دانلود فایل پاورپوینت آلاینده های موادغذائی.
پاورپوینت آلاینده های موادغذائی
فرمت فایل: پاورپوینت
تعداد اسلاید:115
بخشی از متن
الاینده های مواد غذایی
ترکیبات الاینده بطور خواسته ویا ناخواسته از محیط وارد مواد غذایی میشوند.
این ترکیبات وارد زنجیره غذایی موجودات زنده شده ودر نهایت سلامت انها را به خطر می اندازد و به
همین دلیل به انها الاینده گوییم.
این الاینده ها از منابع مختلفی وارد زنجیره غذایی میشوند که مهمترین انها عبارتند از:
1- الاینده های حاصل از سوختهای فسیلی – ازمایشات هسته ای – کارخانجات صنعتی (مانند انواع فلزات – دی اکسین ها – پلی امید هیدروکربنها و ...)
2-الاینده هایی که در بسته بندی مواد غذایی استفاده میشود ووارد زنجیره غذایی میشود مانند
مونومرها – پلی مرها – پلاستی سایزرها – پلی کلرینیتد بی فنیل ها – شوینده ها و ضدعفونی کننده ها
3- الاینده های میکروبی نظیر مایکوتوکسینها و انتروتوکسینها
4- الاینده های کشاورزی مانند باقیمانده کودها – افت کشها – هورمونهای گیاهی
5- مواد شیمیایی که در دامداریها و مرغداریها استفاده میشود و وارد زنجیره غذایی انسان میشود مانند داروها و مکمل های غذایی که در دامها استفاده میشود.
پاورپوینت کامل و جامع با عنوان معماری کامپیوتر در 501 اسلاید
رایانه‌ها چگونه کار می‌کنند؟
از زمان رایانه‌های اولیه که در سال ۱۹۴۱ ساخته شده بودند تا کنون فناوری‌های دیجیتالی رشد نموده‌است، معماری فون نوِیمن یک رایانه را به چهار بخش اصلی توصیف می‌کند: واحد محاسبه و منطق(Arithmetic and Logic Unit یا ALU)، واحد کنترل یا حافظه، و ابزارهای ورودی و خروجی (که جمعاً I/O نامیده میشود). این بخش‌ها توسط اتصالات داخلی سیمی به نام گذرگاه(buss) با یکدیگر در پیوند هستند.
حافظه تصویری از یک هارددیسکدر این سامانه، حافظه بصورت متوالی شماره گذاری شده در خانه‌ها است، هرکدام محتوی بخش کوچکی از داده‌ها می‌باشند. داده‌ها ممکن استدستورالعمل‌هایی باشند که به رایانه می‌گویند که چه کاری را انجام دهد باشد. خانه ممکن است حاوی اطلاعات مورد نیاز یک دستورالعمل باشد. اندازه هر خانه، وتعداد خانه‌ها، در رایانهٔ مختلف متفاوت است، همچنین فناوری‌های بکاررفته برای اجرای حافظه نیز از رایانه‌ای به رایانه دیگر در تغییر است (از بازپخش‌کننده‌های الکترومکانیکی تا تیوپ‌ها و فنرهای پر شده از جیوه و یا ماتریس‌های ثابت مغناطیسی و در آخرترانزیستورهای واقعی و مدار مجتمع‌ها با میلیون‌ها فیوز نیمه هادی یا MOSFETهایی با عملکردی شبیه ظرفیت خازنی روی یک تراشه تنها).
پردازش تصویری از یک CPU یا واحد پردازشگر مرکزیواحد محاسبه و منطق یا ALU دستگاهی است که عملیات پایه مانند چهار عمل اصلی حساب (جمع و تفریق و ضرب و تقسیم)، عملیات منطقی (و، یا، نقیض)، عملیات قیاسی (برای مثال مقایسه دوبایت برای شرط برابری) و دستورات انتصابی برای مقدار دادن به یک متغیر را انجام می‌دهد. این واحد جائیست که «کار واقعی» در آن صورت می‌پذیرد.
