Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Alexander Eychmüller i jego zespół z Politechniki w Dreźnie zauważyli, że grzyby w naturalny sposób absorbują nanocząsteczki metali. Po włączeniu ich do plechy powstają hybrydy grzyb-metal, które można wykorzystać np. w katalizatorach lub środkach odkażających.

W metalowych katalizatorach przemysłowych wykorzystuje się kryształy metali, np. niklu, żelaza czy platyny. By uzyskać jak największą powierzchnię metaliczną, trzeba się posłużyć obojętnym podłożem o jak największej powierzchni właściwej (przy zachowaniu stosunkowo niedużej objętości). Cząsteczki katalizatora nie powinny się zlepiać ani tworzyć spieków, dlatego chemicy uciekają się do pomocy roztworu. W takich warunkach trudno jednak oddzielić cząsteczki katalizatora od produktów reakcji. Grzyby, które je asymilują i stabilizują, wydają się więc idealnym rozwiązaniem. Odzyskanie katalizatora z plechy wydaje się bowiem może nie dziecinnie łatwym, ale ułatwionym zadaniem.

Niemcy podawali grzybom, w tym pędzlakom (Penicillium), pożywki z różnymi metalami: złotem, srebrem, platyną i palladem. Po dwóch miesiącach obejrzeli ich grzybnię pod skaningowym mikroskopem elektronowym. Okazało się, że strzępki pokrywa metaliczna skórka – miniaturowe cząsteczki tworzyły warstwę o grubości do 200 nanometrów. Naukowców zaskoczyło, że grzybom zdawało się to w ogóle nie przeszkadzać. Jeden z gatunków nie reagował nawet na skorupę ze srebra, które jest przecież wykorzystywane jako środek dezynfekujący i jest dla wielu mikroorganizmów toksyczne.

Co najważniejsze, chociaż warstwa była grubsza od średnicy poszczególnych cząsteczek (10-20 nanometrów), nie zlepiły się one w większe bryły, a katalizator zachował swoje cenne właściwości.

Eychmüller uważa, że odkrycie i opisanie mechanizmu, za pośrednictwem którego grzyby wiążą się z metalami, pomoże wyjaśnić, czemu niektóre organizmy są szczególnie podatne na akumulację metali ciężkich. Musi istnieć powód, czemu specyficzne nanocząsteczki wiążą się ze specyficznymi grzybami. Do tej pory niewiele wiemy o oddziaływaniach zachodzących na tym poziomie.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest fakir

...Naukowców zaskoczyło...

Naukowców znowu zaskoczyło coś co wydaje się bardzo proste. Te "zwierzaczki" stanowią ostatnie ogniwo łańcucha pokarmowego. Co w tym dziwnego, że po zjedzeniu wszystkiego co organiczne pozostają na powierzchni ich "żołądków" niestrawione metale.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Problem, jak się zdaje, nie leży w zaskoczeniu, lecz w nieznajomości mechanizmu, przygotowującego naturalną droga przydatną postać katalizatora.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A jak niby mieliby znać mechanizm, którego dotąd nikt nie stwierdził? Skąd mieli wiedzieć, że metal nie utworzy agregatów, tylko pozostanie w formie zdyspergowanej? I skądże mieliby z góry przewidzieć, że metal nie spowoduje śmierci komórki przy tak wysokim stężeniu? Szkoda, że nie dostrzegłeś, Fakirze, tych słów:

Jeden z gatunków nie reagował nawet na skorupę ze srebra, które jest przecież wykorzystywane jako środek dezynfekujący i jest dla wielu mikroorganizmów toksyczne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest fakir

Naukowców zaskoczyło jak zrozumiałem to, że grzybom nie przeszkadzało to, że strzępki pokrywa metaliczna warstwa o grubości do 200 nanometrów.. Mnie by to nie zaskoczyło że w wyniku metabolizmu nietoksycznych przcież związków metaloorganicznych pozostały na powierzchni niewykorzystane metale. Po prostu tak się zachowują grzyby rozkładając materię organiczną z pozostawieniem minerałów.

