Как стать автором
Обновить
22.24

Биология

Всё о живых системах

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Как белок, содержащийся в человеческом поте, может защитить от болезни Лайма

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров2.5K

В России начался “сезон клещей”, а это значит, что прогулки на улице теперь требуют от нас особенной аккуратности.

Ежегодно в России около !полумиллиона человек! хоть раз снимают с себя клеща. Многие инциденты заканчиваются спокойно и без серьезных последствий, но некоторые непременно ведут к больничной койке. Клещи являются переносчиками ряда серьезных болезней, которые могут быть переданы человеку через их укусы. К ним относят: болезнь Лайма (боррелиоз), клещевой энцефалит, эрлихиоз, краснуху клещей и т.д.

Наиболее известным заболеванием является боррелиоз. Он опасен тем, что часть пациентов остается без действенного лечения, в силу отсутствия эффекта от антибиотиков

В данной статье я расскажу о том, как ученым удалось обнаружить белок, вырабатывающийся вместе с потом, способный подавлять рост бактерий, вызывающих болезнь Лайма.

Приятного прочтения :)

Читать далее
Всего голосов 21: ↑21.5 и ↓-0.5+22
Комментарии21

Новости

Веб-страничка строит график спектра отражения и пропускания света стопкой пластин

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение1 мин
Количество просмотров1.1K

Стопка пластин – это не только оконный стеклопакет – это еще и слои глины и известняка в недрах земли, это «атмосфера» далекой звезды и атмосфера Земли, это живая ткань под микроскопом, тонкие плёнки. И «свет» – это не только видимый диапазон – это и радиоизлучение, и ультрафиолет. То есть, такие спектры интересны геологам, астрономам, биологам.

Математические методы вычисления этого спектра преподаются в ВУЗах. Предмет называется «Матричная оптика».

А я вставил эту математику в веб-страничку – она строит график спектра для стопки, составленной Вами из произвольного количества слоев вакуума, стекла, металла, холестерического жидкого кристалла, скрещенных поляризаторов, метаматериалов и всего такого прочего.

И назвал веб-страничку «Калькулятор Прашкевич» (это название – подарок на Первое апреля дорогому мне человеку).

Ссылка на Прашкевича

Есть один нюанс со смартфонами. В ссылке смартфоны автоматически приписывают букву "s" к слову "http". Получается "https". С этой припиской ссылка не работает – надо в адресной строке руками удалить эту букву.

Веб-страничку можно использовать как игрушку для детей в образовательных целях (возрастных ограничений нет).

Буду благодарен за отзывы и критические замечания.

спасибо
Всего голосов 6: ↑5 и ↓1+4
Комментарии8

Клетка ХVI. Кома и сознание человека

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров4.3K

Довольно обширный материал о живой клетке представлен в моем цикле статей о живой клетке. В статьях рассмотрены вопросы о возникновении клеточной жизни на Земле, о свойствах, функциях и устройстве клетки, о размножении клеток и организмов, о наследовании живыми организмами родительских свойств во многих поколениях, о единстве принципов растительного и животного мира и другие вопросы. Центральным ведущим элементом в живом организме является клетка. Разнообразие клеток неожиданно оказалось очень большим. При исследовании мозга мышей обнаружено около 50 различных клеток. Мозг, центральная нервная система (ЦНС) оказались весьма любопытными органом и системой. Многомиллиардные проекты посвящены изучению мозга, о чем в цикле тоже рассказывалось. Исходя из функций, клетки ЦНС подразделяются на сенсорные (воспринимающие сигналы), ассоциативные (связывающие нейроны в единую систему) и эффекторные (передающие импульсы к органам). По характеру воздействия на клетки в ЦНС выделяют возбуждающие и тормозящие нейроны. Особая группа секреторных нейронов генерирует, синтезирует нейрогормоны.

Через ЦНС замыкаются все рефлексы организма. ЦНС регулирует работу отдельных органов и систем организма, она координирует и согласует между собой деятельность различных органов и систем органов. ЦНС также обеспечивает связь организма с внешней средой, обусловливает адекватные поведение и реакции на раздражители, адаптируя организм к изменению условий.