البته CPUها به دو دسته کلی RISC و CISC تقسیم‌بندی میشوند. نوع اول پردازشگرهای مبتنی بر اعمال ساده هستند و نوع دوم پردازشگرهای مبتنی بر اعمال پیچیده می‌باشند. پردازشگرهای مبتنی بر اعمال پیچیده در واحد محاسبه و منطق خود دارای اعمال و دستوراتی بسیار فراتر از چهار عمل اصلی یا منطقی می‌باشند. تنوع دستورات این دسته از پردازنده‌ها تا حدی است که توضیحات آنها خود می‌تواند یک کتاب با قطر متوسط ایجاد کند. پردازنده‌های مبتنی بر اعمال ساده اعمال بسیار کمی را پوشش می‌دهند و در حقیقت برای برنامه‌نویسی برای این پردازنده‌ها بار نسبتاً سنگینی بر دوش برنامه‌نویس است. این پردازنده‌ها تنها حاوی ۴ عمل اصلی و اعمال منطقی ریاضی و مقایسه‌ای به علاوه چند دستور بی‌اهمیت دیگر می‌باشند. هرچند ذکر این نکته ضروری است که دستورات پیچیده نیز از ترکیب تعدادی دستور ساده تشکیل شده‌اند و برای پیاده‌سازی این دستورات در معماری‌های مختلف از پیاده‌سازی سخت‌افزاری (معماری CISC) و پیاده‌سازی نرم‌افزاری (معماری RISC) استفاده میشود.
(قابل ذکر است پردازنده‌های اینتل از نوع پردازنده مبتنی بر اعمال پیچیده می‌باشند)
واحد کنترل همچنین این مطلب را که کدامین بایت از حافظه حاوی دستورالعمل فعلی اجرا شونده‌است را تعقیب می‌کند، سپس به واحد محاسبه و منطقاعلام می‌کند که کدام عمل اجرا و از حافظه دریافت شود و نتایج به بخش اختصاص داده شده از حافظه ارسال گردد. بعد از یک بار عمل، واحد کنترل به دستورالعمل بعدی ارجاع می‌کند (که معمولاً در خانه حافظه بعدی قرار دارد، مگر اینکه دستورالعمل جهش دستورالعمل بعدی باشد که به رایانه اعلام می‌کند دستورالعمل بعدی در خانه دیگر قرار گرفته‌است).
ورودی/خروجی تصویری از یک رایانه، صفحه نمایشگر(Monitor) نقش خروجی و صفحه کلید(keyboard) نقش ورودی را دارد.بخش ورودی/خروجی (I/O) این امکان را به رایانه می‌دهد تا اطلاعات را از جهان بیرون تهیه و نتایج آنها را به همان‌جا برگرداند. محدوده فوق‌العاده وسیعی از دستگاه‌های ورودی/خروجی وجود دارد، از خانواده آشنای صفحه‌کلیدها، نمایشگرها، نَرم‌دیسک گرفته تا دستگاه‌های کمی غریب مانند رایابین‌ها (webcamss). (از سایر ورودی/خروجی‌ها می‌توان موشواره mouse، قلم نوری، چاپگرها (printer)، اسکنرها، انواع لوح‌های فشرده(CD, DVDD) را نام برد).
چیزی که تمامی دستگاه‌های عمومی در آن اشتراک دارند این است که آنها رمزکننده اطلاعات از نوعی به نوع دیگر که بتواند مورد استفاده سیستمهای رایانهدیجیتالی قرار گیرد، هستند. از سوی دیگر، دستگاه‌های خروجی آن اطلاعات به رمز شده را رمزگشایی می‌کنند تا کاربران آنها را دریافت نمایند. از این رو یک سیستم رایانه دیجیتالی یک نمونه از یک سامانه داده‌پردازیمی‌باشد.
دستورالعملهاهر رایانه تنها دارای یک مجموعه کم‌تعداد از دستورالعملهای ساده و تعریف شده می‌باشد. از انواع پرکاربردشان می‌توان به دستورالعمل «محتوای خانه ۱۲۳ را در خانه ۴۵۶ کپی کن!»، «محتوای خانه ۶۶۶ را با محتوای خانه ۰۴۲ جمع کن، نتایج را در خانه ۰۱۳ کن!»، «اگر محتوای خانه ۹۹۹ برابر با صفر است، به دستورالعمل واقع در خانه ۳۴۵ رجوع کن!» اشاره کرد.
