مواضيع

16

منتدى الاحياء العام / لماذا تبدو عروقنا زرقاء

« في: يناير 05, 2007, 02:07:34 مساءاً »

لماذا تبدو عروقنا زرقاء ؟!

سؤال علمي بسيط للغاية ، لكنه في نفس الوقت يخطر على بالنا كثيرا ، فنحن نعلم أن لون الدم أحمر ، إذا ما الذي يجعل العروق التي نراها قريبة من الجلد تبدو ذات لون أزرق أو مزرق بعض الشيء ؟ أليس من المفروض أن تكون العروق الظاهرة حمراء بلون الدم الذي تحتويه ؟
إن العروق التي نراها في جلدنا غير حمراء أبدا ..

لكن هناك سببا منطقيًا لهذا .. حيث تحتوي خلايا الدم الحمراء ، التي تشكل حوالي 40 بالمائة من حجم الدم لدينا ، على جزيئات تحمل الأكسجين تسمى بالهيموجلوبين . وعندما تمر خلايا الدم الحمراء عبر الرئة فإن الهيموجلوبين يلتقط الأكسجين ويحمله ، متحولاً إلى اللون الأحمر القاني أثناء العملية . ويسمى مزيج الهيموجلوبين مع الأكسجين بـ أكسيهيموجلوبين ، ويتم ضخه من القلب بضغط عال باتجاه شبكة الشرايين الدموية المنتشرة في النسيج العضلي بأكمله .

وعندما تصل خلايا الدم الحمراء إلى الأنسجة وهي محملة بالأكسيهيموجلوبين تمر خلال أوعية دموية صغيرة للغاية تسمى الشعيرات الدموية ، حيث تتخلى عن حمولتها من الأكسجين للخلايا التي تستعمل تلك الحمولة في عمليات الاستقلاب فالجلد غني بالشعيرات الدموية لذا فإن البشرة المتوردة دليل على صحة الجسم وعلى أنه يحصل على كمية كافية من الأكسيهيموجلوبين . كما يؤدي اندفاع الأكسيهيموجلوبين بشكل فجائي إلى الشعيرات الدموية التي على سطح الجلد إلى حدوث احمرار الخدين في حال الخجل مثلا .. وهكذا فإن الأكسيهيموجلوبين يخسر الأكسجين الذي فيه ، وخلال هذه العملية يتحول الهيموجلوبين إلى لون بين الأزرق والبنفسجي يسمى دي-أوكسيهيموجلوبين يتجمع في أوردة أكبر وأكبر خلال رحلة العودة إلى القلب .وهكذا ، فإن العروق االزرقاء التي نراها ، هي تلك التي تحمل الدم الخالي من الأكسجين ، والذي لونه بالفعل يميل إلى البنفسجي .

17

منتدى الاحياء العام / جزيء اصطناعي قاتل لخلايا السرطان

« في: سبتمبر 02, 2006, 01:36:52 صباحاً »

جزيء اصطناعي قاتل لخلايا السرطان

 
طور العلماء وسيلة يمكنها أن تقضي على خلايا السرطان، فقد قام فريق من العلماء من جامعة "إلينوي" الأمريكية بإشراف البروفيسور "بول هيرجينروثر" باصطناع جزيء نجح في جعل خلايا السرطان تبدأ في تدمير نفسها.

يذكر أن خلايا الجسم السليمة لديها آلية داخلية تسمح لها بتدمير نفسها (أي بالانتحار) إذا حدث أي خلل خطير، وهي عملية تتعطل في خلايا السرطان.

ويقول خبراء السرطان أن دراستهم التي تنشر في مجلة "الطبيعة ـ البيولوجيا الكيماوية" تقدم احتمالات مثيرة لطرق جديدة لمعالجة السرطان.

ومن أهم مميزات خلية السرطان أنها تقاوم الإشارات التي ترسلها خلايا الجسم التي تحث على "الانتحار"، وهو ما يسمح للخلايا الخبيثة بالبقاء والتطور لتصبح أورام.

وتحتوي جميع الخلايا على بروتين يسمى "بروكاسبيس 3 " والذي من المفترض بالجسم أن يكون قادراً على تحويله إلى مادة أخرى تسمى "بروسبيس 3 " وهو إنزيم قاتل.

لكن هذا التحويل لا يحصل في خلايا السرطان بالرغم من أن بعض أنواع خلايا السرطان مثل سرطان القولون والدم والجلد والكبد فيها مستويات مرتفعة جدا من مادة "البروكاسبيس 3 ".

وقد فحص الباحثون أكثر من 20 ألف مركب مختلف تم تركيبها بشكل اصطناعي لمعرفة إذا كان أي منها قادرا على تحفيز مادة "البروكاسبيس 3 " لتتحول إلى إنزيم "بروسبيس 3."

وقد وجد الباحثون أن جزيء مركب "باك 1 " قد أثّر فعلا على "البروكاسبيس 3 " وحفزه على التحول، وأن الخلايا السرطانية المأخوذة من الفئران ومن أورام بشرية يمكن أن تحرض لتدمير نفسها، وهي عملية يطلق عليها اسم Apoptosis.

ووجد العلماء أنه كلما كانت نسبة "البروكاسبيس 3 " أعلى في الخلية السرطانية قلت كمية جزيئات "باك 1 " الضرورية لتحفيز عملية التحول.

واكتشف الباحثون أيضا أن الخلايا البيضاء أقل تأثراً من غيرها بشكل كبير بإضافة الـ"باك 1 "لأنها تحوي مستويات أقل من بروتين "البروكاسبيس 3 " ، وبالتالي لا يمكن تحفيز عملية الانتحار الخليوي.

وعندما جرب العلماء جزيء "باك 1 " على خلايا سرطانية وأخرى سليمة من نفس الشخص وجدوا أن الخلايا المتورمة كانت حساسة لـ" باك 1 " بنحو 2000 ضعف حساسية الخلايا السليمة لتلك المادة.

ولما كانت مستويات "البروكاسبيس 3 " تختلف في الخلايا المدروسة استنتج الباحثون أن بعض المرضى يمكن أن يكونوا أكثر استجابة لهذا النوع من العلاج من غيرهم، وبالتالي ربما يتسنى في يوم من الأيام تصميم علاجات خصيصاً لمرضى بعينهم.

وقد أعرب خبير أبحاث السرطان البريطاني "د.مايكل أولسون" في "معهد بيتسون لأبحاث السرطان" في "غلاسكو" عن شعوره بالإثارة لأن الاكتشافات الجديدة تحمل احتمال تطوير استراتيجية علاجية جديدة لعلاج بعض أنواع السرطانات.

منقول ....

18

منتدى الاحياء العام / الشاي ... والكثير من الفوائد

« في: سبتمبر 01, 2006, 11:40:11 صباحاً »

الشاي ... والكثير من الفوائد

    
أفادت دراسة بريطانية جديدة أن تناول ثلاثة أكواب أو أكثر من مشروب الشاي يوميا أفضل للصحة من مجرد تناول الماء العادي. كما وجدت الدراسة أن الأسطورة الشائعة والقائلة أن الشاي يسبب الجفاف هي أبعد ما تكون عن الحقيقة، فالشاي يرطب الجسم مثل الماء تماما.

أجرى الدراسة فريق بحث من الكلية الملكية بجامعة لندن، ونشرت نتائجها بالعدد الحالي من "المجلة الأوروبية للتغذية الإكلينيكية" المتخصصة، وأتاحت خلاصتها شبكة مديكال نيوز توديه.

ـ فوائد متعددة:
وجد الباحثون أن الشاي لا يقوم بإعادة ترطيب الجسم فقط، وإنما يقي من الإصابة بأمراض القلب بل وحتى السرطان كذلك. والظاهر أيضا أن ثلاثة أكواب أو أكثر من الشاي تحمي الأسنان من التلف وتقوي العظام.

ورغم أن الباحثين لم يصلوا بعد إلى تفسير يقيني لهذه الخصائص المفيدة لمشروب الشاي، لكنهم يعتقدون أن مضادات الأكسدة من فلافونويدات وبوليفينول، والتي تتوفر بكميات كبيرة في الشاي، قد تلعب دورا هاما في هذه الخصائص. والمعروف أن الفلافونويدات تساعد الخلايا على الوقاية من العطب.

وتؤكد الدكتورة كاري روكستن، أستاذة التغذية والصحة العامة وقائدة فريق البحث على أن تناول مشروب الشاي أفضل من شرب الماء العادي لأن كل ما يقوم به الماء هو إعادة ترطيب الجسم، بينما يعيد الشاي ترطيب الجسم ويزوده بمضادات الأكسدة كذلك. فالشاي يعطي فائدة مزدوجة.

وكانت دراسات سابقة قد وجدت أن جرعات عالية جدا من الكافيين تؤدي إلى الجفاف (ربما بسبب نزوع الكافيين إلى تنشيط عملية إدرار البول)، لذلك يفترض الكثيرون أن أي مشروب يحتوي على الكافيين يسبب الجفاف بالضرورة.

ـ استهلاك أقل واهتمام واسع:
ولكن حتى لو تناول الشخص كوبا مركزا جدا من الشاي أو القهوة، وهو أمر نادر الحدوث، فالجسم -في الحساب النهائي- ينتهي إلى اكتساب مقدار إضافي من السوائل وليس فقدها. كما أن كل كوب من الشاي يحتوي على قدر من مادة الفلوريد المفيدة في وقاية الأسنان من التسوس.

وقد وجد فريق البحث البريطاني أن الناس في بريطانيا أصبحوا أقل استهلاكا للشاي مقارنة بما كانوا عليه في الماضي. وربما يعزى ذلك إلى زيادة توجههم نحو استهلاك المشروبات الغازية، حيث أن المرحلة العمرية لأكبر شرائح مستهلكي الشاي تتجاوز 40 عاما.

يذكر أن الاهتمامات البحثية قد توجهت في السنوات الأخيرة نحو الشاي الأخضر، حيث تم الربط بين استهلاكه وبين نطاق واسع من الفوائد الصحية، منها خفض مخاطر الإصابة ببعض أنواع السرطان، وخفض الوزن، والوقاية من مرض الزهايمر.

وكانت دراسة سابقة في أواخر التسعينيات الماضية قد ربطت بين استهلاك أربعة أكواب يوميا من الشاي العادي (black cut pekoe & orange pekoe) وبين الوقاية من سرطان الفم .


منقول ..

19

منتدى الاحياء العام / علماء يتمكنون من رصد الخلايا التي تفرز الأنسولين

« في: أغسطس 28, 2006, 04:51:08 مساءاً »

علماء يتمكنون من رصد الخلايا التي تفرز الأنسولين



في مبادرة تعد الأولى من نوعها، تمكن علماء أمريكيون من التغلغل نحو أعماق الجسم البشري
ورصد الخلايا التي تفرز هرمون الأنسولين في البنكرياس وتصويرها.
وتهدف هذه الخطوة إلى التوصل إلى عدد هذه الخلايا والتعرف على سلوكها أثناء حدوث المرض،
حتى يتسنى العثور على علاج لإعادة الفاعلية إلىها، حيث أن اختلال عمل هذه الخلايا يؤدي إلى
حدوث مرض السكري لدى الإنسان، كما ورد بجريدة الشرق الأوسط.
جدير بالذكر أن الأطباء لا يتمكنون من تشخيص مرض السكري من النوع الأول الذي يصيب صغار
السن، إلا بعد اندثار 80 في المائة من الخلايا.
ويعتبر النوع الأول من السكري من أمراض المناعة الذاتية والذي يقوم فيه جهاز المناعة بارسال
ايعازات لتدمير الخلايا المفرزة للأنسولين في البنكرياس.
ويمثل هذا الإنجاز خطوة مهمة جداً نحو الأمام، بحسب وصف الدكتور ليستر سالانس الاختصاصي
في السكري في مانهاتن والمدير الأسبق لمعهد السكري في المعاهد الوطنية للصحة.
وقد بدأ باحثون في المركز الطبي لجامعة كولومبيا في مانهاتن، وبعد النجاح الباهر للدراسات التي
اجروها على الحيوانات، في استقطاب متطوعين من المرضى للتعرف على خلايا البنكرياس لديهم
بتوظيف التصوير بجهاز المسح البوزيتروني.
ومن جانبه، أكد الدكتور رودولف ليبل نائب مدير مركز ناعومي بيري للسكري بالجامعة أن عملية
المسح وظفت لتعداد الخلايا التي تفرز الأنسولين، وهذه الطريقة ربما تؤدي إلى تحسين وسائل
تطوير العقاقير وعمليات التشخيص لنوعي داء السكري: السكري الشبابي والكهلي.
وفي سيباق متصل، حقق العلماء في جامعة كلجاري بكندا إنجازاً غير مسبوق يتمثل في حل مشكلة
نقص الخلايا التي تنتج مادة الأنسولين.
ويتحقق ذلك بزرع الخلايا في كبد مريض السكر من خلال تصنيع خلايا البنكرياس لأول مرة داخل
المعمل‏.‏
وأوضح الدكتور ليوباهي رئيس الفريق البحثي، أن إنتاج هذه الخلايا كان العقبة الرئيسية في علاج
مرضي السكر‏، أما الآن فقد تمكن الباحثون من تطوير نظام لإنتاج خلايا البنكرياس وهي المرة
الأولى التي تنتج فيها كميات كبيرة من تلك الخلايا داخل المعمل.
وقد أجرى الباحثون اختباراتهم على مدى استجابة هذه الخلايا للسكر في الدم‏،‏ وتم التأكد من نجاحها‏.‏


منقوول....

