التشكيل الأساسي. تكوين النوى الذرية

ترتبط حالة الجهاز العضلي الهيكلي ومفصل الورك ارتباطًا وثيقًا. عملية التحجر مفاصل الوركويحدث تدريجياً عند الإنسان وينتهي عند عمر 20 عاماً. يظهر التركيز على تكوين الأنسجة العظمية خلال فترة التطور داخل الرحم.في هذا الوقت، يبدأ الجنين في تكوين مفصل الورك.

إذا كان الطفل خديجًا وولد قبل الأوان، فعند الولادة ستكون النوى الموجودة في المفاصل صغيرة. يمكن أن يحدث هذا الانحراف أيضًا عند الرضع الناضجين؛ كما يظهرون في كثير من الأحيان غياب نوى التعظم. في معظم الحالات، هذا هو علم الأمراض الذي يؤثر على تطور الجهاز العضلي الهيكلي. إذا لم تتطور النوى خلال السنة الأولى من حياة الطفل، فإن الأداء الكامل لمفاصل الورك يكون في خطر.

أنواع أمراض نوى مفصل الورك

إن الحالة الصحية للمولود هي المعيار الرئيسي لتحديد الحالة التي يكون فيها التطور النووي البطيء طبيعيًا وفي أي حالة يعتبر مرضًا. إذا لم يكن لدى الطفل خلع في هذه المنطقة، ففي هذه الحالة لا يتم تقييم تأخر نمو النوى على أنه مرض خطير. عندما لا تنكسر الأداء الطبيعيمفاصل الورك، لكن النوى تتطور ببطء، وهذه أيضًا ليست عملية خطيرة. عندما يعاني الطفل من ضعف أداء الجهاز العضلي الهيكلي، يحدث خلع في هذه المنطقة وكلتا الظاهرتين نشأتا بسبب عدم وجود نواة التعظم، فإن علم الأمراض خطير. فهو يضر بصحة الطفل ويعطل نمو وتكوين وعمل المفاصل الموجودة في هذه المنطقة.

يجب أن نوضح على الفور: أن أمراض مفاصل الورك العظمية تحدث بشكل رئيسي عند الأطفال حديثي الولادة والأطفال الذين لا يزيد عمرهم عن عام. تعتمد حالة الجهاز العضلي الهيكلي بشكل مباشر على نمو الطفل داخل الرحم. عندما تكون المرأة حاملا في الشهر 3-5، يبدأ الطفل في وضع أنسجة العظام، والتي ستصبح أساس أطرافه. نوى التعظم هي مفتاح التطور الطبيعي الجهاز العضلي الهيكليطفل. عند الولادة، يزيد قطرها إلى 3-6 ملم. وعندما تصل نواة التعظم إلى هذه القيمة، فهذا مؤشر على أن عظام وأنسجة الجنين تتطور بشكل طبيعي. إذا ولد الطفل لفترة كاملة، فإن هذه الحقيقة سيكون لها أيضا تأثير إيجابي عليه مزيد من التطويرالجهاز العضلي الهيكلي.

ومع ذلك، في الممارسة الطبية هناك العديد من الحالات التي يعاني فيها الأطفال الذين ولدوا في فترة حمل كاملة والذين تطوروا بشكل طبيعي في الرحم من مشاكل في تطور مفصل الورك. نظرًا لعدد من الأسباب التي لم يعرفها العلم بعد، فهي ببساطة لا تملك مثل هذه النوى. يحدث هذا عند 3-10% من الأطفال.

إن المعيار الزمني لتطور نواة التعظم ليس هو نفسه لدى الجميع، وكذلك بعض علامات تكوين هذه الأنسجة. غالبًا ما تكون هناك حالات لا تتطور فيها النوى في الجنين حتى تصل المرأة إلى الشهر الثامن من الحمل، وهذه العملية تبطئ تكوين الأنسجة نفسها. ثم الطفل دون أي تأثير العوامل الخارجيةيبدأ مفصل الورك بالتطور ديناميكيًا.

في مثل هذه الحالات، في الشهر الثامن من الحمل، تصل النوى إلى الحجم الطبيعي، ولا تختلف في البنية والشكل عن تلك التي تشكلت عند الأطفال الآخرين عندما كانت أمهاتهم حاملاً في الشهر 3-5. وفي حالة الأنسجة المتأخرة في النمو، لا يلاحظ أي انحرافات في هذا المجال.

العوامل المسببة للتعظم

ومع نمو الطفل، يتضخم مفصل الورك. وتحدث عملية مماثلة مع النوى. هناك عدد من العوامل السلبية التي يمكن أن تسبب تأخير زيادتها، أي أنها تسبب التعظم. وتجدر الإشارة إلى: أن نفس الأسباب تؤثر سلباً على نمو مفصل الورك.