Share this post


Link to post
Share on other sites
w wyniku metabolizmu nietoksycznych przcież związków metaloorganicznych

A mógłbyś mi wskazać, gdzie było napisane coś o związkach metaloorganicznych? Bo z tego, co ja przeczytałem, to był roztwór nanocząsteczek metalu ciężkiego. Dla wyjaśnienia, one z kolei przeważnie są toksyczne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest fakir

A mógłbyś mi wskazać, gdzie było napisane coś o związkach metaloorganicznych? Bo z tego, co ja przeczytałem, to był roztwór nanocząsteczek metalu ciężkiego. Dla wyjaśnienia, one z kolei przeważnie są toksyczne.

Ja znowu nie zauważyłem, że podawano roztwór nanocząstek metali cięzkich. Domyślam się, że musiała to być pożywka zawierająca związki metaloorganiczne bo tylko w ten sposób w wyniku metabolizmu mogły powstać na powierzchni nanoczastki metali.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ja znowu nie zauważyłem, że podawano roztwór nanocząstek metali cięzkich.

Napisano wyraźnie: " pożywki z różnymi metalami". Lub, jeśli wolisz oryginał:

 

Chemists have discovered that fungi can naturally absorb microscopic metal particles into their flesh in a way that could see metallic fungus used as catalysts or disinfectants.

 

Tu nie chodzi o to, żeby snuć domysły, tylko o to, żeby trzymać się faktów. Jak się nie wie, to dobrze jest sprawdzić, zamiast się domyślać.

 

Domyślam się, że musiała to być pożywka zawierająca związki metaloorganiczne bo tylko w ten sposób w wyniku metabolizmu mogły powstać na powierzchni nanoczastki metali.

Dlaczego "tylko", skoro nie sprawdzono nigdy innej możliwości? Znów opierasz się wyłącznie na domyśle, na dodatek nie do końca uprawnionym, jak się okazuje.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest fakir

Tu nie chodzi o to, żeby snuć domysły, tylko o to, żeby trzymać się faktów. Jak się nie wie, to dobrze jest sprawdzić, zamiast się domyślać.

Na czym Twoi zdaniem miałaby polegać asymilacja i stabilizacja nanocząstek?. To przecież atomy pierwiastków których nie da się asymilować. Pozwól mi się domyślać i nie obrażaj.

 

Now Alexander Eychmüller's team at the Dresden University of Technology in Germany has discovered that fungi can assimilate and stabilise nanoparticles as they grow.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Na czym miałaby polegać, tego nie wiem, bo dopiero odkryto to zjawisko. ale gdyby chodziło o związki metaloorganicznej, wyraźnie napisanoby, że chodzi o nie. I nie przesadzaj, że Ciebie obrażam. Za to ja bardzo chętnie bym usłyszał od Ciebie, w jaki sposób grzyb miałby asymilować związek metaloorganiczny, a potem wypluwać go na zewnątrz w postaci uformowanych nanocząstek.

 

P.S. żeby nie przedłużać dyskusji, wklejam szybko jeszcze jeden cytat:

grzyby w naturalny sposób absorbują nanocząsteczki metali

 

i tyle ode mnie, bo dla mnie te słowa są absolutnie jednoznaczne. Pozdrawiam!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest fakir

.i tyle ode mnie, bo dla mnie te słowa są absolutnie jednoznaczne. Pozdrawiam!

 

Mógłbym w Twoim stylu napisać:

Napisano wyraźnie: " pożywki z różnymi metalami".

Pożywki z metalami  to nie roztwór nanocząstek.  Trzymaj się faktów. Jak się nie wie, to dobrze jest sprawdzić, zamiast wypisywać bzdury.

 

Dlaczego "tylko", skoro nie sprawdzono nigdy innej możliwości?

Masz jakiś dowód, że nie sprawdzono. Opierasz się wyłącznie na domyśle, na dodatek nie do końca uprawnionym, jak się okazuje.