20

منتدى الاحياء العام / المفعول المسكن للمواد الباردة

« في: أغسطس 28, 2006, 02:48:18 مساءاً »

المفعول المسكن للمواد الباردة


  
 
 
اكتشفت الباحثة (Susan Fleetwood-Walker) من جامعة "اديمبورغ" الإسكتلندية كيفية تفاعل المواد المبرٌدة أو المتجلدة (مثل كيس الثلج) مع بعض العوارض مثل ألم الرأس أو الحروق لتخفيف الألم.

ومن المعروف كذلك أن بعض النهايات العصبية للجلد تحوي مستقبلات حساسة تجاه تغير الحرارة. وتدعى إحدى هذه المستقبلات (TRPM8) وتساعد الجسم في التعرف على درجات الحرارة المنخفضة، بين 8 و12 درجة مئوية. ويمكن تنشيط هذه المستقبلة عبر حقن مادة تدعى "ايليسين" (التي تعالج الروماتيزم وارتفاع حرارة الجسم) تحت الجلد.

بالفعل، لجأت الباحثة الاسكتلندية لهذه المادة الكيميائية لاستخلاص العبر من تجاربها على الفئران. وتوصلت الى أن تنشيط مثل هذه المستقبلات الحساسة أمام الحرارة المنخفضة، أي (TRPM8)، يدفع بها الى إرسال إشارة عصبية الى النخاع الشوكي مما يؤدي الى تعطيل تلك المُستقبلات التي ترصد الألم وترسل إشاراته الى الدماغ.

والى جانب مفعول البرودة المسكن، أفاد الباحثون من جامعة "يونيفرسيتي كولدج" اللندنية أن السخونة لها مفعول "مسكن" مماثل بيد أنها تلجأ لمستقبلة أخرى، مسماة (TRPV1)، ترصد الحرارة المرتفعة. وتعطل مستقبلة "السخونة" بدورها المستقبلات الأخرى التي ترسل إشارات الإحساس بالألم.

أخيراً، يمكن استغلال المفعول الطبيعي للحرارة الباردة أو الساخنة، لمعالجة بعض الأمراض العصبية المزمنة، مثل مرض التهاب المفاصل الرثياني

21

منتدى الاحياء العام / ارتفاع نسبة التوائم يعود إلى منتجات الألبان

« في: أغسطس 19, 2006, 03:41:40 مساءاً »

ارتفاع نسبة التوائم يعود إلى منتجات الألبان

أظهرت دراسة حديثة في صحيفة نيويورك تايمز أن النساء الأميركيات اللاتي يتناولن منتجات الألبان معرضات لإنجاب التوائم أكثر بخمس مرات من أولئك اللاتي لا يتناولن هذه المنتجات، ويكمن أحد الأسباب في أن الألبان تحتوي على أثر حقنة هرمون النمو الصناعي التي تعطى للأبقار.

وكان الدكتور غاري ستينمان, الأستاذ المساعد في كلية ألبرت أينشتاين, توصل إلى هذا الاستنتاج بعد اطلاعه على السجلات الطبية لـ 1042 امرأة ممن لا يتناولن الألبان ويعتمدن النظام النباتي ومقارنتها مع الأمهات اللاتي يتناولن منتجات الألبان بانتظام.

إذ لاحظ أن تناول منتجات الألبان يزيد معدلات هرمون النمو المشابه للإنسولين في الدم أو I.G.F. , وتترافق زيادة هذا الهرمون مع زيادة نسب تكون الأجنة المتعددة.

وفي دراسة نُشرت عام 2000 وتعتمد على النتائج نفسها, وُجد أنه لدى النساء اللاتي يعتمدن على النظام النباتي نسب من I.G.F. أقل بـ 13% من النساء اللاتي يستهلكن منتجات الألبان.

وتترافق ولادة التوائم مع أخطار صحية على الأم والأجنة معاً, لكن الدكتور ستينمان قال أنه ليس مستعداً بعد لاستخدام هذه النتائج من أجل تقديم حمية غذائية خاصة قبل الحمل.

وقال ستينمان: نظراً لأن هذه هي المرة الأولى لاعتبار أن للحمية دور مهم في تحديد نسبة ولادة التوائم, ينبغي أن يُقر ذلك الأطباء الآخرون قبل أي توصيات متعلقة بالرعاية الصحية.

وبصورةٍ عامة فإن الحميات التي تبتعد عن منتجات الألبان تقلل من نسبة ولادة التوائم, لكن الدكتور ستينمان قال أنه وجد الدليل على أن هذه النسب مرتبطة بشكلٍ مباشر بمستويات هرمون النمو.

يحتوي حليب جميع الأبقار على هرمون النمو البقري الذي تنتجه الأبقار بشكلٍ طبيعي من الغدة النخامية, بالإضافة إلى أن عديداً من المزارعين يحقنون ماشيتهم بـ recombinant bovine somatotropin, وهي النسخة الصناعية من الهرمون المنتج طبيعياً. ويعمل هذا على زيادة إنتاج الحليب, لكنه يؤثر بطريقة أخرى وهي أن الأبقار التي ترتفع لديها مستويات هرمون النمو تنجب توائم أكثر من غيرها.

إن استهلاك أي من منتجات الألبان يزيد من هرمون النمو المشابه للإنسولين عند الإنسان, كما أن استهلاك حليب الأبقار التي حقنت بهرمون النمو الصناعي يمكن أن يكون له تأثيراً أكبر.

وفي أميركا تُحقن بهذا الهرمون حوالي ثلث الأبقار المنتجة للحليب, حسب قول المتحدث باسم شركة مونسانتو, المنتج الوحيد لهرمون النمو البقري الصناعي في الولايات المتحدة.

وما يزال الدليل على أن تناول منتجات الألبان يزيد من فرص تكون التوائم في محل التوقعات, أي أنه ليس جازماً. إذ أن عديداً من العوامل الغذائية وغيرها تؤثر في إمكانية إنجاب التوائم. فعلى سبيل المثال, أظهرت دراسة في لانست هذا الشهر أن حمض الفوليك, وهو أحد أنواع فيتامين ب, قد يزيد من إمكانية إنجاب التوائم.

ويكثر إنجاب التوائم في عائلات معينة مما يعني أن الجينات الوراثية تلعب دوراً مهماً في ذلك أيضاً. كما ترجع الزيادة الأخيرة في نسبة ولادة التوائم جزئياً على الأقل إلى الحمل المتأخر, إذ أن الأمهات الأكبر سناً يتعرضن بشكلٍ أكبر لإنجاب التوائم.

وكانت نسبة ولادة التوائم قد تزايدت بشكلٍ لافتٍ للنظر منذ 1975, عندما أصبحت التقنية المنتجة المساعدة تُطبق على نطاقٍ أوسع. ولكن الدكتور ستينمان قال أن هذه العوامل وحدها لا تفسر الزيادة المستمرة في الولايات المتحدة منذ عام 1994, بعدما سُمح باستعمال recombinant bovine somatotropin.

وفي عام 2003 ظهر أن نسبة ولادة التوائم في الولايات المتحدة تصل إلى أكثر من ضعف هذه النسبة في بريطانيا, حيث تم حظر استعمال هرمون النمو.

ورأى الدكتور ستينمان أن أحد الأسباب الهامة لهذا التباين هو استعمال recombinant bovine somatotropin. وقال: "لا أدعي أنني أول من أظهر أن الاختلافات في مقادير الغذاء يمكنها أن تؤثر في نسب ولادة التوائم, ولكن الجديد هو تحديد ما يمكن أن يتسبب في هذه النتيجة من النظام.

منقول.....

22

منتدى علم الكيمياء / جابر بن حيان

« في: أغسطس 08, 2006, 10:16:56 صباحاً »

جابر بن حيان:
ترتبط نشأة الكيمياء عند العرب بشخصية أسطورية أحياناً وتاريخية حيناً آخر، هي شخصية جابر بن حيان، ونستنتج من خلال الكتب التي تحمل اسمه أنه من أشهر الكيميائيين العرب، ويعدّ الممثل الأول للكيمياء العربية.

       وقد أثّر جابر في الكيمياء الأوربية لظهور عدد لا يستهان به من المخطوطات اللاتينية في الكيمياء منسوبة إلى جابر بن حيان  [9].

مولده – نشأته:

هو أبو عبد الله جابر بن حيان بن عبد الله الكوفي المعروف بالصوفي. ولد في طوس (خراسان ) وسكن الكوفة، حيث كان يعمل صيدلانياً [10]. وكان أبوه عطاراً  [11]. بنسبته الطوسي أو الطرطوسي، وينحدر من قبيلة الازد.

يقال إنه كان من الصابئة، ومن ثم لقبه الحرّاني، كان من أنصار آل البيت (بعد أن دخل الإسلام وأظهر غيرة عظيمة على دينه الجديد )، ومن غير الموالين للدولة العباسية في بداية حياته [12].

كان يعيش في ستر وعزلة عن الناس فقيل عنه إنه كان صوفياً.

ويقدّر الزمن الذي ولد فيه جابر بين 721 م – 722 م، أما تاريخ وفاته فغير معروف تماما. ويقال أنه توفي سنة 200 هـ  أو ما يوافق 815 م  [13].

ويقول هولميارد Holmyard  أن جابر عاش ما يقارب 95 سنة، ودليله في ذلك أن المؤلفات التي ألّفها لا يمكن إنجازها بأقل من هذا الزمن [14].

رحل إلى الجزيرة العربية وأتقن العربية وتعلّم القرآن والحساب وعلوماً أخرى على يد رجل عرف باسم (حربي الحميري) وقد يكون هو الراهب الذي ذكره في مصنفاته وتلقّن عنه بعض التجارب [15].

اتصل بالإمام جعفر الصادق (الإمام الخامس بعد علي بن أبي طالب ) ت 148 هـ، ويقال إنه أخذ علم الصنعة عنه، وتتلمذ على يديه، وعن طريقه دخل بلاط هارون الرشيد بحفاوة  [16].

اختلاف الرواة والمفكرين في أمره ووجوده:

اختلف الرواة في أمر جابر، فقد أنكر قوم أن يكون قد مرّ في هذه الحياة رجل يحمل هذا الاسم، وقال آخرون إنه رجل معروف في التاريخ، وقد اشتغل بصناعة الكيمياء، واستطاع أن يحوّل المعادن الخسيسة إلى معادن شريفة.

وزعم قوم من الفلاسفة أنه منهم، وله كتب في المنطق والفلسفة. وزعم آخرون ( أهل صناعة الذهب والفضة) أن الرئاسة انتهت إليه في عصره وأن أمره كان مكتوماً [17].

لكن جابر بن حيان حقيقة واقعة لا يمكن إنكارها، وعلم من أعلام العرب العباقرة، وأول رائد للكيمياء، وقد أيّد هذه الحقيقة أبو بكر الرازي، عندما كان يشير إلى جابر في كتبه فيقول "أستاذنا"[18].

مدرسته:
أخذ جابر مادته الكيمياء من مدرسة الإسكندرية التي كانت تؤمن بانقلاب العناصر، وقد كان تطورها من النظريات إلى العمليات [19]. وقد درس جابر ما خلّفه الأقدمون، فلم يرَ من تراثهم من الناحية الكيميائية إلا نظرية أرسطو عن تكوين الفلزات، وهي نظرية متفرعة عن نظريته الأساسية في العناصر الأربعة: الماء، الهواء، التراب، النار [20].

ولم يعرف فقط كبار مفكري وعلماء العالم اليوناني، بل كان يعرف الكتب ذات المحتوى السري جداً مثل كتب أبولينوس التيتاني [21]. وزعم هولميارد أن المصدر الذي استقى منه جابر علومه في الكيمياء هو الأفلاطونية الحديثة [22].

منهجه العلمي:

العلم عند جابر يسبق العمل، فليس لأحد أن يعمل ويجرب دون أن يعلم أصول الصنعة ومجالات العلم بصورة كاملة وقد قال: "إن كل صنعة لابد لها من سبوق العلم في طلبها للعمل" [23].

وقطع جابر كأحد رواد علماء العرب خطوة أبعد مما قطع اليونان في وضع التجربة أساس العمل لا اعتماداً على التأمل الساكن، ولعله أسبق عالم عربي في هذا المضمار، فنراه يقول:

] وملاك هذه الصنعة العمل، فمن لم يعمل ولم يجرب لم يظفر بشيء أبداً [  [24].

وقد كان جابر انطلاقاً من قناعته بامكانية قيام العلم الطبيعي على قاعدة الاتقان المتين، كان شجاعاً بما فيه الكفاية، فهو يؤمن بأنه انتزع من الطبيعة آخر خفاياها، سمة علمه أنه لا يعترف بوجود أي حد للتفكير البشري.

تساءل جابر ؟!  ألا يمكن أن يكون التوليد ممكناً، ] فالكائن الحي بالنسبة له بل الانسان نفسه، إنما هو نتيجة تفاعل قوى الطبيعة، فمن الممكن من الناحية النظرية على الأقل- محاكاة تدبير الطبيعة بل تحسينه عند الحاجة [ [25].

ومهما يكن من أمر، فإن قيام جابر كعالم كيميائي ابتكر المنهج التجريبي في الكيمياء، لايعني أن هذا العالم قد تخلص من الافكار القديمة، وحرّر فكره ومذهبه منها، إذ أن له بعض الكتابات الغريبة والطلسمات، لكن هذا لايعني أيضاً أنه لم يشق طريقه في الظلمات عبر العصور المظلمة إلى النور [26].

ولجابر  الكبير في تطور الكيمياء وانتقالها من صنعة الذهب الخرافية إلى طور العلم التجريبي في المختبرات، حيث أن موضوع الحصول على الذهب لم يشغله عن غيره من النواحي العلمية الاخرى، فشمل نشاطه المسائل النظرية والعلمية العادية وغير العادية.

فقد عرف جابر الكثير من العمليات العلمية كالتقطير، التبخير، التكليس، الإذابة، التبلور، وغيرها [27].