يعاني كل طفل ثانٍ مصاب بالكساح من التعظم، لأنه يسبب نقصًا كارثيًا في العناصر الغذائية في الأنسجة. لا يتم تلقي الفيتامينات والعناصر الدقيقة بالحجم المطلوب عن طريق الأنسجة العضلية والأربطة والأوتار والعظام.

إذا كان الطفل يعاني من خلل التنسج ويعاني مفصل الورك، فسيؤثر ذلك سلبًا على تكوين النوى. وفي أغلب الأحيان، تتطور ببطء عند الأطفال الذين يتغذون بالزجاجة. يضعف مناعة الطفل وليس له تأثير مفيد على أنسجته.

الأعراض الرئيسية لخلل التنسج عند الأطفال هي:

  • عدم تناسق طيات الجلد.
  • القيود في اختطاف الورك.
  • أعراض النقر (أعراض الانزلاق) ؛
  • الدوران الخارجي للورك.
  • تقصير نسبي للطرف.

غالبًا ما تكون الحالة الصحية لكلا الوالدين هي السبب الرئيسي لأمراض مفصل الورك لدى الطفل. تلعب صحة الأم دورًا خاصًا في هذه العملية، وهو ما ينعكس في النوى. كما تظهر الدراسات الطبية، إذا كان الوالدان قد فعلوا ذلك داء السكري، مثل هذه النواة عند الطفل سوف تتطور ببطء. في مثل هذا الطفل، سيبدأ مفصل الورك بالتشكل بشكل أبطأ بكثير من أقرانه. في مثل هذه الحالات، هناك حاجة إلى مجموعة من التدابير التي تهدف إلى تحفيز وتطوير الجهاز العضلي الهيكلي. يحتاج العديد من الأطفال الذين يعاني آباؤهم من أمراض الغدة الدرقية إلى مثل هذه المساعدة. تتطور النواة عند هؤلاء الأطفال ببطء. بالتوازي مع هذه العملية، هناك علامات على الاضطرابات الأيضية التي تمنع تطور مفصل الورك. كل هذا يؤثر على تكوين الأنسجة الرئيسية في منطقة الحوض.

أحد العوامل المهمة التي تؤثر على صحة الجنين وتطور مفصل الورك هو كيفية سير حمل المرأة. قد تكون النوى غائبة أو تتطور ببطء في المجيء الحوضي أو العرضي أو المقعدي للجنين.

غالبًا ما تنشأ الأمراض في هذه المنطقة بسبب الوضع غير الصحيح للطفل المتنامي في رحم الأم. قد لا تبدأ نواة الجنين في التشكل بسبب نقص الفيتامينات E و B والعناصر الدقيقة الضرورية لهذه العملية في جسم الأم: الكالسيوم والفوسفور واليود والحديد. كل هذا يؤثر على نمو الطفل. الاختلالات الهرمونية الحمل المتعددوالفيروسية و الأمراض المعديةالأم وجود مشاكل نسائية أثناء الحمل - كل هذه أسباب لعدم تطور النواة.

نقطة مهمة هي الاستعداد الوراثي لأمراض مفصل الورك. يمكن وراثة عدد من الأمراض في هذا المجال. تؤثر الولادة المبكرة والعوامل البيئية غير المواتية أيضًا على كيفية تكوين النواة. ولكن، كما يظهر البحث العلمي، في كل حالة خامسة، يرجع هذا الخلل إلى أسباب وراثية.

عامل خطير بنفس القدر هو تخلف العمود الفقري و الحبل الشوكيعند الأم. يؤثر هذا أيضًا على حالة الجهاز العضلي الهيكلي للطفل. زيادة قوة الرحم لا تمر دون أن يلاحظها أحد بالنسبة لنمو الجنين، بل يمكن أن تؤدي في كثير من الأحيان إلى اضطرابات في نمو الجهاز العضلي الهيكلي للطفل.

يمكن أن يكون فرط التوتر في الرحم في بعض الحالات هو السبب الجذري لعدم تشكل النواة أو تطورها ببطء.

الخطوات الأولى لمساعدة الطفل

في السنة الأولى من الحياة، يجب أن يستقر مفصل الورك لدى الطفل.تتحجر عنق عظم الفخذ تدريجياً. وفي الوقت نفسه، يتم تقوية جهازه الرباطي، ويكون رأسه مركزيًا. يجب أن يقلل الحُق من زاوية الميل حتى يتمكن الجهاز العضلي الهيكلي للطفل من العمل بشكل طبيعي.

تتشكل نواة التعظم بشكل خاص في الفترة من الشهر 4-6 من حياة الطفل؛ وفي عمر 5-6 سنوات، تزداد في المتوسط ​​10 مرات عند الطفل. في سن 14-17 سنة، سيتم استبدال الغضاريف بالعظام. سيستمر عنق الفخذ في النمو حتى سن العشرين، وفي ذلك الوقت سيتشكل مفصل الفخذ وسيكون هناك عظم بدلاً من الغضروف.

