A crash course in organic chemistry | Jakob Magolan

261,237 views ・ 2018-07-27

TED


يرجى النقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية أدناه لتشغيل الفيديو.

المترجم: Aisha Abdulrazzak المدقّق: Norah Al Thunayan
00:12
I'd like you to ask yourself,
0
12623
1432
أريدكم أن تسألوا أنفسكم،
00:14
what do you feel when you hear the words "organic chemistry?"
1
14973
3789
ما هو شعوركم عندما تسمعون كلمة " الكيمياء العضوية؟"
00:18
What comes to mind?
2
18786
1166
ماذا يتبادر إلى الذهن؟
00:20
There is a course offered at nearly every university,
3
20763
3643
هناك دورة تقدم في كل جامعة تقريبًا،
00:24
and it's called Organic Chemistry,
4
24430
1889
وتسمى الكيمياء العضوية،
00:26
and it is a grueling, heavy introduction to the subject,
5
26343
2769
وهي عبارة عن مقدمة مجهدة ومكثفة للموضوع،
00:30
a flood of content that overwhelms students,
6
30252
2974
وفيض من المحتوى الذي يربك الطلبة،
00:33
and you have to ace it if you want to become a doctor or a dentist
7
33250
4190
وعليكم أن تأخذوها إذا أردتم أن تصبحوا أطباء أو أطباء أسنان
00:37
or a veterinarian.
8
37464
1362
أو أطباء بيطريين.
00:38
And that is why so many students perceive this science like this ...
9
38850
3936
وهذا هو السبب في أن الكثير من الطلبة يرون هذا العلم مثل هذا ...
00:44
as an obstacle in their path,
10
44127
1970
كعائق في طريقهم،
00:46
and they fear it and they hate it
11
46121
2164
ويخشونها ويكرهونها
00:48
and they call it a weed-out course.
12
48309
2143
ويسمونها دورة الاستبعاد.
00:50
What a cruel thing for a subject to do to young people,
13
50476
2825
يا له من شيءٍ قاسٍ لمادة أن تُحدث ذلك في الشباب،
00:53
weed them out.
14
53325
1189
وتخلصهم منها.
00:55
And this perception spread beyond college campuses long ago.
15
55538
3780
وانتشر هذا التصور خارج الحرم الجامعي منذ فترة طويلة.
00:59
There is a universal anxiety about these two words.
16
59342
3672
وهناك قلق عالمي حول هاتين الكلمتين.
01:04
I happen to love this science,
17
64963
2426
أنا أحب هذا العلم،
01:07
and I think this position in which we have placed it
18
67413
2500
وأعتقد أن هذا الموقف الذي وضعناه فيه
01:09
is inexcusable.
19
69937
1741
غير مبرر.
01:11
It's not good for science, and it's not good for society,
20
71702
3861
فهو ليس جيدًا للعلوم، وليس جيدًا للمجتمع،
01:15
and I don't think it has to be this way.
21
75587
2567
ولا أعتقد أنه يجب أن يكون على هذا النحو.
01:18
And I don't mean that this class should be easier. It shouldn't.
22
78178
4682
ولا أعني أن هذا المقرر يجب أن يكون سهلًا، لا ينبغي ذلك.
01:23
But your perception of these two words
23
83819
3817
ولكن نظرتكم لهاتين الكلمتين "الكيمياء العضوية"
01:28
should not be defined by the experiences of premed students
24
88884
4389
لا ينبغي أن تُعرّف من خلال تجارب الطلبة الذين تم إعدادهم مسبقًا قبل دخول كلية الطب
01:33
who frankly are going through a very anxious time of their lives.
25
93297
3160
الذين يمرون بوقت قلق جدًا من حياتهم.
01:37
So I'm here today because I believe
26
97720
2455
لذا أنا هنا لأنني أعتقد
01:40
that a basic knowledge of organic chemistry is valuable,
27
100199
2633
أن المعرفة الأساسية للكيمياء العضوية قيّمة،
01:42
and I think that it can be made accessible to everybody,
28
102856
4612
وأعتقد أنها سهلة الوصول للجميع،
01:47
and I'd like to prove that to you today.
29
107492
2413
وأود أن أثبت ذلك لكم اليوم.
01:49
Would you let me try?
30
109929
1381
هل تسمحون لي بالمحاولة؟
01:51
Audience: Yeah!
31
111334
1528
الجمهور: نعم!
01:52
Jakob Magolan: All right, let's go for it.
32
112886
3063
جاكوب ماغولن: حسنًا، لنبدأ.
01:55
(Laughter)
33
115973
1254
(ضحك)
01:57
Here I have one of these overpriced EpiPens.
34
117251
2793
هنا لدي واحدة من "أيبي بنز" المبالغ في سعره.
02:00
Inside it is a drug called epinephrine.
35
120540
2281
داخله دواء يسمى الإبينفرين.
02:03
Epinephrine can restart the beat of my heart,
36
123250
3134
يمكن للإبينفرين أن يعيد نبض القلب،
02:06
or it could stop a life-threatening allergic reaction.
37
126408
2565
أو يمكن أن يوقف رد فعل تحسسي يهدد الحياة.
02:08
An injection of this right here will do it.
38
128997
3364
حقنة من هذا هنا بإمكانها أن تفعل ذلك.