Все сказанное выше справедливо для состояния организма и клеток, находящихся в «норме». На практике (в жизни) имеют место отклонения от «нормы» и довольно значительные. Существуют условия, когда человек впадает, например, в кому на длительный период (недели, месяцы, годы и даже десятилетия). Возникают измененные состояния сознания. Большой проблемой становится установление диагноза и уровня сознания. Организм в коме живой, его жизнедеятельность поддерживается часто аппаратно медиками и родственниками, но он порой становится подобным растению. В таком состоянии человека главный вопрос о сознании. Сохраняется сознание или оно разрушено и восстановлению не подлежит. И дальнейшую судьбу решает уже не сам человек, а его близкие. Отключать систему жизнеобеспечения или продолжать поддерживать надежду на выздоровление. В практике имел место случай такого поддержания в течение 42 лет, но к излечению это не привело, человек скончался, не приходя в сознание.

Читать далее
Всего голосов 8: ↑6.5 и ↓1.5+5
Комментарии4

Материалы будущего: бактериальная экокожа с самопигментацией

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров686


Одной из самых острых проблем современности является экологическая картина мира, а точнее влияние на нее деятельности человека. В связи с этим проводится множество исследований, нацеленных на поиск экологичных альтернатив классическим источникам энергии и материалам. Замена пластиков на более экологичные и биоразлагаемые материалы является важной, но не единственным направлением в этой сфере. Сюда также можно отнести и труды, изучающие альтернативы классическому текстилю. Ученые из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) создали новый тип экокожи, выращиваемый с помощью бактерий и наделенный способностью к самоокрашиванию. Как именно происходит процесс выращивания этого материала и каковы его физико-химические характеристики? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 11: ↑13.5 и ↓-2.5+16
Комментарии1

Истории

Клетка ХIV. Гомеостаз и метаболизм

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров1.7K

Гомеоста́з — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций. Наш организм устроен так, что отклонение от нормального функционирования в любой, сколь бы она не была малой его области, обнаруживается, фиксируется, и возникает реакция, направленная на устранение таких отклонений. Обеспечивается это кровеносной, лимфатической и нервной системами во взаимодействии со множеством других, которые распределены по всему объему организма.

Желательно, чтобы контроль состояния всего организма и возникающие возмущения нормы в той или иной области выполнялись бы непрерывно, но за это приходится платить ресурсами и очень дорого. Поэтому и в технических системах, и в живых организмах такой контроль осуществляется повсеместно, но периодически (дискретно, не непрерывно). Все системы контроля и управления в организме устроены очень разумно (хотя и не идеально), и достаточно сложно.

Кровь по сосудам перемещается непрерывно благодаря насосу-сердцу и по всему организму. Кровоток (как и ток лимфы, или нервный импульс) удобный транспорт, который захватывает частицы, например, «изломанных» белков, от которых избавляются клетки, выделяемые гормоны, избыток веществ (солей натрия, калия, мочевины), лишней жидкости и др.

Если на пути кровотока поставить фильтр-регулятор (это как раз почки), то кровь, и ее плазма будут очищаться, обломки белков разлагаться до аминокислот, вредные (ядовитые) вещества удаляться, а полезные – возвращаться в кровоток с целью доставки, туда, где они нужны, и повторного использования. Задача удаления вредного и ненужного возлагается на естественную выделительную систему, а в случае ее отказа на искусственную почку (ИП), которая также устроена весьма непросто.  

Читать далее
Всего голосов 8: ↑7 и ↓1+6
Комментарии2

Хотите похудеть – НЕ спрашивайте меня как. Часть 2: Оземпик — опыты на себе

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение12 мин
Количество просмотров10K

Кратко для лиги лени: Оземпик как средство для похудения работает, но ограниченно годится для ИТ, и дает осечки примерно 50 на 50 побочки.
В первой части я попробовал рассмотреть хоть как-то эффективные методы, кроме «надо меньше есть». Это вторая, с личным опытом по применению типа-чуда-препарата.

