التصوير المرئي للبيولوجيا الخفية

0:00 - 0:02

ما سوف أريكم إياه
0:02 - 0:06

هو الآلات الجزيئية المذهلة
0:06 - 0:09

التي تقوم بصناعة الألياف في جسد الانسان
0:09 - 0:12

هذه الجزيئات هي بالفعل صغيرة جداً جداً
0:12 - 0:14

وعندما أقول صغيرة
0:14 - 0:16

فأنا أعني ...
0:16 - 0:18

أنها اصغر من الطول الموجي للضوء
0:18 - 0:21

لذا لايوجد اي طريقة فعلية لمراقبتها
0:21 - 0:23

ولكن وعبر العلوم لدينا فكرة مقبولة
0:23 - 0:26

عن ما يحدث على المستوى الجزيئي
0:26 - 0:29

نحن في الواقع يمكننا اخباركم ما الذي يحدث حقاً على مستوى الجزئيات
0:29 - 0:32

ولكن لا يمكننا ان نريكم بصورة مباشرة ما يحدث هناك
0:32 - 0:35

واحدى الطرق للقيام بذلك هي عن طريق رسم الصور
0:35 - 0:37

وهذه الفكرة ليست بجديدة على الاطلاق
0:37 - 0:39

فالعلماء دوماً قاموا بتصوير الامور
0:39 - 0:42

كجزء من ابحاثهم العلمية
0:42 - 0:45

فقد رسموا الصور لما كانوا يرونه بالعين المجردة
0:45 - 0:47

او عبر التكنولوجيات مثل التلسكوبات والميكروسكوبات
0:47 - 0:50

و أيضاً ما قد يجول في الخاطر من تفكير أو تأمل
0:50 - 0:52

لقد اخترت أمثلة معروفة
0:52 - 0:55

لانها مثال عن التعبير بواسطة الرسوم عن العلوم
0:55 - 0:57

وسوف أبدأ مع جاليليو
0:57 - 0:59

والذي استخدم التلسكوب الاول
0:59 - 1:01

من اجل النظر الى القمر
1:01 - 1:03

وقد حول فهمنا ورؤيتنا للقمر منذ حينها
1:03 - 1:05

فالمفهوم السائد كان حينها في القرن ال17
1:05 - 1:07

عن القمر انه كرة من الجنة مصنوعة باتقان
1:07 - 1:10

ولكن ما رآه جاليليو هو عالم صخري قاحل
1:10 - 1:13

والذي عبر عنه بواسطة رسومات بالألوان المائية
1:13 - 1:15

وعالم آخر صاحب افكار كبيرة
1:15 - 1:18

انه نجم عالم الاحياء تشارلز داروين
1:18 - 1:20

ومقدمة كتابه الشخصي الشهيرة
1:20 - 1:23

والتي تتموضع في زاويتها اليسرى عبارة " أعتقد "
1:23 - 1:26

و من ثم رسومات لشجرة الحياة الأولى
1:26 - 1:28

مع المفهوم الاولي
1:28 - 1:30

عن كيفية نشوء الفصائل كلها و الكائنات الحية على وجه الارض
1:30 - 1:33

وصلتها عبر تاريخ التطور العضوي
1:33 - 1:35

والفصائل الرئيسية و نموها عبر التفاضل الطبيعي
1:35 - 1:38

والاختلاف عن الاسلاف
1:38 - 1:40

وانا كعالم
1:40 - 1:42

كنت احضر محاضرات عن دكاترة في علم البيولوجيا الجزيئية
1:42 - 1:45

وأراها غير مفهومة
1:45 - 1:47

بكل تلك اللغات العلمية المنمقة والمصطلحات
1:47 - 1:49

التي يستخدمونها من اجل شرح عملهم
1:49 - 1:52

حتى حصل و إطلعت على اعمال ديفيد جودسيل الفنية
1:52 - 1:55

وهو عالم احياء جزئية في معهد سكريبز
1:55 - 1:57

وصوره
1:57 - 1:59

دقيقة جداً وبنفس المقياس الحقيقي
1:59 - 2:02

وعمله انار لي
2:02 - 2:04

ماهية عالم الجزيئات وكيف يبدو
