احمد ابويحى
02-22-2014, 03:00 PM
غشاء الخلية تعقيد لا يمكن اختزالة
2022
لكى يستطيع انصار النشأه الطبيعيه تمرير الافكار السطحيه فإنهم عادة ما يلجأون الى التحايل على الحقائق كتصوير جدار الخليه بانه مجرد حاجز لمنع محتويات الخلية من الهرب والاختلاط مع الوسط المحيط او القدره على الاستقطاب الفيزيائى العشوائى ولكن غشاء البلازما يفعل أكثر من ذلك بكثير. فالمغذيات يجب أن تمر عبرها إلى الداخل لتستطيع الخليه البقاء على قيد الحياه ، والنفايات والمنتجات يجب أن تمر إلى الخارج. وهكذا يتم اختراق الغشاء عبر قنوات انتقائية للغاية ومضخات تشكلت من جزيئات البروتين
اقترح لين مارغوليس أن أول خلية اوليه وجب عليها استيعاب عضيات من خلال عملية التكافل.
وهى الأحماض النووية التي تحمل المعلومات حول بنية ووظائف الكائن الحي.,, والريبوسوم حيث تصنع البروتينات باستخدام آلية معقدة من الأحماض النووية وأكثر من مائة من البروتينات المختلفة، ولكل منها مهمة معينة. ويجب ان تحتوي الخلية أيضا على الميتوكوندريا حيث يتم إنتاج الطاقة.هذه المكونات قائمه بتكافليه وظيفيه يستحيل اختزالها ولكن اين يمكن لهذه المكونات ان تتواجد بشكل مستقل؟
ولذلك فان الخليه البدائيه المزعومة precell يجب ان تتوافر فيها مثل هذه الاغشيه الانتقائيه لكن بتلك النماذج البدائيه المقترحه الشبيه بفقاعات الصابون فإن نموذج protenoid" ابعد ما ان يكون صالحا للحياه لانه يفتقر إلى القدرة على "التمييز" بين المغذيات والفضلات
فقدرة الخليه للتمييز في التبادلات الكيميائية مع البيئة هو امر حتمى للحياه وفقا لاحد مراجع علم الاحياء الرئيسيه "Campbell "
One of the earliest episodes in the evolution of life may have been the formation of a membrane that could enclose a solution of different composition from the surrounding solution, while still permitting the selective uptake of nutrients and elimination of waste products. This ability of the cell to discriminate in its chemical exchanges with the environment is fundamental to life, and it is the plasma membrane that makes this selectivity possible
وبالاضافه الى ذلك فان الغشاء الخلوى في أبسط الحالات مكون من الدهون الثلاثية التى ترتبط مع البروتينات المتخصصة التي تعمل على استقراره وتحافظ على سلامته الهيكلية.فانه من المؤكد أن الحاوية للخلايا الاوليه كانت حاضره فى مراحل التكوين الاولى
.ولكن الأحماض الدهنية، كمكون اساسى لجميع أغشية الخلايا من المستحيل انتاجها تحت ظروف النشأه الطبيعيه فى نماذج الينابيع الحرارية الأرضية والبيئات القاسية بسبب الحموضة، الأملاح الذائبة، ودرجات حرارة عالية، وايونات الكالسيوم
والحديد، والمغنيسيوم.
،وحتى لو تم إنتاج هذه الجزيئات، فان الكاتيونات ثنائية التكافؤ مثل المغنيسيوم والكالسيوم سوف تتحد مع الأحماض الدهنية، وترسبها إلى قاع البحر لإدراجها في رواسب عصر ما قبل الكمبري. وبالتالي حتى لو كانت قد شكلت في البداية، فإنها تكون غير متوفرة لتشكيل غشاء.
ولكن المشكلة تذهب أبعد من ذلك،
لأن الغشاء الخلوى الفسفورى غير منفذ لمعظم الجزيئات التى تحتاجها الخلية في النمو. والأغشية في الخلايا الحديثة تتحايل على هذه المشكلة من خلال وجود عناصر متكاملة من البروتينات متطورة جدا ذات الطبيعه الانتقائيه وبطبيعة الحال لا يمكن تصور أن هذه البروتينات كانت متاحة للprotocell الأولى . وبالتالي فان وجود الغشاء المحيط سيعيق تطوير الخلية الاولى من دون وجود هذه البروتينات ولكن دون غشاء لا يمكن أن يكون هناك أي خلية.
