۱۳۸۸ مرداد ۹, جمعه

Prokaryotic cell




Prokaryotic cells are among the tiniest of all cells, ranging in size from 0.0001 to 0.003 mm (0.000004 to 0.0001 in) in diameter. About a hundred typical prokaryotic cells lined up in a row would match the thickness of a book page. These cells, which can be rodlike, spherical, or spiral in shape, are surrounded by a protective cell wall. Like most cells, prokaryotic cells live in a watery environment, whether it is soil moisture, a pond, or the fluid surrounding cells in the human body. Tiny pores in the cell wall enable water and the substances dissolved in it, such as oxygen, to flow into the cell; these pores also allow wastes to flow out.



Pushed up against the inner surface of the prokaryotic cell wall is a thin membrane called the plasma membrane. The plasma membrane, composed of two layers of flexible lipid molecules and interspersed with durable proteins, is both supple and strong. Unlike the cell wall, whose open pores allow the unregulated traffic of materials in and out of the cell, the plasma membrane is selectively permeable, meaning it allows only certain substances to pass through. Thus, the plasma membrane actively separates the cell’s contents from its surrounding fluids.



While small molecules such as water, oxygen, and carbon dioxide diffuse freely across the plasma membrane, the passage of many larger molecules, including amino acids (the building blocks of proteins) and sugars, is carefully regulated. Specialized transport proteins accomplish this task. The transport proteins span the plasma membrane, forming an intricate system of pumps and channels through which traffic is conducted. Some substances swirling in the fluid around the cell can enter it only if they bind to and are escorted in by specific transport proteins. In this way the cell fine-tunes its internal environment.



The plasma membrane encloses the cytoplasm, the semifluid that fills the cell. Composed of about 65 percent water, the cytoplasm is packed with up to a billion molecules per cell, a rich storehouse that includes enzymes and dissolved nutrients, such as sugars and amino acids. The water provides a favorable environment for the thousands of biochemical reactions that take place in the cell.


Within the cytoplasm of all prokaryotes is deoxyribonucleic acid (DNA), a complex molecule in the form of a double helix, a shape similar to a spiral staircase. The DNA is about 1,000 times the length of the cell, and to fit inside, it repeatedly twists and folds to form a compact structure called a chromosome. The chromosome in prokaryotes is circular, and is located in a region of the cell called the nucleoid. Often, smaller chromosomes called plasmids are located in the cytoplasm. The DNA is divided into units called genes, just like a long train is divided into separate cars. Depending on the species, the DNA contains several hundred or even thousands of genes. Typically, one gene contains coded instructions for building all or part of a single protein. Enzymes, which are specialized proteins, determine virtually all the biochemical reactions that support and sustain the cell.



Also immersed in the cytoplasm are the only organelles in prokaryotic cells—tiny bead-like structures called ribosomes. These are the cell’s protein factories. Following the instructions encoded in the DNA, ribosomes churn out proteins by the hundreds every minute, providing needed enzymes, the replacements for worn-out transport proteins, or other proteins required by the cell.

While relatively simple in construction, prokaryotic cells display extremely complex activity. They have a greater range of biochemical reactions than those found in their larger relatives, the eukaryotic cells. The extraordinary biochemical diversity of prokaryotic cells is manifested in the wide-ranging lifestyles of the archaebacteria and the bacteria, whose habitats include polar ice, deserts, and hydrothermal vents—deep regions of the ocean under great pressure where hot water geysers erupt from cracks in the ocean floor.

۱۳۸۸ مرداد ۱, پنجشنبه

زیست شناسی دریا


معرفی زیست شناسی دریا :




گرایش زیست شناسی دریا، خود يكي از 5 گرايش رشته زيست شناسي است.

زيست‌ دريا به‌ بررسي‌ و مطالعه‌ خواص‌ محيط‌ آبي‌، بيولوژي‌ آبزيان‌ و فعاليت‌هاي‌ آبزي‌پروري‌ مي‌پردازد؛ يعني‌ برخلاف‌ دو گرايش‌ علوم‌ جانوري‌ و علوم‌ گياهي‌ كه‌ در آنها بيشتر موجودات‌ خشکیزي‌ مطالعه‌ مي‌شوند اين‌ گرايش‌ جانوران‌ و گياهان‌ آبزي‌ را بررسي‌ و مطالعه‌ مي‌كند. گرايش‌ زيست‌ دريا علاوه‌ بر بررسي‌ فيزيولوژي‌ آبزيان‌ به‌ مطالعه‌ اكولوژي‌ دريا مثل بررسي‌ آلودگي‌ آب‌ درياها و تأثير آن‌ بر محيط‌ دريا مي‌پردازد.

"دنياي زير آبها دنياي بسيار اعجاب آور و شگفت انگيزي است. دنیایی که در آن مجودات میکروسکوپی از جمله اکثر فیتوپلانکتون و زئوپلانکتون وبزرگترین جانور یعنی نهنگ آبی با طول 33.5 متر ووزن 140 تن همچنين خطرناكترين، باهوشترين، زيباترين و بي آزارترين جانوران كره زمين در همين محيط پررمز و راز حضور دارند.".

