ما هو الفرق بين الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية والوراثة؟


الاجابه 1:

علم الوراثة هو الأكثر تميزا من الثلاثة. يدرس الجينات ، الجينوم ، والوراثة. يمكن أن يشمل ذلك الوراثة الجزيئية ، التي تتعامل مباشرة مع الحمض النووي وتشمل الوراثة السكانية ، والتي لها علاقة أكبر بكيفية انتشار الأليلات المختلفة في مجتمع ما.

لا يزال يتعين علي رؤية تعريف للبيولوجيا الجزيئية لا يتداخل مع الكيمياء الحيوية. وهما العلوم متطابقة تقريبا. الأقرب الذي وجدته للتمييز ذي مغزى هو أن علماء الأحياء الجزيئية هم علماء أحياء وأن علماء الكيمياء الحيوية كيميائيون. يهتم علماء البيولوجيا الجزيئية بالعمليات البيولوجية ؛ الخلايا والأنسجة والكائنات الحية. يركز الكيميائيون الحيويون على المواد الكيميائية ، التي تحدث فقط في الكائنات الحية ؛ آليات التفاعل ، الديناميكا الحرارية ، زوايا الرابطة وما شابه ذلك. ليس هذا ما أقوله هنا متفق عليه عالميا.

في نهاية اليوم ، يكون مقدار التداخل هائلاً ونقوم بتقسيم الشعر من خلال القول بأن شخصًا ما واحدًا وليس الآخر. يمكن للمرء الحصول على درجة علمية في البيولوجيا الجزيئية ، وأن يكون عضواً في قسم الوراثة ، وأن ينظر إلى الكيمياء الحيوية الهيكلية لكيفية ارتباط البروتين بالحمض النووي.


الاجابه 2:

ترتبط الكيمياء الحيوية بالخواص الكيميائية وتفاعلات الجزيئات البيولوجية. لذلك ، على سبيل المثال ، يمكننا أن نأخذ إنزيمًا معزولًا يضيف ركيزة ويقيس حركيات التفاعل في أنبوب اختبار. تحاول التجارب عزل الخواص الكيميائية المحددة ، وليس بالضرورة محاكاة البيئة الخلوية (التي هي الحال في الغالب).

ترتبط البيولوجيا الجزيئية بالتأثيرات البيولوجية لجزيئات معينة - نضيف X إلى ثقافة الخلية - هل تموت الخلايا؟ هل تصبح سرطانية؟

ينظر علم الوراثة إلى وراثة الصفات ويحاول العثور على الجزيئات التي لها علاقة بهذه الصفة. كم من القابلية للإصابة بـ X يمكن أن تعزى إلى علم الوراثة؟ ما هو الجين الذي يجعل العيون زرقاء؟

في الأبحاث الحالية ، تتداخل هذه التخصصات بشكل وثيق ، ومن المستحيل تقريبًا نشر ورقة جيدة في واحدة منها فقط ، دون الحصول على بعض الأدلة من الآخرين. لذا فإن علم الوراثة يحدد اللاعبين ، والكيمياء الحيوية تقول كيف تعمل على الأرجح ، والبيولوجيا الجزيئية تسأل كيف تؤثر هذه الوظيفة على الخصائص البيولوجية للكائن الحي.

:) يو


الاجابه 3:

يكمن الاختلاف في نوع الأسئلة التي تحرص على طرحها وما الذي تريد معرفة المزيد عنه. سأقدم مثالا. عندما صاغ مصطلح الجين في أوائل القرن العشرين ، لم يكن لدى أحد أي فكرة عن التركيب الفيزيائي والكيميائي. كانت فكرة الجين لا تزال شابة ولم يكن لفرع علم الوراثة والوراثة أهمية مركزية بين العلماء في ذلك الوقت. تذكر أن العالم كان لا يزال في رهبة نظرية التطور لداروين. لكن في وقت لاحق على فرع التقطت وتيرتها. في ذلك الوقت كان الجين مجرد كلمة تستخدم لوصف جزيئات مستقلة وغير قابلة للتجزئة من المعلومات تنتقل من جيل إلى آخر. كان العمل الرياضي هو الأساس الذي تم من خلاله صياغة فهم الجين. كان هذا عمل عالم الوراثة. في تلك المرحلة ، لم يعرف أحد بعد كيف نفذ الجين وظيفته أو مكان وجوده داخل الخلية. هذا هو المكان الذي يأتي فيه عالم الأحياء الخلوي. إنه الشخص الذي يهتم بتحديد المواقع داخل الخلايا. إنهم مثل GPS للمجتمع العلمي. صعد توماس مورغان في الصورة. عمل مختبره (المسمى The Fly Room) على ذباب الفاكهة والتغيرات المظهرية عبر الأجيال. أوصي بقراءة المزيد عن عمله التجريبي. يجب أن يحصل طلابه على الائتمان أيضًا.

اقترح العمل المستقل لسوتون وبوفيري أن الجين كان موجودا في الكروموسومات مثل الخرز على سلسلة (داخل النواة). كتب مورغان ، "نحن مهتمون بالوراثة ليس بشكل أساسي كصيغة رياضية ، بل كمشكلة تتعلق بالخلية والبيضة والحيوانات المنوية". يلخص هذا الخط الفرق بين علم الوراثة وبيولوجيا الخلية.

إذا لاحظ الكيميائي التفاعلات الكيميائية في دورق يضيف إليه جميع الكواشف ، فإن الكيميائي الحيوي يفعل نفس الشيء ولكن في نسخة أصغر من دورق ، الخلية ؛ مع عدم إضافة الكواشف المضافة ، إلا إذا أراد أحد دراسة آثاره على الجزيئات الحيوية الأخرى الموجودة. لذلك سيكون الكيميائي الحيوي مهتمًا بمعرفة الطبيعة الكيميائية للجين. بالتنقيط من المرجع التاريخي ، سأقدم مثالاً لجعل التمييز أكثر وضوحًا. إذا اكتشف عالم الكيمياء الحيوية بروتينًا جديدًا غريبًا وجديدًا ، فسيتم التركيز بشكل أساسي على تطهيره ومعرفة موقعه من حيث الكيمياء الكلية للخلية. سيحاول أخصائي فيزياء حيوية تحديد المواقع في الفضاء ثلاثي الأبعاد لكل ذرة في البروتين. هذه المعلومات ضرورية لأنها تساعد صناعة الأدوية على تحليل هدف محتمل للعقاقير. إذا كنت أعرف أين تقع جميع الذرات ، فأنا أعرف أين تقع الحلقة الضعيفة وأستطيع استهدافها. تساعد هذه المعلومات في تصميم الأدوية ويستخدمها الأطباء لعلاج الأمراض. من ناحية أخرى ، يهتم عالم الأحياء الجزيئي بما أدى إلى حدوث هذا البروتين في المقام الأول؟ لديهم مهمة أكثر صعوبة في فحص الجينوم وعزل الترميز الجيني للبروتين. إذا فكرت في الأمر ، فعلماء الكيمياء الحيوية أكثر كسولًا بهذه الطريقة.

خلاصة القول هي ، كل الانضباط يدعم الآخر. يمكنك مقارنتها بالمتلازمة حيث يتم بمجرد انتقال عمل عالم الوراثة أن يتم تمرير الهراوة إلى عالم أحياء الخلية ثم إلى عالم الأحياء المجهرية ، وربما عالم الأحياء الجزيئي بعد ذلك. أخيرًا ، يحصل الكيميائي الحيوي على أقل قدر من العمل. لكن مهلا ، قد لا يتبع هذا السباق المتنوع دائما نفس الترتيب


الاجابه 4:

يكمن الاختلاف في نوع الأسئلة التي تحرص على طرحها وما الذي تريد معرفة المزيد عنه. سأقدم مثالا. عندما صاغ مصطلح الجين في أوائل القرن العشرين ، لم يكن لدى أحد أي فكرة عن التركيب الفيزيائي والكيميائي. كانت فكرة الجين لا تزال شابة ولم يكن لفرع علم الوراثة والوراثة أهمية مركزية بين العلماء في ذلك الوقت. تذكر أن العالم كان لا يزال في رهبة نظرية التطور لداروين. لكن في وقت لاحق على فرع التقطت وتيرتها. في ذلك الوقت كان الجين مجرد كلمة تستخدم لوصف جزيئات مستقلة وغير قابلة للتجزئة من المعلومات تنتقل من جيل إلى آخر. كان العمل الرياضي هو الأساس الذي تم من خلاله صياغة فهم الجين. كان هذا عمل عالم الوراثة. في تلك المرحلة ، لم يعرف أحد بعد كيف نفذ الجين وظيفته أو مكان وجوده داخل الخلية. هذا هو المكان الذي يأتي فيه عالم الأحياء الخلوي. إنه الشخص الذي يهتم بتحديد المواقع داخل الخلايا. إنهم مثل GPS للمجتمع العلمي. صعد توماس مورغان في الصورة. عمل مختبره (المسمى The Fly Room) على ذباب الفاكهة والتغيرات المظهرية عبر الأجيال. أوصي بقراءة المزيد عن عمله التجريبي. يجب أن يحصل طلابه على الائتمان أيضًا.

اقترح العمل المستقل لسوتون وبوفيري أن الجين كان موجودا في الكروموسومات مثل الخرز على سلسلة (داخل النواة). كتب مورغان ، "نحن مهتمون بالوراثة ليس بشكل أساسي كصيغة رياضية ، بل كمشكلة تتعلق بالخلية والبيضة والحيوانات المنوية". يلخص هذا الخط الفرق بين علم الوراثة وبيولوجيا الخلية.

إذا لاحظ الكيميائي التفاعلات الكيميائية في دورق يضيف إليه جميع الكواشف ، فإن الكيميائي الحيوي يفعل نفس الشيء ولكن في نسخة أصغر من دورق ، الخلية ؛ مع عدم إضافة الكواشف المضافة ، إلا إذا أراد أحد دراسة آثاره على الجزيئات الحيوية الأخرى الموجودة. لذلك سيكون الكيميائي الحيوي مهتمًا بمعرفة الطبيعة الكيميائية للجين. بالتنقيط من المرجع التاريخي ، سأقدم مثالاً لجعل التمييز أكثر وضوحًا. إذا اكتشف عالم الكيمياء الحيوية بروتينًا جديدًا غريبًا وجديدًا ، فسيتم التركيز بشكل أساسي على تطهيره ومعرفة موقعه من حيث الكيمياء الكلية للخلية. سيحاول أخصائي فيزياء حيوية تحديد المواقع في الفضاء ثلاثي الأبعاد لكل ذرة في البروتين. هذه المعلومات ضرورية لأنها تساعد صناعة الأدوية على تحليل هدف محتمل للعقاقير. إذا كنت أعرف أين تقع جميع الذرات ، فأنا أعرف أين تقع الحلقة الضعيفة وأستطيع استهدافها. تساعد هذه المعلومات في تصميم الأدوية ويستخدمها الأطباء لعلاج الأمراض. من ناحية أخرى ، يهتم عالم الأحياء الجزيئي بما أدى إلى حدوث هذا البروتين في المقام الأول؟ لديهم مهمة أكثر صعوبة في فحص الجينوم وعزل الترميز الجيني للبروتين. إذا فكرت في الأمر ، فعلماء الكيمياء الحيوية أكثر كسولًا بهذه الطريقة.

خلاصة القول هي ، كل الانضباط يدعم الآخر. يمكنك مقارنتها بالمتلازمة حيث يتم بمجرد انتقال عمل عالم الوراثة أن يتم تمرير الهراوة إلى عالم أحياء الخلية ثم إلى عالم الأحياء المجهرية ، وربما عالم الأحياء الجزيئي بعد ذلك. أخيرًا ، يحصل الكيميائي الحيوي على أقل قدر من العمل. لكن مهلا ، قد لا يتبع هذا السباق المتنوع دائما نفس الترتيب