تعقيد اخر لا يمكن اختزاله فكيف يتم تخطى هذه الاشكاليه ؟
الفيديو تصوير ثلاثى الابعاد يوضح تعقيد الغشاء الخلوى يمكن تفعيل الترجمه العربيه وتحويل اللغه من الاعدادات
http://www.youtube.com/watch?v=moPJkCbKjBs
مصادر
http://www.pearsonhighered.com/campbell9einfo/assets/pdf/Campbell9e_Ch07.pdf
http://currents.ucsc.edu/05-06/04-03/deamer.asp
2022
لكى يستطيع انصار النشأه الطبيعيه تمرير الافكار السطحيه فإنهم عادة ما يلجأون الى التحايل على الحقائق كتصوير جدار الخليه بانه مجرد حاجز لمنع محتويات الخلية من الهرب والاختلاط مع الوسط المحيط او القدره على الاستقطاب الفيزيائى العشوائى ولكن غشاء البلازما يفعل أكثر من ذلك بكثير. فالمغذيات يجب أن تمر عبرها إلى الداخل لتستطيع الخليه البقاء على قيد الحياه ، والنفايات والمنتجات يجب أن تمر إلى الخارج. وهكذا يتم اختراق الغشاء عبر قنوات انتقائية للغاية ومضخات تشكلت من جزيئات البروتين
اقترح لين مارغوليس أن أول خلية اوليه وجب عليها استيعاب عضيات من خلال عملية التكافل.
وهى الأحماض النووية التي تحمل المعلومات حول بنية ووظائف الكائن الحي.,, والريبوسوم حيث تصنع البروتينات باستخدام آلية معقدة من الأحماض النووية وأكثر من مائة من البروتينات المختلفة، ولكل منها مهمة معينة. ويجب ان تحتوي الخلية أيضا على الميتوكوندريا حيث يتم إنتاج الطاقة.هذه المكونات قائمه بتكافليه وظيفيه يستحيل اختزالها ولكن اين يمكن لهذه المكونات ان تتواجد بشكل مستقل؟
ولذلك فان الخليه البدائيه المزعومة precell يجب ان تتوافر فيها مثل هذه الاغشيه الانتقائيه لكن بتلك النماذج البدائيه المقترحه الشبيه بفقاعات الصابون فإن نموذج protenoid" ابعد ما ان يكون صالحا للحياه لانه يفتقر إلى القدرة على "التمييز" بين المغذيات والفضلات
فقدرة الخليه للتمييز في التبادلات الكيميائية مع البيئة هو امر حتمى للحياه وفقا لاحد مراجع علم الاحياء الرئيسيه "Campbell "
One of the earliest episodes in the evolution of life may have been the formation of a membrane that could enclose a solution of different composition from the surrounding solution, while still permitting the selective uptake of nutrients and elimination of waste products. This ability of the cell to discriminate in its chemical exchanges with the environment is fundamental to life, and it is the plasma membrane that makes this selectivity possible
وبالاضافه الى ذلك فان الغشاء الخلوى في أبسط الحالات مكون من الدهون الثلاثية التى ترتبط مع البروتينات المتخصصة التي تعمل على استقراره وتحافظ على سلامته الهيكلية.فانه من المؤكد أن الحاوية للخلايا الاوليه كانت حاضره فى مراحل التكوين الاولى
.ولكن الأحماض الدهنية، كمكون اساسى لجميع أغشية الخلايا من المستحيل انتاجها تحت ظروف النشأه الطبيعيه فى نماذج الينابيع الحرارية الأرضية والبيئات القاسية بسبب الحموضة، الأملاح الذائبة، ودرجات حرارة عالية، وايونات الكالسيوم
والحديد، والمغنيسيوم.
،وحتى لو تم إنتاج هذه الجزيئات، فان الكاتيونات ثنائية التكافؤ مثل المغنيسيوم والكالسيوم سوف تتحد مع الأحماض الدهنية، وترسبها إلى قاع البحر لإدراجها في رواسب عصر ما قبل الكمبري. وبالتالي حتى لو كانت قد شكلت في البداية، فإنها تكون غير متوفرة لتشكيل غشاء.
ولكن المشكلة تذهب أبعد من ذلك،
لأن الغشاء الخلوى الفسفورى غير منفذ لمعظم الجزيئات التى تحتاجها الخلية في النمو. والأغشية في الخلايا الحديثة تتحايل على هذه المشكلة من خلال وجود عناصر متكاملة من البروتينات متطورة جدا ذات الطبيعه الانتقائيه وبطبيعة الحال لا يمكن تصور أن هذه البروتينات كانت متاحة للprotocell الأولى . وبالتالي فان وجود الغشاء المحيط سيعيق تطوير الخلية الاولى من دون وجود هذه البروتينات ولكن دون غشاء لا يمكن أن يكون هناك أي خلية.
تعقيد اخر لا يمكن اختزاله فكيف يتم تخطى هذه الاشكاليه ؟
الفيديو تصوير ثلاثى الابعاد يوضح تعقيد الغشاء الخلوى يمكن تفعيل الترجمه العربيه وتحويل اللغه من الاعدادات
http://www.youtube.com/watch?v=moPJkCbKjBs
مصادر
http://www.pearsonhighered.com/campbell9einfo/assets/pdf/Campbell9e_Ch07.pdf
http://currents.ucsc.edu/05-06/04-03/deamer.asp