گرايش زيست دريا مثل ساير گرايشهاي زيست شناسي جزو علوم پايه محسوب مي شود و در واقع هدف اين گرايش تربيت كارشناسان و محققان زيست دريا است، افرادي كه بايد عاشق كشف حقايق پديده هاي طبيعي باشند. چون شايد بتوان در رشته هايي كه جنبه فني يا اجرايي دارند بدون عشق و علاقه بسيار موفق گرديد و حتي شغلي نيز در همان زمينه پيدا كرد اما يك محقق نمي تواند بدون عشق و علاقه اي وافر با دشواري هاي كارهاي تحقيقاتي دست و پنجه نرم كند و در نهايت موفق گردد.

در زیستگاه مطالعه شده توسط زیست شناسی دریایی شامل همه مناطق دریاها و اقیانوسها بوده، از لایه های سطحی آب تا عمیقترین نقطه اقیانوسها با عمق بیش از 10.000متر مورد بررسی قرار گرفته. این مطالعات زیستگاههای مختلفی را شامل میشود از قبیل صخره های دریایی تپه های مرجانی ، جنگل های حرا، سواحل گلی، شنی و ماسه ای .

گونه های بسیاری از نظر اقتصادی برای انسان مهم هستند که در دریا وجود دارد ، از جمله مواد غذایی مثل ماهیها. زندگی دریایی تبدیل به یک منبع وسیع شده است برای فراهم کردن، غذا ، دارو ، مواد خام ومعدنی ، علاوه بر این نقش بسیار گسترده ای را در صنعت گردشگری و توریسم دارا است. در یک سطح بنیادی ، زندگی دریایی را میتوان به عنوان وجود حیات در سیاره ای دانست. موجودات دریایی کمک قابل توجهی به چرخه اکسیژن و دیگر گازهای مهم و املاح دارند ، حتی در آینده با پایان یافتن مواد معدنی در خشکی میتوان از رسوبات تجمع یافته در دریا استفاده کرد از جمله نودولهای منیزیم و آهن که وجود آنها در بخشهایی از اقیانوس اطلس گزارش شده است . همچنین نقش کسترده اقانوسها را در رابطه با آب و هوای خشکی ها نباید از یاد برد ، و حتی برخی از موجودات دریایی کمک به ایجاد سرزمینها و زیستگاههای جدید میکنند.

خیلی از گونه هایی که دراقیانوس ها زندگی می کنند هنوز به کشف نشده اند ، که این به علت به علت حجم بسیار زیاد اقیانوسها و دریا ها است. اقیانوس ها شامل حدود 71 ٪ از سطح زمین است ، به دلیل عمق خود را در حدود 300 برابر حجم قابل سکنی از زیستگاه زمینی روی زمین را در بر گرفته است.

دانشجوي‌ رشته‌ زيست‌شناسي‌ بايد عاشق‌ كشف‌ حقايق‌ پديده‌هاي‌ طبيعي‌ باشد و به‌ گردش‌ در طبيعت‌ علاقه‌مند باشد. چون‌ اطلاعاتي‌ كه‌ با حضور در محيط‌ طبيعي‌ زندگي‌ گياه‌ يا جانور مي‌توان‌ به‌ دست‌ آورد در هيچ‌ كتابي‌ پيدا نخواهد شد. در ضمن‌ دانشجو لازم‌ است‌ فردي‌ منظم‌ و مرتب‌ بوده‌ و بتواند مطالب‌ را در ذهن‌ خويش‌ به‌ خوبي‌ طبقه‌بندي‌ كند تا در همه زمينها‌ از جمله سيستماتيک موفق‌ گردد.

آشنايي با بعضي از مهارت هاي جنبي مثل غواصي و عكاسي و فيلمبرداري در زير آب مي تواند موفقيت دانشجوي اين رشته بخصوص در سطوح كارشناسي ارشد و دكترا نفش موثري داشته باشد.

البته ما در سطح ليسانس اطلاعات بسيار كمي در مورد دنياي زير آبها به دست مي آوريم. اما همين اطلاعات محدود مي تواند براي يك دانشجوي علاقه مند، راهگشا باشد و او را با نحوه مطالعه و تحقيق در زمينه اكولوژي دريا و بيولوژي آبزيان آشنا سازد .ضمناً گرايش زيست دريا در ايران تا مقطع دكترا تدريس مي شود.

دوره کارشناسی ارشد رشته زیست شناسی دریا با چهار گرایش گیاهان دریا،جانوران دریا، بوم شناسی دریا و آلودگی دریا از دوره های کارشناسی ارشد ناپیوسته است که هدف از آن تربیت کارشناسان متعهد و متخصص به نحوی است که از مفاهیم اساسی علوم زیستی دریایی آگاهی کافی و لازم داشته، جنبه های نظری و کاربردی مختلف آن را بشناسند و علاوه بر گذرانیدن دوره تخصصی در هر یک از گرایش ها بتوانند نیاز مراکز آموزشی، پژوهشی، تولیدی و خدماتی را در زمینه های مذکور برطرف نمایند.

