تغذية الدجاج على أرز ابيض خالي من القشرة الخارجية
وجد ايجكمان أن الدجاج يصاب بنفس الحالة لو تغذى على مواد أخرى غير الأرز غنية بالنشا
ويمكن تعديل الوضع بإضافة ردة الأرز اى إعادة أجزاء الأرز المنزوعة بتبييضه
عمل ايجكمان حفز باحثين لإجراء تجارب على البشر فقام فود رمان بعمل استبيان على المساجين
طعام المساجين يجهز بطرق مختلفة نظر لاختلاف العادات والتقاليد
أوضحت النتائج عندما يكون الأرز مبيضا تزيد نسبة حدوث 300 مره
اقترح ايجكمان
أن مسبب المرض قد يكون غياب بروتين غير معروف أو احد الأملاح المعدنية المهمة

أو أن هناك نوع من السموم في الأرز الأبيض تعمل ردة الأرز كترياق له
جيرجنز احد تلاميذ ايجكمان
افترض وجود مواد تستخدمها أجسامنا مباشرة
وان غذائنا لابد أن يحتوى على مواد أخرى غير التي نعرفها لكي نحتفظ بصحة جيدة

فافنيك فانك قدم مصطلح الفيتامينات لهذه المواد وسماها فيتامينات مضادة للألتهاب الأعصاب
كان من المفترض اختفاء البربري بعد ها الجهد
ولكن استمر وجوده لتفضيل الناس الأرز الأبيض
الألذ على الكامل الصحي
بعد جهود وعمل للباحثين ثبت أن المسبب للبربري هو نقص فيتامين B1الثيامين

 

 

 

منذ زمن
والأبحاث تشير إلى أن غذائنا
لابد أن يحتوى على
مواد غير البروتينات والكربوهيدرات والدهون
مهمة لصحتنا
فيا ترى ماهى تلك المواد

عند إنضمام هوبكنز للباحثين

عن حل لتلك المشكلة كان
عنده رصيد من الخبرة في مجال أبحاث التغذية
فقد بحث عن وجود بروتينات
في صورة نقية
واكتشف التربتوفا ن كعنصر مكون للبروتين
في عام 906 أجرى تجارب على الفئران

ظهر من هذه التجارب
أن الحيوانات لا تكون التربتوفان
وتحتاجه في غذائها
والبروتينات التي لا تحتوى التربتوفان
لا تناسب احتياجات الجسم

الطريق البسيطة التي اتبعها هوبكنز وثبت فاعليتها
أكمل تجاربه بان غذى الفئران
على غذاء اساسى بالإضافة إلى أملاح ضرورية
تحتوى على مخلوط نقى من الدهون
والأملاح المعدنية والنشا والكازين
بعد فترة قصيرة توقفت الحيوانات عن النمو

دل ذلك على عدم كفاءة هذا الطعام الرئيسي في ذاته
أوضح هوبكنز انه لابد من إضافة 2-3 سم من اللبن
لإسراع النمو

وجد هوبكنز
أن هذه القدرة غير مرتبطة
بمكونات اللبن وفقط
ولكن موجودة في الخميرة
والأجزاء الخضراء من النباتات
مهد هوبكنز الطريق لأبحاث الفيتامينات
هولتز وفلوريس
اكتشفا الإسقربوط الذي يسببه نقص فيتامين C
وآخرين اكتشفوا البلاجرا

استحق نصف جائزة نوبل عام 1929

 

للحضارة وجه أخر
يذكر تاريخ الطب
أن بعض الإمراض
تزامن حدوثها مع تطور الإنسان ورفاهيته
مثال
مرض البرى برى  Beriberi
الذي
وصف منذ 1300 عام في الصين
في القرن السابع عشر والثامن عشر
لفت الانتباه
وظهر في القارات الخمس من العالم
ولكن ظهر بصوره كبيره في شرق
وجنوب أسيا في عام 1871 -1879

زار المرض طوكيو بصوره وبائيه
وفى أثناء الحرب الروسية اليابانية
أصيب به أكثر من سدس الجيش الياباني

تظهر أعراض المرض في صورة شلل
واضطراب عقلي وضمور عضلي
أعراض على الجهاز الدوري إرهاق استسقاء
والأعصاب هي أكثر ما يتأثر

تتراوح الوفيات من الاصابه من المرض 33-80 بالمائة
عدد من المشاهدات ربطت بين الطعام والبرى برى
السبب قد يكون نقص في عناصر البروتين أو الدهون
في هولندا ومستعمراتها
ظهر بها المرض واهتمت الحكومة
وكونت لجنه خاصة لبحث المرض
شك الباحثين فيكون المسبب بكتريا
وعزلوا نوع من البكتريا اتهمت أنها السبب
ولكن التجارب اللاحقة أثبتت براءة البكتريا

تولى إدارة اللجنة ايجكمان
أجرى تجاربه على الدجاج في
معمله في جاكرتا حيث نسبة المرض في تزايد
فلاحظ مرض يصيب الدجاج أعراضه
شلل يبدأ من الأرجل
يسير الدجاج مضطربا يسقط على أحد جوانبه
يموت الدجاج أن لم يعالج بصوره سريعة

وجد تشابه بين البربري وهذا المرض الذي يصيب الدجاج
حاول البحث عن مسبب بكتيري فلم يجد
نجح في ربط ظهور المرض بتغير طعام الدجاج

الدجاج ولفترة قبل ظهور المرض
تلقى أرز ابيض مطبوخ
بدل من الأرز في صورته الخام
التجارب أثبتت أن هذه الحالة
يسببها تغذية الدجاج على أرز ابيض
خالي من القشرة الخارجية
وجد إيجكمان أن الدجاج يصاب
بنفس الحالة لو تغذى على مواد أخرى غير الأرز غنية بالنشا
ويمكن تعديل الوضع بإضافة
ردة الأرز اى إعادة أجزاء الأرز المنزوعة بتبييضه

عمل إيجكمان حفز باحثين
لإجراء تجارب على البشر
فقام فود رمان بعمل استبيان على المساجين

طعام المساجين يجهز بطرق مختلفة
نظر لاختلاف العادات والتقاليد
أوضحت النتائج عندما يكون الأرز
مبيضا تزيد نسبة حدوث 300 مره
اقترح ايجكمان
أن مسبب المرض قد يكون غياب بروتين
غير معروف أو احد الأملاح المعدنية المهمة

أو أن هناك نوع من السموم في الأرز الأبيض
تعمل ردة الأرز كترياق له
جيرجنز أحد تلاميذ إجكمان
أفترض وجود مواد تستخدمها أجسامنا مباشرة
وان غذائنا لابد أن يحتوى
على مواد أخرى غير التي نعرفها لكي نحتفظ بصحة جيدة
فافنيك فانك قدم مصطلح الفيتامينات
لهذه المواد وسماها فيتامينات مضادة لإلتهاب الأعصاب
كان من المفترض اختفاء البربري بعد ها الجهد
ولكن استمر وجوده لتفضيل الناس الأرز الأبيض
الألذ على الكامل الصحي

بعد جهود وعمل للباحثين
ثبت أن المسبب للبربري هو نقص فيتامين B1الثيامين

استحق جائزة نوبل عام 1929

 

منذ زمن
والأبحاث تشير إلى أن غذائنا
لابد أن يحتوى على
مواد غير البروتينات والكربوهيدرات والدهون
مهمة لصحتنا
فيا ترى ماهى تلك المواد

عند إنضمام هوبكنز للباحثين

عن حل لتلك المشكلة كان
عنده رصيد من الخبرة في مجال أبحاث التغذية
فقد بحث عن وجود بروتينات
في صورة نقية
واكتشف التربتوفا ن كعنصر مكون للبروتين
في عام 906 أجرى تجارب على الفئران

ظهر من هذه التجارب
أن الحيوانات لا تكون التربتوفان
وتحتاجه في غذائها
والبروتينات التي لا تحتوى التربتوفان
لا تناسب احتياجات الجسم