Читать далее
Всего голосов 16: ↑10 и ↓6+4
Комментарии28

Клетка ХV. Картирование типов клеток

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение14 мин
Количество просмотров952

Изучение человека в настоящее время проводится множеством разных наук известными и новыми методами и весьма интенсивно. В мире осуществляются многомиллиардные исследовательские проекты. Изучаются геном, протеом, транскриптом человека, мозг человека и другие составляющие организма. Люди поняли, что пришло время серьезно взяться за изучение самих себя, своего организма, состоящего из триллионов взаимосвязанных клеток. Сложность организма, обеспечивается, однако, не только наличием большого количества выполняющих разные функции клеток, но также их взаимодействием на уровне межклеточной среды, тканей и даже целых органов. 

В рамках проекта Атлас клеток человека (Human Cell Atlas) создан такой атлас и уже используется. Он включил данные, полученные сразу несколькими международными исследовательскими коллективами. Развитие современных технологий секвенирования РНК отдельных клеток (scRNA-seg) показало, что типы клеток человеческого организма очень многообразны, сейчас насчитываются сотни различных типов. В предлагаемой работе приводится характеристика транскриптома, в рамках которого осуществляется картирование клеток, его структура и динамичность.

Транскриптом называют молекулу РНК, образующуюся в результате транскрипции (экспрессии соответствующего гена или участка ДНК). Примерами транскриптов являются: матричные РНК (мРНК). В статье приводится характеристика транскриптома, его структура и динамичность. Методы исследования транскриптов. Кодирующие и некодирующие РНК, их классификация, микро РНК, siРНК, нано-РНК, сборка транскриптов кратко рассматриваются в публикации.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы. Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного ее рассмотрения.

Читать далее
Всего голосов 14: ↑11 и ↓3+8
Комментарии0

Время улыбаться

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение2 мин
Количество просмотров2.5K

Немного первоАпрельских рассуждений на Ленту ;) Скучно мы живем, господа. Жизнь стала суровая и к шуткам не располагает. Или не так?

Предлагаю вашему вниманию небольшое эссе-экспромт о природе смеха.

подумать и улыбнуться
Всего голосов 15: ↑13 и ↓2+11
Комментарии1

Правильный уход за руками гика

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров2.8K

Большинству гиков для реализации собственных проектов требуется не только голова, но и руки. Не даром народная мудрость гласит: "Глаза боятся, а руки делают". Про наполнение головы знаниями здесь, на Хабре, говорилось много, а вот про руки как-то боязливо умалчивают. Тем не менее, руки подвергаются даже большему негативному воздействию, нежели голова. Тут и воздействие сухого горячего воздуха из ноутбука, и вредные излучения WiFi и Bluetooth, попадания молотком по пальцам, поражения электрическим током, порезы и прочая разная неприятная дребедень. Многие опрометчиво игнорируют здоровье своих рук, полагая, что на станции техобслуживания (в народе "поликлиника", а в запущенных случаях "больничка") вас осмотрят, закапают куда надо всякие присадки, дадут катализаторы и всё, бегай ещё 100 тыс. км. до следующего техосмотра.

Чтобы хоть как-то заполнить этот пробел я публикую эту небольшую заметку, содержащую плод моих многолетних теоретико-экспериментальных исследований в области здоровья рук и, конечно, обращение к народной традиціи. В результате появился этот набор техник и выверенных питательных сред.

Использовать руку для продолжения
Всего голосов 13: ↑11.5 и ↓1.5+10
Комментарии8

Гений Бетховена: генетическая предрасположенность или случайность

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров3.6K


Одним из аспектов, изучаемых генетикой, является наследственность. Физиологические особенности, такие как цвет глаз, цвет волос, рост, комплекция, предрасположенность к определенным заболеваниям, могут передаваться из поколения в поколение. Учитывая это, ученые также пытались понять, существуют ли какие-то генетические факторы, влияющие на навыки человека. Если родители обладают удивительными, к примеру, математическими навыками, передастся ли это их ребенку? Многие ученые уверены, что да, однако полноценных материальных подтверждений этому мало. Порой результаты исследований и вовсе говорят об обратном. Ученые из Медицинского центра Вандербильтского университета (США) изучили ДНК великого композитора Людвига ван Бетховена, извлеченное из его волос, и попытались оценить его генетическую предрасположенность к музыке. Как ученые искали музыкальный дар Бетховена, что им удалось найти, и есть ли связь между генетикой и навыками? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 19: ↑18 и ↓1+17
Комментарии10