درباره تفاوت این رشته با شیلات باید گفته شود:
دانشجوي رشته شيلات تكنيك و فن تكثير و پرورش ماهي را آموزش مي بيند و در همين زمينه فعاليت مي كند. در حالي كه دانشجوي زيست دريا بيشتر به بررسي خصوصيات موجودات دريايي به عنوان يك موجود زنده و ويژگي هاي توليد مثل آنها مي پردازد و از سوي ديگر آبزي پروري تنها بخشي از مطالعات و در نتيجه فعاليت هاي يك دانشجوي زيست دريا است و دانشجوي اين گرايش در كل به مطالعه محيط آب و جانداران آن مي پردازد.

اگر دانشجوي زيست دريا بخواهد شغلي در ارتباط با رشته تحصيلش پيدا كند، بايد توجه داشته باشد كه فرصت هاي شغلي اين گرايش بيشتر در نواحي ساحلي كشور مثل استان گيلان، مازندران و خليج فارس وجود دارد. علاوه بر كار در شيلات فارغ التحصيلان اين گرايش مي توانند در مرکز تحقیقاتی آبزیان دریایی و همچنین در مراکز تحقیقانی غذایی برای تعیین ارزش غذایی آبزیان به کار مشغول شوند.

منابع :

۱۳۸۸ تیر ۲۹, دوشنبه

cell






Cell ,basic unit of life. Cells are the smallest structures capable of basic life processes, such as taking in nutrients, expelling waste, and reproducing. All living things are composed of cells. Some microscopic organisms, such as bacteria and protozoa, are unicellular, meaning they consist of a single cell. Plants, animals, and fungi are multicellular; that is, they are composed of a great many cells working in concert. But whether it makes up an entire bacterium or is just one of trillions in a human being, the cell is a marvel of design and efficiency. Cells carry out thousands of biochemical reactions each minute and reproduce new cells that perpetuate life





Cells vary considerably in size. The smallest cell, a type of bacterium known as a mycoplasma, measures 0.0001 mm (0.000004 in) in diameter; 10,000 mycoplasmas in a row are only as wide as the diameter of a human hair. Among the largest cells are the nerve cells that run down a giraffe’s neck; these cells can exceed 3 m (9.7 ft) in length. Human cells also display a variety of sizes, from small red blood cells that measure 0.00076 mm (0.00003 in) to liver cells that may be ten times larger. About 10,000 average-sized human cells can fit on the head of a pin
Along with their differences in size, cells present an array of shapes. Some, such as the bacterium Escherichia coli, resemble rods. The paramecium, a type of protozoan, is slipper shaped; and the amoeba, another protozoan, has an irregular form that changes shape as it moves around. Plant cells typically resemble boxes or cubes. In humans, the outermost layers of skin cells are flat, while muscle cells are long and thin. Some nerve cells, with their elongated, tentacle-like extensions, suggest an octopus.
In multicellular organisms, shape is typically tailored to the cell’s job. For example, flat skin cells pack tightly into a layer that protects the underlying tissues from invasion by bacteria. Long, thin muscle cells contract readily to move bones. The numerous extensions from a nerve cell enable it to connect to several other nerve cells in order to send and receive messages rapidly and efficiently.
By itself, each cell is a model of independence and self-containment. Like some miniature, walled city in perpetual rush hour, the cell constantly bustles with traffic, shuttling essential molecules from place to place to carry out the business of living. Despite their individuality, however, cells also display a remarkable ability to join, communicate, and coordinate with other cells. The human body, for example, consists of an estimated 20 to 30 trillion cells. Dozens of different kinds of cells are organized into specialized groups called tissues. Tendons and bones, for example, are composed of connective tissue, whereas skin and mucous membranes are built from epithelial tissue. Different tissue types are assembled into organs, which are structures specialized to perform particular functions. Examples of organs include the heart, stomach, and brain. Organs, in turn, are organized into systems such as the circulatory, digestive, or nervous systems. All together, these assembled organ systems form the human body.
The components of cells are molecules, nonliving structures formed by the union of atoms. Small molecules serve as building blocks for larger molecules. Proteins, nucleic acids, carbohydrates, and lipids, which include fats and oils, are the four major molecules that underlie cell structure and also participate in cell functions. For example, a tightly organized arrangement of lipids, proteins, and protein-sugar compounds forms the plasma membrane, or outer boundary, of certain cells. The organelles, membrane-bound compartments in cells, are built largely from proteins. Biochemical reactions in cells are guided by enzymes, specialized proteins that speed up chemical reactions. The nucleic acid deoxyribonucleic acid (DNA) contains the hereditary information for cells, and another nucleic acid, ribonucleic acid(RNA), works with DNA to build the thousands of proteins the cell needs.

۱۳۸۸ تیر ۱۵, دوشنبه