Siły wyginające: jak elastyczność sinic wpływa na ich ruch w biotechnologii

Czas czytania: 2 minut
Przez Jamie Olivos
- w
Sinice poruszają się i wiją w środowisku wodnym.

WarsawCyanobakterie są jednymi z najstarszych form życia na Ziemi. Przyczyniły się do produkcji tlenu. Niektóre z nich tworzą długie łańcuchy komórkowe, które mogą składać się z kilku komórek lub nawet z ponad 1000. W takiej formie mogą się poruszać. Zespół badawczy pod kierownictwem Stefana Karpitschki analizował to zjawisko. Karpitschka jest związany z instytutem MPI-DS i jest profesorem na Uniwersytecie w Konstancji. W badaniu brali udział również naukowcy z Uniwersytetu w Bayreuth oraz Uniwersytetu w Getyndze.

  • Pod wpływem siły dłuższe filamenty zaczynają się zginać.
  • Filamenty krótsze niż 150 mikrometrów pozostają proste.
  • Większość sinic ma długość około 150 mikrometrów.
  • Taka długość pozwala na elastyczność, umożliwiając dostosowanie się do warunków zewnętrznych.

W tym badaniu naukowcy zastosowali specjalny układ, który prowadził bakterie do kanałów. Bakterie napotykały następnie przeszkodę, co miało kluczowe znaczenie dla eksperymentu. Wyniki pokazały, że filamenty bakterii zaginają się i zakrzywiają przy określonej długości.

Większość sinic ma podobną długość, jak stwierdził Karpitschka. Dodał, że nawet niewielkie zmiany ich długości mogą wpływać na sposób ich poruszania się.

Badanie wykazało, że długość sinic odgrywa kluczową rolę w ich poruszaniu się. Te bakterie przywierają do powierzchni, wykorzystując unikalny sposób ruchu, bez użycia rzęsek czy zewnętrznych śmigieł. Zwiększona siła generuje większe tarcie, co wspomaga ich przemieszczanie się.

Sinice wykorzystują światło słoneczne jako źródło energii, co otwiera obiecujące możliwości w biotechnologii:

  • Mogą być wykorzystywane jako bio-solarne kolektory do produkcji biopaliw.
  • Dzięki filamentowej strukturze o grubości podobnej do włókien węglowych mają duży potencjał.
  • Mogą być stosowane w adaptacyjnych biomateriałach, gdzie ich kształt może zmieniać się pod wpływem światła.

Warto zrozumieć, jak poruszają się sinice, ponieważ ma to wpływ na ich zastosowanie w technologii. Odkrycia ukazują, jak ich długość wpływa na ruch. Pomimo braku rzęsek lub innych zewnętrznych struktur wspomagających ruch, sinice potrafią skutecznie się przemieszczać.

Sinice od dawna odgrywają ważną rolę. Miały udział w kształtowaniu naszej atmosfery. Badanie tych organizmów może prowadzić do rozwijania nowych technologii. Takie badania mogą skutkować powstaniem bio-solarnych kolektorów oraz nowych materiałów. Ich rozmiar i zdolność do poruszania się czynią je bardzo wszechstronnymi.

Badanie analizowało ruch włókien, szczególnie ich zdolność do wyginania się i deformacji. Uzyskane wyniki mogą przyczynić się do opracowania nowych technologii. Dowiedzieliśmy się również wiele na temat tego, jak cyjanobakterie poruszają się i przystosowują. Ich cechy mogą być przydatne w przyszłych zastosowaniach.

Przepraszam za zamieszanie, ale muszę znać treść akapitu, aby móc go przeformułować na język polski. Proszę podaj treść akapitu, a chętnie pomogę.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.7554/eLife.87450.3

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Maximilian Kurjahn, Antaran Deka, Antoine Girot, Leila Abbaspour, Stefan Klumpp, Maike Lorenz, Oliver Bäumchen, Stefan Karpitschka. Quantifying gliding forces of filamentous cyanobacteria by self-buckling. eLife, 2024; 12 DOI: 10.7554/eLife.87450.3
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz