Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Komórki tłuszczowe (adipocyty) mogą wyczuwać światło słoneczne. Jeśli jest za mało światła o konkretnej długości fali, rośnie ryzyko zespołu metabolicznego. Ponieważ spędzamy sporą część doby w pomieszczeniach, naukowców bardzo to niepokoi.

Przez bardzo długi czas ludzkie ciała ewoluowały w kontakcie ze światłem słonecznym. Rozwinęły się u nas nawet światłoczułe opsyny. Obecnie jednak spędzamy sporą część doby w warunkach sztucznego oświetlenia, co nie zapewnia nam pełnego spektrum światła, jakie uzyskiwalibyśmy ze słońca - opowiada dr Richard Lang z Centrum Medycznego Szpitala Dziecięcego w Cincinnati.

Lang dodaje, że idea penetracji światła głęboko do tkanek jest bardzo nowa, nawet dla wielu naukowców. Ja i inni odkryliśmy jednak opsyny zlokalizowane w wielu typach tkanek.

W ramach ostatnich badań naukowcy wystawiali myszy na oddziaływanie niskiej temperatury (ok. 4°C). Wiedzieli, że by się ogrzać, tak jak ludzie gryzonie będą mieć dreszcze i wykorzystają termogenezę bezdrżeniową, czyli proces wytwarzania ciepła w brunatnej tkance tłuszczowej (ang. brown adipose tissue, BAT).

Pogłębiona analiza wykazała, że proces rozgrzewania jest zaburzony zarówno pod nieobecność genu OPN3 (opsyny-3), jak i niebieskiego światła o długości fali rzędu 480 nanometrów; światło o tej długości stanowi część światła słonecznego, ale w świetle sztucznym występuje tylko w niewielkiej ilości.

Podczas ekspozycji na światło, OPN3 stymuluje komórki białej tkanki tłuszczowej (ang. white adipose tissue, WAT) do lipolizy i uwalniania kwasów tłuszczowych do krwiobiegu. Są one wykorzystywane przez różne komórki do zasilania swojej aktywności. BAT spala je w procesie oksydacji, by wygenerować ciepło.

Gdy wyhodowano myszy pozbawione genu OPN3, po umieszczeniu w niskiej temperaturze nie były one w stanie ogrzać się tak skutecznie, jak inne gryzonie. Co jednak zaskakujące, zespół zauważył, że nawet gdy zwierzęta miały prawidłowy gen, nie rozgrzewały się, gdy wystawiano je na oddziaływanie światła pozbawionego niebieskiego spektrum.

Uzyskane dane skłoniły naukowców do wyciągnięcia wniosku, że światło słoneczne jest niezbędne dla normalnego metabolizmu energii, przynajmniej u myszy. Choć Amerykanie podejrzewają, że podobny światłozależny szlak metaboliczny występuje u ludzi, by to potwierdzić, muszą przeprowadzić serię kolejnych eksperymentów.

Jeśli adipocytowy szlak światło-OPN3 istnieje także u ludzi, ma to potencjalnie olbrzymie implikacje dla ludzkiego zdrowia. Współczesny tryb życia wystawia nas na oddziaływanie nienaturalnych spektrów światła. Oznacza również ekspozycję na światło nocą, pracę zmianową i zespół nagłej zmiany strefy czasowej, jet-leg; wszystkie z nich mogą skutkować zaburzeniami metabolicznymi. [...] Niewykluczone, że niewystarczająca stymulacja szlaku światło-OPN3 z komórek tłuszczowych stanowi częściowe wytłumaczenie zaburzeń metabolicznych w krajach uprzemysłowionych, gdzie nienaturalne oświetlenie stało się normą.

Lang podkreśla, że jeśli jego podejrzenia się potwierdzą, być może w przyszłości światłoterapia stanie się metodą, za pomocą której będzie się zapobiegać przekształceniu zespołu metabolicznego w cukrzycę. Stan zdrowia publicznego będzie zaś można poprawić, zastępując zwykłe oświetlenie wewnętrzne systemami oświetlania pełnym spektrum.