إذا لم يتطور بشكل صحيح طوال هذا الوقت، فلن يتمكن رأس عظم الفخذ من البقاء في مقبس مفصل الورك، وهي علامة على خلل التنسج. من أجل منع علم الأمراض في هذا المجال، من الضروري استشارة الطبيب على الفور عند أدنى اضطراب في تكوينها عند الطفل. إذا كان مفصل الورك يعاني من أمراض مرتبطة بالتطور النووي، فسوف تكتشفه الموجات فوق الصوتية. للتعرف عليه، يتم استخدام أساليب البحث بالموجات فوق الصوتية أيضا. قد يكون من الضروري في كثير من الأحيان إجراء فحص بالأشعة السينية للحوض. الأشعة السينيةولهذا الغرض يتم تنفيذه في الإسقاط المباشر. يسمح للأطباء بتلقي المعلومات الأكثر دقة حول وجود أو عدم وجود علم الأمراض.

توجد أجهزة تقويم العظام الخاصة للتأكد من أن مفصل الورك لدى الطفل يتطور بشكل طبيعي. عندما يكون هناك تأخير في نمو رأسه، يصف جراحو العظام العلاج والوقاية من الكساح. في مثل هذه الحالات، يصف الأطباء ارتداء جبيرة خاصة. يتم تقويته بشكل فعال عن طريق الرحلان الكهربائي والتدليك. تساعد حمامات ملح البحر وحمامات البارافين على استقرار مفصل الورك.

إذا كان الطفل يعاني من التعظم، فيجب على الوالدين التأكد من عدم تعرض مفصل الورك للتلف. يمنع منعاً باتاً جلوس الطفل أو وقوفه على ساقيه حتى يتم تقوية مفصل الورك واستقراره.

الوقاية للأمهات

حتى لو كان هناك استعداد عائلي للتعظم وخلل التنسج في مفصل الورك، فهناك دائمًا فرصة للوقاية من المرض. التدابير الوقائية المتخذة بشكل صحيح سوف تحمي مفصل الورك النامي للجنين. كل شيء يبدأ بالتغذية. أثناء الحمل، يجب أن تتلقى المرأة جميع الفيتامينات والعناصر النزرة اللازمة. سيشاركون في تكوين جميع مفاصل طفلها الذي لم يولد بعد. عند ظهور أدنى علامة على نقص الفيتامينات لدى طفلك، يجب عليك استشارة الطبيب على الفور. يؤثر نقص الفيتامينات، مثل الكساح، سلبًا على الجهاز العضلي الهيكلي للطفل.

أثناء الرضاعة الطبيعية، يجب أن تحصل المرأة على نظام غذائي متوازن حتى يحصل مفصل الورك لدى الطفل على جميع المعادن والعناصر النزرة الضرورية. لكي يتطور الجهاز العضلي الهيكلي بشكل طبيعي، يجب أن يتلقى الطفل من عمر 7 أشهر نظامًا غذائيًا يتكون من منتجات غذائية إضافية. إن المشي في الهواء الطلق والتدليك وممارسة الرياضة وتصلب الطفل مفيد لتطوير الجهاز العضلي الهيكلي. ولكن يجب الاتفاق على جميع هذه الإجراءات مع الطبيب المعالج الذي سيساعدك على اختيار مجموعة من الإجراءات لتطوير مفصل الورك.

في فترة الخريف والشتاء، للوقاية، سيحتاج الطفل بالتأكيد إلى تناول فيتامين د، وهو أمر ضروري لعمله الطبيعي ونموه.

يعتقد علماء يابانيون أنهم تمكنوا من تحديد "العنصر المفقود" في باطن الأرض. لقد كانوا يبحثون عن هذا العنصر منذ عقود عديدة، معتقدين أنه يشكل جزءًا كبيرًا من مركز كوكبنا بعد الحديد والنيكل. الآن، بعد إعادة خلق ظروف درجات الحرارة المرتفعة والضغوط العميقة في أحشاء الكوكب، أثبت العلماء من خلال التجارب أن المرشح الأكثر ترجيحًا هو السيليكون.

يمكن أن يساعدنا هذا الاكتشاف على فهم كيفية تشكل عالمنا بشكل أفضل.

وقال الباحث الرئيسي إيجي أوهتاني من جامعة توهوكو: "نعتقد أن السيليكون هو أحد العناصر العناصر الرئيسية- حوالي 5% من الوزن في اللب الداخلي للأرض يمكن أن يشغلها السيليكون المذاب في سبائك الحديد والنيكل.

ويعتقد أن الجزء الأعمق من الأرض عبارة عن كرة صلبة يبلغ نصف قطرها 1200 كيلومتر. إنها عميقة جدًا بحيث لا يمكن استكشافها بشكل مباشر، لذلك يقوم العلماء بدلاً من ذلك بدراسة كيفية مرور الموجات الزلزالية عبر المنطقة والكشف عن البيانات التركيبية.

