Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Rekiny wykorzystują pokrywającą ich głowy galaretowatą substancję do wyłapywania sygnałów elektrycznych z wody. Najprawdopodobniej umożliwia im to podążanie śladem krwawiącej ofiary. Wydaje się, że zdolność do posługiwania się elektrorecepcją pomniejsza znaczenie innych zmysłów. To dlatego zwierzęta te wolą ranną ofiarę od łatwiejszych i bliższych celów (Neuroscience Letters).

Żel zawiera różne białka i sole. Jest więc podobny do śluzu [...] – opowiada dr R. Douglas Fields, dyrektor Wydziału Rozwoju i Plastyczności Układu Nerwowego amerykańskiego NIH-u.

Fields przypomina o licznych przypadkach holowania rannego towarzysza przez drugą osobę, kiedy to rekin wyraźnie podążał za chorym, a nie za jego ratownikiem. Sole z krwi tworzą silne pole elektryczne, które rekin może wykryć za pomocą żelu.

Amerykanin obalił wcześniejszą teorię (2003), której twórca profesor Brandon Brown twierdził, że żel rekina jest półprzewodnikiem, który wytwarza energię elektryczną w odpowiedzi na zmiany temperatury otoczenia. Profesor zgodził się z proponowanymi przez zespół Fieldsa wyjaśnieniami.

Żel pozyskano z porów płaszczek. Fachowo, ze względu na kształt, nazywają się one ampułkami Lorenziniego. Występują u ryb chrzęstnoszkieletowych (spodoustych oraz chimerowatych) i są położone głównie w okolicy pyska.

Komórki skóry reagują na pole elektryczne, w wyniku czego kationy wapnia wnikają do ich wnętrza. Ładunek przedostaje się przez żel, a następnie dociera do nerwów przekazujących mózgowi odpowiedni sygnał.

Podobnie jak Brown, zespół Fieldsa umieszczał w żelu dwa srebrne druty. Następnie jeden z końców podgrzewano lub ochładzano. Okazało się jednak, że przepływ prądu był wynikiem reakcji elektrochemicznej między srebrem a galaretką. Kiedy podgrzewano/ochładzano druty z metalu innego niż srebro, nic się nie działo. Naukowcy sądzą, że zdobyli dowód na to, że żel jest zwykłym przewodnikiem.

Dzięki ampułkom Lorenziniego rekiny potrafią wykrywać nawet niezwykle słabe pole elektryczne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Sole z krwi tworzą silne pole elektryczne, które rekin może wykryć za pomocą żelu.

 