2:04 - 2:07

هذه عملية نقل في الدماء
2:07 - 2:09

على الطرف الايسر ترون هذه المناطق الصفراء-الخضراء
2:09 - 2:12

المناطق الصفراء-الخضراء هي الدماء و معظمها مياه
2:12 - 2:14

ولكن يوجد ايضاً مضادات حيوية و سكريات
2:14 - 2:16

وهرمونات و من مثل هذا
2:16 - 2:18

والمنطقة الحمراء هي خلية دم حمراء
2:18 - 2:20

والجزيئات الحمراء هي الهيموجلابين
2:20 - 2:22

وهي حمراء فعلاً .. وهي التي تعطي الدماء لونها
2:22 - 2:24

والهيموجلابين يعمل كإسفنجة جزيئية
2:24 - 2:26

تمتص الاكسجين من الرئتين
2:26 - 2:28

ومن ثم يقوم بنقله الى انحاء الجسم
2:28 - 2:31

لقد الهمتني هذه الصور كثيراً منذ عدة سنوات
2:31 - 2:33

وكنت افكر ان كان بالامكان استخدام المؤثرات المرئية
2:33 - 2:35

على الحاسوب من اجل التعبير عن العالم الجزيئي
2:35 - 2:37

وان امكن ذلك فكيف ستبدو ؟
2:37 - 2:40

وهكذا بدأت .. لنبدأ
2:40 - 2:42

هذا الشكل الافتراضي لشريط الحمض النووي الحلزوني المزدوج
2:42 - 2:44

وهذه الصورة من بلورات اشعة اكس
2:44 - 2:46

لذا انه شكل دقيق للحمض النووي
2:46 - 2:48

ان قمنا بفك هذا الشريط الحلزوني المزدوج من الحمض النووي و قمنا بفصله الى شريطين
2:48 - 2:50

كما ترون عليه ما يشبه الاسنان
2:50 - 2:52

انها كودات الاحرف الجينية
2:52 - 2:55

ال25 ألف جين المكتوب في الحمض النووي خاصتنا
2:55 - 2:57

وهذا ما يتم التحدث عنه على الدوام بمسمى
2:57 - 2:59

الكود الجيني .. هذا ما كانوا يتحدثون عنه قبل قليل
2:59 - 3:01

ولكن اريد ان اتحدث عن مفاهيم مختلفة من علوم الحمض النووي
3:01 - 3:04

وهذه هي البنية الطبيعية للحمض النووي
3:04 - 3:07

كما ترون الشريطين اللذان يسيران باتجاهين متعاكسين
3:07 - 3:09

لاسباب لا يمكنني الخوض بها الان
3:09 - 3:11

ولكنها تسير باتجاهين متعاكسين
3:11 - 3:14

مما يشكل بعض من المضاعفات للخلايا الحية
3:14 - 3:16

كما سوف ترون
3:16 - 3:19

عادة عندما يتم نسخ الحمض النووي
3:19 - 3:21

و ما سوف اريكم اياه الان
3:21 - 3:23

هو وصف دقيق
3:23 - 3:26

عن عملية مضاعفة /نسخ الحمض النووي التي تحدث الان في جسدكم
3:26 - 3:29

على الاقل في 2002 بيولوجي
3:29 - 3:32

حسناً .. الحمض النووي يدخل مرحلة الانتاج من القسم الايسر
3:32 - 3:35

ومن ثم يدخل ضمن هذه المجموعة .. وهي آليات بيوكيميائية مصغرة
3:35 - 3:38

والتي تقوم بفك شريط الحمض النووي وتصنع نسخة مشابهة له تماماً
3:38 - 3:40

اذا شريط الحمض النووي يدخل هذه الاجهزة
3:40 - 3:42

ومن ثم يصل الى الاجهزة الزرقاء التي تشبه الدونات
3:42 - 3:44

ويتم فصله الى شريطين
3:44 - 3:46

ويتم نسخ احد الاشرطة على الفور
3:46 - 3:49

وكما ترون في الاسفل يتم تحرير ما كان تم تهيئته مسبقاً ويتم استخدامه على الفور
3:49 - 3:51