يتكون اللب الداخلي في الغالب من الحديد، الذي يمثل 85% من الوزن، والنيكل، الذي يمثل حوالي 10% من اللب. للعثور على الـ 5% المجهولة من اللب، قام إيجي أوهتاني وفريقه بتصنيع سبائك من الحديد والنيكل وخلطوها مع السيليكون. ثم قاموا بتعريضها للضغوط ودرجات الحرارة الهائلة التي تحدث في النواة الداخلية.

ووجد العلماء أن هذا الخليط يطابق ما أظهرته البيانات الزلزالية عن باطن الأرض. يقول البروفيسور أوهتاني إن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتأكيد وجود السيليكون وليس استبعاد وجود عناصر أخرى.

التشكيل الأساسي

وتعليقا على الدراسة، يقول البروفيسور سايمون ريدفيرن من جامعة كامبريدج في المملكة المتحدة: "إن هذه التجارب الصعبة مثيرة للاهتمام للغاية لأنها توفر نافذة على باطن الأرض كما كانت بعد تكوين النواة قبل 4.5 مليار سنة". ، عندما كان القلب قد بدأ للتو في الانفصال عن الأجزاء الصلبة من الأرض. لكن الأبحاث الحديثة الأخرى تشير أيضًا إلى الدور المهم للأكسجين في النواة".

ويقول إن معرفة ما هو موجود في القلب سيساعد العلماء على فهم الظروف التي كانت موجودة أثناء تكوين الأرض بشكل أفضل. وعلى وجه الخصوص، هل كان هناك الكثير من الأكسجين في ذلك الوقت، أم أنه كان محدودًا؟ لو كان قلب الأرض غنيًا بالسيليكون قبل أكثر من أربعة مليارات سنة، لكان بقية الكوكب غنيًا نسبيًا بالأكسجين. إذا لم يكن الأمر كذلك، فسيتم امتصاص الأكسجين إلى القلب، وكان الوشاح الصلب المحيط به ضعيفًا في هذا العنصر.

"في بعض النواحي، يمثل هذان الخياران بديلين حقيقيين، اعتمادًا على الظروف السائدة على الأرض في وقت تشكل النواة. ويضيف العمل الجديد عمقًا لفهمنا، لكنني واثق من أن هذه ليست الكلمة الأخيرة في هذه القصة".

عادة، تحتوي الخلية حقيقية النواة على واحدة جوهر، ولكن هناك خلايا ثنائية النواة (الأهداب) وخلايا متعددة النوى (أوبالين). تفقد بعض الخلايا المتخصصة للغاية نواتها للمرة الثانية (كريات الدم الحمراء في الثدييات، والأنابيب الغربالية لكاسيات البذور).

شكل اللب كروي ، إهليلجي ، مفصص في كثير من الأحيان ، على شكل حبة الفول ، وما إلى ذلك. يتراوح قطر اللب عادة من 3 إلى 10 ميكرون.

الهيكل الأساسي:
1 - الغشاء الخارجي. 2 - الغشاء الداخلي. 3 - المسام. 4 - النواة. 5 - الهيتروكروماتين. 6- الكروماتين الحقيقي.

يتم تحديد النواة من السيتوبلازم بغشاءين (لكل منهما بنية نموذجية). ويوجد بين الأغشية فجوة ضيقة مملوءة بمادة شبه سائلة. وفي بعض الأماكن تندمج الأغشية مع بعضها البعض لتشكل المسام (3)، التي يتم من خلالها تبادل المواد بين النواة والسيتوبلازم. الغشاء النووي الخارجي (1) على الجانب المواجه للسيتوبلازم مغطى بالريبوسومات، مما يعطيه خشونة، والغشاء الداخلي (2) أملس. الأغشية النووية هي جزء من النظام الغشائي للخلية: نتوءات الغشاء النووي الخارجي تتصل بقنوات الشبكة الإندوبلازمية، وتشكل نظامًا واحدًا من قنوات التواصل.

الكاريوبلازم (العصير النووي، النواة النووية)- المحتويات الداخلية للنواة التي يوجد فيها الكروماتين ونواة واحدة أو أكثر. يحتوي النسغ النووي على بروتينات مختلفة (بما في ذلك الإنزيمات النووية) والنيوكليوتيدات الحرة.

نوية(٤) جسم مستدير كثيف مغمور في عصير نووي. يعتمد عدد النوى على الحالة الوظيفية للنواة ويتراوح من 1 إلى 7 أو أكثر. توجد النوى فقط في النوى غير المنقسمة، وتختفي أثناء الانقسام. تتشكل النواة على أقسام معينة من الكروموسومات التي تحمل معلومات حول بنية الرنا الريباسي (rRNA). تسمى هذه المناطق بالمنظم النووي وتحتوي على نسخ عديدة من الجينات التي تشفر الرنا الريباسي. تتشكل وحدات الريبوسوم الفرعية من الرنا الريباسي (rRNA) والبروتينات القادمة من السيتوبلازم. وبالتالي، فإن النواة عبارة عن مجموعة من وحدات الرنا الريباسي الريباسي (rRNA) والوحدات الفرعية الريبوسومية في مراحل مختلفة من تكوينها.

