Lehetőség, hogy építsenek
Élettani és Medicine
A kifejezés egy másik Nobel-díjas - Christian de Dyuvom, aki a közép-1950 tanulmányozta a szerkezet a sejtek, beleértve az emberi sejteket. Kinyitotta a különleges sejtszervecskék, amelyek különleges struktúrák sejtek, melyek a sejten belüli feldolgozása a nagy molekulák kisebbekre. Ezek sejtszervecskék úgynevezett lizoszómákkal azt, hogy a görög lehet fordítani a „telorastvoriteli» (λύσις - oldjuk, Soma - test). A folyamat a sejt samoedstva ő ezért hívják az autofágia (αὐτός - maga φαγεῖν - ott). És 1974-ben, de Duve-ben elnyerte a Nobel-díjat a felfedezés a legtöbb lizoszómákat.
Yoshinori Osumi kezdett érdeklődni a téma az 1980-as évek, amikor már 44 éve. Mire azt hitték, hogy lizoszómái van egyfajta a komposztból a nemkívánt sejt makromolekulák. Azonban nem volt válasz arra a kérdésre, hogy miért ez a csomó nem folyamatosan nőnek, és amelyből a sejt építi önmagát. Azt javasolták, hogy nem csak egy a hulladékok újrafeldolgozására anyag, hanem, hogy újra használni. De hogyan - senki sem tudta.
Osumi helyesen úgy döntött, hogy az eljárást meg kell kezdeni tanulni a sejtekből egyszerűbb, és úgy döntött, erre az egysejtű gombák - élesztőt. Úgy tűnhet, sértő az emberre, emlősökre, de sokkal közelebb van, mint az élesztő élesztő, például a vírusok. Ezek, valamint a sejtjeink, a sejtmagba, és különböző sejtszervecskék, hogy különböző funkciókat töltenek be.
Osumi végzett kísérleteket, mint sok tápláló sejteket és így azok gyors. Azt találtuk, hogy azokban a sejtekben, amelyek a tapasztalt élelmiszerhiány, a folyamat autofágia és a sejtek aktivált lényegében evett is, és újjáépíteni magát ismét azonos egy bizonyos mértékig molodeem már elpusztult az első helyen, és a bomlástermékek sejt aktivitást. Mi elutasítják, újrahasznosítható.
Ez a folyamat automatikusan védi a sejt -, valamint az egészséges és rosszindulatú. Elmondja betegségek kialakulásához hosszú életű sejtek: a lizoszómákat nem volt ideje, hogy szét „molekuláris szemét”, amely megmérgezi életüket. Azt is megmagyarázza az ellenállás a rákos sejtek, valamint a védelem a vírusok, amelyek megtanulták, hogy elkerülje a lizoszomális „lebontása”, amely behatol a sejtbe.
Természetesen nem tudjuk esnek eufória, és úgy vélik, hogy végre talált bizonyítékot, hogy éhen meghosszabbítja életét. Moderálási mindenben - ez persze, de ez egy igazi éhség öl meg az, hogy az autofágia folyamat nem fordul elő a végtelenségig. A sejteket elpusztítják magukat, beleértve a szívizomsejtek és meghal.
Yoshinori Osumi értéke az eredményeket abban a tényben rejlik, hogy a szakértők látta, hogy mi történik a folyamat során. Sok kérdés, de számos új szolgáltatást. Jobban megértette, hogy a mikrokozmosz, amelynek mi állnak, és hogyan lehet segíteni ott biztonságban. Huszonhét éves munka nem hiábavaló, és Prof. Osumi folytatja a munkát, amely kapcsolódik a bármilyen sejt ezen a bolygón.
Ez a trió fizikus vizsgálta furcsa dolgok szokatlan halmazállapot, mint a szupravezetés és szuperfolyékonyság, valamint kétdimenziós és egydimenziós film szálak. És annak érdekében, hogy elmagyarázza, mi történik ebben a furcsa világban kezdték használni egy új matematikai apparátus, azaz topológia.
Mivel topológia kombinált kvantumfizika, mert a kvantum - egy bizonyos részét az energia. És a matematikai apparátust alkalmazott topológia már nagyon produktív, mint az idő, hogy vizsgálja meg ezt a különös világot, ahol a kvantum fizikai jelenségek figyelhetők meg a mi makrokozmosz.