 

Na czym miałaby polegać, tego nie wiem, bo dopiero odkryto to zjawisko.

Skoro nie wiesz dlaczego dyskutujesz. Może powinieneś się dowiedzieć.

 

w jaki sposób grzyb miałby asymilować związek metaloorganiczny,

grzyby w naturalny sposób absorbują nanocząsteczki metali

Absorpcja i asymilacja to nie to samo.  Jak możesz mylić takie zjawiska.

 

I nie przesadzaj, że Ciebie obrażam.

 

Ale nie napiszę. Trudno dyskutować z kimś kto wszystko wie lepiej a innych uważa za snujących domysły, nie trzymających się faktów, nie wiedzących o czym piszą  i tak dalej.

Pozdrawiam

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ale żeby była jasność:

 

w jaki sposób grzyb miałby asymilować związek metaloorganiczny,

grzyby w naturalny sposób absorbują nanocząsteczki metali

A czy ja gdziekolwiek napisałem o tym, że asymilują? Ja jedynie zapytałem, jak taki proces miałby zachodzić w odniesieniu do związków metaloorganicznych. Atakujesz mnie za dwuznaczność (dwuznaczność, ale niekoniecznie błąd, bo zjawisko nie jest do końca poznane) w tekście źródłowym, a nie w moich słowach. Mam prośbę: daruj sobie takie argumenty, bo utrudnia to komunikację. Bo jeśli Twoim jedynym argumentem jest cytat nie z moich słów, to chciałbym zauważyc, ze napisano w innym miejscu "Grzyby, które je asymilują". To nie powinien być argument w moim kierunku.

 

A jeśli idzie o samą istotę zjawiska, odsyłam do tekstu źródłowego: "Eychmüller's team fed media containing gold, silver, platinum or palladium nanoparticles to common fungi, including Penicillium."

 

I na tym kończę dyskusję z Tobą na teraz.