الكروماتين- هياكل البروتين النووي الداخلية للنواة، مصبوغة بأصباغ معينة وتختلف في الشكل عن النواة. الكروماتين له شكل كتل وحبيبات وخيوط. التركيب الكيميائي للكروماتين: 1) الحمض النووي (30-45٪)، 2) بروتينات هيستون (30-50٪)، 3) بروتينات غير هيستونية (4-33٪)، وبالتالي فإن الكروماتين عبارة عن مركب بروتين نووي منقوص الأكسجين (DNP). اعتمادًا على الحالة الوظيفية للكروماتين، هناك: الكروماتين المغاير(5) و الكروماتين الحقيقي(6). الكروماتين الحقيقي نشط وراثيا، والكروماتين المتغاير هو مناطق غير نشطة وراثيا من الكروماتين. لا يمكن تمييز الكروماتين الحقيقي تحت المجهر الضوئي، وهو ملطخ بشكل ضعيف ويمثل أجزاء من الكروماتين غير مكثفة (منزوعة الحلزونية وغير ملتوية). تحت المجهر الضوئي، يبدو الكروماتين المتغاير على شكل كتل أو حبيبات، وهو ملطخ بشكل مكثف ويمثل مناطق مكثفة (حلزونية ومضغوطة) من الكروماتين. الكروماتين هو شكل وجود المادة الوراثية في خلايا الطور البيني. أثناء انقسام الخلايا (الانقسام، الانقسام الاختزالي)، يتم تحويل الكروماتين إلى كروموسومات.

وظائف النواة: 1) تخزين المعلومات الوراثية ونقلها إلى الخلايا الوليدة أثناء الانقسام، 2) تنظيم نشاط الخلية عن طريق تنظيم تخليق البروتينات المختلفة، 3) مكان تكوين وحدات الريبوسوم الفرعية.

إعلانات Yandex.DirectAll

الكروموسومات

الكروموسومات- وهي هياكل خلوية على شكل قضيب تمثل الكروماتين المكثف وتظهر في الخلية أثناء الانقسام أو الانقسام الاختزالي. الكروموسومات والكروماتين - أشكال مختلفةالتنظيم المكاني لمجمع البروتين النووي الريبي منقوص الأكسجين، الموافق لمراحل مختلفة دورة الحياةالخلايا. التركيب الكيميائي للكروموسومات هو نفس تركيب الكروماتين: 1) الحمض النووي (30-45%)، 2) بروتينات هيستون (30-50%)، 3) بروتينات غير هيستونية (4-33%).

أساس الكروموسوم هو جزيء DNA مزدوج السلسلة المستمر. يمكن أن يصل طول الحمض النووي لكروموسوم واحد إلى عدة سنتيمترات. من الواضح أن الجزيء بهذا الطول لا يمكن أن يوجد في شكل ممدود في الخلية، ولكنه يخضع للطي، ويكتسب بنية أو شكلًا ثلاثي الأبعاد معينًا. يمكن تمييز المستويات التالية من الطي المكاني للحمض النووي وDNP: 1) الجسيم النووي (لف الحمض النووي على كريات البروتين)، 2) النواة، 3) الكروموميرات، 4) الكروموسومات، 5) الكروموسومات.

في عملية تحويل الكروماتين إلى كروموسومات، لا يشكل DNP حلزونات وحلزونات فائقة فحسب، بل يشكل أيضًا حلقات وحلقات فائقة. لذلك، فإن عملية تكوين الكروموسوم، التي تحدث في الطور الانقسامي أو الطور الأول من الانقسام الاختزالي، من الأفضل أن تسمى ليس الحلزون، ولكن تكثيف الكروموسوم.

الكروموسومات: 1 - مركزي. 2 - تحت المركزية. 3، 4 - مركزية. هيكل الكروموسوم: 5 - سنترومير. 6 - انقباض ثانوي. 7 - القمر الصناعي. 8 - الكروماتيدات. 9 - التيلوميرات.

يتكون كروموسوم الطورية (الكروموسومات التي تمت دراستها خلال الطور الاستوائي من الانقسام) من اثنين من الكروماتيدات (8). أي كروموسوم لديه الانقباض الأولي (سنترومير)(5) الذي يقسم الكروموسوم إلى أذرع. وجود بعض الكروموسومات انقباض ثانوي(6) و قمر صناعي(7). القمر الصناعي - جزء من ذراع قصيرة مفصولة بانقباض ثانوي. تسمى الكروموسومات التي لها قمر صناعي (3). تسمى نهايات الكروموسومات التيلوميرات(9). اعتمادًا على موضع السنترومير، هناك: أ) ما وراء المركز(كتف متساوي) (1)، ب) تحت المركز(أكتاف معتدلة غير متساوية) (2)، ج) مركزية الأطراف(غير متكافئة بشكل حاد) الكروموسومات (3، 4).