Najpierw jednak trzeba odpowiedzieć na szereg pytań, m.in. ile światła słonecznego potrzeba, by wesprzeć zdrowy metabolizm i czy ludziom zmagającym się z otyłością może brakować w adipocytach działającego genu OPN3.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
24 minuty temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Pogłębiona analiza wykazała, że proces rozgrzewania jest zaburzony zarówno pod nieobecność genu OPN3 (opsyny-3), jak i niebieskiego światła o długości fali rzędu 480 nanometrów; światło o tej długości stanowi część światła słonecznego, ale w świetle sztucznym występuje tylko w niewielkiej ilości.

To ciekawe, bo jeszcze niedawno na tym portalu czytałem o szkoldiwym wpływie niebieskiego światła :P I teraz pytanie - czy tego światła jest faktycznie za mało dla tych reakcji z opsyną ale wystarczająco dużo żeby szkodzić? Czy może temat jest znacznie bardziej skomplikowany (pewnie tak) a może jednak działa to tylko u myszy, a przynajmniej nie u ludzi? 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Najlepsze by było UV tylko że nam szkodzi (DNA) co dziwne bo niektóre organizmy na ziemi sa uodpornione na szkodliwe działanie, a my przez eony pod słońcem ewolucji z powodzeniem nie przeszliśmy.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
2 godziny temu, Warai Otoko napisał:

To ciekawe, bo jeszcze niedawno na tym portalu czytałem o szkoldiwym wpływie niebieskiego światła :P I teraz pytanie - czy tego światła jest faktycznie za mało dla tych reakcji z opsyną ale wystarczająco dużo żeby szkodzić? Czy może temat jest znacznie bardziej skomplikowany (pewnie tak) a może jednak działa to tylko u myszy, a przynajmniej nie u ludzi? 

Też mnie to mocno interesuje, bo od razu rzuciło mi się w oczy, że mowa o "owianym złą sławą" świetle niebieskim :D Podejrzewam, że chodzi o jego ilość/natężenie, a nie o samą przynależność do jakiegoś spektrum (w świetle słonecznym "niebieskości" jest pewnie o wiele mniej w porównaniu do kumulacyjnej dawki z różnych urządzeń itp.). Prawda jest taka, że przydałyby się opracowania bardziej holistyczne, w których po jakimś okresie prowadzenia badań prezentowano by całościowo wpływ danego czynnika, przebieg zjawiska itp. Bo tak mamy tylko rozsypankę, z której w warunkach bycia kimś spoza kręgu akademickiego trudno zrobić sensowną układankę...

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
20 godzin temu, Anna Błońska napisał:

Podejrzewam, że chodzi o jego ilość/natężenie,

No właśnie też mam takie wrażenie tym bardziej że tak właśnie działają lampy terapeutyczne. Nie chodzi w nich o konkretną długość fali (przynajmniej nie to zapewnia efekt) a właśnie o natężenie światła. 