Наноразмерные кассетные бомбы, применяемые в онкологии

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров1.9K

Одними из самых жутких и одновременно эффективных изобретений нашей цивилизации являются кассетные боеприпасы и химиотерапия. На английском языке кассетные боеприпасы называются «cluster munition» или «cluster bomb». Именно с кассетными боеприпасами сравнивается удивительный класс противораковых препаратов, которые разрабатываются с начала XXI века. Это капсулы, которые собирают нанотехнологическим методом, начиняют активным веществом, доставляют к опухоли и дистанционно подрывают (например, при помощи ультразвука). Этот терапевтический подход практически не рассмотрен на Хабре (не считая одной новости, опубликованной уважаемым @SLY_G а в настоящее время всё более причудливо сочетает нанотехнологии с биотехнологией и генной инженерией. Рассмотрим его подробнее.

Читать далее
Всего голосов 28: ↑25 и ↓3+22
Комментарии9

Белые медведи — точно всеядные и почти точно выживут

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров2.5K

Выживание белых медведей в различных условиях, включая потепление. Разные подходы в способах добычи еды, количестве энергии затрачиваемой на передвижения и охоту.

Читать далее
Всего голосов 19: ↑16 и ↓3+13
Комментарии4

Цикадка-невидимка: оптические свойства брохосом

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров1.7K


Мир дикой природы часто становится источником вдохновения для ученых и инженеров как в наши дни, так и сотни лет тому назад. Попытки реплицировать то, на что у эволюции ушли тысячи лет, сопряжены с множеством сложностей, но это не убавляет энтузиазма ученых. Одним из основных источников природного вдохновения являются насекомые, что не удивительно, учитывая многочисленность данного класса животных, насчитывающего порядка миллиона видов. Ученые из университета штата Пенсильвания (США) уделили особое внимание цикадкам. Эти весьма распространенные насекомые хоть и кажутся весьма простыми на вид, но обладают удивительной особенностью — они выделяют и покрывают свое тело крошечными частицами (брохосомами), форма которых напоминает фуллерен. Что делает эти частицы уникальными, зачем они нужны цикадкам, и как они могут быть использованы человеком? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 25: ↑23 и ↓2+21
Комментарии2

Ближайшие события

Как генетика влияет на старение кожи?

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Количество просмотров3.2K

Из всех органов заметнее всего прожитые годы отражаются на коже. Во-первых, потому что она, так сказать, всегда на виду. Во-вторых, на нее действует ультрафиолет и множество других внешних факторов.

Но старение, конечное же, происходит не только из-за воздействий извне. Отчасти оно контролируется генами. Повлиять на эти внутренние механизмы нельзя, по крайней мере, на нынешнем этапе развития медицины. Но их можно изучать и мотать полученные знания на ус. Авось в обозримом будущем антиэйдж и шагнет далеко вперед.

Читать далее
Всего голосов 9: ↑7 и ↓2+5
Комментарии11

Обучение птиц новой информации

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров1.2K

К этому подступались долго - изучить точный механизм обучения у птиц и узнать заодно - весь этот опыт в распознавании звуков опасности - это врождённое-генетическое или нет? Поскольку статья не роман ( это не первая статья на данную тему, но очень свежая, 2024 года ), то сразу ответ - опыт не сидит в генах ни у птиц, ни у человека с медведями. Всему птицы обучаются от родителей и сородичей. Птенцы рождаются по сути чистым листом. Как родители и среда обучит - так птица и будет ориентироваться в звуках. Скажем, если родители научат, что звук "че-че" это опасность и вокруг все птицы этого вида так же будут делать - птенцы будут "че-че" понимать как опасность, а звук ки-ки - как сигнал к кормлению. И наоборот - обучат что "че-че" это кормление, значит так и будут думать птенцы.

