Вольтметр для живой клетки

17.01.2008

Американские биофизики обнаружили, что внутри живой клетки существуют гигантские электрические поля.

Самый маленький из вольтметров представляет собой не электронное, а фотонное устройств. Это наночастица красителя диаметром в 30 нм. Если ее осветить синим светом, частица даст двойной импульс - зеленого и красного цветов, а соотношение интенсивностей этих цветов будет зависеть от напряженности электрического поля в том месте, где расположена частица. В одну живую клетку можно поместить тысячи таких вольтметров.

Именно это и сделали создатели метода - ученые из Мичиганского университета во главе с Раулем Копельманом. Полученный результат их сильно удивил. Оказалось, что в цитозоле, который заполняет внутренность клетки, электрическое поле чрезвычайно велико, его напряженность составляет до 15 миллионов В/м. Это в полторы тысячи раз больше, чем под высоковольтной линией электропередач!

"До сих пор считалось, что потенциал имеется только на мембране клетки, а внутри нее поле отсутствует. Впрочем, до нас никто и не мог измерить это поле. Теперь придется искать механизм, который вызывает появление столь сильного поля внутри живой клетки. Я подозреваю, что этот поиск доставит много хлопот биофизикам", - считает Рауль Копельман.

<< Назад: Ультразвуковая медицина 18.01.2008

>> Вперед: Стекло для отталкивания воды 16.01.2008

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Поддержка DisplayPort в разъеме USB Type-C 29.09.2014 Организация Video Electronics Standards Association (VESA), сотрудничающая с USB 3.0 Promoter Group, уже воспользовалась возможностью добавления альтернативных режимов, описав режим DisplayPort Alt Mode для USB Type-C. В этом режиме разъемы USB Type-C и кабели могут использоваться для доставки данных DisplayPort, в частности, для подключения мониторов 4K и более высокого разрешения; данных SuperSpeed USB (USB 3.1) и питание (до 100 Вт мощности) - все это по одному кабелю. Режим DisplayPort Alt Mode также можно использовать для подключения адаптеров, которые позволят задействовать огромное количество существующих мониторов с входами DisplayPort, HDMI, DVI и VGA. В режиме DisplayPort Alt Mode происходит переназначение части линий SuperSpeed USB для передачи данных DisplayPort, а остальные линии разъема USB Type-C служат для передачи данных по каналу AUX и для функции HPD (Hot Plug Detection). Устройства с разъемом USB Type-C и поддержкой DisplayPort Alt Mode можно будет подключить и к существующим устройствам с DisplayPort, используя двунаправленный преобразующий кабель с разъемами USB Type-C и DisplayPort. Источник видео с разъемом USB Type-C и поддержкой DisplayPort Alt Mode можно будет подключать к устройству отображения с входом HDMI, DVI или VGA, используя подходящий переходник. Все переходники и преобразующие кабели будут соответствовать спецификации USB Type-C, включая нечувствительность разъема к ориентации и направлению включения кабеля. Реализовать описанные возможности позволяет сходство между USB и DisplayPort, дающее возможность использовать одни и те же электрические цепи и кабели для передачи данных SuperSpeed USB со скоростью до 10 Гбит/с в расчете на линию или DisplayPort со скоростью до 8,1 Гбит/с на линию (как описано в стандарте DisplayPort 1.3). Первые реализации DisplayPort Alt Mode в устройствах с разъемом USB Type-C, вероятнее всего, будут следовать требованиям DisplayPort 1.2a (скорость до 5,4 Гбит/с на линию). С учетом использования четырех линий, это означает поддержку разрешений до 4K (4096 x 2160 пикселей) с кадровой частотой 60 Гц и 30-битной глубиной представления цвета. Может использоваться только часть линий - одна или две, оставляя возможность одновременно передавать данные SuperSpeed USB. Например, в стыковочной станции, использование двух линий для DisplayPort 1.3 позволит одновременно передавать в обоих направлениях данные SuperSpeed USB и выводить данные DisplayPort с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей). При использовании всех четырех линий в DisplayPort Alt Mode разрешение повышается до 5K (5120 x 2880 пикселей), причем остается возможность передавать данные USB 2.0 по отдельным выводам USB Type-C, зарезервированным для этого.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026