02:13
It would be like turning the ignition switch
39
133076
2095
سيكون الأمر بمثابة تحويل مفتاح الإشعال
02:15
in my body's fight-or-flight machinery.
40
135195
2030
في آلية المقاومة أو الفرار في جسدي.
02:17
My heart rate, my blood pressure would go up so blood could rush to my muscles.
41
137249
3817
يرتفع معدل نبضات قلبي وضغط دمي بحيث يمكن للدم أن يندفع إلى عضلاتي.
02:21
My pupils would dilate. I would feel a wave of strength.
42
141090
2936
لكانت عيني تتسعان. لكنتُ أشعر بموجة من القوة.
02:24
Epinephrine has been the difference between life and death for many people.
43
144050
5150
إن الإبينفرين الفارق بين الحياة والموت للعديد من الناس.
02:29
This is like a little miracle that you can hold in your fingers.
44
149224
3195
هذا كمعجزة صغيرة يمكنكم الاحتفاظ به في أصابعكم.
02:33
Here is the chemical structure of epinephrine.
45
153459
3302
هنا التركيبة الكيميائية للإبينفرين.
02:37
This is what organic chemistry looks like.
46
157753
2207
هذا ما تبدو عليه الكيمياء العضوية.
02:39
It looks like lines and letters ...
47
159984
2261
تبدو كخطوط وأحرف ...
02:43
No meaning to most people.
48
163362
1597
لا معنى لذلك عند معظم الناس.
02:45
I'd like to show you what I see when I look at that picture.
49
165740
2850
أود أن أريكم ماذا أرى عندما أنظر للصورة.
02:49
I see a physical object
50
169645
1839
أرى كائنًا فيزيائيًا
02:53
that has depth and rotating parts,
51
173071
2350
يملك أجزاء عميقة ودائرية،
02:55
and it's moving.
52
175445
1229
وهو يتحرك.
02:58
We call this a compound or a molecule,
53
178864
2104
نحن نسمي هذا مركب أو جزيء،
03:00
and it is 26 atoms that are stitched together by atomic bonds.
54
180992
5746
وهو 26 ذرة يتم خياطتها معًا بواسطة روابط ذرية.
03:07
The unique arrangement of these atoms gives epinephrine its identity,
55
187443
4468
إن هذا الترتيب المميز للذرات يعطي الإبينفرين هويته،
03:11
but nobody has ever actually seen one of these,
56
191935
2311
ولكن لم يشاهد أحد هذا،
03:14
because they're very small,
57
194270
1454
لأنه صغير جدًا،
03:15
so we're going to call this an artistic impression,
58
195748
3148
لذلك سنطلق على هذا انطباع فني،
03:18
and I want to explain to you how small this is.
59
198920
2230
وأود أن أشرح لكم مدى ضآلته.
03:22
In here, I have less than half a milligram of it dissolved in water.
60
202618
4144
هنا، لدي أقل من نصف مليغرام منه مذوب في الماء.
03:26
It's the mass of a grain of sand.
61
206786
1573
أي كتلة حبة رمل.
03:28
The number of epinephrine molecules in here is one quintillion.
62
208383
3936
عدد جزيئات الإيبنفرين هنا واحد كوينتيليون.
03:33
That's 18 zeroes.
63
213528
1459
وهو 18 صفر.
03:35
That number is hard to visualize.
64
215011
1572
هذا الرقم يصعب تصوره.
03:37
Seven billion of us on this planet?
65
217336
2685
سبعة مليارات منا على هذا الكوكب؟
03:40
Maybe 400 billion stars in our galaxy?
66
220877
4755
ربما 400 مليار نجم في مجرتنا؟
03:45
You're not even close.
67
225656
1151
ولستم قريبين بعد من الرقم.
03:46
If you wanted to get into the right ballpark,
68
226831
2097
إذا أردتم الوصول للرقم الصحيح
03:48
you'd have to imagine every grain of sand
69
228952
2717
عليكم أن تتخيلوا كل حبة رمل
03:51
on every beach, under all the oceans and lakes,
70
231693
3596
على كل شاطئ، تحت كل المحيطات والبحيرات،
03:55
and then shrink them all so they fit in here.
71
235313
2722
ثم تقليص كلًا منهم حتى يتناسب هنا.
03:59
Epinephrine is so small we will never see it,
72
239821
2850
الإيبنفرين صغير جدًا ولن نراه أبدًا،
04:02
not through any microscope ever,
73
242695
2356
ولن نتمكن من ذلك إطلاقًا بواسطة أي مجهر،
04:05
but we know what it looks like,
74
245995
1549
ولكننا نعلم كيف يبدو،
04:07
because it shows itself through some sophisticated machines
75
247568
3809
لأنه يُظهر نفسه خلال بعض الآلات المتطورة
04:11
with fancy names
76
251401
2132
ذات الأسماء الفاخرة
04:13
like "nuclear magnetic resonance spectrometers."
77
253557
2405
مثل "أطياف الرنين المغناطيسي النووي."
04:17
So visible or not, we know this molecule very well.
78
257398
3271
لذا سواءً كان مرئيًا أم لا، نحن نعرف هذا الجزيء بشكل جيد.
04:20
We know it is made of four different types of atoms,
79
260693
2443
نعلم أنه مصنوع من أربعة أنواع مختلفة من الذرات،
04:23
hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.