دستورالعمل‌ها در داخل رایانه بصورت اعداد مشخص شده‌اند - مثلاً کد دستور العمل (copy instruction) برابر ۰۰۱ می‌تواند باشد. مجموعه معین دستورالعملهای تعریف شده که توسط یک رایانه ویژه پشتیبانی میشود را زبان ماشین می‌نامند. در واقعیت، اشخاص معمولاً به زبان ماشین دستورالعمل نمی‌نویسند بلکه بیشتر به نوعی از انواع سطح بالای زبان‌های برنامه‌نویسی،برنامه‌نویسیمی‌کنند تا سپس توسط برنامه ویژه‌ای (تفسیرگرها (interpreters) یا همگردان‌ها(compilers) به دستورالعمل ویژه ماشین تبدیل گردد. برخی زبان‌های برنامه‌نویسی از نوع بسیار شبیه و نزدیک به زبان ماشین که اسمبلر (یک زبان سطح پایین) نامیده میشود، استفاده می‌کنند؛ همچنین زبان‌های سطح بالای دیگری نیز مانند پرولوگ نیز از یک زبان انتزاعی و چکیده که با زبان ماشین تفاوت دارد بجای دستورالعملهای ویژه ماشین استفاده می‌کنند.
معماریهادر رایانه‌های معاصر واحد محاسبه و منطق را به همراه واحد کنترل در یک مدار مجتمع که واحد پردازشی مرکزی (CPU) نامیده میشود، جمع نموده‌اند. عموماً، حافظه رایانه روی یک مدار مجتمع کوچک نزدیک CPU قرار گرفته. اکثریت قاطع بخش‌های رایانه تشکیل شده‌اند از سامانه‌های فرعی (به عنوان نمونه، منبع تغذیه رایانه) و یا دستگاه‌های ورودی/خروجی.
برخی رایانه‌های بزرگتر چندین CPU و واحد کنترل دارند که بصورت هم‌زمان با یکدیگر درحال کارند. این‌گونه رایانه‌ها بیشتر برای کاربردهای پژوهشی و محاسبات علمی بکار می‌روند.
کارایی رایانه‌ها بنا به تئوری کاملاً درست است. رایانه داده‌ها و دستورالعمل‌ها را از حافظه‌اشواکشی (fetch) می‌کند. دستورالعمل‌ها اجرا میشوند، نتایج ذخیره میشوند، دستورالعمل بعدیواکشیمی‌شود. این رویه تا زمانی که رایانه خاموش شود ادامه پیدا می‌کند. واحد پردازنده مرکزی در رایانه‌های شخصی امروزی مانند پردازنده‌های شرکت ای-ام-دی و شرکت اینتل از معماری موسوم به خط لوله استفاده میشود و در زمانی که پردازنده در حال ذخیره نتیجه یک دستور است مرحله اجرای دستور قبلی و مرحله واکشی دستور قبل از آن را آغاز می‌کند. همچنین این رایانه‌ها از سطوح مختلفحافظه نهانگاهی استفاده می‌کنند که در زمان دسترسی به حافظه اصلی صرفه‌جویی کنند.
برنامههابرنامه رایانه‌ای فهرست‌های بزرگی از دستورالعمل‌ها (احتمالاً به همراه جدول‌هائی از داده) برای اجرا روی رایانه هستند. خیلی از رایانه‌ها حاوی میلیون‌ها دستورالعمل هستند، و بسیاری از این دستورها به تکرار اجرا میشوند. یک رایانه شخصی نوین نوعی (درسال ۲۰۰۳) می‌تواند در ثانیه میان ۲ تا ۳ میلیارد دستورالعمل را پیاده نماید. رایانه‌ها این مقدار محاسبه را صرف انجام دستورالعملهای پیچیده نمی‌کنند. بیشتر میلیون‌ها دستورالعمل ساده را که توسط اشخاص باهوشی «برنامه نویسان» در کنار یکدیگر چیده شده‌اند را اجرا می‌کنند. برنامه‌نویسان خوب مجموعه‌هایی از دستورالعمل‌ها را توسعه می‌دهند تا یکسری از وظایف عمومی را انجام دهند (برای نمونه، رسم یک نقطه روی صفحه) و سپس آن مجموعه دستورالعمل‌ها را برای دیگر برنامه‌نویسان در دسترس قرار می‌دهند. (اگر مایلید «یک برنامه‌نویس خوب» باشید به اینمطلب مراجعه نمایید)
رایانه‌های امروزه، قادرند چندین برنامه را در آن واحد اجرا نمایند. از این قابلیت به عنوانچندکارگی (multitasking) نام برده میشود. در واقع، CPU یک رشته دستورالعمل‌ها را از یک برنامه اجرا می‌کند، سپس پس از یک مقطع ویژه زمانی دستورالعمل‌هایی از یک برنامه دیگر را اجرا می‌کند. این فاصله زمانی اکثراً به‌عنوان یک برش زمانی (time slice) نام برده میشود. این ویژگی که CPUU زمان اجرا را بین برنامه‌ها تقسیم می‌کند، این توهم را بوجود می‌آورد که رایانه هم‌زمان مشغول اجرای چند برنامه‌است. این شبیه به چگونگی نمایش فریم‌های یک فیلم است، که فریم‌ها با سرعت بالا در حال حرکت هستند و به نظر می‌رسد که صفحه ثابتی تصاویر را نمایش می‌دهد. سیستم‌عامل همان برنامه‌ای است که این اشتراک زمانی را بین برنامه‌های دیگر تعیین می‌کند.
