|  | 18 марта 2016 | Научно-популярное

Ученым впервые удалось получить высококачественные трехмерные снимки биологических двигателей естественного происхождения

Биологические двигатели


Ученым уже очень давно известно, что некоторые виды бактерий и других микроорганизмов имеют хвосты, называемые жгутиками, движение которых позволяет им перемещаться вперед. Но до последнего времени никому не удавалось выяснить во всех подробностях то, что же именно приводит в движение эти части тел бактерий. И только недавно исследователи из Имперского колледжа в Лондоне, возглавляемые Морганом Биби (Morgan Beeby), при помощи технологии электронной криотомографии (electron cryotomography) получили первые в истории высококачественные снимки биологических двигателей естественного происхождения, которые чем-то напоминают современные двигательные установки и состоят из множества различных движущихся "деталей".

Суть технологии электронной криотомографии заключается в размещении образцов, охлажденных до криогенной температуры, под раструб электронного микроскопа. Неподвижность молекулярной структуры при такой температуре позволяет получить снимки под различными углами и создать на их основе трехмерную модель даже самого сложного молекулярного образования.

Биологический двигатель


В своих исследованиях ученые использовали в качестве образцов бактерии различных типов и, как оказалось, каждый тип бактерии обладает уникальным биологическим двигателем, обличающимся от двигателей других бактерий формой, величиной, сложностью структуры, мощностью, величиной вращающего момента, скоростью вращения и другими параметрами.

Единственной общей чертой всех биологических двигателей является система неподвижных молекулярных колец, своего рода эквивалент статора обычного электрического двигателя. Этот молекулярный "статор" и позволяет двигателю вырабатывать вращающий момент, который передается на крутящиеся органы бактерий - своего рода пропеллеры, толкающие их вперед.

Снимки биологических двигателей


Некоторые из бактерий имеют "статоры" достаточно больших размеров, что позволяет им вырабатывать большую мощность и крутящий момент. Самый большой "статор" можно увидеть у бактерии Campylobacter, он в два раза больше, чем "статор" бактерии вида Salmonella, а вырабатываемой этим двигателем мощности достаточно для того, чтобы бактерия могла двигаться внутри кишечника живого организма.

Полученные учеными снимки служат разоблачением ошибочного представления о том, что подобные биологические машины невероятно сложны. Теперь же, имея информацию о строении биологических двигателей естественного происхождения, ученые, работающие в области нано-робототехники, могут создавать свои собственные биодвигатели, обладающие необходимыми им размерами, скоростью вращения, мощностью и другими характеристиками.




Ключевые слова:
Бактерия, Биологический, Двигатель, Снимок, Структура, Молекула, Модель, Статор, Мощность, Скорость

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Созданы микродвигатели, приводимые в действие микроорганизмами и управляемы ...
  • Ученые создали базовые логические элементы из бактерий и ДНК.
  • Бактерии могут общаться друг с другом с помощью электрических сигналов, пер ...
  • Колония бактерий под управлением компьютера построила миниатюрное сооружени ...
  • Новые топливные элементы заселят колониями бактерий.




  • 18 марта 2016 07:28
    #1 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 486
    Разве не "жгутики" они зовутся?
        
    18 марта 2016 08:10
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3785
    Нарисовали картинки весьма правдоподобно, очень похоже на роторы какой-то турбины или электрогенератора


    --------------------
        
    18 марта 2016 09:19
    #3 Написал: kloniv1982

    Публикаций: 0
    Комментариев: 41
    Осталось увеличить до размеров привычных двигателей, и запустить в производство генераторы работающие на помоях.
    Лет 50 и это может оказаться правдой
        
    18 марта 2016 10:11
    #4 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3785
    Цитата: kloniv1982
    Лет 50 и это может оказаться правдой

    вряд-ли принципы, работающие на молекулярном уровне, сохранят работоспособность при значительном увеличении размеров


    --------------------
        
    21 марта 2016 13:59
    #5 Написал: Spiridonov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 59
    Цитата: bundzmm
    Разве не "жгутики" они зовутся?

    Они исследовали не жгутики, а электродвигатели, которые вращают эти жгутики. Только электрический ток, которым они питаются не электронный, а протонный
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.