80
263160
1913
الهيدروجين والكربون والأكسجين والنيتروجين.
04:25
These are the colors we typically use for them.
81
265097
2767
هذه هي الألوان التي نستخدمها لهم عادةً.
04:27
Everything in our universe is made of little spheres
82
267888
2627
كل ما هو موجود في عالمنا مصنوع من كرات صغيرة
04:30
that we call atoms.
83
270539
1176
نسميها ذرات.
04:31
There's about a hundred of these basic ingredients,
84
271739
2402
هناك حوالي المئات من هذه المكونات الأساسية،
04:34
and they're all made from three smaller particles:
85
274165
2359
وجميعهم مصنوعون من ثلاثة جسيمات أصغر:
04:36
protons, neutrons, electrons.
86
276548
1636
بروتونات ونيوترونات وإلكترونات.
04:38
We arrange these atoms into this familiar table.
87
278208
2912
ونقوم بترتيب هذه الذرات في هذا الجدول المألوف.
04:42
We give them each a name and a number.
88
282755
2223
ونعطي كل واحدٍ منها اسم ورقم.
04:45
But life as we know it doesn't need all of these,
89
285002
2326
لكن الحياة كما نعلمها لا تحتاج إلى كل هذا،
04:47
just a smaller subset, just these.
90
287352
2515
فقط مجموعة أصغر منهم.
04:50
And there are four atoms in particular that stand apart from the rest
91
290671
3303
وهناك أربع ذرات على وجه الخصوص تقف منفصلة عن البقية
04:53
as the main building blocks of life,
92
293998
2033
باعتبارها اللبنات الأساسية للحياة،
04:56
and they are the same ones that are found in epinephrine:
93
296055
3366
وهي نفسها الموجودة في الإيبنفرين:
04:59
hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.
94
299445
3038
الهيدروجين والكربون والنيتروجين والأكسجين.
05:04
Now what I tell you next is the most important part.
95
304512
2915
الآن ما سأقوله لكم هو الجزء الأكثر أهمية.
05:08
When these atoms connect to form molecules,
96
308443
2856
عندما تتصل هذه الذرات لتشكيل جزيئات،
05:11
they follow a set of rules.
97
311323
1729
فإنهم يتبعون مجموعة قواعد.
05:13
Hydrogen makes one bond,
98
313076
2262
الهيدروجين يصنع رابطة،
05:15
oxygen always makes two,
99
315362
1746
والأكسجين يصنع رابطتان،
05:17
nitrogen makes three
100
317132
1432
والنيتروجين يصنع ثلاثة روابط
05:18
and carbon makes four.
101
318588
1524
والكربون يصنع أربع روابط.
05:20
That's it.
102
320857
1421
هذا كل شيء.
05:22
HONC -- one, two, three, four.
103
322302
1685
هونك ... واحد، اثنين، ثلاثة، أربعة.
05:25
If you can count to four, and you can misspell the word "honk,"
104
325962
3716
إذا تستطيع العد لأربعة وتهجي كلمة "هونك،"
05:29
you're going to remember this for the rest of your lives.
105
329702
2668
ستبقى طوال حياتك تتذكرها.
05:32
(Laughter)
106
332394
1652
(ضحك)
05:34
Now here I have four bowls with these ingredients.
107
334070
2423
الآن لدي أربعة أطباق بهذه المكونات.
05:36
We can use these to build molecules.
108
336517
2764
نستطيع استخدامها لبناء الجزيئات.
05:40
Let's start with epinephrine.
109
340828
1579
لنبدأ بالإبينفرين.
05:43
Now, these bonds between atoms, they're made of electrons.
110
343464
4181
الآن، هذه الروابط التي بين الذرات، مصنوعة من إلكترونات.
05:48
Atoms use electrons like arms to reach out and hold their neighbors.
111
348454
3293
تستخدم الذرات الإلكترونات كأذرع للوصول إلى جيرانها.
05:51
Two electrons in each bond, like a handshake,
112
351771
2122
كالمصافحة، هناك إلكترونين في كل رابطة،
05:53
and like a handshake, they are not permanent.
113
353917
2097
وكالمصافحة، فإنهما ليسا دائمين.
05:56
They can let go of one atom and grab another.
114
356038
2143
إذ باستطاعتهم ترك ذرة والتمسك بأخرى.
05:58
That's what we call a chemical reaction,
115
358205
1906
وهذا ما نطلق عليه التفاعل الكيميائي،
06:00
when atoms exchange partners and make new molecules.
116
360135
2861
وهو عندما تقوم الذرات باستبدال شريكها وصناعة جزيئات جديدة.
06:03
The backbone of epinephrine is made mostly of carbon atoms,
117
363020
3585
يتكون العمود الفقري للإبينفرين غالبًا من ذرات الكربون،
06:06
and that's common.
118
366629
1158
وهذا شائع.
06:07
Carbon is life's favorite structural building material,
119
367811
2683
الكربون هو مادة البناء الأساسية للحياة،
06:10
because it makes a good number of handshakes
120
370518
3173
لأنه يصنع عددًا جيدًا من المصافحات
06:13
with just the right grip strength.
121
373715
2008
مع قوة القبضة الصحيحة فقط.
06:15
That's why we define organic chemistry as the study of carbon molecules.
