انتقال مواد :
* مولکول های کوچک :
انتشار ساده: انتقال مواد از جای پرتراکم به جای کم تراکن بدون صرف انرژی وب دون نیاز به پروتئین
انتشار تسهیل شده: انتقال مواد از جای پرتراکم به جای کم تراکم بدون صرف انرژی و از طریق پروتئینهای کانالی
"مناسب برای دبیران، دانش آموزان و اولیاء"
برای دانلود کل پاورپوینت از لینک زیر استفاده کنید:
مقاله پیشگیری و درمان کردن بیماری آلزایمر(تباهی سلول های مغزی):استراتژی ها و دیدگاه ها 14 ص با فرمت WORD
علی رغم هزاران مطالعات از بیماری آلزایمر، فقط یک تعداد کمی از مشاهدات از نظر بالینی یا درمانگاهی به صورت دسته های معنادار فراهم می آیند که دسترسی از بیماری آلزامیر را به اندازه کافی ارائه می دهند و موجب، پیشگیری و یا درمان می شوند.
در سال 1976، اقدامات علمی برای یافتن علت و معالجة بیماری آلزایمر، اولین تضمین جدی پیروی شده در مؤثرترین ویراستاری در آرشیوی از عصب شناسی بوسیله رابرت کاتزمن بود. کاتزمن بطور مجاب کننده ای دلیل آورد که بیماری آلزایمر و زوال عقلی وابسته، پیری یک بیماری مشابه ای بود به خاطر تجلی شباهتهای کلینیکی و درست همان آسیبهای مغزی آسیب شناختی می باشد. با برخورداری از یک خودکار، بیماری آلزایمر یک جابجایی از یک دلیل ناشناس از شروع آغازین زوال عقلی به یکی از متداول ترین و وحشتناک ترین بیماری هایی از بشر نیز آغاز شد- چهارمین کشننده اصلی در دنیای توسعه یافته می باشد. در طی ده سال آینده بیماری آلزایمر تعمداً حالت مادی از یک ضمیمه عمومی از سن به نامگذاری و بیماری وحشتناک تبدیل شد، (بخاطر تلاش های گروهی از پزشکان، دانشمندان و غیر متخصصان). از زمانی که این بیماری را تشخیص دادند، جامعه علمی یک تلاش فزاینده به تشخیص علتها و توسعة ابزاری از پیشگیری یا درمان بیماری آلزایمر را آغاز کرد.
استفاده از سیستم میکروسیالی جهت انجام تحقیقات بیوشیمیایی- پزشکی ، تجزیه و تحلیل DNA ، جداسازی و استخراج سلولی، دارای مزایای فراوانی می باشد.
به دلیل اینکه زمینه میکروسیالی، یک حوزه تقریباً جدید می باشد، بنابراین شبیه سازی های عددی سیستم های میکروسیالی
می تواند هم از نظر ارائه یک ابزار تحقیقاتی و هم به عنوان یک طرح کارآمد و ابزار بهینه سازی، بسیار مفید و ارزشمند باشد.
لذا هدف از این تحقیق، شبیه سازی میکرو کانالها با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به منظور جداسازی آلبومین
( پروتئین موجود در خون انسان ) می باشد. برای جداسازی، از میکروکانال H شکل که به نوبه خود جدید می باشد استفاده شد. در این تحقیق از میکروکانال برای بررسی جداسازی استفاده گردید. به دلیل اینکه حجم سیال موجود در میکرو کانال کم می باشد معمولاً عدد رینولدز کمتر از یک بوده و هیچگونه فرآیند اختلاط کنوکسیونی رخ نمی دهد. تنها موردی که در آن مواد حل شده در جهتی معکوس با جهت جریان اصلی حرکت می یابند، پدیده نفوذ می باشد.