Ciekawe, bo rekiny żyją w słonej wodzie, a skład krwi jest podobny do składu wody morskiej . (czyżby detektowały jeszcze coś czego nie ma ,a jest ;D).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Amerykanie opracowali bandaż, który stymuluje i kieruje wzrostem naczyń krwionośnych na powierzchni rany. Bandaż, nazywany pieczęcią mikrowaskularną, zawiera żywe komórki, które dostarczają czynniki wzrostu do uszkodzonych tkanek według z góry zaplanowanego wzorca. Po tygodniu wzór pieczątki znajduje już odzwierciedlenie w układzie naczyń.
      Wszystkie rodzaje tkanek, jakie chcielibyśmy odbudować, z kośćmi, mięśniami czy skórą włącznie, są bardzo unaczynione. Jednym z większych wyzwań w odtwarzaniu sieci waskularnej jest metoda kontrolowania wzrostu i rozmieszczenia przestrzennego nowych naczyń - podkreśla prof. Hyunjoon Kong z University of Illinois.
      Inni badacze umieszczali czynniki wzrostu w materiałach do pokrywania ran. Akademicy z Illinois jako pierwsi zastosowali w pieczęci żywe komórki, które zapewniają dostawy czynników wzrostu stale i w ukierunkowany sposób.
      Pieczątka ma szerokość ok. 1 cm. Utworzono ją z warstw poli(tlenku etylenu). Ponieważ jest porowata, mogą przez nią przepływać różne cząsteczki. Kanaliki kierują ruchem większych molekuł, np. czynników wzrostu. Zespół Konga testował pieczątkę na kurzym embrionie. Po tygodniu udało się uzyskać żądany wzorzec naczyń.
      Gdzie będzie można zastosować wynalazek naukowców? Jak sami twierdzą, do utworzenia obejścia zaczopowanego naczynia czy zwiększenia unaczynienia tkanek ze słabym przepływem krwi.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na North Carolina State University powstała pamięć komputerowa, która jest miękka i dobrze pracuje w środowisku o wysokiej wilgotności. Stworzyliśmy pamięć, której właściwości fizyczne przypominają żelki - mówi doktor Michael Dickery.
      Nasze urządzenie jest miękkie, sprężyste i działa wyjątkowo dobrze w wilgotnym środowisku - jest zatem podobne do mózgu - dodaje.
      Nowa pamięć jest zbudowana z płynnego stopu galu i indu umieszczonych w żelu bazującym na wodzie. Żel podobny jest do wykorzystywanego w zastosowaniach biologicznych.
      Na razie urządzenia nie optymalizowano pod kątem przechowywania jak największej ilości informacji, jednak już same właściwości fizyczne czynią je wyjątkowo obiecującym rozwiązaniem. Może ono znaleźć zastosowanie w czujnikach biologicznych czy urządzeniach medycznych monitorujących np. stan pacjenta.
      Nowe urządzenie może charakteryzować się dwoma stanami - w jednym przewodzi prąd, w drugim nie. W przeciwieństwie do tradycyjnych układów scalonych nośnikiem danych nie są elektrony a jony.
      Przyłożenie do elektrody ładunku dodatniego powoduje, że wokół niej żel tworzy utlenioną warstwę, która nie przepuszcza ładunków. Po przyłożeniu ładunku ujemnego, warstwa utleniona znika i żel ponownie przewodzi prąd.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Brytyjscy badacze zaproponowali rozwiązanie, które przyniesie wielką ulgę osobom cierpiącym na chroniczne bóle pleców. Ponieważ często są one spowodowane degeneracją krążków międzykręgowych, będzie można zastosować wstrzykiwalny implant z biomateriału.
      Naukowcy z Uniwersytetu w Manchesterze opublikowali w piśmie Soft Matter artykuł na temat dziejów swojego wynalazku. Ma on naprawdę duże znaczenie, gdyż po bólach głowy przewlekłe bóle pleców są najczęstszą dolegliwością neurologiczną. Szacuje się, że w którymś momencie życia doświadcza ich aż 80% ludzi.
      Brytyjczycy utworzyli międzywydziałowy zespół, który od lat pracował nad zwiększającymi objętość nanoskopowymi cząstkami polimeru. Wcześniej zademonstrowano, że utworzona z takich cząstek wstrzykiwalna ciecz może się przekształcić w żel, odnawiający funkcje mechaniczne uszkodzonego modelu krążków międzykręgowych. Ostatnio ekipa pracująca pod kierownictwem doktora Briana Saundersa poczyniła znaczne postępy, doprowadzając do połączenia cząstek mikrożelu i uformowania nadającego się do wstrzyknięcia wytrzymałego i elastycznego żelu. Może on wytrzymać duże zmiany kształtu, nie ulegając przy tym zniszczeniu. Ulepszone żele mają o wiele lepsze właściwości mechaniczne od pierwszej generacji wynalazku.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Używanie zawierających alkohol odkażających mydeł może sprawić, że u osoby, która nie piła, pewne rodzaje alkotestów dadzą fałszywie pozytywne rezultaty. Na szczęście naukowcy z Uniwersytetu Florydzkiego odkryli również biomarker, pozwalający odróżnić picie etanolu od ekspozycji na żele do rąk czy płyn do płukania ust (Journal of Analytical Toxicology).
      Ustalenia zespołu doktora Gary'ego Reisfielda są szczególnie istotne dla osób często używających antybakteryjnych żelów myjących, np. lekarzy czy pielęgniarek. Tak samo jak napoje alkoholowe, wiele z tych preparatów zawiera etanol. Organizm nie odróżnia alkoholu pitego od używanego do odkażania rąk. Każdy, kto powinien unikać "procentów", musi zwracać baczną uwagę na ukryty alkohol w produktach codziennego użytku, np. żelach do mycia rąk, płynach do płukania ust, sprejach do włosów i kosmetykach. Trzeba uważać nie tylko na to, co się wprowadza do organizmu [połyka], ale także na to, co się nakłada na skórę.
