< Return to Video

نظرة ثاقبة لأغشية الخلايا عن طريق منظفات الأطباق - إيثان بيرستين

  • 0:14 - 0:15
    كل خلية في جسمك
  • 0:15 - 0:17
    معزولة عن الخلايا التي تحيط بها
  • 0:17 - 0:18
    بواسطة طبقة خارجية
  • 0:18 - 0:20
    تدعى الغشاء.
  • 0:20 - 0:23
    غشاء الخلية يجب أن يكون متيناً ومرناً على حد سواء.
  • 0:23 - 0:26
    تخيل غشاء مصنوع من المعدن
  • 0:26 - 0:28
    لديه قدرة مطلقة على الاحتفاظ بمكونات الخلية في الداخل
  • 0:28 - 0:31
    و لكنه منيع جداً امام السماح لحركة المواد من الداخل أو من الخارج
  • 0:31 - 0:33
    أوغشاء مصنوع من أكياس تخزين شبك صيد السمك
  • 0:33 - 0:36
    سوف يؤدي الدور ذاته للمعدني و لكن بصورة عكسية
  • 0:36 - 0:38
    فهو غشاء راشح ولكن سهل التمزق
  • 0:38 - 0:42
    لذا الغشاء المثالي يجب يقع في مكان ما في الوسط بين ما سبق.
  • 0:42 - 0:43
    على مدى القرون القليلة الماضية
  • 0:43 - 0:46
    تعلمنا الكثير حول طريقة عمل الأغشية
  • 0:46 - 0:49
    الحكاية بدأت في أواخر القرن الثامن عشر
  • 0:49 - 0:51
    فوفقا للأسطورة
  • 0:51 - 0:54
    كانت هناك سيدة ألمانية تدعي أغنيس بوكيلس تغسل الأطباق
  • 0:54 - 0:56
    و من خلال مراقبتها لها، رأت أن ليس جميع المنظفات
  • 0:56 - 0:58
    تذوب الشحوم بنفس الطريقة
  • 0:58 - 0:59
    و انطلاقاً من فضولها العلمي
  • 0:59 - 1:01
    قامت بعدة قياسات دقيقة
  • 1:01 - 1:02
    تهدف لقياس طبقة الصابون
  • 1:02 - 1:03
    التي تشكلت على سطح
  • 1:03 - 1:06
    علبة معدنية مملوءة بالمياه
  • 1:06 - 1:09
    في وقت لاحق وفي عام 1920 قام مهندسو شركة جنرال الكترك
  • 1:09 - 1:12
    إرفينغ لانغموير وبلودجيت كاثرين
  • 1:12 - 1:15
    بتقديم تحليل متطور لقضية مشابهة لما سبق
  • 1:15 - 1:17
    إذ خلصوا إلى أن تلك البقع الصغيرة التي تطفو على المياه
  • 1:17 - 1:20
    هي في الواقع طبقة واحدة من جزيئات زيتية
  • 1:20 - 1:22
    كل جزيء له جانب
  • 1:22 - 1:24
    يحب الماء و يطفو على السطح،
  • 1:24 - 1:26
    و له جانب آخر ينفر من الماء
  • 1:26 - 1:28
    ويبرز نحو الهواء
  • 1:28 - 1:31
    و لكن ما علاقة هذا بأغشية الخلايا ؟
  • 1:31 - 1:34
    حسنا في مطلع القرن العشرين
  • 1:34 - 1:37
    علماء الكيمياء تشارلز أوفرتون، وهانس ماير
  • 1:37 - 1:38
    أثبتوا أن غشاء الخلية
  • 1:38 - 1:40
    هو عبارة عن مكونات و جزيئات
  • 1:40 - 1:41
    تشبه الزيت
  • 1:41 - 1:42
    لها جزء يحب الماء
  • 1:42 - 1:44
    و جزء ينفر منه
  • 1:44 - 1:47
    ونحن ندعو الآن هذه الجزيئات بالدهون
  • 1:47 - 1:50
    في عام 1925 اثنين من العلماء أيضاً
  • 1:50 - 1:52
    جورتر إيفرت و فرنسوا جريندل
  • 1:52 - 1:54
    أخذا فهمنا حول الاغشية نحو منحى آخر
  • 1:54 - 1:56
    إذ صمموا تجربة تهدف إلى اختبار
  • 1:56 - 1:57
    ما إذا كانت أغشية الخلية
  • 1:57 - 1:59
    مكونة من طبقة واحدة فقط من الدهون
  • 1:59 - 2:01
    أي أحادية الطبقة
  • 2:01 - 2:03
    أو من طبقتين مكدستان فوق بعضها البعض
  • 2:03 - 2:05
    أي ثنائية الطبقة
  • 2:05 - 2:07
    سحب جورتر إيفرت و فرنسوا جريندل عينات دماء
  • 2:07 - 2:08
    من كلب
  • 2:08 - 2:09
    و غنمة
  • 2:09 - 2:09
    و أرنب
  • 2:09 - 2:10