لذا در این تحقیق بمنظور جداسازی آلبومین، از دو نوع سیال نیوتنی وغیر نیوتنی تراکم ناپذیر و با ضرایب نفوذ متفاوتی استفاده گردیده است. نتایج معرف آنست که پدیده نفوذ در سیالات غیرنیوتنی بهتر انجام می گیرد و غلظت در کانال در مدت زمان کمتری به تعادل می رسد. همچنین از مدلهای ویسکوزیته استفاده شده در شبیه سازی سیالات غیرنیوتنی ، نتایج مدل ویسکوزیته کوآرا نتایج بهتری را حاصل می نماید.
کلمات کلیدی:
میکروسیال- میکروکانال - جداسازی- دینامیک سیالات محاسباتی - جریان خون - سیال غیر نیوتنی - شبیه سازی
یک سیستم دستگاهی میکروفلویدی (میکروسیالی) می تواند توسط این حقیقت شناخته شود که دارای یک یا چند کانال با حداقل یک بعد کمتر از یک میلی متر می باشد. سیالات متداول مورد استفاده در سیستم های دستگاهی میکروسیالی شامل نمونه های خونی کامل و واحد، سوسپانسیون های سلول های باکتریایی ،
محلول های پادتن یا پروتئینی و انواع مختلف محلول های بافر یا تامپون می باشند. می توان از این سیستم های دستگاهی میکروسیالی جهت نیل و حصول به دامنه گسترده و گوناگونی از محاسبات جالب و کامل نظیر ضرایب پخش و نفوذ مولکولی، ویسکوزیته سیالی ، ضرایب پیوندی مواد شیمیایی و سنتیک های واکنش آنزیم ها، استفاده نمود . سایر کاربردهای دیگر موجود برای دستگاه های میکروسیالی نیز شامل روش جداسازی کروماتوگرافیکی موئین یا مویرگی ، روش متمرکز و مجتمع کردن ایزوالکتریکی ارزیابی و تجزیه و تحلیل سیستم ایمنی ، سیتومتری جریانی، تزریق نمونه های پروتئین جهت تجزیه و تحلیل از طریق روش اسپکترومتری جرمی ، تجزیه و تحلیل DNA ، بکارگیری کنترلی سلولی، جداسازی و استخراج سلولی ، الگوسازی سلولی، وتشکیل و ایجاد اجزاء خاص مواد شیمیائی، می باشد. بیشتر این کاربردها برای تشخیص های بالینی مفید و سودمند هستند.
استفاده از سیستم های دستگاهی میکروسیالی جهت انجام تحقیقات بیوشیمیائی- پزشکی و ایجاد و خلق تکنولوژیهای مفید از لحاظ بالینی، دارای مزایایی قابل ملاحظه و چشمگیری می باشد. در ابتدا، به دلیل اینکه حجم سیالات موجود در این کانال یا شیارها بسیار کم می باشد، بنابراین معمولا نیاز به وجود چندین نانو فیلتر، مقدار واکنشگرها و آنالیت های مورد استفاده، بسیار کم می باشد و این مورد بخصوص برای مواد واکنشگر گران قیمت چشمگیر و قابل ملاحظه می باشد. تکنیک های تولیدی مورد استفاده جهت ساخت سیستم های دستگاهی میکروسیالی، که بعداً دقیقتر و بیشتر به آن پرداخته می شود، نسبتاً ارزان قیمت بوده و از هر دو جنبه ساختار بسیار پیچیده و دقیق با سیستم های دستگاهی چند گانه یا چند قسمتی و تولید جرم، بسیار معقول و منطقی می باشند. به طریقی مشابه با روش موجود برای سیستم های میکروالکترونیک ، تکنولوژیهای میکروسیالی، ساخت سیستم های دستگاهی تلفیقی و کامل از لحاظ انجام دادن عملکردهای بسیار متفاوت با یک تراشه مشابه دارای چند لایه، را امکان پذیر ساخته اند. یکی از اهداف بلند مدت در حوزه سیستم های میکروسیالی، ساخت و ایجاد دستگاه های تشخیص بالینی قابل حمل و کامل جهت استفاده های داخلی و جانبی و نیز حذف یا به حداقل رساندن روش های تجزیه و تحلیلی وقت گیر آزمایشگاهی می باشد.
