23:59
Comentarii Adauga Comentariu

Incredibil. Oamenii de știință au aflat cum insectele și bacteriile controlează formarea gheții. Viața de pe Pământ este în cea mai mare parte responsabilă de producerea PLOILOR



Incredibil. Oamenii de știință au aflat cum insectele și bacteriile controlează formarea gheții. Viața de pe Pământ este în cea mai mare parte responsabilă de producerea PLOILOR

Contrar a ceea ce ați învățat la școală, apa nu îngheață întotdeauna la gheață la zero grade C. Cunoscând sau controlând la ce temperatură apa va îngheța (pornind de la un proces numit nucleație) este extrem de important să răspundem la întrebări, cum ar fi : dacă nu va fi suficientă zăpadă pe pârtiile de schi sau dacă va ploua mâine sau nu.

Natura a inventat moduri de a controla formarea gheții și într-o lucrare publicată în acdeste zile, în revista "Journal of the American Chemical Society" din Utah, profesoara Valeria Molinero si colegii ei, arată cum proteine cheie produse în bacterii si insecte pot fie să promoveze fie să inhibe formarea de gheață, pe baza lungimii lor și a capacității lor de a aduna împreună pentru a forma suprafețe mari de legare a gheții. Rezultatele au o aplicare largă, în special în înțelegerea precipitațiilor în nori.

Acum suntem în măsură să prezicem temperatura la care bacteria își va îngheța nucleul în funcție de cât de multe proteine ​​nucleare de nucleație are, a spus Molinero, și suntem în măsura să prezice temperatura la care proteinele ​​antigel, care sunt foarte mici și, care de obicei, nu funcționează la temperaturi foarte scăzute, pot nuclea gheața.".

Ce este o nucleație de gheață?

De multă vreme e cunoscut faptul că Viața pe Pământ se împacă foarte bine cu gheață. Insectele, peștii și plantele produc multe forme diferite de proteine ​​antigel pentru a le ajuta să supraviețuiască în condiții de înghețare. Și agenții patogeni din plante, în special bacteria Pseudomonas Syringae, folosesc proteine ​​care promovează formarea de gheață pentru a induce leziuni în gazdele lor. Înainte de a putea vorbi despre felul în care funcționează aceste proteine, avem nevoie de o reîmprospătare rapidă a modului în care apa îngheață.

Apa pură, fără impurități, nu va îngheța până când nu ajunge la -35 grade C (-31 grade F). Aceasta este temperatura la care moleculele de apă se vor aranja spontan într-o rețea cristalină și vor începe să recruteze alte molecule pentru a li se alătura. Pentru a începe procesul de congelare la temperaturi mai înalte de -35 de grade C, moleculele de apă au nevoie de ceva pe care să se fixeze, ca de exemplu un tip de praf, de funingine sau alte impurități, pe care să poată începe construirea rețelei cristaline. Acesta este procesul numit nucleație.

Proteinele ce ajută la nucleația gheții numite proteine de nucleație, cum ar fi cele din bacteria Ps. syringae, se leagă de cristalitele de gheață care apar spontan, în așa fel încât să reducă costul de energie al înghețului suplimentar. Ele pot, de asemenea, să se agregheze împreună pentru a spori și mai mult puterea lor de nucleație. "Este forate multă muncă în grup!" declară Molinero.

Aceste proteine ​​pot fi atât de eficiente încat pot forma gheața la temperaturi atât de calde ca -2 grade C (29 grade F). Proteinele ce ajută la formarea nucleelor de gheață sunt deja folosite în stațiunile de schi, iar firma Snomax International, cu sediul în Colorado, comercializează deja un aditiv conținând bacteria Ps. syringae care oferă mașinilor de zăpadă un impuls.

Proteinele antigel se leagă și ele, de asemenea, de gheață, dar o forțează să dezvolte pe o suprafață curbată care descurajează înghețarea suplimentară și fac ca să fie nevoie de temperaturi mult mai reci pentru ca gheața să crească. De asemenea, proteinele antigel nu se agregă împreună. "Ele au evoluat pentru a fi singuratice, pentru că treaba lor este să găsească gheață și să se țină de ea, pentru a o împiedeca să se cristalizeze mai mult", spune Molinero.