  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Kobiety rodzą się z 1-2 milionami oocytów, z których powstają komórki jajowe. Do menopauzy ich liczba spada do kilkuset. Każda z tych komórek musi przez około 50 lat unikać zużycia się, by móc dojrzeć i być gotową do zapłodnienia. Nowe badania pokazują, w jaki sposób komórki to osiągają. Badając ponad 100 świeżo podarowanych nam jajeczek, największy zbiór tego typu, odkryliśmy zadziwiająco minimalistyczną strategię, która pomaga komórkom pozostać w stanie dziewiczym przez wiele lat, mówi doktor Elvan Böke z Centre for Genomic Regulation.
      Recykling białek to podstawowy mechanizm oczyszczania komórki, a odpowiadają zań lizosomy i proteasomy. Za każdym razem, gdy rozkładają one białka, zużywają energię, co może prowadzić do powstawania reaktywnych form tlenu. Te zaś mogą uszkadzać DNA i błony komórkowe.
      Autorzy badań przyjrzeli się ponad 100 komórkom otrzymanym od 21 zdrowych kobiet w wieku 19–34 lat. Około 70% z nich było gotowych do zapłodnienia, pozostałe były niedojrzałe. Uczeni śledzili aktywność lizosomów, proteasomów i mitochondriów w komórkach. Okazało się, że w komórkach jajowych aktywność ta była o 50% niższa niż w otaczających oocyt komórkach wspierających. A w miarę, jak oocyt dojrzewał, aktywność spadała. Obrazowanie w czasie rzeczywistym pokazało, że w ostatnich godzinach przed owulacją lizosomy są dosłownie wyrzucane z oocytów, a mitochondria i proteasomy migrują na obrzeża komórki. To rodzaj wiosennych porządków. Nie wiedzieliśmy, że ludzkie komórki jajowe są do tego zdolne, cieszy się główna autorka badań, doktor Gabriele Zaffagnini.
      Były to największe badania zdrowych ludzkich komórek jajowych zebranych bezpośrednio od kobiet. Zwykle podczas badań laboratoryjnych wykorzystywane są niedojrzałe komórki, które dojrzewają w laboratorium. Jednak oocyty dojrzewające in vitro często zachowują się niestandardowo.
      Naukowcy z Barcelony mówią, że ich odkrycie pomoże udoskonalić techniki zapłodnienia in vitro. Kobietom poddającym się takim zabiegom doradza się, by przyjmowały przypadkowe suplementy, poprawiające metabolizm komórek. Jednak brak jest silnych dowodów, że suplementy te pomagają, wyjaśnia doktor Böke. Przyglądając się świeżo podarowanym jajeczkom znaleźliśmy dowody wskazujące, że właściwe jest wręcz przeciwne działanie. Pozostawienie oocytom możliwości ich powolnego metabolizmu może być lepszym pomysłem, dodaje uczona.
      Naukowcy chcą teraz przyjrzeć się komórkom jajowym starszych kobiet oraz z nieudanych cykli zapłodnienia in vitro by sprawdzić, czy mechanizmy spowalniające metabolizm komórek nie zostają upośledzone wraz z wiekiem lub w wyniku chorób.
      Źródło: The proteostatic landscape of healthy human oocytes

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Odkrycie nowej komety poruszyło środowisko astronomów, gdyż istnieje prawdopodobieństwo, że pochodzi ona spoza Układu Słonecznego. Jeśli tak, to jest ona drugim, po słynnym 1I/Oumuamua, obiekt, który odwiedził Układ Słoneczny.
      Kometę odkrył 30 sierpnia 2019 roku Gienadij Borisow w obserwatorium MARGO na Krymie. Na razie oznaczono ją jako C/2019 Q4. Jeśli się potwierdzi, że pochodzi spoza Układu Słonecznego zostanie nazwany zgodnie z nomenklaturą stworzoną przy okazji Oumuamua, gdzie „I” oznacza „Interstellar” (Międzygwiezdny), a „1” jest liczbą porządkową przypisaną pierwszemu takiemu obiektowi.
      C/2019 Q4 wciąż porusza się w kierunku Słońca, jednak wstępne badania trajektorii wskazują, że nie zbliży się do naszej gwiazdy na odległość mniejszą niż Mars, a do Ziemi podleci nie bliżej niż 300 milionów kilometrów.
      Wkrótce po odkryciu komety używany przez NASA system Scout automatycznie zakwalifikował ją jako obiekt o możliwym pochodzeniu pozasłonecznym. Davide Farnocchia z należącego do NASA Center for Near-Earth Object Studies nawiązał współpracę z europejskim Near-Earth Object Coordination Center w celu wykonania dodatkowych obserwacji, a następnie przeanalizował je ze specjalistami z Minor Planet Center. Dzięki temu wiemy, że obecnie kometa znajduje się w odległości 420 milionów kilometrów od Słońca, a 8 grudnia bieżącego roku osiągnie peryhelium w odległości 300 milionów kilometrów.
      Obecnie kometa porusza się z dużą prędkością, wynoszącą 150 000 km/h, co jest wartością znacznie wyższą od prędkości typowych komet okrążających Słońce i znajdujących się w takiej właśnie odległości. Ta wielka prędkość wskazuje, że kometa prawdopodobnie pochodzi spoza Układu Słonecznego oraz że go opuści i poleci w przestrzeń międzygwiezdną, mówi Farnocchia.
      Eksperci wyliczyli też, że 26 października kometa przetnie płaszczyznę ekliptyki planet słonecznych pod kątem 40 stopni. C/2019 Q4 będzie widoczny jeszcze przez wiele miesięcy, jednak do jego obserwacji potrzebny będzie profesjonalny sprzęt. "Obiekt osiągnie najwięszą jasność w połowie grudnia i będzie go można obserwować za pomocą średniej wielkości urządzeń do kwietnia 2020 roku. Użytkownicy dużych profesjonalnych teleskopów będą mogli prowadzić obserwacje do października 2020", mówi Farnocchia.
      Astronomowie z Uniwersytetu Hawajskiego określili wielkość jądra komety na 2–16 kilometrów średnicy.