در یک سیستم میکرو سیالی، جداسازی میتواند با استفاده از روش استخراج مبتنی بر نفوذ انجام شود یعنی از نفوذ می توان برای استخراج در یک سیستم میکرو سیالی استفاده کرد که در آن ابعاد کانال به حد زیادی کوچک می باشد که فقط جریانهایی با عدد رینولدز کم 1 Re<< می توانند بکار برده شوند.
در ابتدا دو سیستم جریان مجزا (یعنی یک جریان ماده حامل و یک جریان مادهُ رقیق کننده) هر دو به درون کانال فرستاده می شوند که در آن ذرات می توانند بین دو جریان غیر مخلوط شونده انتشار یابند. نسبت سیال حامل به سیال رقیق کننده موجود در کانال مرکزی با استفاده از فشار برگشتی مربوط به هر یک از دو مدخل ورودی کانال کنترل می شود. در اعداد رینولدز 10Re>> ، اختلاط مستقل از نفوذ بین دو سیال موجود در کانال مرکزی رخ خواهد داد. اما هنگامیکه کانالها از لحاظ اندازه به حد کافی کوچک باشند ، دو جریان موازی بدون آشفتگی به ازای طول کانال وجود دارند. فقط اختلاط نفوذی در سیالاتی با ویسکوزیته کم رخ میدهد.
در انتهای کانال جریان موازی، یک بخش از جریان ماده حامل جدا و تفکیک شده، و به درون کانال خروجی یا محصول می رود و از آنجائیکه جریان فوق در ناحیه عدد رینولدز کم می باشد این جداسازی میتواند بدون اختلاط کامل انجام شود. زمان موجود برای تبادل نفوذ بین دو سیال( t=L/v) ، بوسیله سرعت سیال(v) موجود در کانال مرکزی و طول کانال(L) کنترل می شود.
فهرست مندرجات:
چکیده
مقدمه
فصل اول سیستم میکرو سیالی
1-1 اصول بنیادی سیستم های میکروسیالی
1-1-1 جریان ناشی از فشار
1-1-2 جریان الکترونیکی
1-2 نمونه شبیه سازی شده از سنسور T شکل
1-2-1 جریان دو ویسکوزیته ای
1-3 تأثیر نسبت بعد کانال
فصل دوم: پدیده چند مقیاسی در سیستم های میکروسیالی و نانوسیالی
2-1 مقدمه
2-2 سیستم های میکروسیالی و نانوسیالی
2-3 الکتروسنتیک در میکروسیالات و نانوسیالات
2-3-1 الکترو اسمز
2-3-2 الکتروفورسیز و دی الکتروفورسیز
2-3-3 الکتروسینتیک غیر خطی
2-3-4 مکانیک سیالات سیستم های میکرو و نانو سیال
2-4 مدل های شبیه سازی سیتم های میکرو و نانو سیال
2-4-1 مدل شبیه سازی ناویر- استوکس / استوکس
2-4-2 روش شبیه سازی دینامیک مولکولی
2-4-3 روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو(DSMC) و روش لاتیک-بولتزمن LBM))
2-5 مدلسازی چند مقیاسی
2-6 روش جداسازی سلول- ذره با استفاده از DC-DEP
2-7 تکنیک های جداسازی DNA
فصل سوم: تاثیر تراکم پذیری و انتقال بر توربولنس در جریان درون میکروکانالها
3-1 مروری بر کارهای انجام شده
3-2- میکرو کانالها
3-2-1- تولید میکرو کانال