الطريق البسيطة التي اتبعها هوبكنز وثبت فاعليتها
أكمل تجاربه بان غذى الفئران
على غذاء اساسى بالإضافة إلى أملاح ضرورية
تحتوى على مخلوط نقى من الدهون
والأملاح المعدنية والنشا والكازين
بعد فترة قصيرة توقفت الحيوانات عن النمو

دل ذلك على عدم كفاءة هذا الطعام الرئيسي في ذاته
أوضح هوبكنز انه لابد من إضافة 2-3 سم من اللبن
لإسراع النمو

وجد هوبكنز
أن هذه القدرة غير مرتبطة
بمكونات اللبن وفقط
ولكن موجودة في الخميرة
والأجزاء الخضراء من النباتات
مهد هوبكنز الطريق لأبحاث الفيتامينات
هولتز وفلوريس
اكتشفا الإسقربوط الذي يسببه نقص فيتامين C
وآخرين اكتشفوا البلاجرا

 

أكسيد النيتريك غاز ينقل الإشارة في الكائن
إنتقال الغاز من خليه إلى خليه عبر غشائها
ينظم وظيفتها
يعتبر أساس جديد في تخاطب الخلايا
نقل المعلومات بين الخلايا عن طريق أكسيد النييتريك
روبرت فريشجوت

فارماكولوجى درس تأثير الادويه على
جدار الوعاء الدموي
ولكن كان دائما يحصل على نتائج متناقضة
فسر هذا التناقض انه قد يعتمد على كون الجدار الداخلي المبطن للوعاء الدموي سليم أو متحطم
في تجربه عام 1980
الاستيل كوليين فقط يوسع
الأوعية الدموية عندما يكون جدارها سليم
افترض جدار الوعاء الدموي يفرز ماده غير معلومة جزئ غير معلوم يجعل العضلة الملساء ترتخي
سمى هذا الجزئ الناقل للاشاره EDRF))
عامل خارج من جدار الوعاء الدموي الداخلي
وهذه النتائج قادت إلى معرفة ماهو هذا العامل

 

فريد مراد فارماكولوجى
علل كيف أن النيتروجلسرين وغيره
من موسعات الاوعيه تعمل واكتشف أن هذه المواد تنتج أكسيد النيتريك عام 1977هو الذي يرخى العضلات الملساء

غاز ينظم وظيفة خلوية
افترض أن عوامل داخليه مثل الهرمونات ممكن أن تعمل من خلال أكسيد النيتريك
لم يكن هناك مايؤكد هذه الفكرة في ذلك الوقت
لويس ايجنارو
فارماكولوجى شارك في الكشف عن الطبيعة الكيميائية للمادة الخارجة من جدار الوعاء الدموي الداخلي
تحليل مستمر وتوصل أن( EDRF) هو أكسيد النيتريك
مادة فيرشجوت تم تحد يدها
أكسيد النيتريك
يحمى القلب
يحفز المخ
يقتل البكتريا
ملوث الهواء والذي نحصل عليه بحرق الهواء
له وظيفة بداخل الكائن الحي
كان من المثير أن أكسيد النيتريك مختلف عن غيره من الجزيئيان الناقلة يمكن تحوله إلى نيترات ونيتريت في 10 ثواني
موجود في البكتريا ولم يتوقع وجوده في الثدييات
أكسيد النيتريك جزئ محفز له أهميه في الجهاز الدوري له ادوار أخرى عديدة
يعمل في الجهاز العصبي
كسلاح يكافح العدوى كمنظم لضغط الدم
بوابه لتحريك الدم للأعضاء الأخرى

أكسيد النيتريك
موجود في معظم الكائنات الحية تخلقه العديد من الخلايا
عندما تنتجه الخلايا المبطنة للاوعيه الدموية ينتشر منها إلى الدم والى النسيج العضلي وتتوقف عملية الانقباض بواسطة أكسيد النيتريك مما يؤدى إلى اتساع في الشرايين
وبذلك يضبط أكسيد النيتريك ضغط الدم وتوزيعه ويمنع تكوين الجلطات
عند تكوين أكسيد النيتريك في الخلايا العصبية ينتشر فى كل الاتجاهات هذا يمكن أن يعدل العديد من الوظائف عندما يتكون في الخلايا البيضاء مثل الميكروفاج يصبح سام للبكتريا والطفيليات
أهميته في الطب
في تصلب الشرايين
النسيج الطلائى المبطن لجدار الوعاء الدموي تقل كفاءته لإنتاج أكسيد النتريك
يمكن توصيل أكسيد النتريك
بالعلاج بالنيتروجلسرين
أدويه نحاول إنتاجها معتمده على أكسيد النيتريك

الصدمة
الناتجة عن عدوى البكتريا
انتشار البكتريا في الدم
صدمة الجهاز الهضمي يعمل أكسيد النتريك
دور ضار كرات دم بيضاء تتفاعل مع أنواع من البكتريا بإنتاج كميات كبيره من أكسيد النيتريك الذي يوسع الاوعيه الدموية
ينخفض الضغط
مضادات أكسيد النيتريك
تكون مهمة للمريض في غرفة الرعاية المركزة
الرئة
مرضى العناية المركزة يعالجون باستنشاق أكسيد النيتريك يحافظ على حياتهم
أكسيد النيتريك سيقلل من الضغط العالي في رئات الأطفال
الجرعة مهمة حيث أن الجرعات العالية تكون مميتة
السرطان
كرات الدم البيضاء تستخدم أكسيد النيتريك ليس فقط لقتل البكتريا والفطريات الطفيليات ولكن لحماية الكائن الحي من السرطان
نتساءل هل يمكن استخدام أكسيد النيتريك لتوقيف نمو السرطان
يتسبب في موت الخلية المبرمج Apoptosis))
أهميته في علاج الضعف الجنسي
أكسيد النيتريك يبدأ الأنتصاب يوسع الاوعيه الدموية
لإتمامه أدى ذلك لاكتشاف عقار لعلاج الضعف الجنسي

التشخيص
الأمراض يمكن الكشف عنها
بتحليل إنتاج الأعضاء من أكسيد النيتريك
الرئة والأمعاء
تشخيص الازما و التهاب القولون الأمراض الأخرى
أكسيد النيتريك مهم لحاسة الشم
إحساس الشم
و التعرف على و الروائح المختلفة
احتمال كونه مهم للذاكرة
النتروجلسرين
اخترع الفريد نوبل الديناميت وأصله مادة النيتروجلسرين
عندما مرض بالقلب وصف له الأطباء النيتروجلسرين رفض أخذه لمعرفته انه يسبب الصداع
وبعد مائة عام اتضح انه يعمل بإطلاق أكسيد النيتريك

استحق الثلاثه جائزة نوبل عام 1998

 

 

ممكن للعين
أن ترى أشياء على بعد نصف متر
وأن ترى أشياء على بعد 100 متر
فما هذة القدرة العجيبة على التكيف
فما تفسير ذك
هيلموت العالم الالمانى
العدسة يتحكم بها عضلات هدبية
يتسبب انقباضها
فى استدارة العدسة وزيادة تحدبها
- وهذا يناسب النظر القريب
بينما انبساط العضلات
ينقص تحدب العدسة
وهذا يناسب النظر البعيد
جلستراند الحاصل على نوبل 1911
غير مفهوم خاطئ
العين ليست كجسم شفاف يحتوى سائل
درجة وجود السائل بداخلة تتسبب
فى قبولة لانكسار الضوء
ولكن الالياف المكونة للعدسة نفسها
هى التى تنقبض لتزيد من تحدب العدسة
او تنقص من تحدبها لتجعلها
تتكيف مع الرؤية القريبة او البعيدة