كما شمل عمله الناحية التطبيقية للكيمياء، من ذلك أنه أدخل طريقة فصل الذهب عن الفضة بالحل بواسطة الحامض، وهذه طريقة لا زالت مستخدمة حتى الان، ولها شأن في تقدير عيارات الذهب في المشغولات والسبائك الذهبية [28].

 

رأي جابر في طبائع العناصر، وإمكانية تحويلها إلى ذهب:
    ينطلق جابر في الصنعة من أن لكل عنصر روحاً (نفساً، جوهراً ) كما نجد في أفراد الناس والحيوان، وأن للعناصر طبائع، وهذه الطبائع في العناصر قابلة للتبدل.

    ويرى جابر أن العنصر كلما كان أقل صفاءً (ممزوجاً بعناصر اخرى ) كان أضعف تأثيراً، فإذا أردنا عنصراً قوي الاثر (في غيره)، وجب تصفيته، والتصفية تكون بالتقطير، فبالتقطير تصعد الروح من العنصر فيموت العنصر. يقول جابر:

       ] فإذا استطعنا أن نسيطر على روح هذا العنصر، ثم القينا شيئاً منه ( الروح وهي مذكر) على مادة ما، انقلبت تلك المادة فكانت مثل العنصر الذي القينا فيه شيئاً من روحه [  [29].

 

تطبيق هذا الرأي على الذهب:
يقول جابر:

 ] إن أصفى العناصر الحاضرة الذهب، لكن صفاءه غير تام، فيجب أن نصفّيه مرة بعد أخرى، حتى نبلغ به درجة الصفاء المطلقة، ونستخرج روحه في ايدينا إكسيراً أو دواءً، يعمل في المعادن عمل الخميرة في العجين [.

       فكما أن الخميرة تجعل العجين الفطير كله عجيناً مختمراً، فكذلك الاكسير (الاحمر المستخرج من الذهب ) يقلب المعادن ذهباً، والاكسير (الابيض المستخرج من الفضة) يقلب المعادن فضة.

       أما العناصر التي تقبل عند أصحاب الصنعة الانقلاب ذهباً وفضة (بسهولة ) فهي النحاس والزئبق والرصاص والحديد [30].

       ويبدو أن (الروح، الخميرة، الاكسير، حجر الفلاسفة، الكيمياء ) اسماء مختلفة لشيء واحد.

فالاكسير برأي جابر يمكن الحصول عليه بغلي الذهب في سوائل مختلفة مرة بعد مرة ألف مرة، ولا شك في أن هذا الزعم باطل [31].

ولجابر رأي روحاني متطرف في طبائع المعادن (ذكر ذلك في كتاب الرحمة)، فهو يعد المعدن كائناً حياً ينمو في باطن الارض أمداً طويلاً آلاف السنين، وينقلب من معدن خسيس كالرصاص إلى معدن نفيس كالذهب، وغاية علم الكيمياء الاسراع بهذا الاقلاب، وهو يطبق مذاهب التناسل والزواج والحمل والتعليم على المعدن، وكذلك مذاهب الحياة والموت [32].

       كان جابر يرى أن المعادن تحت تأثير الكواكب، تتكون في الارض من اتحاد الكبريت الحار واليابس مع الزئبق البارد والرطب.

       ويرجع وجود المعادن بأنواع مختلفة إلى أن الكبريت والزئبق ليسا نقيين على الدوام، ولأنهماً فضلاً عن ذلك لايتحدان بالنسب ذاتها، فإذا كانا نقيين تماماً، وحصل الاتحاد كاملاً بالميزان الطبيعي، نشأ الذهب أكمل المعادن [33].

       أما الاخلاط والنسب غير الكاملة فتؤدي إلى تكوين الفضة أو الاسرب أو الحديد أو النحاس. ولما كان لهذه المعادن في الاصل التركيب ذاته الذي للذهب، فيمكن تصحيح (تأثير) المصادفات في طريقة تركيبها بتدبير مناسب، وهذا التدبير يُشكّل غرض الصنعة، ويعول على استعمال الاكاسير [34].

       ومن هنا نستنتج أن جابراً يرى أنه من غير المستحيل تكوين الذهب نظرياً على الاقل، وإن كان ذلك صعباً تجريبياً ! [35].

 

تدبير جابر للأكاسير:
       من أهم جوانب علم الكيمياء عند جابر، استناده على الاكسير العضوي، بالاضافة إلى الإكسير غير العضوي.

       فمن العلامات المميزة في الصنعة عند جابر تدبير الأكاسير لا على أساس معدني فحسب، بل كذلك على اساس مواد حيوانية ونباتية، بل إنه يفضل الاكسير الذي يرجع إلى مواد حيوانية، لما لهذه المواد من فعل أقوى بكثير مما للاكاسير الاخرى.

       يرى جابر أنه يمكن عمل اكاسير مختلطة بهذه المواد المذكورة، من ذلك مثلاً إكسير نباتي – حيواني، إكسير  نباتي - معدني، إكسير حيواني – معدني، إكسير نباتي - حيواني – معدني.

ولايمكن بلوغ هذه الاكاسير المختلفة، وكذا الاكسير الاعظم، أي العقار العام لكل المعادن [36].

    ولا بد للحصول على الاكسير الصحيح من الرجوع إلى اصول أكيدة، واستيفاء كل أسباب الدقة.

    وقد اعتمد جابر في ذلك على فكرة أن كل الاشياء في العالم الطبيعي تتركب من عناصر اربعة، تشكلت بدورها من أربع كيفيات.

    ومن الممكن عن طريق (الميزان) معرفة نصيب الطبائع الاربع في كل جسم، وبالتالي تجديد تركيبه بدقة تامة.

    وبهذه الطريقة يمكن للكيميائي أن يتحكم في كل التغيرات التي تحصل في الجسم، ما دام في وضع يدبر فيه كلاً على حدة الاصول والكيفيات التي تعمل بها الطبيعة، كما يصبح في وضع يمكنه من تدبير أجسام جديدة، وبخاصة اكاسير مختلفة تفعل في المعادن [37].

    وما الصور المختلفة للاكاسير إلا مزائج تجانست قليلاً أو كثيراً، مع الطبائع أو الخواص الاربع، مزائج تتفق مع تركيب الاجسام التي استعملت عليها.

    وها هو ذا تحديد عمل الاكسير كما بيّنه جابر نفسه في كتاب السبعين:

    إن الاصول الاربعة العاملة في الاجسام من الاجناس الثلاثة المؤثرة فيها والمحددة لصبغها هي: النار، الماء، الهواء، الارض.

    وفي الواقع ليس هناك فعل واحد من هذه الثلاثة أجناس إلا بتلك العناصر الاربعة. ولهذا، كان معولنا في هذه الصناعة على تدبير هذه العناصر، نقوّي ضعيفها، ونضعّف قويها، ونصلح فاسدها. فمن وصل إلى عمل هذه العناصر الاربعة في هذه الثلاثة أجناس، فقد وصل إلى كل علم، وادرك علم الخليقة وصنعة الطبيعة [38].

    يقول جابر في كتابه السبعين على سبيل المثال:

    إن الاسرب بارد يابس في الظاهر، وحار رطب في الباطن، وكذلك بالنسبة للفضة، بينما الذهب حار رطب في الظاهر، وبارد يابس في الباطن [39].

    ويقال أن جابراً كان أكثر مقامة في الكوفة، وبها كان يدبر الاكسير لصحة هوائها  [40].

وذكر جابر في كتابه (الخواص الكبير)، قصة اتصاله بيحيى البرمكي، وعمل اكسيره، وكيف خلصّ به كثيراً من الناس وشفاهم !.

تطلعنا قصته هذه، على أن جابراً كان طبيباً، وكان يستخدم في العلاج دواء يسميه الاكسير، يبدو أنه كان يشفي كثيراً من العلل [41].

أما ما له علاقة بالاكسير من جهة المسؤولية الكبرى، واكتشاف سر الله الاعظم، فله علاقة بالامام جعفر علاقة شديدة [42].

فجابر يعتقد بوجود طريقتين لادراك الصنعة:

أ – طريق ظاهري: وذلك باقتفاء أثر الطبيعة.

ب – طريق باطني : بمعرفة الفرضيات الكبرى، وتطهير النفس البشرية.

والثاني يشير إلى تصوفه وتشيعه الواضحين  

[43]. إذ أن أهم مصادر معرفته، الالهامات الباطنية التي اقتبسها عن إمامه جعفر الصادق، فعلاقته مع الامام جعفر الصادق هي علاقة فكرية فلسفية.

والعلاقة بين جابر وإمامه الصادق لا تقف عد حد واحد، إنما تتعداه إلى أمر كشف سر الله الاعظم ألا وهو الاكسير ؟!  [44].

] ولن أشير أكثر إلى العلاقة بين العالم جابر بن حيان وإمامه جعفر الصادق لسعة البحث في هذا الامر، ولاختصار دراستنا على جانب علمي معين في علم العالم الكيميائي جابر بن حيان [.

 

اكتشافات جابر الكيميائية الاخرى:
سنذكر بعضاً منها:

              1-                        عرف جابر بأن الشب يساعد على تثبيت الاصباغ في الاقمشة، والعلم الحديث اثبت ذلك، (الشب = أملاح الالمنيوم).

      2-          توصل جابر إلى تحضير بعض المواد التي تمنع البلل عن الثياب، وهذه المواد هي أملاح الالمنيوم المشتقة من الحموض العضوية.

              3-                        توصل إلى استخدام كبريتيد الانتموان، الذي له لون الذهب، ليعوّض عن الاخير الغالي الثمن.

              4-                        تمكن من صنع ورق غير قابل للاحتراق، والعلم الحديث لايعرف حتى الان نوع هذا الورق [45].

              5-                        أدخل طريقة فصل الذهب عن الفضة بالحل بواسطة الحامض (الماء الملكي) وهذه الطريقة لازالت مستخدمة حتى الان.

      6-          مارس كثيراً من العمليات الكيميائية، كالتقطير، التكليس، التبلور، التصعيد، وعرف واكتشف الكثير من المواد الكيميائية [46].

 
لمحة عن كتبه:
   ألفّ جابر عدداً كبيراً جداً من الكتب، يقال أنها تجاوزت – 3900 كتاب –  [47]، كانت سبباً في الشك بوجوده، أو حتى نسبها جميعاً إليه.

   له كتب في الكيمياء، الفلسفة، التنجيم، الرياضيات، الموسيقى، الطب والسحر ورسائل دينية اخرى.

تميّزت مخطوطاته وكتبه بوحدتها، مما يدل على أنها تابعة لمدرسة واحدة، والكتب التي تغلب عليها نزعة الكيمياء هي كتب السبعين والرحمة، أما الكتب التي تغلب عليها النـزعة الطبية فهي رسائل السموم [48].

ولجابر أسلوب لايشبه أسلوب باقي المؤلفين، فأسلوبه يتميز بالجدية، والفكرة الواحدة والتفكير العميق [49].

وقد ذكر ابن النديم ما يزيد عن 360 مؤلفاً لجابر، يمكن الرجوع اليها في كتاب الفهرست [50]، وكذلك ذكرها كرواس في مؤلفه رسائل جابر [51].

يمكن أن نعدّ رسائل جابر في الكيمياء أول مظهر من مظاهر الكيمياء في المدنية الاسلامية، على الرغم من أن عدداً عظمياً من رسائله كان نصيبها الفناء، بينما بقيت بعض الكتب اللاتينية التي أُخذت عنها.

 

تلاميذه:
قال ابن النديم: أسماء تلامذته (الخرقي ) الذي ينسب اليه سكة الخرقي بالمدينة، (وابن عياض المصري )، و(الاخميمي) [52].

ويقول الرازي في كتبه المؤلفة في الصنعة:

] قال استاذنا أبو موسى جابر بن حيان [، ومراده بقوله استاذنا، أنه استفاد من مؤلفاته، لا أنه تعلم منه، لأن عصر الرازي متأخر عنه كما هو معلوم  .

23

منتدى علم الكيمياء / الكيمياء تتحول خضراء

« في: أغسطس 06, 2006, 08:45:25 مساءاً »

الكيمياء تتحول خضراء

تستطيع عمليات التصنيع الجديدة في المختبرات منع تكوين ملوثات صناعية وإنتاج وصنع منتجات صديقة أكثر للبيئة. تقلل إلى أدنى حد هذه التكنولوجيا المتطورة استعمال مواد خطرة في التصميم والتطوير، ولهذا تمثل طريقة مختلفة بأساسها لتخفيض مستوى التلوث.
يشير مصطلح "الكيمياء الخضراء" إلى تصميم منتجات، وعمليات تصنيع منتجات كيميائية تخفض أو تزيل توليد واستعمال المواد الخطرة. بدأت هذه الممارسات في الولايات المتحدة الأميركية بعد التصديق على قانون منع التلوث للعام 1990، الذي أرسى سياسة قومية لمنع أو تخفيض مستوى التلوث عند المصدر حيثما كان ذلك عملياً.

الكيمياء الخضراء العاملة

تُشكّل صناعة المواد الكيميائية مصدر العديد من المنتجات المفيدة. وتشمل المضادات الحيوية وأدوية أخرى، واللدائن/البلاستيك، البنزين وأنواع الوقود الأخرى، موادّ كيميائية زراعية كالأسمدة ومبيدات الحشرات الضارة، وأنسجة صناعية كالنايلون، الرايون، والبوليستر. رغم أهمية هذه المنتجات فان بعض المواد الكيميائية وعلميات التصنيع المستعملة لإنتاج هذه السلع تؤذي البيئة وصحة الإنسان. تهدف الكيمياء الخضراء إلى تخفيض مستوى التلوث من خلال منع تكونه في المقام الأول.