122
375747
3721
لذلك نحن نعرف الكيمياء العضوية بأنها دراسة جزيئات الكربون.
06:20
Now, if we build the smallest molecules we can think of that follow our rules,
123
380559
4963
الآن، إذا قمنا ببناء أصغر الجزيئات التي يمكن أن نفكر في اتباعها لقواعدنا،
06:25
they highlight our rules, and they have familiar names:
124
385546
2572
فإنها تسلط الضوء على قواعدنا، ولديهم أسماء مألوفة:
06:28
water, ammonia and methane, H20 and NH3 and CH4.
125
388142
3785
الماء والأمونيا والميثان، H2O و NH3 و CH4.
06:33
The words "hydrogen," "oxygen" and "nitrogen" --
126
393739
2461
الكلمات "هيدروجين" و "أكسجين" و "نيتروجين" ...
06:36
we use the same words
127
396224
2268
نستخدم نفس الكلمات
06:38
to name these three molecules that have two atoms each.
128
398516
2651
لتسمية هذه الجزيئات الثلاث كل منهما لديها ذرتان.
06:41
They still follow the rules,
129
401191
1341
إنها لا تزال تتبع القواعد،
06:42
because they have one, two and three bonds between them.
130
402556
2668
لأن لديهم ثلاثة روابط بينهم.
06:45
That's why oxygen gets called O2.
131
405248
1725
لهذا السبب يطلق على الأكسجين O2.
06:48
I can show you combustion.
132
408449
1945
يمكنني أن أريكم الاحتراق.
06:51
Here's carbon dioxide, CO2.
133
411323
2421
هنا ثاني أكسيد الكربون، CO2.
06:53
Above it, let's place water and oxygen, and beside it, some flammable fuels.
134
413768
4904
أعلاه، لنضع الماء والأكسجين، وجانبه بعض الوقود القابل للاشتعال.
06:58
These fuels are made of just hydrogen and carbon.
135
418696
2302
ويتكون هذا الوقود من هيدروجين وكربون فقط.
07:01
That's why we call them hydrocarbons. We're very creative.
136
421022
2716
ولذلك نطلق عليهم الهايدروكربونات. نحن مبدعون للغاية.
07:03
(Laughter)
137
423762
1456
(ضحك)
07:05
So when these crash into molecules of oxygen,
138
425242
2143
لذا عندما تتصطدم هذه بجزيئات الأكسجين،
07:07
as they do in your engine or in your barbecues,
139
427409
3714
كما يحدث في المحرك، أو حفلات الشواء،
07:12
they release energy and they reassemble,
140
432091
1993
فإنها تطلق الطاقة وتعيد تجميعها،
07:14
and every carbon atom ends up at the center of a CO2 molecule,
141
434108
2992
وينتهي الأمر بكل ذرة كربون في وسط CO2،
07:17
holding on to two oxygens,
142
437124
1242
متمسكا باثنين من الأكسجين،
07:18
and all the hydrogens end up as parts of waters,
143
438390
2449
ويصبح كل الهيدروجين أجزاء من الماء،
07:20
and everybody follows the rules.
144
440863
1992
والجميع يتبع القواعد.
07:22
They are not optional,
145
442879
1318
وهي ليست اختيارية،
07:24
and they're not optional for bigger molecules either,
146
444221
2478
وهي ليست اختيارية للجزيئات الكبيرة،
07:26
like these three.
147
446723
1418
كهذه الثلاثة.
07:29
This is our favorite vitamin
148
449347
2175
هذا هو الفيتامين المفضل لدينا
07:31
sitting next to our favorite drug,
149
451546
1650
يجلس جانب الدواء المفضل لدينا،
07:33
(Laughter)
150
453220
1246
(ضحك)
07:34
and morphine is one of the most important stories in medical history.
151
454490
3739
والمورفين هو واحد من أهم القصص في التاريخ الطبي.
07:38
It marks medicine's first real triumph over physical pain,
152
458253
2912
إذ يعد أول انتصار حقيقي للأدوية على الألم الجسدي،
07:41
and every molecule has a story,
153
461189
2004
وكل جزيء له قصة،
07:43
and they are all published.
154
463217
1584
وجميعها منشورة.
07:44
They're written by scientists, and they're read by other scientists,
155
464825
3466
إنها مكتوبة من قبل علماء، واطلع عليها علماء آخرون،
07:48
so we have handy representations to do this quickly on paper,
156
468315
3075
لذا لدينا بيانات في المتناول لعمل هذا على الورق،
07:51
and I need to teach you how to do that.
157
471414
1859
وأحتاج أن أعلمكم كيف يمكنكم عمل ذلك.
07:53
So we lay epinephrine flat on a page,
158
473297
2775
لذا نضع الإيبيرفين على الصفحة،
07:56
and then we replace all the spheres with simple letters,
159
476096
2680
ثم نستبدل كل الكرات بأحرف بسيطة،
07:58
and then the bonds that lie in the plane of the page,
160
478800
2495
ثم الروابط الموجودة على مستوى الصفحة،
08:01
they just become regular lines,
161
481319
1809
تصبح خطوطًا،
08:03
and the bonds that point forwards and backwards,
162
483152
2253
والروابط التي تشير للأمام والخلف،
08:05
they become little triangles,
163
485429
1398
تصبح مثلثات صغيرة،
08:06
either solid or dashed to indicate depth.