3-2-2- روشهای آزمایشگاهی
3-3 شبیه سازی
3-4 بررسی نتایج محققین
3-4-1 نتایج آزمایشگاهی
فصل چهارم: کاربرد سیستمهای میکرو با آرایش پروتئینی فلوئورسنتی
4-1 مقدمه
4-2 مروری بر کارهای گذشته
4-2-1 تهیه میکرو ساختار آرایشی
4-2-2 تجزیه و تحلیل جریان
4-3 روشها
4-3-1 روش جریان دانه ای ثابت
4-3-2 روش ته نشینی
4-3-3 روش تقویت سیگنال
4-4 ساختار آرایش پروتئین معکوس
فصل پنجم:سیالات غیر نیوتنی و کاربرد آن در سیستم های میکروسیال
5-1 رفتار غیر نیوتنی
5-2 رفتار سیال مستقل از زمان
5-2-1 سیالات شبه پلاستیک
5-2-2 سیالات دایلاتنت
5-2-3 سیالات ویسکوپلاستیک
5-3 رفتار سیال وابسته به زمان
5-3-1 سیال تیکسوتروپیک
5-3-2 سیال رئوپکسی
5-4 سیال ویسکوالاستیک
5-5 سیالات غیر نیوتنی در سیستم های میکروسیال
فصل ششم:آشنایی با نرم افزار FEMLAB در مهندسی شیمی
6-1 روش المان محدود
7-2 مقدمه ای بر مدلسازی به روش المان محدود در مکانیک سیالات
6-3 نکاتی در مورد نرم افزار FEMLAB
6-4 FEMLAB چیست
6-5 روش های کاربردی در FEMLAB
6-6 مدول مهندسی شیمی در FEMLAB
6-7 موازنه های ممنتوم
6-7-1 توصیف جریان در زیر لایه متخلخل با قانون دارسی
6-7-2 توصیف جریان با معادلات ناویر- استوکس
6-7-3 جریان غیر نیوتنی
6-7-4 بسط
6-7-5 جریان تراکم پذیر اولر
6-8 موازنه های انرژی
6-9 موازنه های جرم
6-9-1 کاربردهای جابجایی- نفوذ و نفوذ با استفاده از قانون فیک
6-9-2 کاربردهای جابجایی- نفوذ و نفوذ مورد استفاده در انتقال استفان- ماکسول
6-9-3 انتقال جابجایی- نفوذ، حرکت مولکولی در موازنه جرم با استفاده از معادلات پلانک- نرنست
فصل هفتم:شبیه سازی میکروسلول H شکل
7-1 فیلترH شکل
7-1-1 ا نتقال جرم
7-2 شبیه سازی حالت یکنواخت
7-3 تعریف مدل
7-3-1 معادله عمومی انتقال جرم سه بعدی
7-3-1-1 فرضیات جریان یکنواخت دو بعدی
7-3-1-2 شرایط مرزی
7-3-2 معادله عمومی ناویر- استوکس
7-3-2-1 شرایط مرزی
7-4 شبیه سازی مدل با سیال آب
7-5 شبیه سازی مدل با سیال خون
7-5-1 شبیه سازی با استفاده از مدل قانون توان
7-5-2 شبیه سازی با استفاده از مدل کوآرا
نتیجه گیری
پیشنهادات
منابع و مآخذ
شامل 159 صفحه فایل word قابل ویرایش
سلول گیاهی :
گیاهان از واحدهای زنده و فعالی به نام یاخته تشکیل شده‌اند که معمولا در درون دیواره یاخته‌ای جای دارند. هر یاخته ، از دیواره یاخته‌ای و غشای سیتوپلاسمی و سیتوپلاسم و هسته تشکیل شده است. وجود دیواره یاخته‌ای در گیاهان آنها را از جانوران متمایز می‌سازد. جنس این دیواره از سلولز است. هر دو یاخته مجاور را یک تیغه میانی از جنس پکتین از هم جدا می‌کند.