ولكن الامر ليست بهذه السهولة للشريط الاخر
3:51 - 3:53

لان عملية النسخ يجب ان تتم بصورة عكسية
3:53 - 3:55

لذا يتم فك وتحرير الاجزاء من هذه العملية والسلسلة بصورة مستمرة
3:55 - 3:57

ويتم نسخ كل جزء على حدى
3:57 - 4:00

لكي يتم صنع جزيئين من الحمض النووي
4:00 - 4:03

وكل واحد منكم لديه الآن بلايين من هذه الآليات
4:03 - 4:05

تعمل الآن في داخل جسمه
4:05 - 4:07

وتقوم بنسخ شرائط الحمض النووي بذات الاتقان
4:07 - 4:09

ان هذا التمثيل المرئي هو تمثيل دقيق
4:09 - 4:12

وان مايحدث في داخل اجسامكم يحدث تقريبا بذات السرعة التي تم عرضها
4:12 - 4:15

لقد تركت اعطاب نقاط الاتصال و بعض الامور الاخرى
4:17 - 4:19

على كل هذا عمل قمت به منذ عدة سنوات
4:19 - 4:21

شكرا لكم
4:21 - 4:24

انه عمل قمت به منذ عدة سنوات
4:24 - 4:27

ولكن ما سأريكم اياه هو علم حديث .. وتكنولوجيا حديثة
4:27 - 4:29

مرة أخرى دعونا نبدأ مع الحمض النووي
4:29 - 4:32

وهو يتأرجل و يهتز بسبب السوائل المليئة بالجزيئات المحيطة به
4:32 - 4:34

والتي قد ازلتها لكي تتمكنوا من رؤية شيء ما
4:34 - 4:36

ان الحمض النووي بعرض 2 نانو متر
4:36 - 4:38

وهو صغير جداً
4:38 - 4:40

ولكن في كل خلية من خلاياكم
4:40 - 4:44

يكون طول كل شريط من شرائط الحمض النووي الموجود من 30-40 مليون نانومتر
4:44 - 4:47

ولكي يبقى الحمض النووي مرتب و من السهل الوصول الى الكود الجيني
4:47 - 4:49

يتم تغليفه بواسطة البروتينات البنفسجية
4:49 - 4:51

وقد لونتهم باللون البنفسجي
4:51 - 4:53

انها مجتمعة و ملتفة على بعضها البعض
4:53 - 4:56

كل ما ترونه هنا هو مجرد شريط واحد من الحمض النووي
4:56 - 4:59

ان حزمة الحمض النووي تدعى الكروموسوم
4:59 - 5:02

وسوف نعود الى الكروموسومات خلال دقيقة
5:02 - 5:04

نحن ننسحب .. نحن نصعد لكي نلقي نظرة من الاعلى
5:04 - 5:06

من خلال فتحة النواة
5:06 - 5:09

والتي هي منفذ خروج للمقصورة التي تحوي الحمض النووي
5:09 - 5:11

تدعى النواة
5:11 - 5:13

ان ما ترونه الآن
5:13 - 5:16

يحتاج فصلاً كاملاً من شرح علوم البيولوجيا و لكن كل ما املكه هو سبع دقائق
5:16 - 5:19