عند تصميم تفاعل كيميائي استناداً إلى مبادئ هذا العلم يدرس الكيميائيون عن كثب ما هو معروف من المخاطر المحتملة على الصحة أو على البيئة قبل استعمال المادة الكيميائية في توليد تفاعل كيميائي او في تصنيع هذه المادة كمنتج نهائي. بكلمات أخرى، يعالجون المخاطر الذي تطرحه خصائص مادة ما بحيث يتوجب أخذها في الاعتبار، سوية مع غيرها من الخاصيات الكيميائية والفيزيائية، ويختارون المواد التي تقلل من هذه المخاطر إلى الحد الأدنى.

في كتابهما المنشور عام 1998، تحت عنوان "الكيمياء الخضراء: النظرية والممارسة" (جامعة اوكسفورد) عرض بول اناستاس وجون ورنر تفاصيل 12 مبدأ لتقديم خريطة من الطرائق للكيميائيين لتطبيق مفهوم الكيمياء الخضراء. نُعطي أدناه تفاصيل أربعة من هذه المبادئ.

1. ابدأ من نقطة انطلاق آمنة: حدد التفاعلات الكيميائية التي تستخدم مواد غير خطرة لبدء صنع منتج مرغوب به.

يقلل هذا العمل إلى أدنى حد الخطر الذي يتعرض له العاملون في مصانع الإنتاج عندما يقومون بمناولة المواد الكيميائية، كما يمنع الانفلات العرضي للمواد الكيميائية الخطرة من خلال التسربات أو الانفجارات. يُبيّن هذا المبدأ في اعتماد طريقة جديدة لصنع حمض الاديبيك، المادة الكيميائية الصناعية الهامة.

تحتاج مصانع إنتاج النايلون، والبولي يورثاين، وزيوت التزليق، واللدائن/البلاستيكيات إلى حوالي بليوني كلغ من حمض الاديبيك كل سنة لصنع هذه المواد. تتمثل الطريقة القياسية لصنع حمض الاديبيك باستعمال البنزين، الذي قد يسبب السرطان، كمادة أولية. لكن هناك عملية تصنيع تم تطويرها مؤخراً تستعمل البكتيريا المعدلة وراثياً تُعرف باسم "المحفزات البيولوجية" حيث يحل فيها غلوكوز السكر البسيط محل البنزين.

يعني البدء باستعمال مادة آمنة كالغلوكوز لصنع حمض الاديبيك إمكانية تجنب استعمال كمية كبيرة من مادة كيميائية مؤذية في حال انتشار عمليات التصنيع الجديدة كهذه العملية.

2. استعمل موارد متجددة: شدّد بدرجة أكبر على استعمال مواد لبدء التصنيع يمكن تجديدها كالمواد المنتجة من نباتات نامية، بدلاً من استعمال موارد لا يمكن استبدالها كإمدادات النفط والغاز الطبيعي.

من الممكن إنتاج الغلوكوز، المشار إليه في المثال أعلاه، كمادة البدء في الإنتاج، من دقيق الذرة النشوي او الغلوكوز الموجود في مواد نباتية. وحتى أكواز الذرة، وسيقانها، والأوراق المتساقطة عنها تستطيع ان تنتج الغلوكوز. في مثال آخر، استعمل دقيق الذرة النشوي لإنتاج الكرات الصغيرة المستعملة للتوضيب التي تنسد المواد المشحونة في الحاويات. يمكن ان تحل هذه الكرات محل مواد التوضيب البلاستيكية المصنوعة من مواد كيميائية أساسها النفط.

3. استعمل مذيبات أكثر أماناً أكثر: تجنب استعمال مذيبات سمية لاذابة المواد المتفاعلة. المذيبات هي مواد كيميائية تستطيع إذابة مادة أخرى. أنواع عديدة من المذيبات المستعملة بكميات كبيرة في الصناعة مضرة بالصحة وقد تحدث أخطاراً أخرى كالانفجارات او الحرائق. تشمل المذيبات المستعملة بصورة منتشرة التي تنقل مخاطراً على الصحة: الكلورايد الرباعي (تتراكلورايد)، والكلوروفورم، وبيركلور الايثلين.

4. اقتصد في الذرّات: اعتمد تصميم التفاعلات التي تبقى فيها معظم أو كامل الذرّات، التي بدأت الإنتاج من خلالها، ضمن المنتج، وليس في المنتجات الثانوية المهدورة.

طور الكيميائي باري تروست، من جامعة ستانفورد، هذا المفهوم الذي أسماه اقتصاد الذرات. وكمثال على هذا المبدأ، عملية التصنيع المحسنة التي صممت عام 1991 لجعل مُسكّن الآلام "إيبوبروفن"، الجزء المكون النشط في صنع أدوية أخرى حملت أسماء موترين، ادفيل، نوبرين ومدبرين.

في عملية التصنيع الأصلية المكونة من ست خطوات التي جرى تطويرها في الستينات من القرن الماضي، بقيت نسبة 40% فقط من الذرّات المفاعلة في هذا المنتج (إببوبروفن) وانتهت نسبة 60 بالمئة منها في منتجات جانبية غير مرغوبة او في النفايات. تتألف عملية التصنيع الجديدة التي ابتكرها تورست من ثلاث خطوات بحيث تبقى نسبة 77% من ذرات المفاعلات في المنتج إيبوبروفن. تزيل هذه العملية الخضراء مئات الآلاف من الكيلوغرامات من منتجات جانبية كيميائية كل سنة وتخفض بمئات الآلاف من الكيلوغرامات كمية المفاعلات اللازمة لصنع إيبوبروفن.

إن التنبه لهذه المبادئ يساعد البيئة ويمكن الشركات من التوفير في نفقاتها على المدى الطويل من خلال تخفيض كلفة رصد مستوى التلوث واستهلاك اقل للطاقة.

منقول  ...............بقلم شيريل بيلليرين

24

منتدى علم الكيمياء / البيئة والمبيدات الزراعية

« في: أغسطس 06, 2006, 12:12:43 مساءاً »