استحق جائزة نوبل عام 1911

أبحاث البروستاجلاندين بدأت من فتره طويلة
Von Euler)-Goldblatt)
وجد أن السائل المنويseminal fluid)) seminal vesicle))
من الإنسان والحيوان تسبب انقباض عضلات الملساء للرحم
حصل Von Euler 1970 على نوبل
سمى العامل (prosta glandin)
الأبحاث في الخمسينات بروجستروم ومعاونوه
تنقية نوعين مهمين من البروستاجلاندين
Prostaglandin E
Prostaglandin F
وتحديد تركيبها الكميائى
وجد ان البروستاجلاندين تتكون من
تحولا الأحماض الدهنيه خصوصا (archidonic acid)
وجود هذه الأحماض الدهنيه في كل خلايا الجسم
تعطى أساس لنظام بيولوجي جديد له أهميه
أساسيه في العديد من العمليات في الصحة والمرض

تتكون من أحماض دهنيه مشبعه موجودة في غشاء الخلية
Archidonic acid)) لها قدره إنزيمية على تخليق البروستاجلاندين
خروج هذه المواد تحدث عندما تضطرب وظيفة النسيج
باصطدام/ مرض/ إجهاد
باقراها تحتفظ وتستعيد الوظيفة الطبيعية
البروستاجلاندين
والمواد النشطة ذات الصلة
التي تحتوى على مادة
البروستاجلاندين الثابتة prostaglandin) stable)
مثل:- الثرومبوكسانthromboxane
البروستاسيكلين prostacyclin
يمكن تميزها كهرمونات نسيج موضعيه
وظيفتها حماية الخلايا ضد التغيرات المفاجئة
أخر أعضاء الليوكاترينLeukotriens
تتكون في انسجه وخلايا قليله في الرئة
وفى خلايا الدم البيضاء
إطلاقها في حالات الحساسية والالتهاب
مسؤله عن الأعراض التي تميز هذه الأمراض
البروستاجلاندين
تستخدم على نطاق واسع في الطب الأكلينيكى
خصوصا في أمراض النساء والتوليد
Obstetric and gynecology))
تستخدم البروستاجلاندين في علاج اضطراب الجهاز الدوري
وقرحة الأنثى عشر
العقارات التي تمنع تكوين البروستاجلاندين
تزيل آلام الدورة الشهرية آلام
حصوات المرارة وحصوات الكلى
Sune Bergestrom صن برستروم

المسؤل عن الفتح في مجال أبحاث بروستاجلاندين
حدد تركيبها الكميائى
أوضح أن البروستاجلاندين تتركب من أحماض دهنيه غير مشبعه
Bengt Samuelson

أعطى صوره تفصيلية عن حمض الاشيدونيك
Archidonic acid
Prostaglandin metabolism
أوضح العمليات الكيميائية المتضمنة
في تكوين وتكسير المركبات المختلفة في النظام
اكتشف صامويل سون
(Endoperoxides)
(Thromboxan)
Leukotriens
كانت اكتشافات حاسمه ومهمة لفهمنا لهذه المنظومة

John Vane

قام بتحليل لتأثيرprostacycline ووظيفتها
اكتشف أن الأسبرين يوقف تكوين البروستاجلاندين
Prostaglandin, thromboxan
العمليات البيولوجية في الخلايا والأنسجة
تنظم بعدد من الآليات من اجل الإبقاء على حاله
من الاستقرار حتى لو حدثت تغيرات بيئيه
درجة الحرارة ضغط الدم تتغير في مدى معين محدود
الكائن له قدره كبيره لضبط احتياجاته لطاقة العضو
البروستاجلاندين والمواد ذات الصلة بها
تلعب دورا كبيرا في ربط تكوين النظام البيولوجي بالوظيفة المنظمة
اكتشاف برجستروم ركزت على
الاهميه العلمية للأحماض الدهنيه غير المشبعة
John Vane))
اكتشاف prostacyclin)) وأهميتها البيولوجية
وبين vane)) أن الأسبرين مضاد للالتهاب
يوقف تخليق البروستاجلاندين
(Steroid hormones) وجد أن لها خصائص
توقف كلا من
Endoperoxides, Leukotrien
بينما الأسبرين يوقف تكوين endoperoxid
بفضل هذا الاكتشاف آلية عمل الأسبرين ظهرت
وهو من أكثر الادويه استخداما في العالم

 

 

 

 

 

البحث
مهمة
متعة
أم واجب
ام قدر يقدره اللة
على صاحب المهمة
ظهرت الملاريا فى القرن السابق
واجتاحت مناطق عديدة من العالم
وتسببت فى وفيات كثيرة
حمى متموجة كل 48 ساعة
أعراض أنيميا نظرا لتكسر كرات الدم الحمراء
اجتهد العلماء لمعرفة المسبب لهذا المرض
البعض وصف المسبب
بأنه عصيات بكتريا
وعزلها من بيئة الملاريا
ولكن لم يكن صحيحا ولا عمليا
عمل لافران الطبيب الفرنسى
فى الجزائر فى قسطنطينية
فى مستشفى تستقبل حالات الملا ريا
واستطاع ان يشرح بعض الجثث
وجد فى دماء الماخوذ من الطحال و المخ
حبيبات سوداء
فى كل حالات الوفيات من الحمى
بدأ فى أخذ عينات من أصابع المرضى
وفردها على شريحة زجاجية

وجد الحبيببات السوداء
والتى افترض أنها مسبب الملا ريا

فى 6 نوفمبر 1880
وجد أجسام مستديرة تتحرك
مستقلة
او مرتبطة بكرات الدم الحمراء
وأخرى هلالية الشكل ملونة
هناك نوعين من الجسام
عديمة اللون سدس كرة الدم الحمراء
أجسام هلالية محببة مكونة مايشبة السوط

استحق جائزة نوبل عام 1906

 

في الطب والفسيولوجي
قليل من المجالات
الذى يرقى إلى مكانة الجهاز العصبي
حيث توزيع الرسائل بين الأجزاء المختلفة
من الجسم والأكثر انه
يعتبر مادة بناء الحياة العقلية
يمكن تشبيه بالتليفون
أو التلغراف في الجسم
حيث أن الأعصاب
تعتبر كالكبل بينما المخ والحبل الشوكى
تعتبر محطات باحتمالات توصيل لا نهائيه
للحصول على صوره من
آله-معقدة التكوين
أبحاث جولجى وكاجا ل
اللذان حصلا على نوبل الطب
بينت أن الجهاز العصبي
يتكون من عدد كبير من الوحدات
أو العناصر المميزة التي تسمى خليه عصبيه
أو عصيون وكل منها يتكون من جسم
ومحور يشكل الكابلات في الجهاز العصبي
وقد تطول منه نهايات عصبيه
والتي ترتبط في كابلات الأعصاب وتلتحم بالحبل الشوكى
الأعصاب الحسيه تبعث الرسائل من سطح الجسم
أو الأعصاب الداخلية إلى محطات
وفى المحطات تترجم الرسائل
و تتحول إلى إشارات للأعصاب الحركية
في صورة أوامر إلى العضلات والغدد

أهم معلوماتنا عن عمل الجهاز العصبي
عند اكتشاف التأثير الخارجي
حصلنا عليها من دراسة إنفعاله
المثير
يحدث تعاون
أو تداخل ارادى يؤدى إلى استجابة معينه
مثلا
الرمش
عند سماع ضوضاء غير متوقعه
يمكن القول أن التأثير الخارجي
ظاهره سميت الفعل المنعكس
اى منا في حركاته حتى تحت
تأثير الاراده العديد من العمليات
بداخل الجسم تلعب الانفعالات العكسية
دورا كبيرا كدور تقوم به بالتعاون
مع مجموعه الأعصاب الخارجة
من المحطات المخ والحبل الشوكى
والأعصاب الداخلة إلى المخ والحبل الشوكى