لذا لن نتمكن من المرور على هذا اليوم ..
5:19 - 5:22

لا .. لا يمكنني .. لقد اخبروني انه لا يمكن .
5:22 - 5:25

هذه هي الشاكلة التي تبدو عليه الخلايا الحية عبر المكيروسكوب العادي
5:25 - 5:28

وقد تم تصويرها على مراحل ولهذا ترونها تتحرك
5:28 - 5:30

يتم قسم غشاء الخلية
5:30 - 5:33

والاشياء التي تشبه النقانق هي الكروموسومات .. سوف نركز عليهم
5:33 - 5:35

تمر عبر حركات اهتزازية كبيرة
5:35 - 5:38

تتركز في المناطق الحمراء
5:38 - 5:41

عندما تشعر الخلية انها مستعدة للانقسام الخليوي
5:41 - 5:43

فانها تفصل الكروموسوم
5:43 - 5:45

فيذهب نصفه لجهة
5:45 - 5:47

و النصف الاخر لجهة اخرى
5:47 - 5:49

وهي نسختين متطابقتين من الحمض النووي
5:49 - 5:51

ومن ثم تنقسم الخلية من المنتصف
5:51 - 5:53

ومرة اخرى بلايين الخلايا
5:53 - 5:56

تقوم بعملية الانقسام الخليوي الان في داخل اجسامكم
5:56 - 5:59

الان سوف نقوم باعادة هذه العملية و سنقوم بالتركيز على الكروموسومات
5:59 - 6:01

وننظر الى بنيتها ونحاول شرحها
6:01 - 6:04

مرة اخرى هاكم لحظة الانقسام
6:04 - 6:06

يرتصف الكروموسوم
6:06 - 6:08

وان قمنا بعزل كروموسوم واحد
6:08 - 6:10

ومن ثم غصنا في داخله و حاولنا النظر الى بنيته
6:10 - 6:13

وهذا يعد اكبر بنية جزئية في داخل جسم الانسان
6:13 - 6:17

على الاقل ما نعرفه لغاية الان في داخل اجسامنا
6:17 - 6:19

اذا هذا كروموسوم وحيد
6:19 - 6:22

وفي كل كروموسوم تملك شريطين من الحمض النووي
6:22 - 6:24

يلتف كل واحد منهما ليشكل البنية التي تشبه النقانق
6:24 - 6:26

من كلا الطرفين
6:26 - 6:29

ان هذه التي تبدو كما " الشارب " والتي تتجول على كلا الجانبين
6:29 - 6:32

هي السقالة المتحركة للخلية
6:32 - 6:34

انها تدعى ميكروتثبول .. الاسم ليس بهذا الاهمية
6:34 - 6:37

دعونا نركز على المنطقة الحمراء .. لقد لونتها بالاحمر
6:37 - 6:39

هي منطقة الاحتكاك
6:39 - 6:42

بين السقالة المتحركة والكروموسوم
6:42 - 6:45

وكما هو واضح انها مركز الحركة في الكروموسومات
6:45 - 6:48

نحن في الحقيقة لا نملك اي فكرة عن كيفية حركتها
6:48 - 6:50

ونحن نقوم بدراسة هذه الاشياء التي نسميها النواشط المدارية
6:50 - 6:52

لاكثر من مئة عام دراسة مكثفة
6:52 - 6:55

ومازلنا في بدايات اكتشافنا ماهيتها
6:55 - 6:58

انها مكونة من نحو 200 نوع مختلف من البروتينات
6:58 - 7:01

ما يشكل مجموعه الالاف من البروتينات
7:01 - 7:04

انها نظام بث وحيد
7:04 - 7:06

انها تبث عن طريق استخدام الاشارات الكيميائية
7:06 - 7:09

لكي تخبر باقي اجزاء الخلية عن استعدادها
7:09 - 7:12

وشعورها بان الوقت قد حان من اجل الارتصاف
7:12 - 7:14

استعداداً لفصل الكروموسوم
7:14 - 7:17

انه قادر على التقولب مع النمو والاهتزاز للميكروتثبول.
7:17 - 7:20