البيئة والمبيدات الزراعية
 

 
بعد شربي عصير جزر هذا الصباح تساءلت مع نفسي: هل أضرني هذا العصير ام أفادني؟
هذا السؤال يراودني مع كل وجبة طعام ومع كل حبة فاكهة أو خضار أتناولها , فخبراء التغذية دأبوا النصح بضرورة الاعتماد على الغذاء الصحي والطازج والابتعاد عن الطعام المعلب أو المحفوظ , فهل نحن بخير من كل هذا؟
الجواب في هذا الشرح الموجز عن المبيدات التي باتت تدخل في كل شيء.
لقد بدأ استخدام المبيدات على نطاق واسع في السبعينات من القرن الماضي وتطورت منذ ذلك الحين وبشكل كبير تركيباتها , فقد استعملت في بادئ الامر مبيدات تتركب من الزرنيخ أو الكبريت أو الكلس أو أملاح النحاس , وبعد الحرب العالمية الثانية بدأ استخدام المركبات العضوية المكلورة ومن أشهرها مركب الـ( DDT ) التي اكتشفت في سويسرا لأغراض طبية للقضاء على بعض الأمراض كالتيفوئيد والملاريا وغيرها , فوجدوا لها أثرا واضحا في زيادة كميات المحاصيل الزراعية المختلفة.
كذلك كان لاستخدام المبيدات الشأن الكبير في تلويث وتخريب النظام البيئي والإخلال بالتوازن الطبيعي للبيئة والأحياء التي تعيش فيها , وحاليا لدينا اكثر من (10000) نوع من المبيدات وتصنف حسب عملها وفق ما يلي:
مبيدات الحشرات
مبيدات الفطور
مبيدات الأعشاب
مبيدات اخرى
وتصنف حسب تركيبها الصناعي العضوي الى:
مركبات الهيدروكربونات المكلورة
المركبات الفسفورية العضوية
الكاربامات
حموض الكلوروفينوكسي
وتشير الإحصائيات العالمية الى أن المبيدات العشبية هي الأكثر استعمالا حيث تبلغ النسبة (34 %) في حين تبلغ (32%) للمبيدات الحشرية و(19%) للمبيدات الفطرية و(6%) للمبيدات الاخرى.
اما التوزيع العالمي لاستخدام المبيدات فيوضح أن الولايات المتحدة الأمريكية هي الأكثر استخداما وتصل النسبة الى (54%) اما في أوروبا الغربية (25%) اليابان (12%) وبقية دول العالم(18%)
* المبيدات الحشرية:
وتشمل المركبات الهيدروكربونية المكلورة والمركبات الفسفورية العضوية.
تمتاز المركبات الهيدروكربونية المكلورة ربانها مستقرة وثابتة في البيئة وغير قابلة للتحلل والتفكك البيولوجي في الطبيعة وتتراكم في الأنسجة الدهنية للكائنات الحية الحيوانية وخاصة مركب الـ(DDT )
اما المركبات الفسفورية العضوية: فقد زاد استخدامها لأنها اقل تلويثا للبيئة بسبب عدم ثباتها وتحللها بيولوجيا في التربة وسرعة انحلالها في الماء وعدم تراكمها في الجسم ولكن سميتها كبيرة وذلك لسرعة انتقالها في الجسم حيث أن (28) غراما منها قد تقتل 500 شخص.
@ مبيدات الفطور: الفطور نباتات بدائية متطفلة على الأشجار والأوراق والثمار بصورة عفن فطري وفطريات مفسدة والتفحم والصدأ والبقع وتظهر بوضوح في الخشب المستعمل في البناء ولها القدرة على إتلاف ما مقداره (10 %) من محصول العالم من الغذاء.
ومن أشهر مبيدات الفطور مركبات الزئبق مثل فينيل الزئبق وهو سريع الانحلال بالماء لذلك يعد تلوث المياه كبيرا بمركبات الزئبق وخاصة مياه الانهار والمياه الجوفية.
@ المبيدات العشبية:
لها مفعول واسع وقوي في القضاء على الاعشاب الضارة في المزارع والحدائق وبين قضبان سكك الحديد ومن أشهرها مركبات حموض الكلور وفينوكسي 2,4,5 - T MCPA 2,4 - D وتسمى قاتلات الأعشاب الضارة الهرمونية او ما يعرف منظمات النمو لأنها تغير سلوك النمو الطبيعي للنبات فهي تسبب زيادة في سرعة النمو بشكل غير طبيعي مما يؤدي الى هلاك النبات.
وهناك الكاربامات حيث تقوم بمنع حدوث عملية التركيب الضوئي للنبات وبالتالي عدم تركيب مركبات الكربوهيدرات (السكريات) اللازمة لنمو النبات.
@ مبيدات أخرى: كمبيدات القوارض , الأرانب , القردة , الطحالب.
المبيدات وقابلية بقائها في البيئة:
عند اضافة المبيدات فانها تتعرض للانحلال في الماء او لعمليات تحلل وتفكك أي ان المبيد يخضع لتحولات بيولوجية بيئية بحسب تركيزه وتركيبه الكيميائي.
ويعرف بقاء المبيد في البيئة بأنه الزمن اللازم للمبيد ليفقد (95%) من فعاليته وذلك في الظروف البيئية الطبيعية و بتركيز معتدل حسب المواصفات , حيث يتم تفكيك المبيد إلى الجزيئات المركبة له لتمتصها التربة.
أو يتم انحلاله في الماء ليعطي عناصره المعدنية المكونة له لتجرى عليها تحولات بيولوجية وكيميائية, وان بقاءه في البيئة يعتمد على نوع المبيد ونوع التربة ونسبة الرطوبة بها ودرجة حرارتها وحركة الرياح ونوع المحصول وعدد مرات زراعة نفس المحصول وعدد مرات حرث الارض (التربة) وكيفية استخدام المبيد ونسبة تركيزه وانواع العناصر المكونة له.
وتبقى المبيدات ذات العمر القصير في البيئة فترة زمنية تمتد من (1ـ 12) أسبوعا والمبيدات ذات العمر المتوسط من (1ـ 18) شهرا أما المبيدات طويلة الأمد فتبقى في البيئة سنتين.
فمثلا مبيد الـ(DDT ) يبقى في البيئة حتى تحلله في التربة فترة تزيد على (12) عاما كذلك مبيدات الهيدروكربونات المكلورة أما مركبات الفسفورية العضوية والكاربامات تحتاج لأسابيع حتى تتحلل المبيدات في التربة بواسطة انحلالها بالماء (الحلمهة).
انتقال المبيدات الى عناصر البيئة:
إن المبيدات تبقى عموما في التربة سواء أجريت عليها التحولات البيولوجية او لم تجر فتنتقل هذه المبيدات الى الهواء والمياه وتكون آلية انتقالها كالتالي:
1. كثير من مصانع المبيدات تفرغ تدفقاتها الصناعية في البحار والأنهار دون معالجة.
2. الأراضي الزراعية والقروية حيث يكثر رش المحاصيل الزراعية المختلفة بالمبيدات فتنتقل عبر مياه الأمطار او مياه الري السطحية إلى مجاري الأنهار ثم البحار ولا تفوتها المياه الجوفية.
3. انتقال مباشر للمبيدات الى البيئة المائية وذلك عن طريق الإضافة المباشرة للبحيرات او المسطحات المائية بغية التخلص من الحشرات المائية والنباتات الطافية والأحياء المائية غير المرغوب فيها.
أما الهواء فإن المبيد منتشر فيه بأبخرة المبيد وخاصة أثناء الرش أو بفعل هبوب الرياح وسرعان ما تسقط جزيئات المبيد بفعل الترسيب الثقالي للجزيئات الى التربة أو بفعل الأمطار والثلوج ثم إلى البيئة المائية.
تأثير المبيدات المتبقية على البيئة المائية:
يبقى تركيز المبيدات ضئيلا في المياه وذلك بسبب التمدد الحاصل لها فهو في حدود اجزاء البليون في المياه العذبة و أجزاء من التريليون في مياه البحار, وتركيز المبيدات الزراعية وخاصة الأقوى استهلاكا في المناطق الزراعية مثل الـ(DDT ) تجرى في المسطحات المائية والأنهار وتكون نسبة انحلاله في الماء ( 1,2) ميلغرام / لتر أي انحلالها ضعيف في الماء بالمقارنة مع انحلالها في الدهون , والمشكلة هنا انها تنحل في المواد الدهنية للثدييات والأكثر خطورة هو وجود المبيد في المياه بتركيز عال بسبب الصب المباشر للمبيد في الماء بغية إبادة الأحياء الضارة المتواجدة في المياه او المحيطة بها مثل يرقات البعوض والذباب الأسود والحلزون أو حشائش الماء , وتتم مثل هذه العملية في البحيرات , ولكن التلوث يكون على اشده للبيئة , والكائنات الحية في البحيرة , فالمبيدات تؤدي الى قتل الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في الماء والتي لها دور هام في التوازن الطبيعي للبيئة المائية حيث تسهم في تنقية الماء من التلوث لأنها تساعد في الحفاظ على نسبة الأوكسجين الذائب في المياه , وسيكون من المستحيل تنظيفها و حتى ان الطبيعة ستأخذ وقتا طويلا للتخلص من المبيد فحتى تستطيع إزالة (90% ) من هذا التلوث ستحتاج الى (500) سنة في بحيرة مثل البحيرات الكبرى في أمريكا والى (100) سنة في بحيرة متوسطة مثل بحيرة ميشيغان.
تأثير المبيدات المتبقية على التربة :
إن أحد أهم أسباب خصوبة التربة هو وجود الكائنات الحية التي تعيش فيها الجراثيم والبكتيريا والديدان والحشرات والفطور والطحالب ووحيدات الخلية كل هذه الكائنات ضرورية للتربة لأنها تساعد على تفكيك الصخور والأحجار وبالتالي تعوض النقص الحاصل في الطبقة السطحية للتربة وتأمين التهوية والتخلخل اللازم لحياة النبات وهي السبب في حدوث تفاعلات عضوية كيميائية بين المواد المكونة للتربة لتحرير العناصر المعدنية اللازمة لنمو النبات . إن زيادة تركيز المبيد يؤدي إلى حرمان التربة من مركباتها الذاتية لموت كثير من تلك الكائنات الحية والتي تقوم بعمل تحولات بيولوجية تعتمد على تركيز المبيد وتركيبة الكيماوي، فتقوم بتحويله إلى مركب ذي خواص مختلفة عن خواصه الأولية، حيث أن كثيرا من المبيدات تحتوي على عناصر معدنية سامة كعنصر الكبريت والكلور والزرنيخ وغيرها، وعند زيادة تركيز المبيد لا تستطيع الكائنات الحية في التربة أن تسيطر على هذه الكمية الكبيرة فتبقى جزيئات المبيد في التربة دون تفكك أو تحلل .
تأثير المبيدات على النباتات :
إن النباتات هي المتضررة الأولى من المبيدات ومن هذه التأثيرات:
1ـ ان مبيدات الأعشاب تؤثر على الفطريات الموجودة حول جذور النباتات هذه الفطور تساعد النباتات على مقاومة الأمراض فمثلا : مبيد الأعشاب (ثلاثي فلورالين) يعمل على تثبيط تكون الأحماض الأمينية والسكريات اللازمة لنمو بادرات الفول والتي تبلغ من العمر ثمانية أسابيع، والمبيد العشبي (اللينورين) يعمل على إعاقة تكون الفطريات التي تحيط بجذور نبات الذرة وفول الصويا. وهناك مبيدات أعشاب تتحلل بالتربة لتعطي عناصر كربونية ونيتروجينية تساعد على نمو البكتيريا والفطور المتطفلة على النباتات والضارة بها .
2ـ تتأثر النباتات بحسب نوعها بالمبيدات، فعند رش مبيد حشري (الألدرين) بمعدل رطل بالفدان على نباتات مكونة من بطاطا وفجل وجزر، وجد أن البطاطا لا يوجد فيها نسبة تذكر من المبيد في حين وجدت نسبة (0.03) جزء بالمليون في الفجل و (0.05) جزء بالمليون في الجزر.
3ـ إن استخدام المبيد يحدث ضرراً كبيراً في النباتات صغيرة الحجم والغضة، كما يحدث حروقا للأوراق أو تحويرا في شكل النبات مما يؤدي إلى جفافها ثم موتها . وقد يكون الضرر نتيجة لنفوذ المبيد إلى العصارة النباتية فيؤثر على هرمونات النبات وأنزيماته ثم خلل في عملية التركيب الضوئي ثم موت النبات . وقد كان تأثير المبيدات كبيراً عندما رشت القوات الأمريكية مركب هو( 2,4,5-T) لتعرية أشجار الغابات في فيتنام الجنوبية فقد تم رش هذه المبيدات على مساحة (1400) كم مربع ولم ينبت فيها أي نبات حتى عام 1972.
تأثير المبيدات على الحياة البرية :
بما أن أغلب المبيدات تتصف بالثبوت الكيميائي وبقدرتها على الانتقال والتراكم عبر السلسلة الغذائية فإن جميع الأحياء تتأثر بها فتبدأ بالتراكم بنسب ضئيلة جداً في رتبة دنيا من السلسلة الغذائية صعوداً إلى الرتب الأعلى .
فمثلا : عند رش بحيرة كلير بولاية كاليفورنيا من مبيد (DDD) شبيه بالمبيد (DDT) بتركيز ضئيل (0.014) جزء بالمليون للقضاء على الذباب الكثيف في مياه البحيرة ومع مرور الوقت لوحظ ان الأسماك والطيور والبط البري قد ماتت، وبالتحليل تبين أن ماء البحيرة يحتوي على (0.014) جزء بالمليون من المبيد وانتقل إلى العوالق (البلانكتون) وهي كائنات حية مجهرية تعيش طافية في البحار والمياه العذبة بنسبة (5) اجزاء بالمليون ثم إلى نسيج الأسماك الصغيرة التي تتغذى على العوالق بنسبة أعلى ثم إلى الأسماك المفترسة بتركيز (22ـ221) جزءا بالمليون في العضلات و (40 ـ 2400) جزء بالمليون في الدهن وفي نهاية السلسلة الغذائية وصل التركيز إلى طير الغطاس بنسبة (1500ـ 2500) جزء بالمليون أي أن المبيد زاد تركيزه حوالي ( 180000ـ 100000) مرة ونتيجة لذلك لم يبق من الألف زوج من الطائر سوى ثلاثين زوجا أصيبت كلها بالعقم وأيضا كان لها تأثير على الطيور كالنسر الأمريكي والصقر والعقاب والباز، حيث أدى تركيز ال (DDT) التراكمية إلى التدخل في العمليات الكيماوية المؤدية إلى تكوين عنصر الكالسيوم في أجسام الطيور وأدى ذلك إلى وضع بيوض رقيقة هشة غير قادرة على حمل وزن الأم أثناء فترة الحضن فتكسرت قبل فقسها وقد تأثرت منطقة الخليج العربي بهذه الظاهرة حيث كانت تشتهر بطيور الصقر والعقاب غالية الثمن لجمالها وقوتها ومازالت تمثل رمزا من رموز التقاليد والتراث الخليجي .
كذلك تؤثر المبيدات على الكائنات النباتية المائية فهو يقلل من قابلية النباتات على القيام بعملية التركيب الضوئي اللازمة لإطلاق الأوكسجين اللازم للكائنات الحية الموجودة في المياه وبما أن معظم هذه النباتات متواجدة في المياه الضحلة فهي أول الطريق الذي تصله المبيدات .
كما تأثرت حشرات مفيدة كالنحل والحشرات الملقحة مما أدى إلى انخفاض معدل التلقيح في الأزهار بالإضافة إلى ضعف قوة طواف النحل نتيجة لموت عدد كبير من النحلات العاملات فضعف محصول العسل والمحاصيل البستانية بسبب عدم تلقيح أزهارها .
التأثير في التوازن الطبيعي :
أدى الإسراف في استخدام المبيدات إلى إحداث خلل في الدورة الطبيعية للبيئة بما فيها من أحياء فأدى إلى انقراض بعضها وتكاثر أعداد أخرى بل وظهرت كائنات جديدة من نوع معين لها صفات مكتسبة مقاومة للمبيد كظهور حشرات ذات طبقة كيتينية سميكة تمنع وصول المبيد إلى أحشائها وبالتالي عدم موتها وتكاثرها بأجيال لها الصفات الجديدة وبالتالي وجب تطوير مبيدات اقدر وأكثر فتكا .
كذلك ادى الإسراف في استخدام المبيدات إلى فقدان التوازن بين الآفة واعدائها الطبيعيين وإلى زيادة كبيرة وغير متوقعة لبعض أنواع الآفات ومن الأمثلة:
1ـ هاجم مرض خطير محصول الكاكاو في غرب أفريقيا بسبب فيروس يحمله النمل وعندما استخدم مبيد ضد النمل انخفضت الإصابة بالمرض ولكن ظهرت أربع حشرات جديدة وتكاثرت لتصبح أخطر على المحصول .
2ـ ظهور حشرة النطاط الكبير في كينيا على محصول البن كان سببه مبيد (الباراثيون) حيث استعمل للقضاء على حشرات أشجار البن فكانت النتيجة أن المبيد قتل احدى الطفيليات التي تتغذى على النطاط الكبير مما جعله يتكاثر بشكل كبير ليلحق الضرر في أشجار البن .
3ـ رش المبيد على حشرة المن التي تصيب كثيراً المحاصيل الزراعية كالقمح والقطن والحمضيات وتكرار الرش ادى إلى القضاء على حشرة البوالعيد عدو حشرة المن .
4ـ انتشار العنكبوت الأحمر ودودة اللوز في مصر بأعداد كبيرة جداً بسبب موت أعدائها الطبيعيين حيث كانت قبل استخدام المبيدات بأعداد ضئيلة وغير ضارة بالنباتات .
5ـ تهديد بعض الحيوانات بالانقراض كالحدأة والغراب والغزلان وغيرها من الحيوانات الآيلة للانقراض . 6ـ بعض الحشرات تستفيد من المبيدات كما حدث للجنادب حيث أنها تفرز مادة رغوية كريهة لطرد النمل المقترب منها، فاستعانت بالمبيد لتزيد من شدة فعالية الرغوة .
تأثير المبيدات على الإنسان :
لقد وجدت آثار المبيدات في دهون جسم الإنسان ففي عام 1961 بلغ متوسط المبيدات الهيدروكربونية المكلورة في الأنسجة الدهنية عند الفرد الواحدة (925) مليغراما في الولايات المتحدة الأمريكية وفي فرنسا (370) مليغراما والنسبة آخذة بالارتفاع. ان المبيدات اصبحت موجودة في كل كائن حي نباتي أو حيواني وبما أن الانسان هو المستهلك الأخير في الهرم الغذائي فإن هذه المبيدات ستنتقل إليه بالتراكم عبر غذائه .
فمثلا: ان رش (0.1) ملغ / ليتر من المبيد على النباتات يتضاعف بمعدل (10) مرات عند الانتقال من رتبة إلى اعلى في السلسلة الغذائية لتصبح (1) ملغ / ليتر في الحشرات ثم (10) ملغ / ليتر في الطيور الصغيرة ثم (100) ملغ / ليتر في الطيور الجارحة لتنتقل في النهاية لجسم الانسان بنسبة (1000) ملغ / ليتر وهكذا نجد أن الانسان هو المتضرر الأكبر من المبيدات . في عام 1961 وعام 1967 منعت أمريكا دخول أكثر من 300 ألف رطل من لحوم البقر من نيكاراجوا لاحتوائها على مبيد ال (DDT) أكثر من الحد المسموح، حيث أن وجود مركب ال (DDT) بمقدار (64) ملغ لكل كيلو غرام من الجسم يمكنها أن تزيد من الأورام السرطانية، في الكبد والرئتين والأنسجة الرخوة والنسبة تتضاعف إلى أربع مرات عند الحيوانات وقد تبين أن مرضى السرطان يحتفظون في دهونهم ما يعادل مرتين ونصف من ال (DDT) من الأشخاص العاديين، وهناك مبيدات لا تستطيع أن تنحل بالدهون لذلك يتم تحويلها إلى مركبات قابلة للانحلال بالماء فتطرد من الجسم بالبول. وكان للمبيدات تأثير على معدل الخصوبة عند الرجال في إحدى الدول الأوروبية مسببة العقم فانخفضت نسبة الخصوبة إلى (35%) منذ عام (1956 إلى 1992) وللمبيدات الهيدروكربونية المكلورة تأثير سمي قاتل وذلك لقابليتها الانحلال في الأغشية الدهنية المحيطة بالألياف العصبية مما يحدث خللاً في تبادل الشوارد من وإلى الليف العصبي وبالتالي حدوث الارتجاف ثم التشنج ثم الموت أيضاً المبيدات الفوسفورية العضوية لها نفس الأعراض السابقة بسبب اتحادها مع انزيم استيل كولين استيراز الموجود في التشابك العصبي العضلي الذي يساعد على نقل السيالة العصبية من نهايات الأعصاب إلى العضلات وهذا الاتحاد يثبط عمل الانزيم وحدوث التسمم المميت ومن أكثر المبيدات إثارة للرعب هي مركبات الدايوكسين ويرمز له (tcdd) ويوجد بشكل شوائب في المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب ويوجد في المطهرات والمواد الحافظة للطعام، ويسبب أمراضا جلدية لا علاج لها أحياناً تسمى بالطفح الجلدي الكلوري، والدايوكسين من أكثر المواد سمية حيث أن نصف غرام من الدايوكسين قادر على قتل 350 شخصا وهي المادة المسؤولة عن احداث التشوهات الخلقية والتي كثرت هذه الأيام وخاصة في البلدان التي استخدمت المبيدات بكثرة كمصر وأندونيسيا، حيث يقوم الدايوكسين بتفكيك جديلة الحمض النووي منقوص الأوكسجين (dna) المسؤول عن نقل الصفات الوراثية وأن تفككه وعدم التحامه مرة أخرى يؤدي إلى حدوث هذه التشوهات الخلقية وما التوائم الملتصقة إلا حالة منها لذلك قام المسؤولون عن الصحة العامة في كندا وأمريكا بتقدير الدايوكسين الموجود في الأسماك التي تعيش في بحيرة أونتاريو وهي من البحيرات العظمى فكانت نسبته من 3 إلى 8 أجزاء من التريليون وأكبر كمية موجودة منه في تربة ومياه فيتنام بسبب رش الجيش الأمريكي مبيدات الأعشاب لكشف الغطاء النباتي لسهولة القضاء على قوات الفيت كونج الفيتنامية. تنتقل المبيدات بطرق الاستعمالات المباشرة للمبيد كالملامسة أو من أبخرة المبيد أثناء الرش سواء في الاستعمالات المنزلية أو الصناعية أو الزراعية. ومن الأمثلة البارزة على ذلك ما حدث في نيكاراجوا حيث وقعت أكثر من 3000 حالة تسمم وما يربو على 400 حالة وفاة بين العمال الذين يعملون في حقول القطن سنوياً على مدى عشر سنوات بين (1962- 1972)، وفي الهند بلغت عدد حالات التسمم 100 حالة عام 1958 و74 حالة عام 1967 وفي سورية 1500 أوائل الستينات ومازالت المبيدات تحصد المزيد.
بدائل طبيعية للقضاء على الآفات:
عندما اكتشف الإنسان خطورة المبيدات الكيماوية الصناعية بدأ يبحث عن بدائل طبيعية قادرة على تخفيف أضرار الآفات فعمد إلى المكافحة البيولوجية وهي استعمال كائنات حية لخفض الأضرار التي تسببها الأحياء الضارة بالإنسان والحيوان وبالمحاصيل الزراعية وبذلك يكون هدف المكافحة البيولوجية هو عدم إزالة نوع معين من الآفات إزالة تامة بل جعله يصل إلى عدد معين يمكن السيطرة عليه وعلى أضراره وذلك حتى لا نقضي على الأعداء الطبيعيين وعلى التوازن الحيوي البيئي، وهناك أمثلة كثيرة على المكافحة البيولوجية:
1- عمدت الحكومة الأسترالية إلى جلب أكثر من 3000 مليون بيضة لحشرة العث الأرجنتينية عام 1930 للقضاء على نباتات الصبار التي تغطي مساحات تزيد على (240) هكتارا للاستفادة منها في الزراعة فتمكنت هذه الحشرات من القضاء على نباتات الصبار خلال سبع سنوات.
2- الخنفسة الحسناء تساعد على مكافحة حشرة المن التي تصيب أشجار الحمضيات في كاليفورنيا.
3- استخدام النمل المفترس للقضاء على النمل العادي الذي يصيب أشجار النخيل ويتلف ثمار البلح.
4- استعمال حشرة من كولومبيا تسمى الزنبور وهي حشرة صغيرة الحجم استطاعت أن تبيد نحو 80% من خنافس البطاطا في ولاية كولورادو الأمريكية.
5- هناك أنواع من الفطريات للقضاء على ذبابة الزيتون التي تنتشر في مناطق البحر الأبيض المتوسط وأيضاً بعض الكائنات الدقيقة من جراثيم وبكتيريا وفيروسات تلعب دوراً مهماً في القضاء على الآفات الزراعية وهي غير ضارة للإنسان والحيوان والنبات والطيور والحشرات النافعة فهناك أنواع من البكتيريا تؤخر الإصابة بمرض العفن الأبيض في ثمار الفواكه ذات النوى مثل المشمش والخوخ ونوع آخر من البكتيريا ينتج مادة بللورية شبيهة بالبروتين تؤثر على الديدان الضارة بالفواكه والخضار حيث تتسبب بإصابة أمعاء الديدان بقروح فتفقد شهيتها عن الطعام ثم تموت. كذلك نوع من الجراثيم تفرز مادة أنزيمية سامة للقضاء على يرقات حرشفيات الأجنحة. الفيروسات تلعب دوراً مهماً حيث تكون بشكل مساحيق تنثر على الحشرات مثل حشرة جراد الصنوبر وبعد أكل الحشرة للمسحوق تتضاعف الفيروسات فيها وتقتلها ثم تنتشر لتقتل حشرات أخرى ولا تستطيع الحشرات الضارة أن تكتسب مناعة ضد الفيروسات كما هو الحال في المبيدات الكيماوية وبالتالي تبقى الفيروسات فعالة مع مرور الوقت. هناك أسلوب مكافحة عملي جداً حيث يتم جمع الحشرات الميتة ثم تطحن وتخلط بمياه ضحلة من برك مكشوفة وترش على ثمار الفواكه والخضار مباشرة فيؤدي للقضاء على الحشرات الضارة لأن الخليط المرشوش مشبع بالبكتيريا القاتلة للحشرات. تلعب الطيور دوراً هاماً في القضاء على الحشرات الضارة لأنها تتغذى على يرقاتها مثل طير سن المنجل ( الزمير) وطير نقار الخشب. لقد أوجد العلماء طرقا ووسائل حيوية تقنية لتطوير الأعداء الطبيعيين للحشرات الضارة، ومن هذه الأساليب:
1- استخدام الأشعة السينية أو أشعة جاما المتولدة من الكوبالت المشع لإحداث عقم في ذكور الحشرات مما يؤدي إلى وضع الإناث بيوضاً غير مخصبة ثم انقراض سلالات تلك الحشرات وقد استعملت للقضاء على ذبابة الفاكهة والذبابة الحلزونية.
2- تمر الحشرة بعدة مراحل في نموها: بيضة ثم يرقة ثم عذراء ثم حشرة بالغة، ان استخدام بعض أنواع الهرمونات على يرقة الحشرة يؤدي إلى إحداث خلل في النمو ثم موتها واستعملت هذه في مكافحة ذبابة المواشي والبعوض حيث منع نمو اليرقة إلى مرحلة العذراء أيضاً تقوم بعض الهرمونات بتحفيز الحشرات على وضع بيوض غير مخصبة وبالتالي انقراضها.
3- استخدام المواد الجذابة أو الطاردة: تعتمد هذه الطريقة على وضع مواد جاذبة للحشرات مثل مادة ( الفيرومون) في لاقطات خاصة، وقد استخدمت الأشعة فوق البنفسجية لجذب فراشة الكرنب واستخدام وسائل فيزيائية للجذب كالصوت واللون والضوء أو إطلاق شحنات كهربائية أو موجات كهرومغناطيسية جاذبة للحشرات. وهناك بعض المواد الطاردة للحشرات لحماية الإنسان والحيوان على شكل مراهم أحياناً.
ضرورة الوعي البيئي والرقابة على المبيدات:
أن المبيدات تباع اليوم في الجمعيات الفلاحية أو المحلات والصيدليات الزراعية تحت أسماء تجارية دون الإفصاح عن أسمائها العلمية، لذلك يجب أن ترفق مع كل علبة مبيد نبذة عنه على شكل كتيب أو لصاقة توضح فيها محتوى المبيد من العناصر الكيميائية المكونة له وتراكيزها ومقدار سميتها على الإنسان والحيوان وقدرتها على قتل الحشرات ومدى فعاليتها ومدة بقائها في البيئة والتربة والنباتات وكيفية استعمال المبيد وطرق الوقاية منه ويجب أن يكون ذلك بلغة البلد الموجود فيه المبيد ليكون واضحاً ومفهوماً للمستخدم. يجب تشديد الرقابة الحكومية على دخول المبيدات لمنع دخول مبيدات محرمة دولياً لأن هناك الكثير من ضعاف النفوس يحاولون إدخالها لتحقيق أرباح مادية حيث يشترونها بأسعار بخسة ويكون هو المستفيد الوحيد من هذه الصفقة بغض النظر عن الأضرار الصحية والاقتصادية والبيئية التي يخلفها هذا المبيد. أيضاً يجب إجراء إحصائيات لفحوص دورية للسكان وخاصة السكان الأكثر عرضة للمبيدات في المزارع والقرى الزراعية لمعرفة مقدار كميات المبيدات المتراكمة في أجسامهم ومعرفة أسبابها ومصادرها لأخذ الاحتياطات اللازمة لتجنب أضرارها، كذلك الامتناع ما أمكن عن الأغذية والمشروبات المصنعة أو المعلبة لاحتوائها على مواد حافظة ومسرطنة وعدم إضافة الأصباغ ( الملونات الغذائية) والمنكهات الاصطناعية لأنه لم يعرف مدى تأثيرها السمي على المدى البعيد.
 