    و عنزة
  • 2:10 - 2:11
    و من خنزير غينيا
  • 2:11 - 2:13
    و من متطوعين من البشر
  • 2:13 - 2:14
    من كل تلك العينات
  • 2:14 - 2:16
    تم استخراج كل ما تحتويه من دهون
  • 2:16 - 2:18
    متواجدة في خلايا الدم الحمراء
  • 2:18 - 2:20
    ووضعت بضع قطرات من هذا المقتطف
  • 2:20 - 2:21
    على صفيحة تحتوي على المياه
  • 2:21 - 2:24
    وقد شكلت تلك الدهون طبقة تشبه طبقة الزيت
  • 2:24 - 2:26
    و انتشرت و انبسطت كطبقة أحادية فوق المياه
  • 2:26 - 2:29
    حيث كان بالامكان لكل من جورتر إيفرت و فرنسوا جريندل قياس تلك الطبقة
  • 2:29 - 2:32
    و قالوا أنه إذا كان بالإمكان مقارنة مساحة السطح لتلك الطبقة الاحادية
  • 2:32 - 2:35
    مع المساحة السطحية لخلايا الدم الحمراء
  • 2:35 - 2:36
    فسوف يكونوا قادرين على التيقن
  • 2:36 - 2:37
    من ما إذا كانت أغشية خلايا الدم الحمراء
  • 2:37 - 2:39
    احادية الطبقة او ثنائية الطبقة
  • 2:39 - 2:42
    و لكي نفهم تلك التجربة
  • 2:42 - 2:44
    عليك أن نتخيل ساندويشاً أمامنا
  • 2:44 - 2:47
    في حال قمت بدراسة الابعاد السطحية لما تراه
  • 2:47 - 2:50
    فسوف تحصل على أبعاد شريحة واحدة من الخبز
  • 2:50 - 2:51
    على الرغم من أن هناك شريحتين
  • 2:51 - 2:54
    واحدة مكدسة تماما فوق الآخرى
  • 2:54 - 2:56
    ولكن إذا قمت بفتح الشطيرة
  • 2:56 - 2:58
    ووضعت مكوناتها ( الشريحتين ) جنباً الى جنب
  • 2:58 - 3:00
    سوف تحصل على مساحة السطح مرتين ( ضعف المرة الأولى )
  • 3:00 - 3:02
    تجربة جورتر إيفرت و فرنسوا جريندل
  • 3:02 - 3:04
    تحمل تماما ذات الفكرة
  • 3:04 - 3:06
    فالساندويتش المفتوح يشابه الطبقة التي انبسطت
  • 3:06 - 3:10
    حين تم وضع الدهون الخلوية المستخرجة على صفحة مياه
  • 3:10 - 3:14
    و الساندويتش المغلق يشابه غشاء خلايا الدم الحمراء السليمة
  • 3:14 - 3:17
    و بعد التدقيق لاحظوا أن نسبة المساحة السطحية للدهون هي نسبة اثنين إلى واحد،
  • 3:17 - 3:19
    و بهذا قدموا إثباتاً لا يدع مجالاً للشك
  • 3:19 - 3:21
    أن غشاء الخلية ثنائي الطبقة
  • 3:21 - 3:23
    و الذي حين يتم استخراجه و دراسته
  • 3:23 - 3:25
    يشكل طبقة احادية لها ضعف السطحي
  • 3:25 - 3:28
    و كان هذا تقريبا قبل 30 عاماً من اكتشاف هيكل الحلزون المزدوج
  • 3:28 - 3:30
    للحمض النووي
  • 3:30 - 3:31
    أريتم كيف يمكن لتجربة واحدة غريبة و مثيرة
  • 3:31 - 3:34
    بدأت من المواد المنزلية
  • 3:34 - 3:35
    من أن تكشف النقاب عن حقيقة علمية
  • 3:35 - 3:38
    حول البنية الأساسية للخلية
Title:
نظرة ثاقبة لأغشية الخلايا عن طريق منظفات الأطباق - إيثان بيرستين
Description:

غشاء الخلية، مثل السترة الواقية ، يحمي الخلية من كل شيء خارجها. كيف أن الغشاء قوي ومرن في نفس الوقت ، وقادر على تمرير الأشياء الصحيحة فقط عبره؟ إيثان بيرستين تعيد اكتشاف العلماء وأبحاثهم التي غيرت الطريقة التي ندرس بها غشاء الخلية ككل.
الدرس بواسطة أيثان بيرستين، تحريك الصور بواسطة TED-ED

شاهد الدرس كاملا: http://ed.ted.com/lessons/insights-into-cell-membranes-via-dish-detergent-ethan-perlstein
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:50

Arabic subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.