تشارلز شيرنجتون
في تجربه وظف طرق كميه حيث
بحث العديد من ردود الأفعال
والأفعال المنعكسة
و أيضا الأعصاب الفردية
يقصد إلى قوانين عامه عن منشأ
وتعاون الأفعال المنعكسة في الكائن الحي
حتى الراحه وإثناء النوم
هو راحة ظاهريه ولكن في الحقيقة
تبقى العضلات تحت تأثير حمل معلوم
تظهر العضله درجات متفاوتة
من الشد المستمر
الضعيف نتيجة الأفعال المنعكسة
عضو الحس يرسل إشارات للحبل الشوكى
بعدها درجه من الشد مناسبة
للأحوال ترسل للعضلات
وهذه الاخيره تحتاج لليونة
وتعطى أجزاء الجسم القوه الضرورية
عندما تبدأ حركة الفعل المنعكس
عدد من العضلات تنقبض بدرجات متفاوتة
شيرنجتون
وجد عدد من العضلات
تنقبض بدرجات متفاوتة
شيرنجتون وجد هذا النشاط مصحوب
باسترخاء أو توقيف لحركة العضلات
تأثيرها معاكس للإحساس المقابل
الشد في العضلات الباسطة
يقل كذلك كل عضله قابضه
تستقبل عدد من الأعصاب
مشكله معقده
لابد أن تعامل الإشارات في المحطة
و التي لحظيا تستقبل
وترسل عدد من الرسائل
لتكون الاستجابة منضبطة وسليمة
في حالات أكثر تعقيد كالسير
والجري الأفعال المنعكسة
المختلفة تتشابك مثل التروس في الآلة الدقيقة
ظهر من هذه الأبحاث
خروج الإشارات العصبية
من الأعصاب الحركية
إلى الألياف العضلية تحدث عند حدوث
استثاره أو شد في الأعصاب
نتيجة نبضات عصبيه تتابع من أجزاء مختلفة
بعض التأثيرات تحس بطرق متضاربة
حتى نفس التأثير الخارجي
يمكن ان يسبب تأثيرات متضاربة
تحت أحوال مختلفة على نفس العصيون
في هذه الحالة الأهم المحطة
نفسها درجة الإجهاد قابلية المرض
العصب قادر على تجميع هذه التأثيرات
وجمعها لحظيا بسرعة
وإرسالها في صورة نبضات متتابعة
القوى المثيرة والمثبطة تتوازن توازن بعضها بعضا
وبعدها نقرر من سيحصل على اليد العليا كلاهما ضروري
مسار طبيعي للأفعال المنعكسة ولابد أن تتآزر
عمل شيرنجتون لفت النظر للأفعال المنعكسة
وكيف يحدث التزاوج في المحطات تحت تأثير عوامل كثيرة

حاول أدريان
الإجابة على سؤال
طبيعة العملية المرتبطة
بنقل النبض العصبي من
والى المحطات
وكذلك جهاز الإستقبال المتمثل في الأعصاب الحسيه
ذكر نفسه بحقيقة قديمه اكتشفت منذ زمن
نشاط العضو يكون مصحوب بتغير كهربي
المنطقة العاملة تصبح سالبه كهربيا
بالمقارنة بالعضو المرتاح
اثبت هذه الحقيق
فريتوف هبلمجرين عام 1866
سماها التيارات المصاحبة لعمل العضو
ظهرت تلك الحقيقة في الأعصاب
ظهرت موافقة لعمل الأعصاب عندما تعمل بقدر متوسط
نفس الطريقة التي تستمع بها إلى أحاديث تليفونيه
سلك التليفون لابد أن يكون له خاصية استقبال وإرسال الرسائل أو النبضات تتغير تيارات العمل من الأعصاب
بالطبع هي تيارات ضئيلة جدا ولكن كما فتح الميكروسكوب
مجالات بحث
التقدم أعطانا فرص جديدة لدراسة الوظائف الحيوية باستخدام التقنيات الحديثة
استخدم أدريان مضخم الراديوم
وبذلك استطاع تضخيم النبض
آلاف المرات والحصول عليه بعد تضخيمه بدقه
التيارات التي تصل من العضلات
المحطات المرسلة تتغير
وكذلك المحطات المستقبلة
ويمكن أن تتغير لو أن التأثير
الذي يعطيه النبض يبقى غير متغير
سرعة النبضات تتناقص
ولكن المعدل يتغير لكل حاله
الأعضاء الحسيه
لها قدرات متغيره
على التماتن أو التكيف أو التأقلم
وتستجيب للتغيرات
عندما تمتد الأعصاب
حصل أدريان على تأثيرات غير منتظمة
وصعب تفسيرها
حاول تفسير ذلك
النبضات العصبية في الألياف لا تأتى لحظيا
يمكنها تقليل أو تضخيم بعضها
الحال كما لو انك تريد استماع
عدد من المحادثات بالاستماع
إلى أسلاك مختلفة في كابل تليفون
من الضروري الاستماع لمحادثه
واحده مفرده أو محطة واحده
بالاستماع لنبضات موافقة

استطاع أدريان
فصل الأعصاب الداخلة والخارجة
لو جهاز الاستقبال في العضلة أثير بحمل ثقيل
حجم النبض لا يتغير
العصب المفرد يعطى التغيير الكل أو لاشئ
الضوء عندما يقع على الشبكية
الالتصاق البسيط للجلد
عوامل إحداث الألم في الجلد
كلها تؤدى تأثيرها نفس النوع في ألياف
الأعصاب بالتوسط بالتأثير على عضو الحس
كلما زاد التأثير الخارجي
ضوء مبهر ضغط عالي يستدعى نبضات عاليه لها قيمه قصوى الإشارات العصبية واحدة متشابهة في كل مكان

 

حصلا على جائزة نوبل الطب عام 1932

منذ فتره طويلة أوضح الباحث السويسري برازيلوس
أن التفاعلات الحيوية لا تتم إلا في وجود عوامل حفازه
سماها الإنزيمات
لنأخذ مثال ذوبان السكر في الماء
لا يعمل الأكسجين
كعامل مؤكسد خارج الجسم
ولكن بداخل الخلية يتكسر بسرعة
بفعل الأكسجين والإنزيمات
مع تحرر للطاقة لاستغلالها في التفاعلات المختلفة
في القرن التاسع عشر تعرفنا على فرضية برازيليوس
الإنزيمات التي تحفز تفاعل الجزيئات خاملة في الخارج
الإنزيمات
هي التي تغيير سلوك هذه الجزيئات الخاملة
وهذا يسمى تنشيط
ويتم ذلك بملامستهم للحظات
وبعد ذلك تركهم في حالة تشبه
رقصة الجزيئات تنتج جزيئات جديدة
الإنزيمات
سوف تلامس جزئ تلو الأخر
ولا تتفاعل معه
ولا تتأثر بهذا التفاعل ولا تتغير أثناء هذا التفاعل
إنها مثل الآلات في خط الإنتاج
فهي تغير في شكل المنتج دون أن يحدث لها تغيير
التحول يتم بواسطة اله تعمل على وحدات معينه
من المهم أن نعرف طبيعة
وطريقة عمل كل منها على حدة
هوجو ثيورل
الإنزيم يعطى الحياة لمواد خاملة بتلك الطريقة
عمل ثيورل كان مركز على الإنزيمات النشطة
أول اكتشافاته كانت عام 1935-1933
عندما كان يعمل في مؤسسة روكفلر
مع رائد أبحاث الإنزيمات واربرج Warburg))
اكتشف الإنزيمات الصفراء تكسيرها وإعادة الاتحاد
بتطوير تقنية البحث
اكتشف وجود ذرة الحديد
لازم للعديد من الإنزيمات المؤكسدة
تسهم بدور فعال في تفاعلات نقل الإلكترون
وهى وظيفة الإنزيمات المؤكسدة
ألقى بالضوء هو ومعاونوه
على الإنزيمات الحاملة لذره الحديد
المسماة peroxidases))
وأوضح وظيفة نوع آخر من الإنزيمات
Cytochromes))
أهم نتائج أبحاثه
اكتشافه لسرعة تفاعل الإنزيمات
والعوامل التي تؤثر عليها
والتي تحدد في أى اتجاه سوف يسير التفاعل
وتلك التجارب نماذج لتجارب الإنزيمات