164
486851
2139
إما ثابتة أو متقطعة للدلالة على العمق.
08:09
We don't actually draw these carbons.
165
489330
2231
لا نقوم برسم هذه الكربونات.
08:11
We save time by just hiding them.
166
491585
2811
نحن نوفر الوقت بإخفائهم.
08:14
They're represented by corners between the bonds,
167
494897
3136
وهي ممثلة بواسطة زوايا بين الروابط،
08:18
and we also hide every hydrogen that's bonded to a carbon.
168
498057
3633
ونحن نخفي الهيدروجين المرتبط بالكربون.
08:22
We know they're there
169
502583
1158
نعلم أنهم هناك
08:23
whenever a carbon is showing us any fewer than four bonds.
170
503765
2898
وكلما ظهر لنا الكربون.
08:27
The last thing that's done is the bonds between OH and NH.
171
507853
2936
وآخر أمر يتم القيام به هو الروابط بين OH و NH.
08:31
We just get rid of those to make it cleaner,
172
511432
2088
نحن نقوم فقط بالتخلص منها لجعلها أكثر نظافة،
08:33
and that's all there is to it.
173
513544
1477
وهذا كل ما في الأمر.
08:35
This is the professional way to draw molecules.
174
515045
2580
وهذه هي الطريقة المهنية لرسم الجزيئات.
08:37
This is what you see on Wikipedia pages.
175
517649
2411
هذا ما ترونه على صفحات ويكيبيديا.
08:42
It takes a little bit of practice, but I think everyone here could do it,
176
522793
3762
الأمر يتطلب القليل من الممارسة،
08:46
but for today, this is epinephrine.
177
526579
2726
لكن اليوم هذا هو الإبينفرين.
08:49
This is also called adrenaline. They're one and the same.
178
529886
2928
وهذا يطلق عليه أيضًا أدرينالين. إنهم واحد ونفس الشيء.
08:52
It's made by your adrenal glands.
179
532838
1612
إنه يصنع في الغدد الكظرية.
08:54
You have this molecule swimming through your body right now.
180
534474
2952
يسبح هذا الجزيء في أجسامكم الآن.
08:57
It's a natural molecule.
181
537450
1690
إنه جزيء طبيعي.
08:59
This EpiPen would just give you a quick quintillion more of them.
182
539164
4244
وسيعطيكم ال "أيبي بن" كوينتيليون سريع ومزيد منها.
09:03
(Laughter)
183
543432
1650
(ضحك)
09:05
We can extract epinephrine
184
545106
3191
نستطيع استخراج الإبينفرين
09:08
from the adrenal glands of sheep or cattle,
185
548321
3420
من الغدد الكظرية للأغنام أو الماشية،
09:11
but that's not where this stuff comes from.
186
551765
2334
ولكن لا تأتي هذه الأشياء من هنا.
09:14
We make this epinephrine in a factory
187
554123
2868
نحن نصنع هذا الإبينفرين في مصنع
09:17
by stitching together smaller molecules that come mostly from petroleum.
188
557015
5239
بواسطة خياطة الجزيئات الأصغر التي تأتي غالبًا من البترول.
09:23
And this is 100 percent synthetic.
189
563322
1709
وهذا 100% اصطناعي.
09:25
And that word, "synthetic," makes some of us uncomfortable.
190
565862
3253
وهذا الكلمة "اصطناعي،" تجعل بعضنا يشعر بعدم الارتياح.
09:29
It's not like the word "natural," which makes us feel safe.
191
569964
3295
فهي ليست ككلمة "طبيعي،" التي تجلعنا نشعر بالأمان.
09:33
But these two molecules, they cannot be distinguished.
192
573283
3642
ولكن لا يمكن التمييز بين هذين الجزيئين.
09:38
We're not talking about two cars that are coming off an assembly line here.
193
578263
3896
نحن لا نتحدث عن سيارتين قادمتين من خط تجميع.
09:42
A car can have a scratch on it,
194
582183
2041
يمكن أن يكون على السيارة خدش،
09:44
and you can't scratch an atom.
195
584248
1855
ولا يمكن خدش ذرة.
09:46
These two are identical in a surreal, almost mathematical sense.
196
586127
4548
هذان متطابقان بشكل سيريالي، غالبًا حس رياضي.
09:50
At this atomic scale, math practically touches reality.
197
590699
3101
في هذا النطاق الذري، الرياضيات تلمس الواقع بطريقة عملية.
09:54
And a molecule of epinephrine ...
198
594128
1619
وجزيء من الإيبينفرين ...
09:56
it has no memory of its origin.
199
596779
1699
ليس له ذاكرة عن أصله.
09:58
It just is what it is,
200
598502
1405
وهذا مجرد ما هو عليه،
09:59
and once you have it,
201
599931
1151
وما إن تحصلون عليه،
10:01
the words "natural" and "synthetic," they don't matter,
202
601106
4411
فإن كلمتا "طبيعي" و "اصطناعي" لا يعنيا شيئًا مهمًا،
10:06
and nature synthesizes this molecule just like we do,
203
606284
3212
والطبيعة تجمع هذا الجزيء كما نفعل،
10:09
except nature is much better at this than we are.
204
609520
2287
بإستثناء أن الطبيعة تقوم به بشكل أفضل منا.