تحتوي على خلايا جسدية مضاعفا(مزدوج - 2 ن) مجموعة الكروموسومات والخلايا الجنسية - فرداني(مفرد - ن). المجموعة الثنائية الصبغية من الديدان المستديرة هي 2، ذباب الفاكهة - 8، الشمبانزي - 48، جراد البحر - 196. تنقسم كروموسومات المجموعة الثنائية الصبغية إلى أزواج؛ كروموسومات زوج واحد لها نفس البنية والحجم ومجموعة الجينات وتسمى متماثل.

النمط النووي- مجموعة من المعلومات حول عدد وحجم وبنية الكروموسومات الطورية. الرسم البياني هو تمثيل رسومي للنمط النووي. الممثلين أنواع مختلفةتختلف الأنماط النووية، ولكن تلك التي تنتمي إلى نفس النوع هي نفسها. الصبغيات الذاتية- الكروموسومات المتماثلة في النمط النووي الذكري والأنثوي. الكروموسومات الجنسية- الكروموسومات التي يختلف فيها النمط النووي الذكري عن النمط الأنثوي.

تحتوي مجموعة الكروموسوم البشري (2ن = 46، ن = 23) على 22 زوجًا من الكروموسومات الجسدية وزوجًا واحدًا من الكروموسومات الجنسية. تنقسم الجسيمات الذاتية إلى مجموعات ومرقمة:

الكروموسومات الجنسية لا تنتمي إلى أي مجموعة وليس لها رقم. الكروموسومات الجنسية للمرأة هي XX، وللرجل XY. الكروموسوم X متوسط ​​المركز، والكروموسوم Y صغير المركز.



في منطقة الانقباضات الثانوية لكروموسومات المجموعتين D وG توجد نسخ من الجينات التي تحمل معلومات حول بنية الرنا الريباسي، ولذلك تسمى كروموسومات المجموعتين D وG تشكيل النواة.

وظائف الكروموسومات: 1) تخزين المعلومات الوراثية، 2) نقل المادة الوراثية من الخلية الأم إلى الخلايا الوليدة.

محاضرة رقم 9.
هيكل الخلية بدائية النواة. الفيروسات

تشمل بدائيات النوى البكتيريا الأثرية والبكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة. بدائيات النوى- كائنات وحيدة الخلية لا تحتوي على نواة وعضيات غشائية وانقسام.

الأرض مع الهيئات الأخرى النظام الشمسيتتشكل من سحابة غازية وغبارية باردة من خلال تراكم الجزيئات المكونة لها. وبعد ظهور الكوكب بدأ بشكل كامل مرحلة جديدةتطورها، والذي يسمى عادة في العلوم ما قبل الجيولوجية.
يرجع اسم هذه الفترة إلى حقيقة أن أقدم دليل على العمليات الماضية - الصخور النارية أو البركانية - لا يزيد عمره عن 4 مليارات سنة. يمكن للعلماء فقط دراستها اليوم.
لا تزال المرحلة ما قبل الجيولوجية لتطور الأرض محفوفة بالعديد من الألغاز. ويغطي فترة 0.9 مليار سنة، ويتميز بانتشار البراكين على نطاق واسع على الكوكب مع إطلاق الغازات وبخار الماء. في هذا الوقت بدأت عملية تقسيم الأرض إلى أصدافها الرئيسية - اللب والوشاح والقشرة والغلاف الجوي. ومن المفترض أن هذه العملية نتجت عن القصف النيزكي المكثف لكوكبنا وذوبان أجزائه الفردية.
واحد من الأحداث الرئيسيةفي تاريخ الأرض كان تشكيل جوهرها الداخلي. ربما حدث هذا خلال مرحلة ما قبل الجيولوجيا من تطور الكوكب، عندما تم تقسيم كل المادة إلى مجالين جغرافيين رئيسيين - اللب والوشاح.
ولسوء الحظ، لا توجد حتى الآن نظرية موثوقة حول تكوين نواة الأرض، والتي يمكن تأكيدها بالمعلومات والأدلة العلمية الجادة. كيف تشكلت نواة الأرض؟ يقدم العلماء فرضيتين رئيسيتين للإجابة على هذا السؤال.
وبحسب النسخة الأولى فإن الأمر بعد ظهور الأرض مباشرة كان متجانسا.
وتتكون بالكامل من الجسيمات الدقيقة التي يمكن ملاحظتها اليوم في النيازك. ولكن بعد فترة زمنية معينة، تم تقسيم هذه الكتلة الأولية المتجانسة إلى نواة ثقيلة، تدفق إليها كل الحديد، وعباءة سيليكات أخف. وبعبارة أخرى، قطرات من الحديد المنصهر الثقيلة والمصاحبة المركبات الكيميائيةاستقرت في مركز كوكبنا وشكلت نواة هناك، والتي لا تزال منصهرة إلى حد كبير حتى يومنا هذا. عندما اندفعت العناصر الثقيلة إلى مركز الأرض، طفت الخبث الخفيف، على العكس من ذلك، إلى الطبقات الخارجية للكوكب. اليوم، تشكل هذه العناصر الخفيفة الوشاح العلوي والقشرة.
لماذا حدث هذا التمايز في المادة؟ من المعتقد أنه مباشرة بعد الانتهاء من عملية تكوينها، بدأت الأرض في الاحماء بشكل مكثف، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى الطاقة المنبعثة أثناء تراكم الجاذبية للجسيمات، وكذلك بسبب طاقة التحلل الإشعاعي للمواد الكيميائية الفردية عناصر.
تسخين إضافي للكوكب وتكوين سبيكة الحديد والنيكل، وذلك بسبب أهميته الثقل النوعيغرقت تدريجيًا نحو مركز الأرض، مما سهّله قصف النيزك المفترض.
إلا أن هذه الفرضية تواجه بعض الصعوبات. على سبيل المثال، ليس من الواضح تمامًا كيف تمكنت سبيكة الحديد والنيكل، حتى في الحالة السائلة، من النزول أكثر من ألف كيلومتر والوصول إلى منطقة قلب الكوكب.
ووفقا للفرضية الثانية، فإن نواة الأرض تكونت من النيازك الحديدية التي اصطدمت بسطح الكوكب، وبعد ذلك نمت بقشرة سيليكاتية من النيازك الحجرية وشكلت الوشاح.