استحق جائزة نوبل الطب عام 1955

فى عام 1868 طبيب سويسري شاب اسمه
(فردريك ميشر) عزل مركب جديد من نواة الخلية
سماه النيوكليين
اليوم نعرفه بالحمض النووي
قبله بسنوات جورجورى مندل
أنهى سلسله من التجارب
على نبات البسلة
والتي ظهر أن لها علاقة بما اكتشفه ميشر
من تجارب بسيطة جدا على البسلة اكتشف مندل أن
معلوماتنا الوراثية محتواه في عدد من الجينات المستقلة
عمل مندل حدد بداية الوراثة كعلم
الحمض النووي
والجينات مفهومان منفصلان
على أساس اكتشافات العلماء الثلاثة
Holey Khorana Nirenberg
عن الشفرة الوراثية او شفرة الحياة
أثناء القرن التاسع عشر لم تكن تمنح الجائزة
وإلا كان مندل وميشر من الحاصلين عليها
نشرت أبحاث ميشر Meisher))
بعد موته عام 1890
ومندل نشرت أبحاثه عام 1866
لم يلتفت إليها احد
لفترة طويلة لم تكن هناك
علاقة بين الجينات والحمض النووي
وأهملت الأبحاث لفترة
عدد من العلماء
Einar Hannarsten Torbjan, Casperson,
أوضحوا أهمية أبحاث الحمض النووي
في نقل الخصائص الوراثية

عام 1944نجح العلماء الأمريكان
في نقل الخصائص الوراثية
من بكتريا لأخرى باستخدام حمض نووي نقى
بهذا الفعل أوضحوا أن الجينات تتكون من أحماض نوويه
باكتشاف Avery)) كان بداية علم البيولوجيه الجزيئيه
والذى الى الان يسمى بيوكميائى الجينات
إذا ماهى الشفرة الوراثية ولماذا تسمى شفرة الحياة؟
الحمض النووي جزئ معقد ولكن تركيبه منظم
يتكون من عدد محدود من الوحدات البنائية
لو قارنا الحمض النووي مع لغة
يمكننا أن نفكر في تلك الوحدات
البنائية بالحروف الهجائية للغة
بهذا التناظر يمكن القول
أن لغة الحمض النووي
في الخلية تصف المميزات الوراثية
تخبرنا عن ألوان أعييننا وأعين صغارنا
أو إذا كنا أصحاء أو مرضى
هناك لغة ثانيه يدخل خلاينا لغة البروتينات
مكتوبة بهجائية البروتينات الخلية الوحيد
تحتوى على آلاف
و التي تصنع التفاعلات الكميائيه
المطلوبة لحياة الكائن الحي تخليق
كل بروتين يحتاج لأحماض أمينيه
الأطفال ذوى الأعين البنية
يتلقون من آباءهم حمض نووي
الذي له القدرة على توجيه تكوين
البروتينات الخاصة بالصبغة البنية
انه التركيب الكيميائي للحمض النووي
الذي يحدد التركيب الكيميائي للبروتين
الهجائية للحمض النووي تحددها هجائية البروتين
الشفرة الوراثية تعتبر قاموس
والذي يعطى ترجمته من لغة لأخرى

عند اكتشاف حجر رشيد
كانت الهيروغليفية مكتوبة
ومعها نص مكتوب باليونانية
لفك رموز الهيروغليفية
الحروف اليونانية
قورنت بالحروف الهيروغليفية
على نفس النظرية
يمكن استخدامها لفك رموز الشفرة الوراثية
تركيب الحمض النووي يماثل بروتين حرف بحرف
هذا غير ممكن لأسباب تقنيه
توصل (Nirenberg) لحل بسيط
وجد ان البيوكميائى لديه ميزه تفوق المعماري
يستطيع أن يبنى في أنبوبة الاختبار منظومة يستخدم الحمض النووي كقالب
لتكوين البروتين هذا النظام يمكن ترجمته بآلة الترجمة
ترجمة الجملة إلى هجائية البروتين
Nirenberg خلق حمض نووي بسيط
مكون من حرف واحد مكرر
باستخدام الحمض النووي
أنتج بروتين الذي يتكون
هو الأخر من حرف واحد
ولكن يتكون بأبجدية البروتين (حمض امينى واحد)
بهذه الطريقة فك Nirenberg) ) رموز الهيروغليفية
أو فك رموز الشفرة الوراثية
وأظهر كيف أن الآلة للخلية
يمكنها أن تستخدم في حل الشفرة
الوراثية عموما
بعد ذلك تحركت الأمور فى هذا المجال بسرعة
Nirenberg قدم نتائج أبحاثه في أغسطس عام 1961
بعد خمس سنوات كل تفاصيل الشفرة الوراثية شرحت
بفضل عمل Nirenberg., Khorana
العمل النهائي أسهم فيه Khorana) بصوره كبيره
أثناء سنوات عديدة
أوصى بطرق أدت إلى تخليق حمض نووى
معلوم جزيئات ضخمه عملاقه
وكل مكونات بنائها في مكان محدود
تخليق الحمض النووي الذي خلقه
Khorana)) كان شرط نهائي لحل
وهو احد مكتشفي نوع من الحمض النووي المسمى الناقل transfer RNA
هذا لحمض النووي له القدرة
على قراءة الشفرة الوراثية
وتحويلها لهجائية البروتين
بعد سنوات من العمل الشاق
Holley)نجح في تحضير tRNA
أو RNA الناقل
في صوره نقيه عام 1965
وحدد تركيبه الكيميائي
أول تحديد التركيب كيميائي كامل
لحمض نووي نقى نشط بيولوجيا
تفسير الشفرة الوراثية
وفهم وظيفتها كان ثوره في
مجال البيولوجيا الجزيئية الحديثة
الذي أدى إلى فهم تفاصيل الآلية الوراثية
العمل يمكن وصفه كعمل بحثي أساسي
من خلال هذا يمكننا
فهم أسباب وراء الأمراض الوراثية

استحقوا جائزة نوبل  الطب عام 1968

الاهتمام الأساسي بالنظر للإمراض المنتشرة
نهتم بالأمراض التي تظهر أعراضها
بعد أيام أو أسابيع من تعرض الشخص للعدوى
الشفاء من المرض المعدي يرتبط بخروج
مسبب المرض من الجسم
مع ذلك بعض الأمراض تسببها عوامل معديه
تظهر أنماط مغايره بالنسبة
لفترة الحضانة أي الفترة
بين دخول مسبب المرض للجسم وظهور الأعراض
آليات جديدة اكتشفت
لظهور عدوى مقاومه أو مثابرة لبعض العوامل المعدية
وكذلك قدرتها على الانتشار والتسبب في المرض
مبادئ جديدة لسلوك الأمراض المعدية
تعرفنا عليها بتحليل
نوعين من الأمراض المختلفة
باروخ بلومبرج (Baruch Blumberg)
تدرب كعالم وراثة
درس الاختلاف
بين أنواع البروتينات الموجودة دم في الأفراد
وجد نوع فريد من البروتينات في دم مريض بالهيموفيليا
والذى تلقى تبرعات بالدم ( نقل إليه دم عديد من المرات)
سمى هذا البروتين Australia antigen))
ولأول وهله إعتبر نوع من انواع بروتينات الدم
ولكن بين (عامى 1966 - 1968)