سیستمعاملکامپیوتر همیشه نیاز دارد تا برای بکار انداختنش حداقل یک برنامه روی آن در حال اجرا باشد. تحت عملکردهای عادی این برنامه همان سیستم‌عامل یا OS که مخفف واژه‌های Operating System است. سیستم یا سامانه عامل بر اساس پیشفرض‌ها تصمیم می‌گیرد که کدام برنامه برای انجام چه وظیفه‌ای اجرا شود، چه زمان، از کدام منابع (مثل حافظه، ورودی/خروجی و…) استفاده شود. همچنین سیستم‌عامل یک لایه انتزاعی بین سخت‌افزار و برنامه‌های دیگر که می‌خواهند از سخت‌افزار استفاده کنند، می‌باشد، که این امکان را به برنامه نویسان می‌دهد تا بدون اینکه جزئیات ریز هر قطعه الکترونیکی از سخت‌افزار را بدانند بتوانند برای آن قطعهبرنامه‌نویسی نمایند. در گذشته یک اصطلاح متداول بود که گفته می‌شد با تمام این وجود کامپیوترها نمی‌توانند برخی از مسائل را حل کنند که به این مسائل حل نشدنی گفته میشود مانند مسائلی که در مسیر حلشان در حلقه بی‌نهایت می‌افتند. به همین دلیل نیاز است که با کمک روشهای خاص بطور مثال به چند بخش تقسیم نمودن مسئله یا روشهای متداول دیگر از رخ دادن این خطا تا حد امکان جلوگیری نمود. از جمله سیستم عامل‌های امروزی می‌توان به مایکروسافت ویندوز، مکینتاش اپل و لینوکس و بی اس دی اشاره کرد.
معماری کامپیوتر دانش طراحی مفهومی و شناخت اجزای رایانه است.
عنوان یکی از گرایش‌های کامپیوتر است. در این گرایش با اجزای داخلی کامپیوتر که مراحل انجام یک دستور را بر عهده دارند و چگونگی کار آنها آشنا می‌شویم. در این گرایش واحد کنترل مرکزی و حافظه به عنوان دو بخش اصلی کامپیوتر معرفی میشوند و در ادامه به بررسی ارتباط آنها و ساختار درونی آنها می‌پردازند. برای درک موضوعات مطرح شده در این گرایش آشنائی با مبحث مدارهای منطقی لازم و ضروری است.
فهرست مطالب:
فصل اول: رئوس مطالب در معماری و سازماندهی کامپیوتر
معنای معماری
مراحل در سازماندهی کامپیوتر
انضباط در معماری
تصویر بزرگ
عوامل موثر در معماری کامپیوتر
مجموعه دستورالعملهای یک محیط بحرانی
مهندسی و معماری کامپیوتر کجاست؟
اجزای ترکیب شده کامپیوتر
تکنولوژی کامپیوتر
چگونه یک CPU طراحی می شود؟
روش کلاسیک طراحی مرحله ای معماری مجموعه دستورالعمل
کل استراتژی شبیه سازی
کارایی شبیه سازی ها
و...