Читать далее
Всего голосов 7: ↑7 и ↓0+7
Комментарии10

Искусственно сконструированные вирусы буквально порвали смертельно опасные бактерии

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров13K

Исследователи из Северо-Западного университета США (Northwestern University) изменили последовательность ДНК бактериофагов и ввели ее внутрь синегнойных палочек (P. aeruginosa). Эти бактерии способны вызывать смертельно опасные инфекции и часто бывают устойчивы к антибиотикам. Попав в бактериальную клетку, искусственно сконструированная вирусная ДНК успешно обходит защитные механизмы, встраивается в хромосому и запускает конвейер по производству новых вирусных частиц. Они и уничтожают клетку – буквально взрывают ее изнутри.

Эта научная работа стала очередным шагом на пути к созданию так называемых дизайнерских вирусов, которые можно будет применять в качестве лекарств против устойчивых к антибиотикам бактерий. Параллельно такие исследования помогают лучше понять биологию фагов.

Результаты исследования были опубликованы в конце января 2024 года в журнале Microbiology Spectrum.

Читать далее
Всего голосов 43: ↑39 и ↓4+35
Комментарии104

Сорвать покровы: почему светлячки светятся и как они к этому пришли

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров3.2K

Светлячки, их возможности и образ жизни неплохо изучены. Например, специалисты выделили фермент — люциферазу, который насекомые используют для излучения света. С 60-х годов прошлого века известны вещества, благодаря которым возможна люминесценция. Но эти похожие на личинок жуки хранят ещё много загадок, которые учёные не смогли разгадать.

Например, как светляки контролируют процесс свечения и почему они умеют это делать только в определённом органе? Ведь ничего подобного нет у представителей других видов насекомых. Каким-то образом в процессе эволюции светлячки получили сложный орган, способный излучать свет. И «прототипа» тоже нет. Пара исследователей из китайского города Ухань (да-да, тот самый город) решила прояснить эти моменты, изучив гены, которые отвечают за процесс свечения у насекомых. Подробности — под катом.

Читать далее
Всего голосов 16: ↑14 и ↓2+12
Комментарии5

Глаза и движение: влияние ходьбы на обнаружение визуальных стимулов

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров2.5K


Движение — это жизнь. Избитая фраза, которая тем не менее весьма прямо указывает на факт того, что человек постоянно куда-то или откуда-то идет. Несмотря на обыденность ходьбы с физиологической точки зрения, ее связь с перцептивными и когнитивными функциями остается малоизученной. Недавние исследования показали, что, хотя ходьба кажется плавной и непрерывной, внутри каждого шага существуют критические фазы для успешной координации перцептивных и двигательных функций. Ученые из Сиднейского университета (Австралия) провели исследование, в котором попытались понять связь между ходьбой и зрительной функцией человека. Что показали результаты исследования, и где они могут быть применены на практике? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 18: ↑17 и ↓1+16
Комментарии1

Изучение перелётных птиц

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение6 мин
Количество просмотров1.1K

Задача изучения перелётных птиц до начала века мелких спутниковых передатчиков была почти нерешаемой. Конечно, люди знали, что птицы куда‑то улетают на некоторое время. А сколько из всех, куда, с какими остановками и маршрутами — оставалось тайной. Неподъёмности задаче до XXI века добавляло то, что птицы буквально крыльями махали на все человеческие границы: живут в Италии, зимуют в Египте или Турции, пересекают какие угодно регионы.

Но пришёл век доступного спутникового интернета, навигации с точностью до 10 метров, маленьких приёмников, появились передатчики сигнала о местонахождении, хорошие, но не тяжёлые литиевые аккумуляторы, да ещё и максимально сжатое энергопотребление устройств.

Читать далее
Всего голосов 12: ↑11 и ↓1+10
Комментарии9

Дайджест научпоп-новостей за неделю, о которых мы ничего не писали

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров2.6K

• Физики открыли странный вид кристаллов, в которых электроны не могут двигаться

• Получены новые доказательства существования «мира РНК»

• Исследователи создали новые тандемные солнечные элементы с рекордной эффективностью

• Новые «водяные батарейки» дешевле, пригодны для вторичной переработки и не взрываются

• Мигающий свет и щёлкающий звук очистили мозг мышей с болезнью Альцгеймера от токсичных белков

Читать далее
Всего голосов 21: ↑21 и ↓0+21
Комментарии2
1
23 ...