كما انه يتطور مع تطور الميكروتثبول.
7:20 - 7:23

انه قادر على التموضع الزوجي
7:23 - 7:25

انه ايضاً نظام استشعار
7:25 - 7:27

انه يشعر متى تكون الخلية مستعدة
7:27 - 7:29

عندما يكون الكروموسوم متموضع في مكانه تماماً
7:29 - 7:31

فانه يتحول الى اللون الاخضر
7:31 - 7:33

لانه يشعر ان كل شيء في مكانه الصحيح
7:33 - 7:35

وسوف ترون .. هناك مازال مكان واحد اخير
7:35 - 7:37

مازال احمراً
7:37 - 7:40

وهو يسير عبر الميكروتثبول.
7:41 - 7:44

انه نظام بث يرسل اشارات للتوقف
7:44 - 7:47

انه يسير .. أعني ان هناك ميكانيكة ما ..
7:47 - 7:49

انها ساعة ضبط جزيئية
7:49 - 7:52

هكذا يعمل الجسم على المستوى الجزيئي
7:52 - 7:55

اذا وبنظرة جزيئية للأمور
7:55 - 7:58

لدينا أيضاً " كينسينس " والتي تبدو باللون البرتقالي
7:58 - 8:00

انها جزيئات صغيرة ساعية تسير في اتجاه واحد
8:00 - 8:03

وها هي الداينين .. وهي تحمل نظام البث
8:03 - 8:06

ولديها أرجل طويلة من اجل تجاوز العقبات
8:06 - 8:08

ومرة اخرى هذه مستسقاة بدقة
8:08 - 8:10

من العلوم و تمثل الواقع الحقيقي
8:10 - 8:13

والمشكلة انه لا يمكننا ان نريكم هذا بصورة اخرى
8:13 - 8:15

ان الوصول الى اقصى حدود العلم
8:15 - 8:17

واقصى حدود الفهم البشري
8:17 - 8:20

لهو أمرٌ يقض مضجع الألباب
8:20 - 8:22

و اكتشاف من مثل هذه الامور
8:22 - 8:25

هو بالتأكيد نتيجة مرضية للعمل المضني في العلوم
8:25 - 8:28

ولكن معظم الابحاث الطبية
8:28 - 8:30

واكتشاف من مثل هذه الامور
8:30 - 8:33

تصب حتماً في الطريق نحو الهدف الاكبر
8:33 - 8:36

وهو التخلص من الامراض
8:36 - 8:38

و محو المعاناة والالم التي تسببها الامراض
8:38 - 8:40

ورفع الناس من الفقر
8:40 - 8:42

شكراً لكم
8:42 - 8:46

(تصفيق)

Title:: التصوير المرئي للبيولوجيا الخفية
Speaker:: Drew Berry
Description:: ليس لدينا طرق من اجل مراقبة الاحداث على المستوى الجزئي .. درو بيري يريد ان يغير هذا , في مؤتمر تيد اكس سيدني يعرض علينا درو تصوير مرئي ممتع ودقيق لعمليات بيولوجيا غير مرئية تحدث داخل خلايانا

more » « less
Video Language:: English
Team:: closed TED
Project:: TEDTalks
Duration:: 08:47

	Regina Chu edited Arabic subtitles for Animations of unseeable biology
	Regina Chu edited Arabic subtitles for Animations of unseeable biology
	Mahmoud Aghiorly added a translation

Arabic subtitles

Revisions Compare revisions

Revision 3 Scripted

Regina Chu
Revision 2

Regina Chu
Revision 1

Mahmoud Aghiorly

	Revision Number	Author	Created
	3	Regina Chu
	2	Regina Chu
	1	Mahmoud Aghiorly

التصوير المرئي للبيولوجيا الخفية

Revisions Compare revisions

Our website uses cookies

Operating cookies (Required)