فصل دوم: معماری مجموعه دستورالعمل ها
مراحل اجرای یک دستورالعمل
چه چیزی در یک ISA (معماری مجموعه دستورالعمل) مشخص می شود؟
یک ISA ساده:حافظه به حافظه
مدل حافظه
ترجمه کد ساده
استفاده از یک مکان موقتی
مشکلات در معماری حافظه به حافظه
ماشین مبتنی بر انباشتگر
ماشین مبتنی بر انباشتگر که (A=(B+C)*(D+E را انجام می دهد
ضعف ماشینهای مبتنی بر انباشتگر
ماشینهای مبتنی بر انباشتگر هنوز در کامپیوترهای اولیه معمول بودند
پیشنهادات برای ماشینهای مبتنی بر انباشتگر
ماشین مبتنی بر پشته
معماری مجموعه دستورالعمل ماشینهای مبتنی بر پشته
کاربرد ماشینهای مبتنی بر پشته
ماشین مبتنی بر ثبات
ثباتهای عام منظوره-خاص منظوره
اندازه های داده های متفاوت
حافظه های MIPS
روش های آدرس دهی
ثبات ها
قراردادهای ثبات استاندارد
عملیات MIPS
قالب های دستورالعمل MIPS
فیلدها در دستورالعملهای MIPS
ماشین نمایش دستورالعملهای MIPS
عملوندهای ALU
نمایش ماشینی
ضرب و تقسیم صحیح در MIPS
دستورالعملهای انتقال داده ها
انشعاب ها
طبقه بندی انشعاب ها
دستورالعمل های انشعاب
بدنه سوئیچ در MIPS
فراخوانی تابع در MIPS
و...
فصل سوم: نمایش اعداد و محاسبات کامپیوتر
بیت ها و اعداد
عدد صحیح بدون علامت
عدد صحیح با علامت
سیستم مکمل دو
جمع و تفریق
سرریز
کار CPU در برابر سرریزی چیست؟
دستورالعمل ها
طراحی پردازش
طراحی ALU
روش تقسیم و غلبه
محیط ALU
طراحی با بلاک دیاگرام سطح پایین تر
بلاک ALU یک بیتی
تمام جمع کننده Full Adder
واحدهای محاسبه منطق (ALU) بزرگتر
محاسبه تعداد گیت ها
تاخیر گیت
بیت نقلی
واحد محاسبه و منطق 16 بیتی
ضرب و تقسیم صحیح
سخت افزار ضرب
ضرب علامت دار
سخت افزار تقسیم
و...
فصل چهارم: سنجش کارایی
کارایی و هزینه
تعاریف کارایی
درک کارایی
ساعت کامپیوتر
معیارهای پایه ارزیابی
چه تعداد چرخه برای یک برنامه نیاز است؟
محاسبه زمان CPU
فاکتورهای موثر در کارایی CPU
محاسبه CPI
آزمون های کارایی کامپیوتر
SPEC
و...
فصل پنجم: روش های پیاده سازی معماری پردازشگر
چه طور یک پردازشگر طراحی می شود؟
یادآوری:قالب های دستورالعمل های MIPS
ثبات منطقی انتقال
مرحله 1: تعیین پیش نیازهای مجموعه دستورالعمل
مرحله 2: اجزاء مسیر داده
مرحله 3: مقدمه واحد واکشی دستورالعمل
مرحله 3: جنع و تفریق
مرحله 3: عمل منطقی
مرحله 3: عمل بار کردن
مرحله 3: عمل ذخیره سازی
مرحله 3: دستورهای انشعاب
مرحله 4: مسیر داده
کنترل ALU
و...
فصل ششم: خط لوله ای کردن و معماری خط لوله ای شده
مفهوم پایه
خط لوله ای کردن به عنوان یک تکنیک معماری
محدودیتهای کارایی در یک خط لوله
روی هم اندازی (Overlap) در برابر خط لوله ای
خط لوله پویا و ایستا
خط لوله MIPS
نمایش منقوش خط لوله
چرا خط لوله؟
آیا خط لوله می تواند برای ما مشکل ایجاد کند؟
هزاردهای ساختاری کارایی را محدود می کند
راه حل های هزارد کنترلی
هزاردهای داده ای روی r1
راه حل هزارد داده ای
طراحی یک مسیر داده خط لوله ای شده
خط لوله ای کردن دستورالعمل بارکردن
و...
