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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Карьерный самосвал Hitachi с динамической зарядкой батареи 06.07.2024 Компания Hitachi Construction Machinery приступила к ходовым испытаниям первого в мире большегрузного карьерного самосвала с динамической зарядкой батареи, предназначенного для работы в крупных карьерах. Этот инновационный проект был реализован совместно с компанией ABB, признанным лидером в области электрификации транспортных средств. Испытания проводятся на территории крупнейшего в Замбии медно-золоторудного карьера Кансанши, принадлежащего компании First Quantum Minerals Ltd. В основе нового самосвала лежит серийная модель Hitachi EH 4000 AC-3 с номинальной грузоподъемностью 221 тонны. Однако вместо стандартного дизельного двигателя мощностью 1864 кВт в нем установлены мощные батареи. Эти батареи способны заряжаться на ходу от подвесных линий с напряжением 2600 В, используя специальный пантограф. Такое решение позволяет не только экономить время, но и увеличивать грузоподъемность за счет использования более легких батарей, что в свою очередь способствует увеличению ресурса аккумуляторов. Основное преимущество использования динамической зарядки состоит в возможности заряжать батареи непосредственно во время движения, что значительно повышает эффективность эксплуатации самосвалов. Это позволяет избежать простоев, связанных с зарядкой батарей, и поддерживать высокий уровень производительности в условиях интенсивной работы карьера. Более того, такая система зарядки снижает нагрузку на батареи, продлевая их срок службы. Испытания самосвалов с динамической зарядкой на карьере Кансанши начались еще в декабре 2016 года. Тогда тестировались модели Hitachi EH 3500 AC-3 с грузоподъемностью 181 тонна, где электроэнергия передавалась через пантограф напрямую на электромоторы, установленные в ступицах колес. Эти испытания показали высокую эффективность и надежность технологии, что стало основой для дальнейшего развития и внедрения более крупных моделей самосвалов. Переход на использование батарей с динамической зарядкой в карьерных самосвалах имеет значительные экологические и экономические преимущества. Снижение зависимости от дизельного топлива способствует уменьшению выбросов парниковых газов и вредных веществ, что положительно сказывается на экологической обстановке. Кроме того, сокращение затрат на топливо и обслуживание дизельных двигателей ведет к значительному уменьшению эксплуатационных расходов. Успешные испытания самосвала Hitachi EH 4000 AC-3 с динамической зарядкой открывают новые перспективы для внедрения этой технологии в горнодобывающей промышленности. В будущем такие самосвалы могут стать стандартом для крупных карьеров, обеспечивая высокую производительность и экологическую безопасность. Совместные разработки Hitachi и ABB демонстрируют, как инновационные решения могут способствовать устойчивому развитию и повышению эффективности горнодобывающей отрасли. Использование карьерных самосвалов с динамической зарядкой батарей представляет собой значительный шаг вперед в области технологий для горнодобывающей промышленности, обеспечивая экологическую безопасность и экономическую эффективность.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025