10:11
Before there was life on earth,
205
611831
2378
قبل وجود حياة على الأرض،
10:14
all the molecules were small, simple:
206
614233
3007
كانت الجزيئات صغيرة وبسيطة:
10:17
carbon dioxide, water, nitrogen,
207
617264
1651
ثاني أكسيد الكربون وماء ونيتروجين،
10:20
just simple things.
208
620018
1150
فقط أشياء بسيطة.
10:21
The emergence of life changed that.
209
621192
1948
لكن تغير هذا بظهور الحياة.
10:23
Life brought biosynthetic factories that are powered by sunlight,
210
623164
3236
جلبت الحياة المصانع الحيوية التي تعمل بأشعة الشمس،
10:26
and inside these factories, small molecules crash into each other
211
626424
3515
وداخل هذه المصانع، جزيئات صغيرة تتصادم مع بعضها البعض
10:29
and become large ones: carbohydrates, proteins, nucleic acids,
212
629963
3308
وتصبح كبيرة: كربوهيدرات وبروتينات وأحماض النووية،
10:33
multitudes of spectacular creations.
213
633295
2453
العديد من المخلوقات المذهلة.
10:37
Nature is the original organic chemist,
214
637613
2325
الطبيعة هي الكيمياء العضوية الأصلية،
10:40
and her construction also fills our sky with the oxygen gas we breathe,
215
640932
3423
وبناؤها يملأ أيضًا السحاب بغاز الأكسجين الذي نتنفسه،
10:44
this high-energy oxygen.
216
644379
1468
هذا الأكسجين عالي الطاقة.
10:47
All of these molecules are infused with the energy of the sun.
217
647597
3261
جميع هذه الجزيئات مليئة بالطاقة الشمسية.
10:50
They store it like batteries.
218
650882
1468
تخزنها مثل البطاريات.
10:52
So nature is made of chemicals.
219
652810
2842
لذا فإن الطبيعة مصنوعة من مواد كيميائية.
10:56
Maybe you guys can help me to reclaim this word, "chemical,"
220
656251
2937
ربما باستطاعتكم مساعدتي لاستعادة هذه الكلمة، "كيميائي،"
10:59
because it has been stolen from us.
221
659212
2499
لأنها سرقت منا.
11:01
It doesn't mean toxic, and it doesn't mean harmful,
222
661735
2699
إنها لا تعني سام، ولا ضار،
11:04
and it doesn't mean man-made or unnatural.
223
664458
2635
ولا تعني من صنع الإنسان أو غير طبيعي.
11:07
It just means "stuff," OK?
224
667117
3253
تعني فقط "أشياء،" حسنًا؟
11:10
(Laughter)
225
670394
1521
(ضحك)
11:11
You can't have chemical-free lump charcoal.
226
671939
4036
لا يمكنكم الحصول على فحم خالٍ من المواد الكيميائي.
11:15
That is ridiculous.
227
675999
1210
هذا سخيف.
11:17
(Laughter)
228
677233
1001
(ضحك)
11:18
And I'd like to do one more word.
229
678258
1833
وأود إضافة كلمة أخرى.
11:20
The word "natural" doesn't mean "safe,"
230
680932
2675
كلمة "طبيعي" لا تعني "آمن،"
11:23
and you all know that.
231
683631
2508
وجميعكم تعلمون هذا.
11:26
Plenty of nature's chemicals are quite toxic,
232
686163
4483
الكثير من المواد الكيميائية الطبيعية شديدة السمية،
11:30
and others are delicious,
233
690670
2603
والأخرى لذيذة،
11:33
and some are both ...
234
693297
1922
وبعضها مزيج من الاثنين ...
11:35
(Laughter)
235
695243
1371
(ضحك)
11:36
toxic and delicious.
236
696638
1690
سامة ولذيذة.
11:38
The only way to tell whether something is harmful
237
698813
2778
الطريقة الوحيدة لمعرفة إذا ما كان الشيء ضار
11:41
is to test it,
238
701615
1872
باختباره،
11:43
and I don't mean you guys.
239
703511
2158
ولا أعنيكم بهذا يا رفاق.
11:45
Professional toxicologists: we have these people.
240
705693
2809
فنحن لدينا علماء سموم محترفين.
11:48
They're well-trained,
241
708526
1514
وهم مدربون تدريبًا جيدًا،
11:50
and you should trust them like I do.
242
710064
2002
ويجب عليكم الوثوق بهم كما أفعل.
11:52
So nature's molecules are everywhere,
243
712893
1770
الجزيئات الطبيعية موجودة في كل مكان،
11:54
including the ones that have decomposed
244
714687
1873
بما في ذلك الجزيئات التي تحللت
11:56
into these black mixtures that we call petroleum.
245
716584
2310
إلى هذا المزيج الأسود الذي يدعى بترول.
11:58
We refine these molecules.
246
718918
2230
ونقوم نحن بتصفية هذه الجزيئات.
12:01
There's nothing unnatural about them.
247
721695
1819
ولا يوجد أي شيء غير طبيعي فيهم.
12:03
We purify them.
248
723538
1150
نقوم بتنقيتهم.
12:06
Now, our dependence on them for energy --
249
726228
2968
الآن، اعتمادنا عليهم من أجل الطاقة ...
12:09
that means that every one of those carbons gets converted into a molecule of CO2.