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
      Naukowcy próbują pracować mimo utrudnień związanych z COVID-19. Czasem panująca na świecie sytuacja skłania ich (podobnie jak barmanów tworzących drinki określane mianem quarantini) do nadawania nazw inspirowanych pandemią. Tak było w przypadku grzybów Diabolocovidia i Laboulbenia quarantenae.
      Rodzaj Diabolocovidia reprezentuje gatunek D. claustri. Znaleziono go na liściach palmy Serenoa repens. Członek rodziny próchnilcowatych (Xylariaceae) został opisany na łamach periodyku Persoonia.
      Znalezienie nowego grzyba nie było trudne, podkreśla patolog leśny Jason Smith. Podczas wizyty innego współautora badań na terenie wokół laboratorium Smitha na Uniwersytecie Florydzkim w Gainesville leżały opadłe nakrapiane liście. To wskazuje na pewne szersze zjawisko - nowe grzyby można znaleźć także w odwiedzanych na co dzień miejscach.
      W drugim przypadku biolog z Purdue University, Danny Haelewaters, miał być na wyprawie. Zamiast tego utknął w West Lafayette w Indianie. Współautor artykułu z MycoKeys, André De Kesel, pracuje w Ogrodzie Botanicznym w Meise w Belgii. Nie przeszkodziło im to jednak w ukończeniu studium.
      L. quarantenae jest ektopasożytem należącego do biegaczowatych chrząszcza Bembidion biguttatum. Dotąd znajdowano go wyłącznie w Ogrodzie Botanicznym w Meise. Nie ma dowodów, by grzyb pasożytował na innych gatunkach żywicielskich.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jajka, które w innym razie zostałyby wyrzucone, można wykorzystać jako podstawę taniej powłoki ochronnej do owoców i warzyw. Jak podkreślają naukowcy z Rice University, cienka powłoka rozwiązuje sporo problemów producentów, konsumentów i środowiska.
      Autorzy artykułu z pisma Advanced Materials wyliczają, że roczna produkcja jaj w USA przekracza 7 mld; producenci odrzucają 3% z nich, dlatego ponad 200 mln trafia ostatecznie na wysypiska.
      Ograniczanie niedoborów żywności bez uciekania się do modyfikacji genetycznych, niejadalnych powłok lub dodatków chemicznych jest ważne dla ekologicznego stylu życia - podkreśla Pulickel Ajayan.
      Jajeczna warstwa jest jadalna, opóźnia utratę wody, zapewnia ochronę antydrobnoustrojową i jest w dużej mierze nieprzenikalna dla pary wodnej i gazów (zapobiega to przedwczesnemu dojrzewaniu). Powłokę bazującą na naturalnych składnikach można spłukać wodą. Jeśli ktoś wykazuje nadwrażliwość na składniki powłoki albo ma alergię na jaja, może z łatwością wyeliminować warstwę - opowiada Seohui Jung.
      Białko (albuminy) i żółtko jaja stanowią blisko 70% powłoki. Reszta to głównie nanomateriały celulozowe, które stanowią barierę dla wody i zapobiegają wysychaniu, a także odrobina antydrobnoustrojowej kurkuminy oraz gliceryny dla elastyczności.
      Białko, które jest złożone przede wszystkim z albumin (~54%), pozwala uzyskać wytrzymałą, jadalną warstwę. Poli(albumina) jest jednak łamliwa, stąd dodatek gliceryny, która ma pomóc w powlekaniu bez pęknięć obiektów o nieregularnych kształtach, czyli np. owoców i warzyw. Gliceryna jest jednak hydrofilowa i pęcznieje w wilgotnych środowiskach. Mając to na uwadze, Amerykanie pomyśleli o zastosowaniu niewielkiej ilości bogatego w kwasy tłuszczowe hydrofobowego żółtka. Kurkumina ma z kolei właściwości antybakteryjne, przeciwgrzybiczne i zapobiega tworzeniu biofilmów. Nanokryształy celulozy (CNCs) obniżają przepuszczalność powłoki dla wody i gazów i zapewniają mechaniczne wzmocnienie.
      Testy laboratoryjne powlekanych truskawek, awokado, bananów i innych owoców wykazały, że zachowywały one świeżość o wiele dłużej niż owoce kontrolne. Testy ściskania zademonstrowały, że powleczone owoce są znacząco sztywniejsze i twardsze. Stwierdzono także, że powłoka zatrzymuje wodę w środku, spowalniając dojrzewanie.
      Analiza samodzielnych filmów wykazała, że są one niezwykle elastyczne i odporne na pękanie. Dalsze testy zademonstrowały, że powłoka jest nietoksyczna (stosowano hodowle in vitro komórek ludzkiej linii komórkowej Panc02 z różnymi stężeniami powłoki). Na podstawie testów rozpuszczalności stwierdzono, że zmywaniu ulega nawet grubsza niż zwykle powłoka (o grubości 100 µm, w porównaniu do zwykłej grubości 23–33 µm). Płukanie wodą przez kilka minut prowadzi do całkowitego jej rozłożenia - zaznacza Ajayan.