Megszoktuk, hogy hallani a tudományos és népszerű programok, amelyek saját törvényei a csodálatos világ az atomok és elemi részecskék, amelyek nem néz ki, mint amit látunk magunk körül. Az ok egyszerű - ez az a hőmérséklet, hogy a kaotikus mozgás az atomok. Minél magasabb a hőmérséklet, az atomok több mobil. Ha nagyon meleg van, akkor elvesztik az elektron felhők, majd azt mondjuk, hogy az ügyet megszerezte a plazma állapot. Hoth - gőz vagy gáz, amikor az atomok szabadon repülő a térben, anélkül, hogy bármilyen alakú vagy adott méret.
Még hidegebb, és most a gőz kondenzálódik a folyékony, amikor van egy bizonyos mennyiségű, de nincs formában. A következő lépés, hogy csökkentse az energia atomok gyűjtik a kész szerkezet - van egy szilárd anyagot kapunk. De még akkor is, az atomok lebegés túl sokat, így láthatjuk, kvantum jelenségek.
De közel az úgynevezett abszolút nulla, azaz -273 ° C, kezdenek történni csodálatos dolgokat. Több mint száz évvel ezelőtt Kammerlingh Onnes találtuk, hogy a vezető-ra hűtjük olyan hőmérsékletre, hogy az elektromos ellenállás teljesen eltűnik - áram áramolhat a végtelenségig. A szupravezetés felfedezése 1913-ben megkapta a Nobel-díjat. De két évtizeddel később, Pjotr Kapitsa felfedezett szuperfolyékonyság.
Nehéz elhinni, de ha alacsonyabb egy csónakban a tengeren a szuperfolyékony hélium, akkor fulladt azonnal, amint szuperfolyadék hélium azonnal emelkedni kezdett az oldalán, és töltse meg minden. Kapitsa-ben elnyerte a Nobel-díjat a felfedezést 1978-ban. By the way, és Lev Landau foglalkozó elméleti kutatásokat ezen a területen is, ő lett a Nobel-díjas - 1962-ben.
Ezek furcsaságok azért lehetséges, mert közel az abszolút nulla atomi rezgés megszűnik - és a kvantum jelenségek végül mutatja tulajdonságaikat világunkban. Bár laboratóriumi körülmények között, de ezek is megfigyelhető.
Vannak más csodálatos folyamatokat, amelyek kapcsolatban vannak a kvantum anyag tulajdonságaitól és munkatársai az átmenet az egyik állapotból a másikba. 1983-ban, David J. Thouless, alkalmazásával topológiai módszerek, képes volt megmagyarázni a jellege az úgynevezett kvantum Hall-hatás, amely leírja a villamos vezetőképessége vékony vezető rétegek, amely akár csak egész értékeket, növekvő két, három, négy alkalommal, és így tovább.
Mindezek idegen anyagokat az állam az ország ígér forradalmi áttörés a következő generációs elektronika, beleértve a kvantum számítógépek, és ez elképesztő elektromos felhasználásán alapul szupravezetők.
A történelem a mechanizmusok létrehozása, összeállított egyedi molekulák, 1984-ben kezdődött, amikor a Nobel-díjas Richard Feynman megjósolta az elméleti lehetőségét épület mechanizmusok a molekulák körülbelül 20-30 év. A gyakorlatban azonban, a teremtés ilyen gép ment másképp.
Normális esetben, a molekulák összekötve úgynevezett kovalens kötések, amelyek egymást átfedő egy pár vegyérték-elektron felhők. Azonban vegyészek álmodik között kötéseket hozzunk létre molekulák mechanikus típusú, mint például a fogaknak van fogaskerekek.
Ekkorra, a kutatók által vezetett Fraser Stoddart gyűjtött molekuláris gyűrűt amelyen keresztül adja át az azonos molekulasúlyú tengelyen. Amennyiben ezt a szerkezetet kapott hőenergia, a gyűrű kezdett lovagolni a tengelye az egyik végétől a másikig. A következő tíz évben a csoport létrehozott egy mesterséges izom, ami hajlik a vékony lemezek aranyat.
Ez az első alkalom arra, hogy ne csak a design a nano-elemeket, hanem, hogy azok működjenek. A munka - élni. A biológiai tárgy, ami történt a kémiai egyensúly, csak halott. Ez az eredmény még tisztában lenni - az emberiség megtanulja létrehozni valamit, ami képes arra, hogy egy új molekuláris szerkezete. Természetesen a tudósok még mindig csak az elején, de most kínál hihetetlen lehetőségeket, hogy csak akkor kell használni rendesen.