      Najczęściej stosuje się testy mierzące zawartość alkoholu we krwi lub w wydychanym powietrzu, ale jak podkreśla Reisfield, wykrywają one tylko ostatnio pity alkohol. Istnieje jednak inny typ testu (tzw. EtG), bazujący na stężeniu metabolitu etanolu - glukuronianu etylu. Glukuronian etylu jest estrem, powstaje w wątrobie wskutek sprzęgania etanolu z kwasem glukuronowym.
      Metabolity w postaci glukuronianu etylu i siarczanu etylu można zidentyfikować nawet po upływie dość długiego czasu (mimo krótkiego czasu półrozpadu, który wynosi ok. 2-3 h, EtG da się oznaczać we krwi po 36 h od spożycia alkoholu, a w moczu nawet po 3-5 dniach), dlatego akademicy z Uniwersytetu Florydzkiego skupili się na takich właśnie testach. Zebrali grupę 11 osób, które nie piły alkoholu i sprawdzali, jak częstość korzystania z antybakteryjnych żeli do rąk wpływa na stężenie metabolitów etanolu w moczu. By oddać warunki pracy pielęgniarek, przez 3 dni z rzędu podczas 10-godzinnych zmian ochotnicy co 5 minut myli ręce specjalnymi mydłami. Mocz badano po zakończeniu każdej zmiany i następnego dnia przed rozpoczęciem nowej. Odkryliśmy, że niemal wszyscy wytwarzali metabolity charakterystyczne dla spożycia alkoholu.
      Po porównaniu poziomu glukuronianu etylu i siarczanu etylu w moczu osób używających dużych ilości preparatów dezynfekujących i pijących alkohol ustalono, że w grupie myjących stężenie siarczanu etylu było o wiele niższe, nie zbliżając się do norm wskazujących na upojenie. Wg Reisfielda, stężenie siarczanu etylu może być wspomnianym na początku biomarkerem, pozwalającym odróżnić spożycie alkoholu od zewnętrznego stosowania produktów z etanolem.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z leczeniem nowotworów i raka są w zasadzie tylko dwa problemy: pierwszym jest niewystarczające niszczenie raka przez leki, jakie posiadamy, drugim jest zbyt duże niszczenie samych pacjentów przez te same leki. W istocie wszystkie leki to silne trucizny, które szkodzą naszym zdrowym komórkom nieco mniej, niż tym chorym. Postęp onkologii to ciągła walka o zwiększenie tej różnicy. Naukowcom z Uniwersytetu Waszyngtońskiego udało się dokonać pewnego postępu: antyrakowe przeciwciała zamknięte w silikonowych klateczkach działają lepiej. Nie wiadomo jeszcze, dlaczego, ale stwarza to nowe nadzieje.
      Zamykanie i wiązanie leków w różnego rodzaju mikroskopijnych kapsułkach i substancjach to powszechny trend we współczesnej nauce medycznej, dający bardzo dobre perspektywy. Podobną drogą poszli naukowcy z Uniwersytetu w Waszyngtonie i Narodowego Laboratorium Północno-Zachodniego Pacyfiku. Zespół badaczy wcześniej przygotował odpowiednie, porowate cząsteczki silikonu z sześciokątnymi „klateczkami" na umieszczenie białek badanych przeciwciał. Cząstki silikonu miały około 12 mikrometrów (jedna dziesiąta grubości ludzkiego włosa), zaś same pory zaledwie 30 nanometrów. Pory w silikonie zmodyfikowano chemicznie tak, aby zamknąć proteiny wewnątrz. Nie było to jednak zamknięcie permanentne, przeciwciała mogły stopniowo uwalniać się z niego. Było to zatem coś w rodzaju zapalnika czasowego. Sprawdzono też, czy zamknięte i uwalniane przeciwciała nie ulegają przy tym uszkodzeniu lub zmianom.
      Tak opakowane leki porównywano pod względem skuteczności i szkodliwości z przeciwciałami dawkowanymi zwyczajnie, „luzem". Do zbadania posłużyły przeciwciała anty-CTLA4, zwalczające wiele postaci nowotworu, w tym raka skóry. Badanie przeprowadzano na myszach: kiedy pierwsza grupa była poddawana leczenie opakowanego silikonem leku, druga dostawała go w zwyczajny sposób, trzecia grupa myszy dostawała samo „opakowanie" - silikonowe cząstki pozbawione lekarstwa.
      Badanie wykazało zdecydowaną wyższość nowej postaci leku: spowalniała ona rozwój nowotworu niemal trzykrotnie bardziej, niż przeciwciała podawane zwyczajnie. Wydłużała także życie badanych myszy. Badano także stężenie leku w tkance nowotworowej dwa i cztery dni po podaniu leku: lek stopniowo uwalniany z silikonowych kapsułek utrzymywał znacząco wyższe stężenie, niż ten podawany samodzielnie.
      Badaczy bardzo interesuje też sam mechanizm zwiększania skuteczności przeciwciał. Nie wiadomo, w jaki sposób stopniowe ich uwalnianie oddziałuje na układ odpornościowy. Zdobycie tej wiedzy pozwoliłoby nie tylko tworzyć lepsze leki, ale być może zmieniłoby nawet nasze rozumienie walki z rakiem.
      W najbliższych planach jest tymczasem przeprowadzenie większych badań na zwierzętach oraz przetestowanie innych rodzajów przeciwciał. To wszystko są wstępne badania i do testów klinicznych na ludziach, czy do wprowadzenia nowej formy leku na rynek jest jeszcze daleko. Autorzy badania są jednak optymistami i uważają, że ich odkrycie pozwoli za jakiś czas lepiej ratować ludzkie życie.
      Autorem badań jest dziesięcioosobowy zespół badaczy z Pacific Northwest National Laboratory, part of the team of PNNL oraz University of Washington: Chenghong Lei, Pu Liu, Baowei Chen, Yumeng Mao, Heather Engelmann, Yongsoon Shin, Jade Jaffar, Ingegerd Hellstrom, Jun Liu, Karl Erik Hellstrom.
×
×
  • Create New...