250
729220
4009
يعني أن كل كربون يتحول إلى جزيء من ثاني أكسيد الكربون.
12:13
That's a greenhouse gas that is messing up our climate.
251
733253
2944
هو ذلك الغاز الدفيء الذي يفسد مناخنا.
12:16
Maybe knowing this chemistry will make that reality easier to accept
252
736221
3691
ربما بمعرفة هذه الكيمياء سيصبح من السهل تقبل الواقع
12:19
for some people, I don't know,
253
739936
1470
لبعض الناس، لا أعلم،
12:21
but these molecules are not just fossil fuels.
254
741430
2283
ولكن هذه الجزيئات ليست مجرد وقود أحفوري.
12:24
They're also the cheapest available raw materials
255
744523
2642
ولكنها أيضًا أرخص المواد الخام المتاحة
12:27
for doing something that we call synthesis.
256
747189
2334
للقيام بشيء ما نسميه توليف.
12:30
We're using them like pieces of LEGO.
257
750195
2102
نحن نستخدمهم كقطع من لعبة الليغو.
12:33
We have learned how to connect them or break them apart with great control.
258
753083
4287
وقد تعلمنا كيف نقوم بربطهم أو فصلهم عن بعض بتحكم كبير.
12:37
I have done a lot of this myself,
259
757394
1606
وفعلت الكثير من هذا بمفردي،
12:39
and I still think it's amazing it's even possible.
260
759024
2349
وما زلت أعتقد أنه مدهش حتى أنه ممكن.
12:41
What we do is kind of like assembling LEGO
261
761397
3302
ما نقوم به نوع من تجميع الليغو
12:44
by dumping boxes of it into washing machines,
262
764723
3032
بواسطة إلقاء صناديق منها إلى الغسالات،
12:47
but it works.
263
767779
1305
لكن الأمر ناجح.
12:49
We can make molecules that are exact copies of nature, like epinephrine,
264
769108
4213
نستطيع صنع جزيئات طبق الأصل من الطبيعة، مثل الإبينفرين،
12:53
or we can make creations of our own from scratch, like these two.
265
773345
3992
أو نستطيع خلق صناعتنا من الصفر، كهذين الاثنين.
12:57
One of these eases the symptoms of multiple sclerosis;
266
777361
4270
واحد من هذا يسكن أعراض تصلب الأنسجة المتعدد؛
13:01
the other one cures a type of blood cancer that we call T-cell lymphoma.
267
781655
3787
والآخر يعالج نوع من سرطان الدم الذي نسميه لمفوما الخلايا التائية.
13:05
A molecule with the right size and shape, it's like a key in a lock,
268
785466
4232
إن جزيء ذو الحجم والشكل صحيح، بمثابة مفتاح في قفل،
13:09
and when it fits, it interferes with the chemistry of a disease.
269
789722
3475
وعندما يتناسب، فإنه يتداخل مع كيمياء المرض.
13:13
That's how drugs work.
270
793221
1293
هكذا تعمل الأدوية.
13:15
Natural or synthetic,
271
795580
1620
طبيعي أو اصطناعي،
13:17
they're all just molecules that happen to fit snugly somewhere important.
272
797224
3460
جميعهم مجرد جزيئات تحدث لتتلائم بشكل مريح في مكان ما مهم.
13:20
But nature is much better at making them than we are,
273
800708
2680
لكن الطبيعة أفضل بكثير منا في صناعتهم،
13:23
so hers look more impressive than ours,
274
803412
2112
لذا تبدو أكثر إثارة للإعجاب من خاصتنا،
13:25
like this one.
275
805548
1578
مثل هذه.
13:27
This is called vancomycin.
276
807150
1945
وهذا يطلق عليه فانكومايسين.
13:29
She gave this majestic beast two chlorine atoms
277
809119
3063
أعطت هذا الوحش المهيب اثنين من ذرات الكلور
13:32
to wear like a pair of earrings.
278
812206
2185
ليلبسهم كزوج من الأقراط.
13:34
We found vancomycin in a puddle of mud in a jungle in Borneo in 1953.
279
814415
5167
وجدنا الفانكومايسين في بركة الطين في غابة في بورنيو عام 1953.
13:39
It's made by a bacteria.
280
819606
1816
وهو مصنوع من البكتيريا.
13:42
We can't synthesize this cost-efficiently in a lab.
281
822355
2746
لا يمكننا تركيب هذا في مختبر بتكاليف بسيطة.
13:45
It's too complicated for us, but we can harvest it from its natural source,
282
825798
4319
إنه أمر معقد للغاية، ولكن نستطيع الحصول عليه من مصدره الطبيعي،
13:50
and we do, because this is one of our most powerful antibiotics.
283
830141
4183
ونحن نفعل ذلك، لأنه أحد أقوى المضادات الحيوية لدينا.
13:54
And new molecules are reported in our literature every day.
284
834348
2955
ويتم الإبلاغ عن جزيئات جديدة كل يوم.
13:57
We make them or we find them in every corner of this planet.
285
837327
3230
نصنعهم أو نجدهم في كل زاوية من هذا الكوكب.
14:01
And that's where drugs come from,
286
841982
1691
ومن هنا تأتي الأدوية،
14:03
and that's why your doctors have amazing powers ...
287
843697
2245
ولهذا فإن أطباؤكم يتمتعون بقوى مذهلة ...