      Badacze dopracowują skład powłoki i rozważają inne materiały źródłowe. Wybraliśmy białka jaj, ponieważ marnuje się bardzo dużo jaj, ale to nie oznacza, że nie można wykorzystać czegoś innego - wyjaśnia Muhammad Rahman. Jung dodaje, że zespół testuje białka, które można wyekstrahować z roślin.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Grzyby, które potrafią rozkładać związki o skomplikowanej budowie chemicznej, mogą być przydatne w oczyszczaniu środowiska, szczególnie wód, z leków używanych w chemioterapii – uważa doktorantka Marcelina Jureczko z Politechniki Śląskiej. Tym problemem zajęła się w swojej pracy doktorskiej.
      Cytostatyki to leki przeciwnowotworowe używane w chemioterapii. Ogólnie mówiąc, wywołują one spowolnienie lub całkowite zablokowanie replikacji DNA, czyli powielania materiału genetycznego w komórkach nowotworowych. Jednocześnie są to substancje, które mogą stanowić zagrożenie dla środowiska. Przebadałam wpływ dwóch wybranych przez mnie cytostatyków na trzech poziomach troficznych: roślina (rzęsa drobna) przestała rosnąć, skorupiak (rozwielitka wielka) przestał się poruszać, bakteria (Pseudomonas putida) przestała się namnażać. To wszystko w tak niskich stężeniach tych substancji, że wyniki badań pozwoliły je zakwalifikować do grupy związków bardzo toksycznych – mówiła biotechnolog w rozmowie z PAP.
      Problemem jest więc oczyszczanie wód z pozostałości tych leków. Jureczko zwróciła uwagę, że coraz częściej pacjenci stosują chemioterapię doustną w domach, a niecałkowicie zmetabolizowane substancje aktywne z tych leków (czasem to nawet do 70 proc. przyjętej dawki) są przez nich wydalane i trafiają do ścieków komunalnych.
      Niestety, obecnie stosowane metody oczyszczania ścieków nie radzą sobie z rozkładem tych związków, więc często całkowicie nienaruszone przepływają one przez systemy i trafiają do wód – powierzchniowych, gruntowych, a nawet pitnych, co jest chyba najbardziej przerażające. Cytostatyki to przecież leki wywołujące działania: mutagenne, teratogenne, kancerogenne, embriotoksyczne i genotoksyczne, więc z jednej strony mogą leczyć raka, ale z drugiej go wywoływać – podkreśliła Jureczko.
      Badane przez naukowców stężenie cytostatyków w środowisku nie jest duże, jednak – jak wskazała doktorantka – nie zmniejsza to zagrożenia; poza tym może tu również działać tzw. efekt chroniczny, czyli długotrwałe oddziaływanie ich na różne organizmy.
      Pomysłem Jureczko na rozwiązanie tego problemu jest wykorzystanie grzybów – a nie bakterii, które obecnie są używane w oczyszczaniu ścieków. Grzyby mają zdolność rozkładania wielu związków o skomplikowanej budowie chemicznej. Dzieje się tak, ponieważ mają niskospecyficzne enzymy, dzięki którym są w stanie rozkładać ligninę i celulozę. Ale okazuje się, że te enzymy przyczyniają się również do rozkładu innych związków np. barwników, pestycydów czy różnych farmaceutyków, więc dlaczego nie wykorzystać ich również do usuwania pozostałości leków przeciwnowotworowych ze środowiska – mówiła badaczka.
      Doktorantka sprawdza przydatność wykorzystania do tego grzybów białej zgnilizny drewna poprzez dwa mechanizmy: sorpcję (pochłanianie) substancji przez porowatą powierzchnię grzybów (grzybnię) oraz biodegradację tych substancji poprzez wytwarzane przez grzyby enzymy.
      Przebadałam już proces sorpcji i okazało się, że wyniki są bardzo obiecujące. Natomiast, jeśli chodzi o proces biodegradacji – moje wstępne badania wykazały, że takowy zachodzi, ale teraz muszę zbadać, które konkretnie enzymy odpowiadają za rozkład tych leków. Możliwe jest bowiem użycie samych enzymów, bez wykorzystywania całych grzybów, co będzie z pewnością łatwiejsze do zaaplikowania w oczyszczalniach – wskazała.