      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Gdy klimatolodzy z Instytutu Nielsa Bohra na Uniwersytecie w Kopenhadze poinformowali, że na podstawie badań rdzeni lodowych odkryli erupcję wulkaniczną, która wydarzyła się około 2900 roku przed naszą erą i musiała mieć katastrofalne skutki dla ówczesnych społeczności rolniczych północnej Europy, ich koledzy z wydziału archeologii, Narodowego Muzeum Danii i Muzeum Borholmu, jeszcze raz przyjrzeli się „kamieniom słonecznym” ze stanowiska Vasagård na Bornholmie.
      Erupcje wulkaniczne miewały wpływ na ludzką historię. Dość wspomnieć erupcję Thery, wybuch na Alasce z roku 43, który wywołał głód i choroby w basenie Morza Śródziemnego czy najsłynniejszą z erupcji, kiedy to Wezuwiusz zniszczył Pompeje, dając nam unikatową możliwość badania starożytnego rzymskiego miasta.
      Na neolitycznym stanowisku Vasagård na Bornholmie znaleziono ponad 600 tzw. kamieni słonecznych. Te niewielkie płaskie kamyki z wyrzeźbionymi wzorami i motywami Słońca znajdowane są tylko na tej wyspie. Zdaniem archeologów są symbolem płodności ziemi i prawdopodobnie zostały poświęcone Słońcu, by zapewnić sobie pomyślność zbiorów. Mieszkańcy neolitycznego Bornholmu wykonali wiele takich kamieni, które następnie włożyli do wykopów wraz z pozostałościami rytualnych posiłków, potłuczonych glinianych naczyń, zwierzęcych kości oraz obiektów z krzemienia i przysypali ziemią.
      Kamienie datowane są na około 2900 rok p.n.e. Gdy więc archeolodzy dowiedzieli się o odkryciu erupcji wulkanicznej, która mniej więcej w tym samym czasie wyrzuciła do atmosfery wielkie ilości pyłów, a te przesłoniły Słońce na północy Europy, natychmiast połączyli oba fakty. Od dawna wiemy, że Słońce było ważnym punktem odniesienia dla wczesnych kultur rolniczych północnej Europy. Zbiory były zależne od Słońca. Gdy ono zniknęło na dłuższy czas z powodu pyłu, który pojawił się w stratosferze, musiało to być przerażające doświadczenie dla neolitycznych rolników, mówi Rune Iversen z Uniwersytetu w Kopenhadze. Uczeni sądzą, że istnieje związek pomiędzy erupcją wulkaniczną, wywołaną przez nią zmianą klimatu i pojawieniem się rytualnych „kamieni słonecznych”. Mamy teraz podstawy przypuszczać, że neolityczni mieszkańcy Bornholmu poświęcali kamienie słoneczne by chronić się przed dalszą niekorzystną zmianą klimatu, albo też wyrażali w ten sposób wdzięczność za to, że Słońce wróciło, dodaje naukowiec.
      Około 2900 roku p.n.e. neolityczne kultury północnej Europy doświadczyły nie tylko pogorszenia się klimatu. Badania DNA wykazały, że w tym samym czasie panowały epidemie śmiertelnych chorób. Z danych archeologicznych wiemy natomiast, że w tym czasie zanika też dominująca dotychczas kultura pucharów lejkowatych.