فصل هفتم: طراحی سیستم حافظه
سلسله مراتی حافظه
مشخصات برنامه ها و سازماندهی حافظه
حافظه با دستیابی تصادفی
کارایی حافظه
حافظه نهان
مکانهایی با احتمال دستیابی بالا
همجواری
نسبت برخورد
سازمان دهی کش
و...
انرژی تجدید پذیر چیست
لینک پرداخت و دانلود "پایین مطلب
فرمت فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحه:11
قسمتی از متن تحقیق:
انرژی تجدید پذیر چیست؟
تغییر آب و هوا و گرمایش جهانی و همچنین دلهره‌هایی که در دل دولتمردان غربی از بالا رفتن قیمت نفت ایجاد شد، آنها را بر آن داشت تا به انرژی‌های جایگزین بیاندیشند. انرژی‌هایی با نام انرژی‌های تجدیدپذیر.
انرژی‌های تجدیدپذیر از منابع طبیعی مانند نور خورشید، باد و گرمای درونی زمین به دست می‌آیند که معمولا هم دوباره بازسازی میشوند.
بیشترین میزان انرژی‌های تجدیدشونده با کمک روشهای سنتی مثل سوزاندن چوب به دست می‌آید. نیروی هیدروژنی دومین نوع انرژی‌های تجدیدشونده است که در جهان مصرف میشود.
بعضی‌ها این ایراد را به تکنولوژی تولید انرژی‌های تجدیدشونده وارد می‌دانند که هنوز چندان قابل اعتماد نیست، با این حال استفاده از این نوع انرژی هر روز در جهان در حال گسترش است.
در سال 2006 میلادی در حدود دو هزار مگاوات برق از طریق سلولهای خورشیدی تولید شد و هم‌اکنون آلمانی‌ها مصرف‌کنندگان پر و پا قرص سلولهای خورشیدی هستند.
اصلی‌ترین منابع تولید انرژی‌های تجدیدشونده به طور مستقیم یا غیر مستقیم از خورشید نیرو می‌گیرند. این گوی بزرگ آتشین آسمان سالیان سال است که هیدورژن‌هایش را برای زندگی بشر می‌سوزاند.
اگر تا امروز این سوزاندن انرژی تنها به کار رشد گیاهان و جانوران و انسان و ... می آمد، چند سالی است که به شکل‌های مستقیم‌تری به کار تولید انرژی می‌آید.
انرژی باد و آب ساده‌ترین نوع انرژی‌های تجدیدشونده هستند که سالیان درازی است بشر از آنها استفاده می‌کند.
تحقیق فرقه وهابیه
تحقیق فرمت فایل word تعداد صفحات 14
فرقه وهابیه
دراین تحقیق موارد زیر برسی مشوند :
1 - پیدایش
2 - عقاید و آراء:
گفتگوى یک عالم شیعه با محمد بن عبدالوهاب :
3 - رهبران فرقه وهابیه :
خاندان آل سعود
منابع:
مقاله علم ژنتیک
مقاله علم ژنتیک
تعداد صفحات : 28 صفحه
فرمت : word ( قابل ویرایش )
برای خرید و دانلود به انتهای متن مراجعه کنید.
قسمتی از متن:
فهرست
معرفی علم ژنتیک
ژنتیک
تاریخچه ژنتیک
جنسیت چگونه تعیین می شود
ساخته شدن سلولهای جنسی
ژنها و DNA
ژنتیک پزشکی و انسانی
دید کلی
تاریخچه
اهمیت ژنتیک در تمام جنبه‌های پزشکی
قوانین موجود در ژنتیک انسانی و پزشکی
موضوعات اخلاقی در ژنتیک پزشکی
ژنتیک مولکولی
دید کلی
وقایع مهم در ژنتیک مولکولی تا سال ۱۹۴۴
کشف ساختمان DNA
ژنها و کروموزومها
متابولیزم DNA
متابولیزم RNA
متابولیزم پروتئین
تنظیم بیان ژن
فناوری DNA نوترکیبی
ژنتیک و اصلاح نباتات
مقدمه
تاریخچه و سیر تحولی و رشد
اصول ژنتیکی تکامل گیاهان
موارد موثر بر اصلاح نباتات
انتخاب
رانده شدن ژنتیکی
کاربردهای اصلاح نباتات
ژنتیک و سرطان
اطلاعات اولیه
زیست شناسی سرطان
اشکال سرطان
اساس ژنتیکی سرطان
سرطان در خانواده‌ها
انکوژنها
ژنهای سرکوب‌گر تومور
تغییرات سیتوژنتیکی سرطان
پرتوها
سرطان‌زاهای شیمیایی
معرفی علم ژنتیک
ژنتیک، علم مطالعه وراثت، در تمامی زمینه‌های آن، از گسترش صفات در یک شجره‌نامه خانوادگی، تا بیوشیمی ماده ژنتیکی، اسید دزوکسی ریبونوکلئیکDNA و اسید ریبونوکلئیکRNA است. هدف ما در این بخش، معرفی و بررسی مکانیزم‌های وراثت است.