Blumbergاستطاع ان يثبت ان Australia Antigen))
يظهر وفقط مع حالات الصفراء التى يسببها عامل معدى
والذى سمى سابقا serum hepatitis) وسمى بعد ذلك
Hepatitis B
الفيروس يمكن ان يخرج طبيعيا من العائل
عشره بالمائة 10% من المرضى في الدول المختلفة
مصابون بعدوى مزمنة تزداد النسبه فى الدول النامية الى 15%
يعنى أن عدد من افراد المجتمع حاملون لفيروس الكبد الوبائي B))
دون أن تظهر عليهم أعراض ويمكن ان ينقلوا العدوى لغيرهم
في العالم أكثر من مائة مليون مصابون بهذا الفيروس
هؤلاء الأفراد يمثلون مصدرا مهم للعدوى وانتشار المرض
نقل العدوى يتم بطرق مختلفة
1- نقل الدم
2- طريق المعاشرة الجنسية
3- الأم الحامل تنقله لابنها
ليس كل المصابين بعدوى فيروس B)) يسببون انتشارا العدوى
كثير من الحاملين للعدوى لا يكونون فيروس كامل
باستخدام تقنيات تشخيص حديثه يمكن التفريق بين من يتسببون فى العدوى ومن لايتسببون
المرضى الحاملين لنوع العدوى التي تنتشر تظهر عليهم أعراض أضرار بالكبد والتي يمكن أن تكون طبيعيه جدا
بينما يكون الحاملين الآخرين بصحة جيده
فى هذه الأيام المتبرعين بالدم يفحصون لتحديد إمكانية حملهم
للعدوى بفيروس الكبد الوبائي B))
باستبعاد كل الحاملين المكتشفين العدوى بنقل الدم تقل إلى 25%
السبب الذي أبقى النسبة مرتفعه
انه بجانب الاصابه بفيروس الكبد الوبائي A,B) )
يوجد فيروس C))

بتطور تقنيات تشخيص الكبد الوبائي B))
الأجسام المضادة يمكن اختبار متبرعين بالدم
لتحضير أجسام مضادة متخصصة
بتركيز عالي ضد الكبد الوبائي (B)
كان معروف منذ عام 1940التهاب الكب الفيروسي
( Blumberg) اكتشف Australia antigen)( )
كان نقطة بدايه لمعرفتنا بعدوى الكبد الوبائى
هذا العامل لا يمكن زراعته فى المعمل
وهذا شرط لتحديد وتعريف هذا العامل المعدى
والعملية المرضيه التى يسببها
كانت بداية اكتشاف الكبد الوبائى
1- اكتشاف Australia antigen الذي نعرفه ألان ( HBs)
الذي هو أنتحين خارجي على سطح الفيروس
و S)) اختصار (surface)
وهى تركيب خارجي يوجد في السيرم كجزء مستقل يتواجد
بغير نشاط معدي له أهميه في التشخيص
فيروس الكبد الوبائي B)) يمثل مجموعه جديدة من مجموعات الفيروسات ومختلف تماما عن فيروس الكبد الوبائي A))
هناك أنواع مختلفة من الأنتجين (HBs)
مما فتح باب لدراسات وبائيه مهمة
أظهرت أن أول وباء في السويد
في ستينات هذا القرن نوع من ( virus B)
والذي يختلف فيأخذ كثير من المسارات المختلفة
حيث تحدث العدوى من غير أعراض أو مرض واضح المعالم
حديثا وجد أن الأجسام المضادة المتخصصة تعطى حماية ضد الكبد الوبائي

احتمالات متاحة لإزالة هذا المرض
حيث أن هناك مشكلات في وحدات غسيل الكلى
ووحدات نقل الأعضاء
وجد أفراد أصحاء ينتجون
كميات كبيره من فيروس الكبد الوبائي
تسمح بإمكانية التحصين
إنتاج التحصين لا يقوم على إنتاج التحصين في المعمل
ولكن على الفيروس المنقى المأخوذ من السيرم من المرضى
المصابين بعدوى فيروس الكبد الوبائي
تحصين من هذا النوع يحمى من العدوى في القرود
وكذلك في البشر

(Carleton Gajdusek)

درس مجموعه فريدة من الأمراض في المخ
هذه الدراسات
لمعرفة منشأ مرض بعينه زادت نسبة حدوثه
فى الأفراد البدائيين الذين يعيشون فى غينيا الجديدة
المرض يسمى kuru)) ظهر فى منتصف الخمسينات
خصوصا في النساء والأطفال
في هذا الوقت كانت الأعراض الرئيسية دمار لأنسجة المخ
خلال من 6-12شهر يؤدى إلى الموت
لا يوجد مايشير إلى أن هذا المرض يسببه سبب معدي
المريض لا ترتفع درجه حرارته ولا توجد أعراض التهاب
Gajdusek)0 ) حلل الأعراض المميزة المختلفة
التي تحدث أثناء المرض وكذلك الدراسات الوبائية لانتشاره
حاول الحصول على أجزاء من أمخاخ المرضى المتوفيين
مما سمح بدراسة تحليل ميكرسكوبى تفصيلي
الفرضيات المختلفة اقترحت أن يكون المرض وراثيا
أو تسبب فيه تسمم أو فقد في بعض العناصر الغذائية
ولكن الدراسات أثبتت عكس ذلك وخطأ هذه الفرضية
محاولات نقل العدوى لحيوانات التجارب أعطت نتائج سلبيه
أدرك Gajdusek)) أن التغيرات
التي تحدث في مخ مريض بمرض Kuru)
لها خصائص مماثله لخصائص معينه لمرض يصيب الغنم
يسمى scrapie
وسع Gajdusek محاولاته لنقل العدوى حاول نقل العدوى للشمبانزى بمواد من مرضى مصابين (kuru)
حصل على مرض مشابه تماما لما يحدث في الإنسان

الوقت من نقل العدوى (inoculation)
الى وحدوث المرض و ظهور الأعراض
من سنه الى ثلاث سنوات
هذا العامل المعدي له طبيعة غير معروفه في الإنسان
يشترك مع الكبد الوبائي في صعوبة زراعته فى المعمل
كانت التجارب محدودة
فلا يمكن إجراؤها إلا على حيوانات معينه( الشمبانزى)
المرض يحتاج لفترة طويلة حتى يظهر
الدراسات الوبائيه على مرض Kuru

ضمن 35 ألف إنسان في مجموعه من الناس
حيث يحدث المرض بينهم
ثلاثة آلاف مريض ماتوا فى عشرين عام
الظروف سمحت بنقل العامل المعدى
طقوس جنائزيه فيها
يؤكل لحم البشر كانت تمارس حتى عام 1959
في هذه المجموعة
النساء والأطفال
أكثر المتعرضين للعامل المعدي
يأكلون الامخاخ
حصلا على جائزة نوبل الطب عام  1976 لجهودهما

 

بدأ Sutherland
أبحاثه بالتعاون مع Carl Cori
الحاصل على نوبل
درس الآلية التي بها الأبينفرين
ينظم تكسيرالجليكوجين لجلوكوز في الكبد
الأبينفرين يفرز في تيار الدم من الغدة الكظريه
تحت ظروف الإجهاد يعطى الإشارة التي تجعل الفرد
مستعد لتحمل الظروف الجديدة
في هذه الحالة يحتاج الفرد للطاقة
يأخذها من تحريك السكر فى الدم
بنفس الطريقة كثير من الهرمونات
تعمل كإشارات متخصصة لجعل الفرد يتأقلم مع الظروف المحيطة
الآلية التي بها عديد من الهرمونات تؤدى وظيفتها كانت عباره عن ألغاز
بجهود (Sutherland)
يمكننا اليوم فهم العديد من طرق أداء الهرمونات لوظيفتها

(Sutherland)أولا اكتشف أن الأبينفرين يعمل بتحفيزانزيم
Phosphorylase الذي يؤدى الى تكوين الجلوكوز من الجليكوجين
لا حقا وجد أن هذا التحفيز يحدث بواسطة مادة غير معلومة
تكون وسيطة في العملية
الاكتشاف كان التعرف على هذه المادة الوسيطة
والتي سميت الرسول الثاني أو second messenger
Sutherland الهرمون نفسه هو الرسول الأول
وكان ذو أهميه خاصة لفهم آلية
عمل الأبينفرين وغيره من الهرمونات
المادة الجديدة التي تعرفنا عليها ثبت أنها nucleotide
وسميت cyclic adenosine phosphate
(CAMP)
اكتشاف Sutherland الأبينفرين يؤدى إلى تكوين
CAMP)) فى خلايا الكبد
يحول إنزيم phosphorylase
إلى إنزيم نشط والإنزيم يؤدى إلى تكوين الجلوكوز
السؤال المهم
ماهى الطريقة التي بها الهرمون
يستحث الخلية لتكوين CAMP