      „Kamienie słoneczne” z Bornholmu nie mają swojego odpowiednika w Europie. Najbliższe, co przychodzi mi do głowy w kontekście kultury słońca w neolicie są niektóre grobowce z południowej Skandynawii i struktury takie jak Stonehenge, przez niektórych łączone z Słońcem. Kamienie słońca są bez wątpienia z nim związane. To niezwykłe odkrycie, które pokazuje, depozyty ku czci Słońca są bardzo starym zjawiskiem. Na południu Skandynawii pojawiają się one ponownie w postaci licznych dużych skarbów złotych przedmiotów złożonych po wielkiej erupcji wulkanicznej z 536 roku, dodaje Lasse Vilien Sørensen z Narodowego Muzeum Danii.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Sok z czarnego bzu może pomagać w utrzymaniu prawidłowej wagi, obniżać poziom glukozy i poprawiać pracę jelit. Badania kliniczne, przeprowadzone przez naukowców z Washington State University, pokazały, że już po tygodniu codziennego picia 350 mililitrów soku z czarnego bzu, dochodzi do pozytywnych zmian w mikrobiomie jelit, poprawy tolerancji glukozy oraz utleniania tłuszczu. Wyniki badan opublikowano na łamach pisma Nutrients.
      Badania kliniczne przeprowadzono w kontrolowanych warunkach na 18-osobowej grupie dorosłych z nadwagą. Ich uczestnicy otrzymywali albo sok z czarnego bzu albo placebo o podobnym smaku i wyglądzie, przygotowane przez specjalistów z Food Innovation Lab na Uniwersytecie Karoliny Północnej.
      Przeprowadzone później analizy wykazały, że u osób spożywających sok z czarnego bzu zwiększyła się ilość korzystnych bakterii w jelitach, w tym typu Firmicutes i promieniowców, a zmniejszyła ilość bakterii niekorzystnych, takich jak Bacteroidota.
      Doszło też do poprawienia metabolizmu, poziom glukozy w krwi badanych spadł średnio o 24%, a poziom insuliny o 9%. Ponadto pojawiły się oznaki lepszego spalania tłuszczu. U osób, które piły sok z czarnego bzu, po wysokowęglowodanowym posiłku oraz podczas ćwiczeń zaobserwowano znaczący wzrost poziomu utlenienia tłuszczu.
      Autorzy badań sądzą, że pozytywny wpływ soku z czarnego bzu związany jest z obecnością w nim dużej ilości antocyjanów. To związki z klasy flawonoidów, które spełniają wiele pożytecznych funkcji ochronnych. Są one obecne m.in. w czerwonej kapuście, winogronach czy aronii. Czarny bez zawiera ich wyjątkowo dużo.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Przed trzema dniami, gdy świat świętował Wigilię Bożego Narodzenia, sonda Parker Solar Probe przeleciała rekordowo blisko Słońca. Operatorzy misji z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory odebrali przed kilkoma godzinami dane potwierdzające, że przelot przebiegł zgodnie z planem. To pierwszy sygnał z PSP od czasu, gdy rozpoczęła ona procedurę bliskiego przelotu.
      Parker Solar Probe znalazła się w odległości 6,1 miliona kilometrów od powierzchni Słońca, pędząc z prędkością 692 tysięcy km/h. Teraz nadzór misji czeka na informacje o stanie sondy. Mają one nadejść w ciągu najbliższych godzin. Natomiast 1 stycznia na Ziemię powinny trafić dane, z których dowiemy się więcej na temat warunków panujących w obszarze, w który zapuściła się sonda. Żaden wykonany przez człowieka obiekt nigdy nie znalazł się tak blisko gwiazdy, Parker dostarczy nam informacji z niezbadanych obszarów, mówi Nick Pinkine, menedżer misji.
