https://lat.sputnikportal.rs/20231026/naucnici-otkrili-da-ljudski-spermatozoidi-krse-jedan-od-glavnih-zakona-fizike-1162868681.html
Naučnici otkrili da ljudski spermatozoidi krše jedan od glavnih zakona fizike
Naučnici otkrili da ljudski spermatozoidi krše jedan od glavnih zakona fizike
Sputnik Srbija
Ljudski spermatozoidi koriste svoje repove nalik biču da bi se uspešno kretali kroz viskozne tečnosti, prkoseći Trećem Njutnovom zakonu kretanja, otkrili su... 26.10.2023, Sputnik Srbija
2023-10-26T16:51+0200
2023-10-26T16:51+0200
2023-10-26T16:51+0200
nauka i tehnologija
nauka i tehnologija
živi svet i genetika
društvo
https://cdn1.img.sputnikportal.rs/img/07e7/0a/19/1162868837_0:256:2730:1792_1920x0_80_0_0_83202b1ae4a3dd6e7765d9c525333887.jpg
Kenta Išimoto, matematičar sa Univerziteta Kjoto, i njegove kolege istraživali su interakcije u spermi i drugim mikroskopskim biološkim „plivačima“ kako bi otkrili kako oni klize kroz supstance koje bi, u teoriji, trebalo da se odupru njihovom kretanju.Kada je Njutn osmislio zakone kretanja 1686. godine, pokušao je da objasni odnos između fizičkog objekta i sila koje na njega deluju. Čineći to, on je uspostavio nekoliko principa ili zakona koji ne izgledaju nužno primenljivi na kretanje mikroskopskih ćelija. Naime, prema Trećem Njutnovom zakonu (Zakon akcije i reakcije), ako jedno telo deluje silom na drugo, onda i to drugo telo deluje silom na prvo i to istog intenziteta i pravca, samo suprotnog smera.„Priroda može biti „haotična“!“Međutim, priroda može biti „haotična“ i u nekim sistemima se pojavljuju takozvane nerecipročne interakcije. Ova pojava može se zabeležiti u jatima ptica, česticama u tečnosti, ali i u spermi.Pošto ptice i ćelije generišu sopstvenu energiju, koja se dodaje sistemu svakim zamahom njihovih krila ili repa, sistem više nije u ravnoteži i ne važe ista pravila. Išimoto i kolege analizirali su eksperimentalne podatke o ljudskoj spermi i modelirali kretanje zelene alge hlamidomonas (Chlamidomonas flagella).Oboje plivaju koristeći tanke flagele koje vire iz ćelija i guraju ih napred menjajući oblik ili deformaciju. Visoko viskozne tečnosti treba da rasprše energiju flagela i da spreče kretanje spermatozoida ili jednoćelijskih algi. Međutim, to se ne dešava i fleksibilne flagele uspevaju da pokrenu ćelije bez izazivanja reakcije okoline, piše „Sajens alert“.Neobičan modul elastičnostiNaučnici su otkrili da rep sperme i bičevi algi imaju čudnu elastičnost koja im omogućava da se kreću bez mnogo gubitka energije. Ali čak ni ovo ne objašnjava u potpunosti nagon talasastog kretanja flagela. Stoga su naučnici iz svojih studija modela izveli novi termin - neobičan modul elastičnosti, da bi preciznije opisali unutrašnju mehaniku flagela.Istraživanje „Odd Elastohydrodynamics: Non-Reciprocal Living Material in a Viscous Fluid“ objavljeno je u časopisu „PRX Life“.
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2023
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Vesti
sr_RS
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Sputnik Srbija
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
nauka i tehnologija, živi svet i genetika, društvo
nauka i tehnologija, živi svet i genetika, društvo
Naučnici otkrili da ljudski spermatozoidi krše jedan od glavnih zakona fizike
Ljudski spermatozoidi koriste svoje repove nalik biču da bi se uspešno kretali kroz viskozne tečnosti, prkoseći Trećem Njutnovom zakonu kretanja, otkrili su naučnici.
Kenta Išimoto, matematičar sa Univerziteta Kjoto, i njegove kolege istraživali su interakcije u spermi i drugim mikroskopskim biološkim „plivačima“ kako bi otkrili kako oni klize kroz supstance koje bi, u teoriji, trebalo da se odupru njihovom kretanju.
Kada je Njutn osmislio zakone kretanja 1686. godine, pokušao je da objasni odnos između fizičkog objekta i sila koje na njega deluju. Čineći to, on je uspostavio nekoliko principa ili zakona koji ne izgledaju nužno primenljivi na kretanje mikroskopskih ćelija. Naime, prema Trećem Njutnovom zakonu (Zakon akcije i reakcije), ako jedno telo deluje silom na drugo, onda i to drugo telo deluje silom na prvo i to istog intenziteta i pravca, samo suprotnog smera.
„Priroda može biti „haotična“!“
Međutim, priroda može biti „haotična“ i u nekim sistemima se pojavljuju takozvane nerecipročne interakcije. Ova pojava može se zabeležiti u jatima ptica, česticama u tečnosti, ali i u spermi.
Pošto ptice i ćelije generišu sopstvenu energiju, koja se dodaje sistemu svakim zamahom njihovih krila ili repa, sistem više nije u ravnoteži i ne važe ista pravila. Išimoto i kolege analizirali su eksperimentalne podatke o ljudskoj spermi i modelirali kretanje zelene alge hlamidomonas (Chlamidomonas flagella).
Oboje plivaju koristeći tanke flagele koje vire iz ćelija i guraju ih napred menjajući oblik ili deformaciju. Visoko viskozne tečnosti treba da rasprše energiju flagela i da spreče kretanje spermatozoida ili jednoćelijskih algi. Međutim, to se ne dešava i fleksibilne flagele uspevaju da pokrenu ćelije bez izazivanja reakcije okoline,
piše „Sajens alert“.
Neobičan modul elastičnosti
Naučnici su otkrili da rep sperme i bičevi algi imaju čudnu elastičnost koja im omogućava da se kreću bez mnogo gubitka energije. Ali čak ni ovo ne objašnjava u potpunosti nagon talasastog kretanja flagela. Stoga su naučnici iz svojih studija modela izveli novi termin - neobičan modul elastičnosti, da bi preciznije opisali unutrašnju mehaniku flagela.
„Kroz jednostavne rešive modele i analizu talasnih oblika Chlamidomonas flagella i eksperimentalnih podataka za ljudsku spermu, pokazali smo široku primenjivost nelokalnog i nerecipročnog opisa unutrašnjih interakcija unutar živih materijala u viskoznim tečnostima, nudeći jedinstven okvir za fizike aktivne i žive materije“, rekli su istraživači u studiji.
Istraživanje „Odd Elastohydrodynamics: Non-Reciprocal Living Material in a Viscous Fluid“ objavljeno je u časopisu „PRX Life“.