هناك خلل خطير في هذه الفرضية. في هذه الحالة، يجب أن توجد النيازك الحديدية والحجرية بشكل منفصل في الفضاء الخارجي. تظهر الأبحاث الحديثة أن النيازك الحديدية لا يمكن أن تنشأ إلا في أعماق كوكب تفكك تحت ضغط كبير، أي بعد تكوين نظامنا الشمسي وجميع الكواكب.
تبدو النسخة الأولى أكثر منطقية، لأنها توفر حدودًا ديناميكية بين قلب الأرض والوشاح. وهذا يعني أن عملية انقسام المادة بينهما يمكن أن تستمر على الكوكب لفترة طويلة جدًا. لفترة طويلةوبالتالي يكون لها تأثير كبير على التطور الإضافي للأرض.
وهكذا، إذا أخذنا الفرضية الأولى الخاصة بتكوين نواة الكوكب كأساس، فإن عملية تمايز المادة استمرت حوالي 1.6 مليار سنة. بسبب تمايز الجاذبية والانحلال الإشعاعي، تم ضمان فصل المادة.
تغوص العناصر الثقيلة فقط إلى عمق تكون المادة تحته شديدة اللزوجة بحيث لا يتمكن الحديد من الغطس. ونتيجة لهذه العملية، تم تشكيل طبقة حلقية كثيفة وثقيلة للغاية من الحديد المنصهر وأكسيده. لقد كان يقع فوق المادة الأخف وزنا في النواة البدائية لكوكبنا. بعد ذلك، تم ضغط مادة سيليكات خفيفة من مركز الأرض. علاوة على ذلك، فقد تم إزاحته عند خط الاستواء، وهو ما قد يكون بمثابة بداية عدم تناسق الكوكب.
من المفترض أنه خلال تكوين النواة الحديدية للأرض، حدث انخفاض كبير في حجم الكوكب، ونتيجة لذلك انخفض سطحه الآن. وشكلت العناصر الخفيفة ومركباتها التي "طفت" على السطح قشرة أولية رقيقة، تتكون، مثل كل الكواكب الأرضية، من البازلت البركاني، تعلوها طبقة سميكة من الرواسب.
ومع ذلك، ليس من الممكن العثور على أدلة جيولوجية حية للعمليات الماضية المرتبطة بتكوين قلب الأرض ووشاحها. كما ذكرنا سابقًا، يبلغ عمر أقدم الصخور على كوكب الأرض حوالي 4 مليارات سنة. على الأرجح، في بداية تطور الكوكب، وتحت تأثير درجات الحرارة والضغوط المرتفعة، تحولت البازلت الأولي وذابت وتحولت إلى صخور الجرانيت والنيس المعروفة لدينا.
ما هو جوهر كوكبنا، والذي ربما تشكل في المراحل الأولى من تطور الأرض؟ يتكون من قذائف خارجية وداخلية. وفقا للافتراضات العلمية، على عمق 2900-5100 كم هناك نواة خارجية، والتي في الخصائص الفيزيائيةيقترب من السائل.
اللب الخارجي عبارة عن تيار من الحديد المنصهر والنيكل الذي يوصل الكهرباء بشكل جيد. وبهذا اللب يربط العلماء أصل الأرض المجال المغنطيسي. أما الفجوة المتبقية البالغة 1270 كيلومترًا إلى مركز الأرض فيشغلها اللب الداخلي الذي يتكون من 80% حديد و20% ثاني أكسيد السيليكون.
النواة الداخلية صلبة وساخنة. إذا كان الجزء الخارجي متصلا مباشرة بالوشاح، فإن النواة الداخلية للأرض موجودة من تلقاء نفسها. صلابته، على الرغم من درجات حرارة عالية، ويضمن ذلك ضغط هائل في وسط الكوكب، والذي يمكن أن يصل إلى 3 ملايين ضغط جوي.
كثير العناصر الكيميائيةونتيجة لذلك، فإنها تتحول إلى حالة معدنية. ولذلك، فقد اقترح أن النواة الداخلية للأرض تتكون من الهيدروجين المعدني.
النواة الداخلية الكثيفة لها تأثير خطير على حياة كوكبنا. يتركز فيها مجال الجاذبية الكوكبية، مما يمنع قذائف الغاز الخفيفة وطبقات الغلاف المائي والغلاف الأرضي للأرض من التشتت.
ربما، كان هذا المجال سمة من سمات النواة منذ لحظة تشكيل الكوكب، بغض النظر عن ما كان عليه في ذلك الوقت التركيب الكيميائيوالهيكل. ساهم في انقباض الجزيئات المتكونة باتجاه المركز.
ومع ذلك، فإن أصل النواة ودراسة البنية الداخلية للأرض هي المشكلة الأكثر إلحاحا بالنسبة للعلماء الذين يشاركون بشكل وثيق في دراسة التاريخ الجيولوجي لكوكبنا. وما زال الطريق طويلا قبل التوصل إلى حل نهائي لهذه القضية. ولتجنب التناقضات المختلفة، قبل العلم الحديث الفرضية القائلة بأن عملية تكوين النواة بدأت تحدث بالتزامن مع تكوين الأرض.

