الأربعاء، 13 سبتمبر 2017

وقت الجيل Generation Time


يعرف الفاصل الزمني بين الإنشطارات الثنائية binary fissions المتتابعة لخلية أو مجموعة من الخلايا بوقت الجيل generation time (أو وقت التضاعف doubling time). تحت الظروف المثالية، بعض الأنواع لها وقت جيل سريع جدا؛ لأنواع أخرى، يكون أبطأ بكثير. على سبيل المثال، وقت الجيل المثالي لستافيلوكوكس اوريوس Staphylococcus aureus هو حوالي 30 دقيقة؛ لمايكوباكتيريوم توبركولوسيس Mycobacterium tuberculosis، العامل المسبب للسلّ tuberculosis، هو 15 ساعة تقريباً؛ ولعامل الزهري syphilis، تريبونيما بالاديوم Treponema pallidum، هو بطول 33 ساعة.
حَسَبَ عالم رياضيات mathematician أنه إذا استمرّت الإنشطارات الثنائية لإشيريشيا كولاي Escherichia coli عند وقت جيلها المثالي (15 دقيقة) لمدة 36 ساعة، فإن الخلايا البكتيرية ستغطّي سطح الأرض! لحسن الحظ، هذا لن يحدث بسبب محدودية المواد الغذائية وخسارة العوامل الطبيعية المثالية المطلوبه للنمو. ستموت أغلبية الخلايا البكتيرية من الجوع  أو تموت في نفاياتها الشخصية own waste.
وقت الجيل مفيد في تحديد مقدار الوقت الذي يمر قبل ظهور أعراض المرض disease symptoms في الفرد المصاب؛ أوقات انقسام أسرع غالباً تعني فترة حضانة incubation period أقصر للمرض (فترة الحضانة: الوقت من دخول الممرض إلى الجسم حتى ظهور الأعراض الأولى.). على سبيل المثال، افترض بأنّك تأكل همبرغر hamburger غير مطبوخ جيدا ملوّث بالممرض pathogen إي. كولاي E. coli O157:H7، الذي له أحد أقصر أوقات الجيل —20 دقيقة فقط تحت الظروف المثالية. إذا إبتلعت خلية واحدة (على الأرجح عدّة مئات على الأقل) في 8:00 مساء هذه الليله، ستوجد خليتين بحلول 8:20، وأربعة بحلول 8:40، وثمانية بحلول 9:00. سيكون بداخلك أكثر من 4.000 بحلول منتصف الليل. بحلول 3:00 صباحا، سيكون هناك أكثر من 2 مليون. إعتماداً على استجابة الجهاز المناعي immune system، محتمل جدا أنّه في وقت ما أثناء اللّيل ستعرف بأنّ لديك تسمّم غذائي food poisoning.

تخضع الكائنات البكتيرية والأركية لنفس الضوابط على النمو مثل كلّ الكائنات الحية الأخرى على الأرض.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق

متلازمة الشرق الأوسط التنفسية Middle East Respiratory Syndrome (MERS)

متلازمة الشرق الأوسط التنفسية Middle East Respiratory Syndrome ( MERS ) هو مرض يسببه فيروس (على وجه التحديد، فيروس كورونا coronavirus...