مقدمه
سلول واحد ساختاری مشترک در تمام موجودات زنده است. سلول عنصری مستقل ، کوچک و دارای اندازه میکروسکوپی است. محتویات سلولی مجموعه‌ای از اجزا با ساختاری بسیار پیچیده و ترکیبات خاص است. تمام ظواهر و پدیده‌های حیاتی و واکنشهای موجود ، ناشی از فعالیت محتویات پروتوپلاست درون سلولی است. سلولهای گیاهی نسبت به سلولهای جانوری دارای اشکال متنوعتری هستند. سلولهای گیاهی دارای اشکال چند ضلعی با اقطار مساوی و منظم و یا کشیده هستند و علاوه بر آن سلولهای گیاهی ، محصور در غشای شکل دهنده نسبتا سخت و محکم و مقاوم هستند که گاه نازک و گاهی ضخیم است.
در یک توده سلولی همگن سازنده یک بافت ، همه سلولها دارای یک اندازه و یک شکل و معمولا چند وجهی‌اند. در گیاهان آلی اندازه سلولها متناسب با کار آنهاست و بر حسب ماهیت بافت و نقشی که در گیاه دارند اندازه آنها متفاوت است. اندازه و طول سلولهای سازنده پیکر گیاهان به ماهیت و ویژگی آن سلول بستگی دارد و به طول ملکولهای پروتئینی موجود در آنها و همچنین به میزان فعالیت هسته سلول و دوره استراحت آن ارتباط دارد.
سیتوپلاسم هر دو یاخته مجاور به وسیله منافذ موجود (پلاسمودسمها) با هم ارتباط دارند. غشای سیتوپلاسمی از یک لایه دو مولکولی فسفولیپید تشکیل یافته است که پروتئینها به دو صورت سطحی و عمقی در آن غوطه‌ورند. نقش غشای سیتوپلاسمی حفظ تراوایی انتخابی است. زمینه سیتوپلاسم اساسی‌ترین قسمت درونی یاخته را تشکیل میدهد، زیرا اکثرا اعمال بیوسنتزی یاخته در آن صورت می‌گیرد. اندامکها در این زمینه قرار دارند. یکی از ویژگیهای سیتوپلاسم جنبش دائمی آن است که در اثر انقباض ریزرشته‌ها بوجود می‌آید، ولی ریزلوله‌ها به این جریان جهت می‌دهند.
روش مشاهده سلول گیاهی
ساده‌ترین راه مشاهده سلول گیاهی ، مطالعه سلولهای اپیدرم فلس پیاز است. اپیدرم فلس پیاز در زیر میکروسکوپ با بزرگنمایی ضعیف به صورت سلولهای چند وجهی کشیده‌ای است که بطور منظم که هم قرار داشته و بهم چسبیده‌اند. چنانچه این اپیدرم را با محلول رقیق یدیدوره آغشته سازیم هسته سلولها بطور محسوسی مشخص می‌گردد. در هسته یک یا دو هستک به صورت نقاط روشن دیده می‌شود. علاوه بر هسته در داخل سلولها واکوئل یا (حفره‌های سیتوپلاسمی) نیز وجود دارد که در ابتدا کوچک و پراکنده هستند و با رشد سلول بهم ملحق شده ، حفره‌هایی واحد و بزرگ را تشکیل می‌دهند.
در سلولهای پیر و مسن که واکوئلها قسمت اعظم فضای درونی آنها را فرا می‌گیرند هسته به گوشه‌ای رانده شده ، سایر محتویات سلول به صورت ورقه نازک در اطراف واکوئل مرکزی چسبیده به غشا باقی می‌مانند. به علت چسبندگی و یکی بودن غشای سیتوپلاسمی با غشای سلولزی لذا غشای سیتوپلاسمی بطور عادی قابل مشاهده نیست ولی با اضافه کردن چند قطره محلول آب و نمک 20 درصد و ایجاد کیفیت پلاسمولیز غشای سلولی از غشای سلولزی جدا و قابل رویت می‌گردد.