يتحد الأبينفرين مع المستقبل على سطح الخلية
يؤدى إلى استحثاث Adenyl cyclase
والذي يتواجد على سطح الخلية
هذا الإنزيم يكون CAMP يؤثر على الخلية بتحفيز
الفوسفوريلاز phosphorylase

أوضح (Sutherland) عام 1960
أن تأثير العديد من الهرمونات يمكن شرحه على نفس الأساس

فكرة Sutherland
أن الهرمونات المختلفة لا تدخل الخلية
ولكن تمسكها على سطح الخلية
هذا يؤدى إلى تكوين ( CAMP)
في الخلية تحفز وتثبط العديد عديد العمليات
Metabolic process))
هذه فرضيه عامه أولا قوبلت باعتراضات
ونقد من العلماء كيف أن هذا العدد الكبير من التأثيرات للهرمونات المختلفة تحدثها ماده واحده CAMP
في نهاية الستينات كان هناك دليل قوى على صحة هذا الكشف
في هذه الأيام
كثير من الهرمونات
عديدات الببتيد تحدث تأثيرها بتلك الطريقة
تخصصية الهرمون تعتمد على
وجود المستقبلات على سطح الخلية
وعلى وجود تفاعلات تتأثر بوجود (CAMP)
في الخلية نفسها
اكتشاف CAMP كرسول ثاني
على علاقة بتأثير الهرمونات
بغير دهشة وجد Sutherland
المادة موجودة في البكتريا
وجد أنها غير محتاجه لتأثير الهرمونات
وجود مادة CAMP في البكتريا وغيرها من الكائنات
الدقيقة فتحت باب لمزيد من الأبحاث
CAMP يمكنه تنظيم العديد من الوظائف الهامة
وظائف تأقلم الخلايا مع محيطها
في تلك الظروف يمكن اعتبار CAMP هرمون بدائي
استحق جائزة نوبل على جهوده عام 1971

 

كلمة كولسترول تعنى حصوات المرارة
وهذا بسبب أن الكولسترول
عزل من حصوات المرارة
منذ أكثر 200 عام
هناك ارتباط بين الكولسترول وحدوث الأمراض
وربطت الأبحاث بين تصلب الشرايين
و كمية الكولسترول والدهون في الطعام والدم
الكولسترول يلعب دور هام لأداء وظائفنا
فهم التركيب الكيميائي للكولسترول
من أهم الانجازات في الكيمياء العضوية
بين عامي (1910-1930)
فى عام 1928 widows Wieland))
حصلا على جائزة نوبل في الكيمياء
عن عملهما في تركيب الكولسترول
والأحماض الصفراوية التي تشابهه
التركيب الرباعي الحلقي المميز للكولسترول
موجود في
سيترول النباتات والحيوان
وأيضا في
المكونات الرئيسي( لفيتامين D)
وفى
الهرمونات الجنسية للذكور والإناث
وفى
هرمونات الغدة الكظريه
لم يكن شيئا معلوما عن طريقة تكوينها أو تداخل العلاقات

اكتشف Hevesy
استخدام النظائر المشعة كمعلمات في الكائنات الحية
تستخدم كادله تدل انتشارها على انتشار ماده مرتبطة بها
بحقنها في الجسم وتتبع انتشارها
تميز بلونها - بنشاطها الاشعاعى
اكتشف نظير الهيدروجين المشع
والكربون المشع
وصارا متاحيين للاستخدام
استخدم بلوش Bloch)
المواد المعلمة إشعاعي
وساهم في إسراء معلوماتنا
عن الحالة الديناميكية للخلية الحية
احد أهم الكشوف اكتشاف دور حمض الخليك (acetic acid)
كوحدة بنائيه في تركيب الكولسترول مع الأحماض الدهنيه
لينين Lynen
درس أيض حمض الخليك ( acetic acid metabolism)
ونجح في فصل حمض الخليك النشط
Acetic acid) (activated
المادة الخام لكل اللبيدات في أجسامنا
والقاسم المشترك في عدد من العمليات الايضيه
بعمليات تطوير ممكنه لاستخدام تقنيات النظائر المشعة
بلوش Bloch)ومعانوه
استطاعوا أن يوضحوا في سلسله من الأبحاث
كيف أن ذرتين من الكربون في حمض الاسيتك
تستخدم لتخليق سلسله من الهيدروكربون بعدد ثلاثين ذره
مركب يسمى squalene)
يتحول لحلقه في نوع جديد من التفاعل
إلى استرويد من ثلاثين ذرة كربون (lansterol)
ويتحول في سلسله من التفاعلات المعقدة إلى كولسترول
مركبات أخرى تم اكتشافها
في انجلترا (Flocker )
في أمريكا ( Cornforth )
عملهم مرتبط بأبحاث Lynen فهمنا آليات الأيض الخلوي
فهم آلية عمل ( Biotin) وتحديد تركيبه
في مرحله أخرى اكتشف بلوش أن
الكولسترول هو بادئ (المادة الخام) للأحماض الصفراوية
واحد هرمونات الجنس الأنثوية
فتحت تلك الأبحاث التي اهتم بها العلماء من كل التخصصات
اليوم نعرف أن كل المواد التي من طبيعة استيروديه
Steroid nature)) في جسمنا تتكون من الكولسترول
من اكتشافات (Bloch Lynen) التأصيل الدقيقة
كيف أن الكولسترول والأحماض الدهنيه تخلق وايضها
في الجسم هذه العمليات تتكون من سلسله من التفاعلات
بعدد ضخم من الخطوات
تكوين الكولسترول من حمض الخليك في عملية من ثلاثين خطوة مختلفة
الخلل في أيض الكولسترول يسبب أمراض في القلب والأوعيه الدموية
المعلومات التفصيلية عن ايض الكولسترول
عن أيض اللبيدات مهم للتعامل مع المشكلات الطبية
أهمية عمل بلوش ولينين Bloch Lynen
أدويه لعلاج الخلل في ايض الكولسترول

 

 

حصلا على جائزة نول الطب عام 1964

يقدر اللة من يحمل الراية
أقصد مسؤلية القيادة
يجعله الله من بنى البشر
ولكن بمواصفات خاصة
يعرف الطريق ويصبر على السير فيه
ويرشد غيره و يزرع فيهم صبره وثقته
شاءت إرادة الله
أن يكون هؤلاء الأفزاز فى كل مجال
من يفتحون الطرق
ويجرى الله على يديهم
خير قدرة لبنى البشر
واحد من أولئك
روبرت كوخ
ماذا قدر اللة على يدية من خير؟
طبيب درس الطب
ومارسه
وعشق المعمل
اكتشف العلاقة بين الأمراض
ومسبباتها البكتيريه
بدأ بدراسة وباء الجمرة الخبيثة
الذى كان متفشيا فى أوروبا
وتسبب فى خسائر كبيره
عزل مسبب المرض
واستطاع أن يكثره فى المعمل
ويحقن به فأر ليموت الفأر
وجد بة كميات كبيرة من مسبب المرض
الذى أكثرة فى البداية
كرر التجربة على حيوانات اخرى
وأثبت ان السبب يحدث
نفس الأعراض المرضية والوفاه
إذا ميكروب الجمرة الخبيثة
أو الأنثراكس هو مسبب المرض

درس ميكروبات التسمم الدموى
وصبغ دم المريض بالمثيلين الازرق
ليثبت وجود مسببات مرضية
ابتكر طريقة لتنمية البكتريا خارج الجسم
باستخدام بيئة من البطاطا
والبيبتون وكانت مناسبة لتربية البكتريا فى المعمل
جمع حولة مجموعة من شباب العلماء ليدرسوا السل
وطور طرق صباغة افلام الدم
أعلن عام 1883 اكتشاف ميكروب المسبب للسل TB