      Parker Solar Probe została wystrzelona w sierpniu 2018 roku. Po raz pierwszy „dotknęła Słońca” dnia 28 kwietnia 2021 roku. Zewnętrzna krawędź Słońca jest wyznaczana przez powierzchnię krytyczną Alfvéna. To miejsce poniżej którego Słońce i jego siły grawitacyjne i magnetyczne bezpośrednio kontrolują wiatr słoneczny. W kwietniu 2021 roku PSP spędziła 5 godzin poniżej powierzchni krytycznej Alfvéna, w obszarze, gdzie ciśnienie i energia pola magnetycznego gwiazdy są silniejsze niż ciśnienie i energia cząstek przezeń emitowanych. Tym samym PSP stała się pierwszym pojazdem kosmicznym, który dotknął atmosfery naszej gwiazdy.
      Parker Solar Probe to urządzenie rozmiarów małego samochodu. Jego celem jest atmosfera Słońca znajdująca się w odległości około 6,5 miliona kilometrów od powierzchni gwiazdy. Głównym zadaniem misji jest zbadanie, w jaki sposób w koronie Słońca przemieszcza się energia i ciepło oraz odpowiedź na pytanie, co przyspiesza wiatr słoneczny. Naukowcy wiążą z misją olbrzymie nadzieje, licząc, że zrewolucjonizuje ona rozumienie Słońca, Układu Słonecznego i Ziemi.
      Pojazd może przetrwać temperatury dochodzące do 1370 stopni Celsjusza. Pomaga mu w tym gruba na 11,5 centymetra osłona termiczna (Thermal Protection System) z kompozytu węglowego. Jej zadaniem jest ochrona czterech instrumentów naukowych, które badają pola magnetyczne, plazmę, wysokoenergetyczne cząstki oraz obrazują wiatr słoneczny. Instrumenty mają pracować w temperaturze pokojowej.
      TPS składa się z dwóch paneli węglowego kompozytu, pomiędzy którymi umieszczono 11,5 centymetra węglowej pianki. Ta strona osłony, która jest zwrócona w kierunku Słońca została pokryta specjalną białą warstwą odbijającą promieniowanie cieplne. Osłona o średnicy 2,5 metra waży zaledwie 72,5 kilograma. Musiała być ona lekka, by poruszająca się z olbrzymią prędkością sonda mogła wejść na odpowiednią orbitę wokół naszej gwiazdy.
      Parker Solar Probe jest pierwszym pojazdem kosmicznym NASA nazwanym na cześć żyjącej osoby. W ten sposób uhonorowano profesora astrofizyki Eugene'a Parkera z University of Chicago. Zwykle misje NASA zyskują nową, oficjalną nazwę, po starcie i certyfikacji. Tym razem było inaczej. W uznaniu zasług profesora Parkera na polu fizyki Słońca oraz dla podkreślenia, jak bardzo misja jest związana z prowadzonymi przez niego badaniami, zdecydowano, że oficjalna nazwa zostanie nadana przed startem. Tym samym Parker stał się pierwszym człowiekiem, który zobaczył start misji NASA nazwanej jego imieniem. Uczony zmarł w 2022 roku, w wieku 94 lat.
      Aby nie ulec potężnej grawitacji Słońca, które stanowi przecież 99,8% masy Układu Słonecznego, PSP musiał osiągnąć prędkość nie mniejszą niż 85 000 km/h. Nie jest to łatwe, dlatego też pojazd aż siedmiokrotnie korzystał z asysty grawitacyjnej Wenus.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...