دیواره یاخته‌ای
در پیرامون اغلب یاخته‌های گیاهی و بعضی از یاخته‌های جانوری ، دیواره‌ای به نام دیواره یاخته‌ای وجود دارد. دیواره یاخته‌ای در یاخته‌های گیاهان ساختار نسبتا سخت سلولزی دارد و نوعی اسکلت بیرونی را ایجاد می‌کند که به این یاخته‌ها شکل هندسی و نسبتا ثابتی میدهد. این دیواره که دیواره نخستین نامیده می‌شود، بوسیله پروتوپلاسم زنده یاخته ایجاد می‌شود و وجود آن اساسی‌ترین وجه تمایز بین گیاهان و جانوران است. دیواره بین دو یاخته شامل شامل سه بخش است: هر یک از دو یاخته مجاور هم ، دیواره نخستین را تولید می‌کند و بین آن دو ، لایه بین یاخته‌ای به نام تیغه میانی مشترک بین دو یاخته وجود دارد.
جنس تیغه میانی از ترکیبات پکتینی ، مانند پکتین ، است. در نتیجه افزایش سن یاخته ، ممکن است مواد دیگری ساخته شوند و از سمت داخل یاخته به صورت لایه‌ای روی دیواره نخستین قرار بگیرند که دیواره دومین یا پسین نام دارد. ارتباط بین دو یاخته از راه پلاسمودسمها صورت می‌گیرد. پلاسمودسمها در دیواره‌های نخستین در سوراخهای ریز دیواره ، جایی که دیواره فاقد تیغه میانی است، بوجود می‌آیند و سیتوپلاسم از آن محلها از یاخته‌ای به یاخته دیگر جریان می‌یابد.
غشای سلولی
غشای سیتوپلاسمی از یک لایه دو مولکولی (دو ردیفی) فسفولیپید ساخته شده که هر مولکول آن شامل یک سر آب دوست و یک دم آب گریز است. استقرار این دو ردیف مولکول در مقابل یکدیگر طوری است که دمهای آب گریز به طرف داخل و در مقابل یکدیگر و سرهای آب دوست به طرف خارج قرار گرفته‌اند. مولکولهای پروتئین در سطح بیرونی یا درونی و یا در تمام غشا وجود دارند. نقش غشای سیتوپلاسمی حفظ تراوایی انتخابی است. این غشا چون سدی نیمه تروا عمل می‌کند، نیمه تراوا بودن غشا عامل اصلی در نقش آن است.
شامل 14 صفحه word
فرمت وورد
16 صفحه
فهرست
عنوان
صفحه
مقدمه.................................................................................................................
سلول های بنیادی چیست؟..................................................................................
کاربردها و اهمیت سلول های بنیادی..................................................................
ویژگی های منحصر به فرد سلول های بنیادی......................................................
سلول های بنیادی سلول هایی تمایز نیافته اند........................................................
انواع سلول های بنیادی.......................................................................................
منابع و مآخذ......................................................................................................
مقدمه
با بیش از نیم قرن تحقیق، امروزه مطالعه سلول های بنیادی یکی از هیجان انگیزترین و سریع الرشدترین مباحث زیست شناسی می باشد که کشفیات کلیدی در هر دو حوزه آزمایشگاهی و کلینیکی باعث گسترش استفاده از این سلول ها در حفظ حیات انسان ها گردیده است. جدیدترین روش های بیوتکنولوژیکی که باعث توسعه دانش زیست شناسی سلولی و علم پزشکی در دهه آینده خواهد شد، بررسی موشکافانه تکنیک های لازم برای جداسازی و کشت سلول های بنیادی، به ویژه سلول های بنیادی انسانی و کاربرد آنها در درمان بیماری ها می باشد. امروزه دانش ما در این زمینه به حدی پیشرفت کرده است که سلول های بنیادی انسانی دیگر عامل محدود کننده ای در تحقیقات زیست پزشکی نخواهد بود. درحال حاضر در کشور ما نیز تحقیقات گسترده ای در زمینه ابداع و توسعه این تکنولوژی ها در حال اجرا می باشد که بی شک در دهه های آینده علی رغم امکان بروز بحث های جنجال برانگیز منجر به جهشی در دانش زیست شناسی سلولی خواهد شد.