استحق جائزة نوبل عام 1905

<!--

إنزيمات القطع

 أمدتنا بسكاكين كيمائيه لقطع الجينات

يمكن قطع  DNA إلى قطع معروفه

والتي يمكن استخدامها بعد ذلك

• لمعرفة ترتيب الجينات على الكرموسومات
• تحليل التركيب الكيميائي للجينات

ولمناطق من (DNA)

تنظم وظيفة الجينات

• تخليق خلطات من الجينات

هذه التقنية فتحت دربا جديدا لدراسة التنظيم

والتعبير عن الجينات في الحيوانات الراقية

زيادة المعلوماتفى هذه المنطقة البحثية

ساعدت في الوقاية والعلاج من التشوهات

والأمراض الوراثية والسرطان

Arber))

اكتشف  إنزيمات القطع( (Restriction enzymes

افترض أن هذه الإنزيمات ترتبط

بمادة  DNA)) في مناطق معينه

تحتوى على تراكيب متكررة

تتكون من تتابع من القواعد النتروجينيه

Smith

اقر فرضية Arber

باستخدام إنزيمات قطع من بكتريا منتقاة

اظهر أن هذه الإنزيمات تقطع مادة  DNA))

في منتصف تتابع متماثل

إنزيمات قطع أخرى لها نفس الخصائص

ولكن تختلف في تعرفها على تتابعات أخرى

(Nathans)

كان رائد تطبيق إنزيمات القطع في مجال الوراثة

أوضح إمكانية استخدامها في بناء خرائط جينية

تطوير وتطبيق طرق جديدة تدخل فيها إنزيمات القطع

لحل مشكلات مختلفة في الوراثة

حصل الثلاثة على جائزة نوبل في الطب

على اكتشافاتهم الذي أفاد علم الوراثة

مهمة الوراثة هي

 وصف وشرح كيف أن الجينات تترتب

وتعبر عنها الخلايا في الكائنات الحية

اكتشاف إنزيمات القطع أمدنا بوسائل وأدوات

للتحليل الكيميائي لفهم آلية فعل الجين

مع أن هذه الإنزيمات متاحة من فتره قصيرة

إلا أن تطبيقاتها في الوراثة أدت إلى نتائج باهرة

تنظيم والتعبير عن الجينات للحيوانات الراقية

كل العمل في هذه المنطقة تقوم به أبحاث كثيرة

ومجموعات بحثيه كثيرة في كل أنحاء العالم

كل هؤلاء اعتمدوا على الرواد الثلاثة

إنزيمات القطع تستخدم كأدوات لقطع  DNA

لأجزاء صغيره محدده معرفه

ترتيب الجينات على الكرموسومات

وهذه يمكن استخدامها لتحليل التركيب الكيميائي

للجينات بوسائل كيميائيه

أكثر إنزيمات القطع أهميه التي تستخدم

 لتحليل وظيفة منطقه من DNA) )

التي تنظم التعبير الجيني Gene expression))

هذا فتح مجال لبحث

لدراسة العلاقة بين الوراثة والوظيفة

يمكننا ألان أن نبدأ الاجابه

 اسئله جوهريه في البيولوجي

كيف أن الجينات تتحرك لتطور بويضة مخصبه وحيده

إلى فرد له العديد من الأعضاء

• ما الذي يحدد أن الخلايا في عضو من الأعضاء
• سوف تقوم بوظيفة متخصصة
• الأمراض المختلفة واختلال الوظيفة

زيادة المعلومات سوف تساعد في الوقاية والعلاج

علاج الأمراض الوراثية

علاج السرطان

Werner Arber))

بدأ هذا المجال من البحث في جينيف خلال الستينيات

اكتشف إنزيمات القطع

حيث كان يدرس ظاهره قديمه

(  تقيد العائل لفيروس البكتريوفاج)

Host controlled of Bacteriophage))

وجد أنها عملية يحدث بها تغيرات في DNA)) للفيروس

العملي بدت أنها وسيله لدفاع العائل عن نفسه

(Arber)

أوضح أن الظاهرة يمكن تقسيمها إلى مكونين

1-    تعديل Modification))

2-    تقييد   Restriction  ))

التعديل يكون بإضافة مجموعة الميثيل Methylation of DNA))

وبذلك يتغير تركيب المادة الوراثية DNA))

يسمح ذلك بالقطع  فيجتمع التقييد والقطع

كلا العمليتين تحفزها إنزيمات

Restriction Enzymes) Specific)

العملية تحفزها إنزيمات قطع وإنزيمات تعديل

 

 

اقترح أن جزئ  DNA)) تحتوى على أماكن معينه

Specific sites)) لها القدرة على الارتباط

بكلا النوعيين من الإنزيمات

هذه المواقع تتكون من

عناصر تركيبيه تتكون من تتابعات مخصوصة

الإنزيمات تعمل عند هذه المواقع إما تكسير الجزئ تقطيع

Restriction)) او Methylation

Hamilton Smith))

كان بيوكميائى عمل منفصلا عن     Arber

عام 1970 نشر ورقتين أساسيتان شرح فيهما

الكشف عن إنزيمات القطع من بكتريا تسبب الانفونزا

Haemophilus influenzae))

حيث حدد بالتفصيل إنزيمات القطع في

(Haemophilus influenzae)

والتي تقطع DNA))  الغريب إلى قطع

كل قطعه تحتوى على مائة قاعدة نتروجينيه

ولكن لا تلمس DNA)) الخاص بالعائل البكتريا نفسها

أوضح smith ان كل قطعه فى بدايتها ونهايتها

لها نفس الثلاث قواعد

هذا يوضح أن الإنزيمات قطعت  DNA))

فى مكان مخصص معين

حيث هذا التتابع موجود

هذا التتابع متماثل وقطع في المنتصف

الكثير من إنزيمات القطع التي وصفها غيره عملت بنفس طريقةsmithes))

أكثر الإنزيمات أظهرت نفس النمط ويتزايد عددها كل فتره

إنزيمات القطع تتعرف على تتابعات متماثلة من القواعد النتروجينيه

وتقطع مادة DNAحيث تتواجد تلك التتابعات

إنزيمات مختلفة تتعرف على تتابعات مختلفة

ألان بطارية من الإنزيمات متاحة والتي يمكن

أن تستخدم في قطع DNA) في أماكن مختلفة

من اجل إنتاج عدد من القطع المعرفة

Dan Nathans)

كان رائد تطبيقات إنزيمات القطع وذلك لحل مشاكل الوراثة

عمل في بلا تيمور مع smith))

كل إسهاماته في هذه المنطقة البحثية أجريت خلال السبعينات

Nathans))

استخدم في تجاربه DNA)) صغير من فيروس ( simian virus)

SV40)) لكن هذه نتيجة لها أهميه عامه (general significance)

شرح عام 1971 الإنزيمات التي اكتشفها smith))

والتي تقطع SV40DNA))

ناقش تطبيقات مختلفة لإنزيمات القطع في الوراثة

وتوقع تطور فى هذا المجال

بعد سنتين وصف نمط قطع (DNA) في فيروس SV40

الذي حصل عليه بإضافة انزيمى قطع

استطاع أن يضع القطع مع بعضها

من الأجزاء المتحصل عليها من القطع الثلاثة

ركب الخريطة الجينية لفيروس SV40

أولا حصل عليها بطريقه كيميائيه

الطريقة التي استخدمها Nathan

استخدمها علماء آخرين لرسم خرائط أكثر تعقيدا

استحقوا جائزة نوبل عام1978

 

 

<!--<!--[if !mso]> <span class="mceItemObject" classid="clsid:38481807-CA0E-42D2-BF39-B33AF135CC4D" id=ieooui> </span> <mce:style><! st1\:*{behavior:url(#ieooui) } -->

 

<!--[endif] --><!--[if gte mso 10]> <mce:style><! /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"جدول عادي"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman","serif";} -->

 

<!--[endif] -->