 ( منقول ) إعداد/ شادن الشيخ ـ مهندسة بيئية  .

25

منتدى علم الكيمياء / تغيرات المركبات الكيميائية أثناءعملية البناءالضوئي

« في: أغسطس 01, 2006, 08:42:19 مساءاً »

السلام عليكم ورحمة الله

فلاش يوضح تغيرات المركبات الكيميائية أثناء عملية البناء الضوئي في البلاستيدة في مرحلة التفاعل الضوئي .
http://www2.kumc.edu/netlearning/examples/flash/photosyn2.html

26

منتدى علم الكيمياء / دورة ة كريبس c3

« في: أغسطس 01, 2006, 08:27:21 مساءاً »

السلام عليكم ورحمة الله
فلاش يوضح دورة كريبس اثناء التنفس الخلوي الهوائي ( citric acid cycle)
http://www.wiley.com/college....ex.html


تجدوا في الفلاش ايضا تفاصيل وافية لمصدر مختلف المركبات الكيميائية وتفاعلاتها

27

منتدى علم الكيمياء / تحليل هرمونات الغدة النخامية

« في: أغسطس 01, 2006, 06:06:02 مساءاً »

هرمونات الغدة النخامية


(1) الهرمونات المنشطة للغدد التناسلية ( Gonadotrophins)
تُفرز هذه الهرمونات من الفص الامامي للغدة النخامية ( Anterior Pituitary Gland) ولهذه الهرمونات تأثير مباشر على افراز الهرمونات التناسلية ( Sex Hormones) من غدد معينة (الخصيتين في الذكور والمبيضين في الاناث).

(أ) الهرمون اللوتيني ( LH) أو ( Luteinizing Hormone)
يُفرز هرمون ( LH) من الغدة النخامية ويخضع إفرازه للسيطره من الهايبوثلامس ( Hypothalamus) ويعتبر هذا الهرمون بروتين كربوهيدراتي
( Glycoprotein) وهو المسؤول عن التبويض وإفراز هرموني الاستروجين ( Estrogens) والبروجيستيرون ( Progesterone) من المبيض بعد التبويض في الاناث.
وفي الذكور يزيد هرمون ( LH) من انتاج وافراز هرمون التيستستيرون ( Testosterone) من الخصية الذي يحافظ بدوره على تكوين الحيوانات المنوية.

يتراوح مستوى هرمون ( LH) في الاناث مابين 2-20 وحدة دولية/ لتر في نصفي الدورة الشهرية.
بينما يتراوح في منتصف الدورة ما بين 15-80 وحدة دولية / لتر
مستوى هرمون ( LH) في الذكور يتراوح ما بين 1-8.4 وحدة دولية / لتر
في الاطفال يقل مستوى هرمون ( LH) عن 0.4 وحدو دولية / لتر.
يرتفع مستوى هرمون ( LH) في الحالات التالية:
سن اليأس في المرأة سواء كان طبيعيآ ( Normal Menopause) أو مبكرآ ( Premature Menopause).
انقطاع الدورة الشهرية.
ينخفض مستوى هرمون ( LH) في الحالات التالية:
التداوي بالاستروجين أو التيستستيرون.
الاورام المبيضية أو الكظرية التي تفرز الاستروجين والبروجيستيرون.
انقطاع الدورة الشهرية بسبب فشل الغدة النخامية.
مرض شيهان ( Shihan Syndrome).
(ب) الهرمون المنبه للجريب ( FSH) أو ( Follicle Stimulating Hormone)
يُفرز هرمون ( FSH) مع الهرمون اللوتنين ( LH) من الفص الامامي للغدة النخامية ويعتبر هذا الهرمون بروتين كربوهيدراتي ، وهو المسؤول عن انظلاق هرمون الاستروجين من المبيض من الاناث.
ولكن في الذكور ياعلب هرمون ( FSH) دورآ هامآ في المراحل الاولي من تكوين الحيوانات المنوية.
وهناك أهمية لتحليل هرموني ( FSH) و ( LH) حيث يفيد في الحالات التالية:
أثناء اختبار عدم الاخصاب ( Infertility) في الرجل والمرأة وخاصة ما إذا كان السبب أولي أو ثانوي.
في اختبار حالات قصور الغدة النخامية ، حيث يقل مستوى هذه الهرمونات قبل غيرها من هرمون الغدة النخامية.
يُطلب أحيانآ قياس هذه الهرمونات في حالة اختلال تنظيم الدورة الدورة الشهرية في المرأة.
وقد يزداد مستوى ( FSH) في الدم ، وقد ينخفض في حالات أخرى.