14:05
(Laughter)
288
845966
1022
(ضحك)
14:07
to cure deadly infections and everything else.
289
847012
2206
لعلاج الأمراض المميتة وكل شيء آخر.
14:09
Being a physician today is like being a knight in shining armor.
290
849242
3715
أن تكون طبيبًا اليوم هو بمثابة أن تكون فارسًا في درعٍ لامع.
14:13
They fight battles with courage and composure,
291
853948
2901
يقاتلون في المعارك بشجاعة ورباطة جأش،
14:16
but also with good equipment.
292
856873
1620
ولكن أيضًا بمعدات جيدة.
14:18
So let's not forget the role of the blacksmith in this picture,
293
858517
4018
لذلك دعونا لا ننسى دور الحدّاد في هذه الصورة،
14:22
because without the blacksmith, things would look a little different ...
294
862559
3463
لأن بدون الحدّاد، ستبدو الأمور مختلفة قليلًا ...
14:26
(Laughter)
295
866046
2093
(ضحك)
14:28
But this science is bigger than medicine.
296
868163
2333
لكن هذا العلم أكبر من الطب.
14:30
It is oils and solvents and flavors, fabrics, all plastics,
297
870520
6219
إنها الزيوت والمذيبات والنكهات والأنسجة وجميع أنواع البلاستيك،
14:36
the cushions that you're sitting on right now --
298
876763
2270
والوسائد التي تجلس عليها الآن ..
14:39
they're all manufactured, and they're mostly carbon,
299
879057
2460
جميعها مصنوعة، ومعظمها من الكربون،
14:41
so that makes all of it organic chemistry.
300
881541
2034
وهذا ما يجعلها كلها كيمياء عضوية.
14:43
This is a rich science.
301
883599
2189
هذا علم غني.
14:45
I left out a lot today:
302
885812
1854
لقد تركت الكثير اليوم:
14:47
phosphorus and sulfur and the other atoms,
303
887690
3185
الفسفور والكبريت والذرات الأخرى،
14:51
and why they all bond the way they do,
304
891812
2285
ولماذا ترتبط جميعها بهذه الطريقة
14:54
and symmetry
305
894121
1255
وتتطابق
14:55
and non-bonding electrons,
306
895400
1821
والإلكترونات غير المرتبطة،
14:57
and atoms that are charged,
307
897245
1544
والذرات المشحونة،
14:58
and reactions and their mechanisms, and it goes on and on and on,
308
898813
3096
وردود الفعل وآلياتها، وتستمر مرارًا،
15:01
and synthesis takes a long time to learn.
309
901933
2010
ويستغرق التصنيع وقتًا طويلًا للتعلم.
15:03
But I didn't come here to teach you guys organic chemistry --
310
903967
2881
لكني لم آتي إلى هنا لأعلمكم يارفاق الكيمياء العضوية...
15:06
I just wanted to show it to you,
311
906872
1842
أردت فقط أن أبين لكم،
15:08
and I had a lot of help with that today from a young man named Weston Durland,
312
908738
5039
وكان لدي الكثير من المساعدة اليوم من شاب صغير يدعى ويستون دورلاند،
15:13
and you've already seen him.
313
913801
1476
وقد رأيتموه بالفعل.
15:16
He's an undergraduate student in chemistry,
314
916427
2151
إنه طالب جامعي في مجال الكيمياء،
15:18
and he also happens to be pretty good with computer graphics.
315
918602
3278
وصادف أنه كان جيدًا أيضًا في رسومات الحاسوب.
15:21
(Laughter)
316
921904
1737
(ضحك)
15:23
So Weston designed all the moving molecules
317
923665
4088
لذا صمم ويستون جميع الجزيئات المتحركة
15:27
that you saw today.
318
927777
1412
التي رأيتموها اليوم.
15:29
He and I wanted to demonstrate through the use of graphics like these
319
929213
3240
لقد أردنا أن نظهر من خلال استخدام مثل هذه رسومات
15:32
to help someone talk about this intricate science.
320
932477
2458
مساعدة شخصٍ ما التحدث عن هذا العلم المعقد.
15:35
But our main goal was just to show you
321
935316
2341
لكن هدفنا الرئيسي كان فقط أن نبين لكم
15:37
that organic chemistry is not something to be afraid of.
322
937681
2959
أن الكيمياء العضوية ليست شيئًا يُخاف منه.
15:41
It is, at its core, a window
323
941418
3190
إنها، في جوهرها، نافذة
15:44
through which the beauty of the natural world looks richer.
324
944632
3709
يبدو العالم الطبيعي من خلالها أكثر ثراءً.
15:48
Thank you.
325
948365
1151
شكرًا لكم.
15:49
(Applause)
326
949540
3267
(تصفيق)
حول هذا الموقع

سيقدم لك هذا الموقع مقاطع فيديو YouTube المفيدة لتعلم اللغة الإنجليزية. سترى دروس اللغة الإنجليزية التي يتم تدريسها من قبل مدرسين من الدرجة الأولى من جميع أنحاء العالم. انقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية المعروضة على كل صفحة فيديو لتشغيل الفيديو من هناك. يتم تمرير الترجمات بالتزامن مع تشغيل الفيديو. إذا كان لديك أي تعليقات أو طلبات ، يرجى الاتصال بنا باستخدام نموذج الاتصال هذا.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7