      Jej zdaniem są to badania pionierskie w skali kraju. Na świecie znalazłam tylko dwie publikacje na temat usuwania cytostatyków z wykorzystaniem grzybów. Ponadto nie spotkałam jeszcze żadnej oczyszczalni ścieków, która by tak działała. Ale po to jesteśmy – my, naukowcy – żeby te metody rozwijać, pokonać pewne problemy i w przyszłości móc temu zaradzić – podkreśliła.
      Prowadzone przez Jureczko analizy to badania podstawowe. Przy pozytywnych wynikach, następnym etapem byłoby m.in. sprawdzenie, czy grzyby nie będą wpływały negatywnie na inne organizmy (np. bakterie) służące do oczyszczania ścieków, a także opracowanie sposobu na umieszczenie ich w oczyszczalniach np. na nośnikach, by łatwo było oddzielić biomasę grzybów od wody ściekowej.
      Marcelina Jureczko realizuje swój doktorat w Katedrze Biotechnologii Środowiskowej Politechniki Śląskiej w Gliwicach pod opieką dr hab. inż. Wioletty Przystaś. Temat jej pracy brzmi: Badania ekotoksyczności wybranych leków cytostatycznych i możliwości wykorzystania grzybów do ich usuwania.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Mikroskamieniałości z łupków z formacji Grassy Bay w kanadyjskiej Arktyce to grzyby sprzed ok. 1 mld lat (z proterozoiku). Przez dziesięciolecia uważano, że najstarsze grzyby pojawiły się ~0,5 mld lat temu.
      Za pomocą różnych metod, w tym badań ultrastrukturalnych i analiz spektroskopowych, stwierdzono, że grzyby te pochodzą sprzed 1.010-890 mln lat.
      Badaniem mikroskamieniałości zajmował się m.in. Corentin Loron, doktorant z Uniwersytetu w Liège. Autorzy artykułu z pisma Nature wykryli obecność chityny. Naukowcy z Uniwersytetu w Liège, francuskiego CNRS i kanadyjskiej Służby Geologicznej podkreślają, że to najstarszy przypadek jej występowania.
      Ourasphaira giraldae z Terytoriów Północno-Zachodnich mają cechy morfologiczne grzybów i ścianę z chityny. Na opublikowanych zdjęciach widać połączoną z zarodnikiem strzępkę w kształcie litery T.
      Wydłużenie zapisu kopalnego grzybów cofa także w czasie moment pojawienia się Opisthokonta - supergrupy eukariontów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Metale z bloku d, takie jak cynk, miedź i chrom, wiążą się ze stanowiącym część cząsteczki proinsuliny peptydem C i wpływają na jego zachowanie. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis (UCD) wyjaśniają, że ich badanie reprezentuje nową dziedzinę nauki - metaloendokrynologię, która zajmuje się rolą metali w procesach biologicznych.
      Metale spełniają ważną rolę w wielu procesach biochemicznych. Transportująca tlen hemoglobina zawiera żelazo, zaś cynk i miedź biorą udział w ok. 1/3 wszystkich funkcji organizmu.
      Zespół prof. Marie Heffern z UCD stosuje nowe techniki, by ustalić, jak metale są rozłożone w i na zewnątrz komórek, a także jak wiążą się one z białkami i innymi cząsteczkami oraz w jaki sposób na nie wpływają.
      W ramach nowego studium Amerykanie przyglądali się peptydowi C, który jest badany pod kątem terapii choroby nerek i uszkodzenia nerwów (neuropatii) w przebiegu cukrzycy. Lepsze zrozumienie, jak peptyd C zachowuje się w różnych warunkach, może mieć spore znaczenie dla produkcji leków.
      Peptyd C łączy łańcuchy A i B insuliny. Jest wycinany podczas uwalniania insuliny z trzustki i wraz z nią dostaje się do krwiobiegu. Wcześniej uważano go za produkt uboczny powstawania insuliny, jednak teraz wiadomo, że sam pełni funkcję hormonu.
      Podczas testów w probówce akademicy sprawdzali, jak szybko cynk, miedź i chrom wiążą się z peptydem C i jak metale te wpływają na zdolność komórek do jego wychwytywania.
      Okazało się, że metale wywierają lekki wpływ na strukturę drugorzędową peptydu C. Choć pewne warunki sprzyjają przyjmowaniu przez peptyd kształtu α‐helisy, związanie z metalem hamuje taką zmianę konformacji.
      Miedź i chrom nie dopuszczały do wychwytu hormonu przez komórki; inne metale, takie jak cynk, kobalt i magnez, nie działały jednak w ten sposób.
      Wyniki, które opublikowano w piśmie ChemBioChem, pokazują, że metale mogą dostrajać aktywność hormonów, np. peptydu C, zmieniając ich budowę lub oddziałując na ich wychwytywanie przez komórki.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...