يرتفع مستوى هرمون ( FSH) في الدم في الحالات التالية:
سن اليأس ( Menopause).
مرض كلينفلتر.
قصور الانابيب الناقلة للمني ( Seminiferous Tublar Failure).
سن اليأس عند الرجل ( Climacteric) .
عدم وجود المبيض ( Ovarian).
ينخفض مستوى هرمون ( FSH) في الحالات التالية:
تعاطي مركبات تحتوي على الاستروجين ( حبوب منع الحمل).
قصور الغدة النخامية الشامل ( Panhypopituitarism).
مرض فقدان الشهية العصبي ( Anorexia Nervosa).
مرض الضعف الجنسي ( Hypogonadism).
يتراوح مستوى هرمون ( FSH) أنثاء النصف الاول والثاني من الدورة الشهرية في الاناث ( Follicular & Luteal Phases) ما بين 2-12 وحدة دولية / لتر.
بينما يتراوح مستواه في منتصف الدورة الشهرية أنثاء التبويض ( Ovulation) ما بين 8-22 وحدة دولية / لتر.
يتراوح مستوى هرمون ( FSH) في الذكور ما بين 1-10.5 وحدة دولية / لتر
يكون مستوى هرمون ( FSH) في الاطفال أقل من 2.5 وحدة دولية / لتر.
(2) هرمون البرولاكتين أو هرمون الحليب أو هرمون اللبن ( Prolactin).
يُفرز هرمون البرولاكتين من الفص الامامي للغدة النخامية في كل من الذكر والانثى، بالنسبة للذكر فلا يعرف حتى الان أي وظيفة فسيولوجية لهذا الهرمون أما في الانثى في مرحلة النشاط الفسيولوجي فيعمل البرولاكتين على نمو الاعضاء الانثوية وخاصة الثدي بالمشاركة مع الاستروجين.
يكون البرولاكتين أنثاء الدورة الشهرية منخفضآ في النصف الاول منها ( Follicular Phases) ويرتفع في النصف الثاني ( Luteal Phases).
أما اثناء الحمل فيزداد مستوى هرمون الحليب أو البرولاكتين في الدم تدريجيآ مع استمرار الحمل ليصل إلى اقصاه بعد الولادة، وتعمل هذه الزيادة على تهيئة الثدي لتكوّن الحليب من اجل ارضاع المولود، ويتناقص البرولاكتين تدريجيآ بعد الولادة ليصل إلى مستواه الطبيعي في مدى أربعة أسابيع تقريبآ.
ويُطلب فحص هرمون البرولاكتين في الحالات التالية:
فشل عمل الخصية والبيض.
انقطاع الدورة الشهرية ( Amenorrhea) أو قلة الحيض ( Oligomenorrhea).
قلة تكوين الحيوانات المنوية ( Oligospermia).
نقص الشهوة والطاقة الجنسية لدى الرجل والمرأة.
افراز الحليب في الرجل ( Galactorrhea) وبروز ثديه ( Gynecomastia).
افراز الحليب في امرأة غير مرضع ( Galactorrhea).
تتبع حالة استئصال الغدة النخامية.
الإشتباه في ورم الغدة النخامية.
يجب ملاحظة أن معظم الضغوط النفسية ترفع مستوى هرمون الحليب.
يكون المستوى الطبيعي لهرمون البرولاكتين في الدم في المرأة غير الحامل 4-25 ميكرو جرام / لتر.
وفي المراة الحامل يتزايد من 25 في بداية الحمل حتى يصل إلى 600 ميكرو جرام / لتر.
أما في الرجل فيتراوح مستوى هرمون الحليب ما بين 6-17 ميكرو جرام /لتر.
وهذه ليست الحالة الوحيدة التي يرتفع فيها مستوى هرمون البرولاكتين ولكنه يرتفع في حالات أخرى.
يرتفع مستوى هرمون الحليب في الحالات التالية:
قصور الغدة الدرقية الاولي.
حالات الفشل الكلوي.
فشل وأمراض الكبد.
أورام الغدة النخامية المفرزة للبرولاكتين.
تناول أي من الادوية التي ترفع مستوى البرولاكتين في الدم منها الفينوثيازين ( Phenothiazine) ، الانسولين ، ايزونيازيد ، امفيتامين، هالوبريدول ( Haloperidol) والمضادات الحيوية المستعملة لعلاج الحلق والمهدئات.
(3) هرمون النمو (GH) أو ( Growth Hormone):
يعتبر هرمون النمو أكثر هرمونات الغدة النخامية انتشارآ ، وهو هرمون بروتيني يتكون من سلسلة واحدة متعددة الببتيدات في تركيبه هرمون اللبن.
وظائف هرمون النمو ( GH):
يساعد هرمون النمو في بناء جسم الانسان ( Anabolic) وذلك ينمو العظام والانسجة عن طريق زيادة تكوين البروتينات.
بالاضافة إلى ذلك يقوم هرمون النمو بتكسير الدهون ( Lipolysis) وتكوين الاجسام الكيتونية.
له تأثير مضاد للأنسولين مما يؤدي إلى زيادة مستوى الجلوكوز في الدم.
يزيد هذا الهرمون أيضآ مستوى أملاح الصوديوم والبوتاسيوم والماغنيسيوم في الدم.
تختلف مستويات هرمون النمو ( GH) تحت الظروف الطبيعية ولكن تصل حتى 0.48 نانومول / لتر.
يتأثر هرمون النمو ( GH) كثيرآ بكل عوامل الشدة ( Stress) وكذلك بالمجهود العضلي والتمرينات الرياضية حيث يزداد مستوى هرمون النمو ( GH) في الدم تحت هذه الظروف زيادة شديدة أحيانآ.
يُطلب تحليل هرمون النمو ( GH) في الحالات التالية:
الاشتباه بقزامة الغدة النخامية ( Dwarfism) حيث ينعدم وجود الهرمون في الدم ولا يزداد بعد التمرينات الرياضية أو التحريض باقلال السكر عن طريق حقن الانسولين.
لتأكيد تشخيص العملقة ( Gigantism) المستوى الطبيعي لهرمون النمو في الدم أقل من 10 نانو جرام / مل ، ويقاس هرمون النمو ( GH) في حالة القزامة في الغدة النخامية قبل الجهد وبعده حيث أن زيادة الهرمون بعد الجهد ينفي القزامة في الغدة النخامية.
حالات ارتفاع مستوى هرمون النمو ( GH):
الشدة ( Stress) لأي سبب (الرضوض - الجراحة - الامراض الحادة).
تقص السكر.
العملقة ( Gigantism).
بسبب بعض الادوية ( مثل الانسولين - التخدير).
حالات انخفاض مستوى هرمون النمو ( GH):
القزامة في الغدة النخامية.
بعد العملية الجراحية الناتجة عن استئصال الغدة النخامية.
قصور الغدة النخامية الشامل لأي سبب.
بعض الادوية مثل الاستيرويدات السكرية ( Glucocorticoids) ، ويزربين ، كلوربرمازين

28

منتدى علم الكيمياء / تحليل صورة الدهون الكيميائية

« في: أغسطس 01, 2006, 05:59:18 مساءاً »

تحليل صورة الدهون الكيميائية :
أولآ: تحليل الدهون الكلية Total Lipids

تعتبر الدهون إحدى مجموعات المركبات العضوية الرئيسية والتي لها قيمة غذائية عالية وظيفتها الرئيسية في الخلايا الحية هي تكوين المكونات التركيبية للأغشية وخزن الطاقة للخلية، والدهون إما حيوانية (صلبة في درجة حرارة الغرفة الاعتيادية) أو نباتية ( سائلة عند درجة حرارة الغرفة الطبيعية) ويطلق عليها الزيوت، وتشترك جميع الدهون في خاصية واحدة هي الذوبان في المذيبات العضوية كـ الايثر ولا تذوب في الماء ولكنها تختلف في خواصها الاخرى مما يجعل تناولها بالحديث كمجموعة واحدة صعبآ لذلك نقسم الدهون إلى مجموعات صغيرة ومنها : الجليسريدات الثلاثية (Triglyceride)، الحموض الدهنية ( Fatty Acids)، الشموع ( Waxes)، الاستيرويدات ( Steroid)، التربينات ( Terpenes) وغيرها كثير
تشمل الدهون الكلية اربع مجموعات رئيسية يمكن تمييزها من التمثيل الغذائي للدهون وهذه المجموعات هي الكوليستيرول ( Cholesterol)، الجليسريدات الثلاثية (Triglyceride)، الدهون الفوسفاتية ( Phospholipids) و الحموض الدهنية ( Fatty Acids)
وهناك طرق معقدة تنظم انطلاق الدهون من الانسجة الى الدم والعكس
يتراوح المستوى الطبيعي للدهون الكلية بالدم بين 450 - 1000 مجم / 100 ملليتر دم ( 4.5 - 10 جم لتر دم)
ويتم قياس الدهون الكلية في الدم بطريقتين أحدهما تعتمد على طريقة كيميائية لقياسها، وأخرى تعتمد على قياس مكوناتها ثم حساب المجموع، ويرتفع مستوى الدهون الكلية بالدم عند ارتفاع واحد أو أكثر من مكوناته وينخفض مستواه في الدم عند حدوث العكس.
(أ) تحليل الكوليستيرول " CHO":

الكوليسترول عبارة عن مركب عضوي دهني من فصيلة الاستيرويدات وله اهمية حيوية كبيرة حيث يدخل في تركيب الاغشية البلازمية المغلفة للخلايا بصورة رئيسية، لذلك تقوم الخلايا بتصنيعه إذا لم يحصل عليه الجسم من مصدر خارجي، كذلك يعد الكولسترول مصدرآ اساسيآ للاستيرويدات الاخرى في الجسم مثل الهرمونات الجنسية وفيتامين "د" وحموض الصفراء ( Bile Acids) .
يدخل الكوليسترول في تركيب البروتينات الدهنية ( Lipoproteins) الموجودة بالدم والتي وظيفتها نقل الدهون المختلفة من الدم لاعضاء الجسم المختلفة سواء لأكسدتها للحصول على الطاقة أو لتخزينها في بعض الخلايا كالخلايا الدهنية .
يتحدد تركيز الكوليسترول بعوامل ايضية تتأثر بالوراثة والتغذية ووظائف هرمونية وأيضآ بسلامة الاعضاء الحيوية مثل الكبد والكلى، ويرتبط التمثيل الغذائي (الايض) للكوليستيرول تمامآ بايض الدهون .
يرتفع مستوى الكوليتسيرول في الدم في الحالات التالية :
- الزيادة في تناول المواد الدهنية خاصة التي تحتوي على كوليستيرول
- قصور وظيفة الغدة الدرقية
- الصفراء الانسدادية
- مرض البول السكري غير المعالج
- مرض فرط بروتينات الدم الدهنية
بينما ينخفض مستوى الكوليسترول في:
- التهاب الكبد الحاد
- احيانآ في مرض فرط وظيفة الغدة الدرقية
- الانيميا
- سوء التغذية
ملحوظة هامة :
هناك علاقة وثيقة بين ارتفاع الكوليتسرول في الدم وحدوث مرض تصلب الشرايين حيث يترسب الكوليستيرول مع بعض الدهون الاخرى على جدار الشرايين التاجية المغذية لعضلات القلب مما يؤدي في الحالات الشديدة منها إلى احتشاء عضلات القلب .

يبين الجدول التالي المستوى الطبيعي للكوليستيرول في الدم حسب العمر :-
العمرالمعدل الطبيعي1 - 20 سنة120 - 230 مجم / 100 مل21 - 30 سنة120 - 240 مجم / 100 مل31 - 40 سنة140 - 260 مجم / 100 مل41 - 50 سنة150 - 290 مجم / 100 مل51 - 60 سنة160 - 300 مجم / 100 مل
(ب) تحليل الجليسريدات الثلاثية " TG" :

تُحمل 90 % من الجليسريدات الثلاثية على الكيلوميكرون ( Chylomicron) (وهي البروتينات الدهنية التي تقوم بحمل الجليسريدات الثلاثية في الدم من الامعاء الدقيقة إلى الانسجة الدهنية) و 10 % تُحمل على البروتينات الدهنية شديدة انخفاض الكثافة الـ ( Very Low Density Lipoprotein - VLDL) ودائمآ تتعرض الجليسريدات الثلاثية إلى بناء وهدم، واحتراق هذه المركبات يمد الجسم بطاقة كبيرة يستخدمها الجسم عند نقص المواد الكربوهيدراتية .
يبين الجدول التالي مستوى الجليسريدات الثلاثية في الدم حسب العمر
العمرالمعدل الطبيعي1 - 30 سنة10 - 140 مجم / 100 مل31 - 40 سنة10 - 150 مجم / 100 مل41 - 50 سنة10 - 160 مجم / 100 مل51 - 60 سنة10 - 170 مجم / 100 مل
يزداد مستوى الجليسريدات الثلاثية في الدم في الحالات التالية :
- كثرة تناول المواد الكربوهيداتية والمواد ذات السعرت الحرارية العالية، حيث تتحول في الجسم إلى الجليسريدات الثلاثية
- امراض الكلى، حيث يزداد كل من الكوليسترول و الجليسريدات الثلاثية و الدهون الفوسفاتية
- مرض البول السكري غير المعالج
- التهاب البنكرياس الحاد
- مرض النقرس
- الكثير من امراض الكبد
وينخفض مستوى الجليسريدات الثلاثية في الدم في :
- سوء التغذية ونقصها
- نقص البيتاليبوبروتين الوراثي ( وهو مرض وراثي يأتي من نقص البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة LDL وراثيآ )
ملحوظة هامة :-
زيادة مستوى الجليسريدات الثلاثية في الجسم يمكن ان يؤدي إلى تراكمها وترسبها في خلايا الكبد مسببآ مرض الكبد الدهني ( Fatty Liver)