سبيكة ممزوجة بعناصر أخرى محبة للحديد. وتصل درجة الحرارة المقدرة في مركز باطن الأرض إلى 5000 درجة؟ C، الكثافة - حوالي 12.5 طن/م؟، الضغط - ما يصل إلى 361 جيجا باسكال. كتلة نواة الأرض 1,932؟ 10 24 كجم.

هناك القليل جدًا من البيانات حول اللب - تم الحصول على جميع المعلومات بطرق جيوفيزيائية أو جيوكيميائية غير مباشرة، ولا تتوفر عينات من المواد الأساسية، ومن غير المرجح أن يتم الحصول عليها في المستقبل القريب.


1. تاريخ الدراسة

من أوائل الذين اقترحوا وجود منطقة ذات كثافة متزايدة داخل الأرض كان هنري كافنديش، الذي قام بحساب كتلة الأرض ومتوسط ​​كثافتها ووجد أنها أكبر بكثير من تلك النموذجية للصخور المكشوفة على سطح الأرض. .

وقد تم إثبات وجود النواة العام الماضي من قبل عالم الزلازل الألماني إي. فيشرت بسبب وجود ما يسمى بتأثير "الظل الزلزالي". وبعد سنوات، وبعد قفزة حادة في سرعة الموجات الزلزالية الطولية، حدد الجيوفيزيائي الأمريكي بينو جوتنبرج عمق سطحه بـ 2900 كيلومتر.

مؤسس الكيمياء الجيولوجية V. M. Goldschmidt (ألماني) فيكتور موريتز جولدشميت ) اقترح أن النواة تشكلت عن طريق التمايز الجاذبي للأرض البدائية خلال فترة التراكم أو في فترات لاحقة. تم تطوير فرضية بديلة مفادها أن النواة الحديدية قد تشكلت في السحابة الكوكبية الأولية من قبل العالم الألماني أ. إيكن () والعالم الأمريكي إي. أوروفان والعالم السوفيتي أ.ب.فينوغرادوف ( - السبعينيات).

4. آلية التحديث المستمر للنواة الداخلية

عدد من الدراسات السنوات الأخيرةأظهرت خصائص شاذة في نواة الأرض - فقد وجد أن الموجات الزلزالية تعبر نصف الكرة الشرقي من نواة الأرض بشكل أسرع من الغرب. تشير النماذج الكلاسيكية إلى أن اللب الداخلي لكوكبنا عبارة عن تكوين متماثل ومتجانس ومستقر عمليا، وينمو ببطء بسبب تصلب مادة اللب الخارجي. ومع ذلك، فإن النواة الداخلية هي بنية ديناميكية إلى حد ما.

مجموعة من الباحثين من جامعات جوزيف فورييه جامعة؟ جوزيف فورييه ) وليون (الاب. جامعة؟ دي ليون) طرح الافتراض بأن النواة الداخلية للأرض موجودة باستمرار