Короткий адрес страницы: fornit.ru/2685
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://www.popmech.ru/article/11821-trepet-membranyi/.

ТРЕПЕТ МЕМБРАНЫ: ПОЗИТИВНЫЕ ВИБРАЦИИ





Живая клетка - пожалуй, одна из самых сложных систем, с какими нам доводилось сталкиваться. Разнообразие и удивительная упорядоченность всей ее активности поражают воображение. Однако как именно клетка координирует всю работу своих многочисленных органелл и бесчисленных ферментов, движение белков цитоскелета и вязкость мембраны, и еще мириады подобных факторов?.. Как система добивается того, чтобы нужное событие происходило ровно в нужное время и в нужном месте?
Работающий в Канаде исследователь Сепер Эзани (Sepehr Ehsani) высказал на этот счет интересное предположение. По его мысли, существенную роль в этой координации может играть клеточная мембрана: ее регулярные вибрации могут задавать ритм для работы внутриклеточных систем и синхронизировать их.
В электронике такие водители ритма не новость. Внутренние часы устанавливаются на многие сложные микросхемы, позволяя синхронизировать работу всех их компонентов. Без их регулярной пульсации компьютерная обработка информации в том виде, в котором она реализуется сегодня, была бы невозможна.
Клетка, в некотором роде, тоже является устройством обработки информации, хотя и намного более сложным, чем наши компьютеры. Наличие определенных периодических сигналов, регулярно запускающихся в ней и регулирующих внутреннюю активность, сегодня не секрет - взять хотя бы суточные циркадные циклы.
Однако циркадные ритмы для подавляющего числа биохимических превращений слишком медленны. Подходящий на эту роль механизм должен работать на совершенно другом масштабе, хотя бы микросекундном. Кроме того, он должен был возникнуть еще на самых ранних стадиях эволюции жизни, а следовательно - представлять нечто весьма древнее и консервативное, весьма близко реализованное в клетках разных видов.
Всем этим характеристикам вполне удовлетворяет клеточная мембрана, на которой ранее уже регистрировались вибрации пикосекундной частоты. Вдобавок, мембрана, разделяя клетку от внешней среды, могла бы служить идеальным координатором происходящего внутри и снаружи. Такой механизм мог возникнуть достаточно рано и с минимальными изменениями переходить ко все более сложным организмам.
По мнению Эзани, его идею легко проверить экспериментально, выращивая клеточные культуры в условиях внешней вибрации, частота и интенсивность которых бы нарушала возможную координацию от собственных вибраций клеточных мембран. Хотя заранее, конечно, понадобится получше разобраться в природе и характере этих вибраций, их продолжительности и частоте.
Впрочем, еще никто не может сказать, нужен ли клетке «водитель ритма» вообще. Ученым известно, что спонтанно возникающая симметрия и синхронизация являются собственными свойствами некоторых сложных систем, которые присущи им самим. Такие проявления можно наблюдать в упорядоченно мерцающей стае светляков или в возникновении волн мозговой активности - возможно, и активность клеточных систем относится к этому ряду.

Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: занятия.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Рефлексы и автоматизмы: обобщение
Это – обобщение эволюционного развития механизмов реализации адаптивных реакций в новых условиях от условных рефлексов до осознанно сформированных автоматизмов:
Рефлексы и автоматизмы: обобщение.
27-08-2018г.

Что люди узнали о мозге
Обобщение исследований организации психики на 2018 год: Что люди узнали о мозге.
17-08-2018г.

Протест очевидности или почему люди спорят?
Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
06-08-2018г.

Как жить чужим умом
Оптимальная стратегия использования чужих решений: Как жить чужим умом.
30-07-2018г.

Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина
Замечания по отдельным характерным спорным утверждениям: Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина.
27-07-2018г.

Социальная значительность
О всеобъемлющей, нарастающей проблеме общества: Социальная значительность.
19-07-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:11
вчера:00
Всего:42234405