به صورت تاریخی، ژنتیک دانان در ۳ حیطه مجزا فعالیت کرده‌اند، هر حیطه با مشکلات، روش‌ها و موجودات زنده مورد مطالعه مربوط به خود. این ۳ حیطه عبارتند از ژنتیک کلاسیک، ژنتیک مولکولی و ژنتیک تکاملی (یا ژنتیک جمعیت).
در ژنتیک کلاسیک ما با تئوری کروموزومی وراثت روبرو هستیم، مفهومی که ژنها را به صورت خطی در کنار هم بر روی کروموزوم فرض می‌کند. موقعیت نسبی ژنها با بررسی فراوانی زاده‌های حاصل از آمیزش‌های خاصی قابل تعیین است. ژنتیک مولکولی مطالعه ماده ژنتیک است؛ ساختار، رونویسی و بیان ماده ژنتیک. همچنین در همین حیطه ما انقلاب بزرگ تکنولوژی DNAنوترکیب (یا مهندسی ژنتیک) و اطلاعات بدست آمده از آن را بررسی خواهیم کرد. ژنتیک تکاملی یا ژنتیک جمعیت به بررسی تغییرات در فراوانی ژنها در جمعیت می‌پردازد. مفهوم داروینی تکامل که بنابر پایه انتخاب طبیعی است بررسی میشود. جدول
امروزه به دلیل پیشرفتهای علمی، مرزهای این ۳ ناحیه، تا حدی محو شده‌اند؛ به عنوان مثال، اطلاعات به دست آمده از ژنتیک مولکولی، از طرفی به فهم بهتر ساختار و عملکرد کروموزومها و از طرف دیگر به فهمیدن انتخاب طبیعی کمک می‌کند. در این فصل، ما سعی می‌کنیم مطالب را به صورت تاریخی آنها بررسی کنیم؛ از کارهای مندل و کشف خصوصیات وراثت آغاز می‌کنیم و سپس به ژنتیک مولکولی می‌پردازیم.
ژنتیک مانند هر علم دیگری، بر پایه متد علمی بنا نهاده شده است. اطلاعات ما برگرفته از دنیای واقعی است. متد علمی گردآوری قوانینی است که به فهم بهتر طبیعت کمک می‌کنند. در قلب یک متد علمی، آزمایش قرار دارد، طی یک آزمایش، یک حدس درباره کار بخشی از طبیعت (که آن را یک فرضیه می‌نامیم) امتحان می شود. در یک آزمایش خوب، تنها ۲ نتیجه ممکن وجود دارد؛ تایید فرضیه و یا رد فرضیه (شکل )
به عنوان مثال ممکن است شما تصور کنید که صفات اکتسابی به ارث می‌رسند ایده‌ای که توسط لامارک پیشنهاد شد. لامارک فرض کرد که زرافه‌هایی که سعی می‌کردند برگ‌های موجود در شاخه‌های بالاتری را بخورند، گردن‌های بلندتری داشتند. آنها این صفت درازی گردن را به فرزندان خود انتقال می‌دهند (در هر نسل فقط افزایش کوتاهی در طول گردن وجود دارد) و این روند در نهایت امروزه منجر به گردن‌های بسیار طویل زرافه‌ها شده است.
دیدگاه دیگر نسبت به این مطلب، دیدگاه تکامل براساس انتخاب طبیعی است که توسط داروین پیشنهاد شد. براساس فرضیه داروین، زرافه‌ها به طور طبیعی در طول گردن تنوع کمی دارند و این تنوع‌ها به ارث می‌رسند. زرافه‌هایی که گردن بلندتری دارند، در تهیه برگ از درخت برای خوردن، نسبت به دیگران مزیت دارند. به عبارت دیگر، درطول زمان، زرافه‌هایی که گردن‌های بلندتری دارند، بهتر و بیشتر از دیگران زنده می‌مانند و تولید مثل می‌کنند. در نتیجه، زرافه‌هایی با گردن درازتر، پس از مدتی، گونه غالب در جمعیت میشوند که دلیل اصلی این اتفاق مرگ گونه‌های دارای گردن کوتاه‌تر است.
فراوانی هر جهشی که باعث افزایش طول گردن در جمعیت شود، در جمعیت افزایش خواهد یافت. برای آزمودن فرضیه لامارک، ما ابتدا باید جاندار مناسبی پیدا کنیم. گرفتن زرافه‌ها و انجام آمیزش‌های مورد نظر بر روی آنها بسیار دشوار است. می‌توانیم آزمایش را با موش‌های آزمایشگاهی انجام دهیم. (نگهداری و آزمایش بر روی موش نسبتاً آسان و ارزان است). ما باید صفت دیگری به غیر از طول گردن پیدا کنیم. برای مثال می‌توانیم نیمی از دم موش‌ها را ببریم. سپس موش های دم کوتاه را با موش‌های عادی آمیزش می‌دهیم و زاده‌ها را بررسی می‌کنیم اگر زاده‌ها دم‌های عادی داشتند، می‌توانیم نتیجه بگیریم که دم کوتاه، یک صفت اکتسابی، به ارث نمی‌رسد. در مقابل در صورتی که دم موش‌های نسل بعد کوتاه‌تر از حد معمول باشد، می‌توانیم نتیجه بگیریم که صفات اکتسابی، ارثی هستند.
دلیل اینکه ما یک آزمایش را با تمامی سختی‌هایش انجام می‌دهیم، این است که نتایج آزمایش، برای ما قطعی هستند و قابل اطمینان اند. در صورتی که آزمایش درست طراحی شده باشد و بدون خطا اجرا شود، نتیجه منفی در آزمایش، مانند آزمایش ما در بالا، به معنی رد نظریه خواهد بود. آزمودن نظریه‌ها به طوری که اگر نتیجه آزمایش منفی باشد، نظریه رد شود، ایده اصلی متد علمی است.
تاریخچه ژنتیک
علم زیست شناسی ، هرچند به صورت توصیفی از قدیم ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است ؛ اما از حدود یک قرن پیش این علم وارد مرحله جدیدی شد که بعدا آن را ژنتیک نامیده اند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی به وجود آورد. در قرن هجدهم ، عده ای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند؛ ولی به ۲دلیل مهم که یکی عدم انتخاب صفات مناسب و دیگری نداشتن اطلاعات کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه ای نرسیدند.
اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال ۱۸۶۵ این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متاسفانه جامعه علمی آن دوران به دیدگاه ها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد.
در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل ، توسط درویس ، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.
ژنتیک مولکولی
دید کلی
ماهیت مولکولی ماده ژنتیکی چیست؟ چطور اطلاعات ژنتیکی از یک نسل به نسل بعد با صحت بالا انتقال می‌یابد؟ تغییرات نادر در ماده ژنتیکی که ماده خام تکامل می‌باشد، چگونه ایجاد میشوند؟ چطور اطلاعات ژنتیکی نهایتا به شکل توالیهای اسید آمینه‌ای مولکولهای پروتئینی متنوع موجود در یک سلول زنده ، بیان میشود؟ و ... . واحد پایه اطلاعات در سیستمهای زنده ، ژن می‌باشد.
از نظر بیوشیمیایی یک ژن به صورت قطعه‌ای از DNA تعریف میشود که اطلاعات مورد نیاز برای ایجاد یک محصول دارای فعالیت بیولوژیک راکد می‌کند. محصول نهایی معمولا یک پروتئین است. ممکن است محصول ژنی وظیفه‌ای یکی از انواع RNA باشد. ذخیره ، حفظ و متابولیزم این واحدهای اطلاعاتی موضوعات بحث را در ژنتیک مولکولی تشکیل می‌دهند. پیشرفتهای اخیر در ژنتیک مولکولی ، منجر به مطرح شدن سه فرآیند اصلی در استفاده از اطلاعات ژنتیکی شده است.