ثانيآ : تحليل البروتينات الدهنية Lipoproteins Analysis
البروتينات الدهنية هي بروتينات وظيفتها نقل الدهون المختلفة من الدم لأعضاء الجسم المختلفة سواء لأكسدتها للحصول على الطاقة أو لتخزينها في بعض الخلايا كالخلايا الدهنية
توجد اربعة انواع رئيسية من البروتينات الدهنية في البلازما تحتوي على نسب مختلفة من الجليسريدات الثلاثية وبروتنيات الكوليستيرول واستر الكوليستيرول والدهون الفوسفاتية، وكل نوع من هذه البروتينات له وظيفة مختلفة عن الآخر غير أنها تتشابه كلها بدرجة كبيرة في التركيب وقد قسمت تبعآ لكثافتها كالتالي :
- الكيلو ميكرونات ( Chylomicrons)
- البروتينات الدهنية شديدة انخفاض الكثافة ( VLDL)
- البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة ( LDL- Low Density Lipoproteins)
- البروتينات الدهنية عالية الكثافة ( HDL - High Density Lipoproteins)
واهم تحليلين نقوم بهما في المختبر بالنسبة للبروتينات الدهنية هما :-
(أ) البروتينات الدهنية عالية الكثافة ( HDL - High Density Lipoproteins)
يعتبر HDL من مشتقات البروتينات الدهنية ويسمى ايضآ البروتينات الدهنية من نوع الفا ( ά - lipoprotein) ويحتوي على 25 % - 45 % من الكوليستيرول بالاضافة إلى الدهون الفوسفاتية
يحمل HDL الكوليسترول من الدم إلى الكبد حيث يتم ايضه واستخراجه من العصارة الصفراوية وهذا يعني أن زيادة نسبة HDL في الدم تؤدي إلى نقص مستوى الكوليسترول في الدم مما يمنع حدوث مرض تصلب الشرايين وهذا ما يسمى احيانآ الكوليسترول الجيد أو الحميد .
مستوى الـ HDL في الاناث اكثر منه في الذكور لأن هرمون الاستروجين يزيد من تكوين البروتين الخاص بحمل الكوليسترول على الـ HDL ولذلك تكون الاناث اقل تعرضآ لمرض تصلب الشرايين، ولكن مع تقدم السن يقل مستوى الـ HDL مما يؤدي إلى تعرضهن أكثر لمرض تصلب الشرايين .
يزداد مستوى HDL عند الرياضيين بينما يقل عند المصابين بالسمنة والمدخنين .
مستوى HDL الطبيعي يزيد على 40 مجم / 100 ملليتر دم ( 0.83 إلى 2.5 ملليمول / لتر)

(ب) البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (LDL- Low Density Lipoproteins)
يعتبر من البروتينات الدهنية ويسمى أيضآ البروتينات الدهنية من نوع بيتا ( β - Lipoproteins) وهو المسؤول عن حمل الكوليسترول في الدم، حيث يحتوي على 50 - 75 % منه، ولذلك فإن ازدياد مستوى LDL يؤدي إلى زيادة نسبة الاصابة بمرض تصلب الشرايين، ولذلك يطلق عليه البعض الكوليسترول السيء أو الخبيث، وهناك علاقة عكسية بين مستوى LDL والـ HDL في الدم .
مستوى الـ LDL الطبيعي في الدم يقل عن 180 مجم / 100 ملليتر ( 0.5 - 3.88 ملليمول / لتر)
ويتم قياس مستوى LDL في الدم باستخدام المعادلة التالية :
LDL Cholesterol (mg/dl) = Total Cholesterol - HDL Cholesterol - Triglyceride 5وهذه المعادلة غير صالحة عندما يكون تركيز Triglyceride في الدم أكثر من 400 mg/dl لذا يجب ذكر أن هنا طريقة مباشرة لقياس LDL أكثر دقة من عملية الحساب :
LDL Cholesterol (mmol/L) = Total Cholesterol - HDL Cholesterol - Triglyceride 22حيث أن :
Triglyceride هي الجليسريدات الثلاثية
LDL Cholesterol هي البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة
HDL Cholesterol هي البروتينات الدهنية عالية الكثافة
Total Cholesterol هو الكوليسترول الكلي

يبين الجدول التالي مستوى البروتينات الدهنية عالية و منخفضة الكثافة وكذلك الكوليستيرول الكلي للذكر والانثى
الجنسالحالة الطبيعيةدرجو متوسطة من الخطورةانذار مرتفع من الخطورةالبروتينات الدهنية عالية الكثافة HDL-Chol mg/100ml
ذكراعلى من 5535 - 55اقل من 35انثىاعلى من 6545 - 65اقل من 45البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة LDL-Chol mg/100ml
ذكراقل من 150150 - 190اعلى من 190انثى____نسبة الكوليسترول الكلى إلى LDL - Cholذكراقل من 3.83.8 - 5.9اكبر من

29

منتدى علم الكيمياء / التركيب الكيميائي للبروتينات

« في: أغسطس 01, 2006, 05:44:01 مساءاً »

البروتين أحد المكونات الرئيسية الثلاثة للأغذية المهمة للجسم، والمكونان الآخران هما الكربوهيدرات والدهون. توجد البروتينات في كل خلية وهي أساسية لحياة النبات والحيوان. فالنبات يبني البروتينات من مواد في التربة والهواء. ويحصل البشر والحيوانات على البروتينات من الأغذية التي يأكلونها. وتشمل الأغذية ذات المحتوى العالي من البروتين الجبن والبيض والسمك واللحم والحليب.
التركيب الكيميائي للبروتينات :

تحتوي جميع البروتينات على الكربون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين. وقد تحتوي بعض البروتينات أيضًا على الحديد والفوسفور والكبريت. والبروتينات جزيئات كبيرة معقدة مصنوعة من وحدات أصغر تسمى الحموض الأمينية. وترتبط الحموض الأمينية معًا داخل سلاسل طويلة تسمى عديدة الببتيد. والقليل من الببتيدات مستقيمة السلسلة لكن أغلبها ينثني إلى أشكال ثلاثية الأبعاد ومعقدة. ويتألف البروتين من سلسلة أو أكثر من السلاسل الببتيدية .

ومعروف للآن 20 حمض أميني تدخل في تركيب البروتينات – ويرجع اختلاف بروتين حيوان ما عن بروتين حيوان آخر الى اختلاف في نوع وعدد وترتيب الأحماض الامينية التي تدخل في تركيبه ويتراوح عدد الأحماض الأمينية المكونة لبروتين ما بين مائة حمض أميني إلى عدة الآلاف من الأحماض الامينية ويحصل الانسان والحيوان على الالحماض الامينية اللازمة لتكوين بروتين جسمه بأحدى طريقتين :
1-ان يتناوله في غذائه البروتيني .
2-أن يقوم بتكوينه داخل جسمه من أحماض أمينية أخرى .
وتعرف الاحماض الامينية التي لا يكونها الحيوان بجسمه والتي الابد من توافرها في الغذاء بالاحماض الاساسية Essential في حين أن الحماض الامينية التي تتكون داخل الجسم تسمى الاحماض الامينية الغير اساسية Non – Essential ولاتعني مطلقا هذه التسمية ان احماضا امينية تزيد في اهميتها عن احماض اخرى اذ ان الاحماض الامينية جميعها ضرورية واساسية لتكوين البروتين وتختلف قدرة الانسان والحيوانات المختلفة على تكوين الاحماض الامينيو المختلفة داخل اجسامها .

فقد دلت التجارب على ان الانسان يمكنه ان يكون اثني عشر حمضا امينيا داخل جسمه اما الثمانية الباقية فلابد من وجودها في طعامه وهي :
الفينيل الانين Phenylalanine - ليوسين Leucine - فالين Valine - ثيرونين Threonin - ميثايونين Methionine - ايزوليوسين Isoleucine - لايسين Lysin - تيريبتوفان Tryptophane

ولابد من وجود الاحماض الامينية الاساسية جميعها في الدم في نفس الوقت كما يجب توفرها في الوجبة الغذائية الواحدة .
صورة الاحماض الامينية المكونة للبروتينات :

30

منتدى علم الكيمياء / تحليل السكر في الدم والبول:

« في: أغسطس 01, 2006, 05:38:30 مساءاً »

تحليل السكر في الدم والبول:

يوجد عدة طرق للكشف عن السكر في الدم والبول منها:
اعتمادآ على قوة الاختزال الخاصة بالسكر ( الجلوكوز) فإنه يمكن إستخدام محلول فهلينج ( Fehling) أو بندكت ( Benedict) للكشف عن الجلوكوز في البول حيث يتحول لونهما الأزرق إلى راسب أحمر مع التسخين. استخدام الشرائط ( Strips) التي تحتوي على أنزيم أوكسيد الجلوكوز ( Glucose Oxidase) وهذا التحليل أشمل وأدق من سابقه.
إستخدام أجهزة تحليل الجلوكوز (Glucose Analyzer) وهذه تعتمد على إختزال الجلوكوز بواسطة إنزيم (Glucose Oxidase) وخروج الاكسجين الذي يتم تقديره عن طريق قياس قطب الأوكسجين ( Oxygen Electrode) ومن ثم قياسه إلكترونيآ بواسطة هذه الأجهزة، وتعتبر هذه الطريقة من أدق الطرق في تحليل الجلوكوز في المختبرات الطبية.
2- تحليل السكر العشوائي ( Random Blood Glucose):

فائدته فقط أنه يعطي فكرة عامة عن مستوى السكر في دم المريض حيث يتم تحليل العينة في أي وقت خلال اليوم ، وتؤخذ نتائج هذا التحليل إلى الطيبب ليقوم بتقويم حالة المريض.

3- تحليل سكر الصائم ( Fasting Blood Glucose) :

يجرى هذا التحليل على المريض بحيث يكون صائمآ من 8 – 12 ساعة
علمآ أن المستوى الطبيعي للسكر في الدم يتراوح ما بين 70 – 110 مجم لكل 100 ملليتر دم، فإذا زادت النسبة عن 120 فهذا مؤشر لحدوث الاصابة بالسكر في المستقبل، وإذا تجاوزت 130 فهذا يعتبر مريضآ بالسكر، ويتم التأكد من ذلك بإعادة التحليل لفترتين أو 3 فترات متتابعة على الأقل بفاصل اسبوع بين كل قياس.

4-تحليل السكر بعد ساعتين من الأكل ( Post Prandial Blood Glucose):

يتم هذا التحليل على المريض بعد وجبة طبيعية ( أو 75 جرام جلوكوز) ثم نقيس له السكر في الدم بعد ساعتين من الاكل ، وفائدة هذا التحليل أنه يعطينا فكرة عن مستقبل حدوث مرض السكر عند هذا المريض وهل سوف سيحتاج إلى تحليل منحنى السكر أو لا.
فإذا تجاوزت النسبة 140مجم بعد ساعتين من الأكل فهذا يدل على ان هناك خللآ في عودة السكر إلى مستواه الطبيعي.

5- تحليل منحنى تحمل السكر ( Glucose Tolerance Test)
ويختصر بـ ( GTT):

يجرى هذ التحليل عندما يكون هناك شك في الإصابة بمرض السكر، ويعطينا فكرة عن احتمال الإصابة بالسكر من عدمه.
عند إجراء التحليل لا بد أن يكون المريض صائمآ من 8 – 12 ساعة ، ثم نأخذ عينة دم وبول ثم يتناول المريض جرعة جلوكوز مقدارها 75 جرام ( أو 1 جم لكل كيلوجرام من وزن المريض) ثم نأخذ عينة دم وبول كل نصف ساعة لمدة 3 ساعات ونقيس السكر في كل عينة دم ، ونكشف عنه في كل عينة بول.

في المنحنى الطبيعي يظهر أن مستوى السكر الصائم من 70 – 110 مجم ، ثم يصل إلى أقصى درجة وهي 120 – 130 مجم بعد ساعة ونصف ثم يعود إلى مستواه الطبيعي مرة أخرى بعد 2 إلى 3 ساعات ، ويمكن ينخفض أقل من الطبيعي ثم يعود مرة أخرى لمستواه الطبيعي وذلك ما يسمى بـ " القذفة الأنسولينية" ( Insulin Shot) وسببها زيادة إفراز الانسولين في بعض الأشخاص.

في منحنى مريض السكر يظهر أن مستوى سكر الصائم أكثر من 130 ويتعدى 180مجم بعد ساعة ونصف ثم ينخفض مرة أخرى ولكن لا يصل إلى نقطة البداية في خلال ساعتين ونصف.

إذا لم يرجع مستوى السكر إلى مستواه الطبيعي في خلال 2 – 3 ساعات ، فهذا مؤشر لإمكانية الإصابة بالسكر مستقبلآ علمآ بأن سكر الصائم طبيعيآ.

6- الهيموجلوبين السكري ( Glycosylated Haemoglobin - HbA 1c)

الهيموجلوبين السكري عبارة عن بروتين (جلوبيولين) مرتبط مع الحديد في مجموعة ( Haem) وهذا البروتين ( الهيموجلوبين) مرتبط بسكر الجلوكوز وهناك أنواع عديدة من الهيموجلوبين ولكن ما يهمنا هو A1c لأنه يتميز بإرتباطه مع الجلوكوز، حيث ترتبط نسبة قليلة من الهيموجلوبين لا تتعدى 5 - 10%من الهيموجلوبين بجلوكوز الدم ويطلق على هذ الجزء المرتبط ( HbA1c).
نسبة ارتباط الجلوكوز بالهيموجلوبين بعتمد على مستواه في الدم ، فكلما زادات نسبة الجلوكوز إزدادت نسبة ( HbA1c)، ولكن هذا الارتباط يتم ببطء وينفك ببطء، ولا تتأثر نسبة السكر المحمولة عليه بالوجبات الغذائية ويعطينا مؤشرآ عن نسبة السكر في الدم في خلال فترة حياة كريات الدم الحمراء وهي حوالي 120 يومآ ونسبته الطبيعية تتراوح ما بين 5 - 8% ويزداد في مرض السكر في حالة عدم الانتظام في العلاج وكذلك في مرض السكر من النوع الاول إذا كان المريض في حاجة إلى زيادة جرعة الإنسولين.