Toate aceste lucruri erau cunoscute anterior, inclusiv faptul că proteinele antigel sunt relativ mici, iar proteinele ce formează nucleele de gheață sunt relativ mari. Ceea ce nu era cunoscut, totuși, a fost modul în care dimensiunile și comportamentele de agregare a proteinelor au afectat temperatura nucleării. Aceasta este întrebarea la care Molinero și echipa ei și-au propus să răspundă.

Molinero și studenții absolvenți Yuqing Qiu și Arpa Hudait au efectuat diverse simulări moleculare ale interacțiunilor proteice cu moleculele de apă pentru a vedea cum au afectat temperatura nucleației nucleelor de apă. "Proteinele antigel și proteinele ce ajută la formarea gheții, spune Molinero, se leagă de gheață cu o forță aproape egală".

"Natura folosește un singur glonț în termeni de interacțiuni pentru a aborda două probleme complet opuse", spune ea. "Și modul în care a rezolvat echilibrul între antigel versus nucleația gheții este pur și simplu, prin schimbarea dimensiunilor acestor proteine ​​și prin capacitatea lor de se aduna sau nu, în echipe, pentru a forma suprafețe mai mari de legare a gheții."

Proteinele antigel, găsite, nuclează apa la temperaturi de peste -35 grade C, ceea ce corespundea datelor experimentale. Alungirea ca mărime a proteinelor simulate a mărit temperatura de nucleație care s-a plafonat după ce acestea au atins o anumită lungime. Simulările au prezis că asamblarea laolaltă în jurul a 35 de proteine ​​bacteriene în domenii mai mari a fost cheia pentru a ajunge la performanța nucleară a bacteriei Ps. syringae , adică la o temperatură de nucleație de -2 grade C (29 grade F).

"Acum putem proiecta noi proteine ​​sau materiale sintetice care să formeze gheața la o anumită temperatură", spune Molinero.

De ce contează

Implicațiile unei astfel de descoperiri se extind până la viitorul evoluției apei de pe Pământ.

Precipitarea apei începe ca gheață, care nucleează și crește până când este suficient de grea pentru a precipita. La altitudini mari unde este mai rece, funinginea și praful pot face treaba de a declanșa nucleația. Dar la altitudini mai mici, praful nu declanșează nucleația. La altitudini obișnuite sau mici, BACTERIILE sunt cele care declanșează ploile forțând nucleația apei.

Da, aceleași proteine ​​din bacteria Ps. syringae care ajuta la formarea zăpezii în stațiunile de schi ajută la formarea gheții la temperaturi mai calde, permițând norilor de medie și joasă altitudine să precipite. Constatările lui Molinero pot ajuta modelele climatice să înțeleagă mai bine condițiile de formare a norilor și a precipitațiilor și să prevadă modul în care temperatura și compoziția din nori, va afecta cantitatea de nucleație și precipitațiile de gheață.

"Capacitatea de a prezice dacă norii vor îngheța sau nu, este foarte importantă în modelele climatice, deoarece formarea gheții determină precipitațiile și, de asemenea, raportul dintre energia solară absorbită și cea reflectată de atmosfera noastră", spune Molinero. "Provocarea de a prezice dacă gheața va fi nucleată sau nu, în nori, este o limitare majoră a capacității predictive a modelelor climatice și meteorolgice".

Cu toate acestea, la o scară mult mai mică, proteinele antigel și cele opuse lor, care ajută la formarea gheții, pot fi utilizate împreună într-un dans al formării gheții: unele insecte folosesc proteine ​​antigel pentru a se proteja până la -8 grade C (18 grade F), dar apoi folosesc proteine ​​de nucleație ce ajută la formarea gheții la temperaturi mai scăzute pentru a forța creșterea gheții și înghețarea lor accelerată, înainte de a ieși din decor.

Imaginea de ansamblu este ca acum intelegem modul in care proteinele folosesc dimensiunile si agregarea lor pentru a modula cat de mult pot, nucleația gheții", spune Molinero. "Cred că acest lucru este o descoperire importantă" - a mai spus Molinero.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Câțu și gașca Progresistă: lăcustele pandemiei: Anul 2020 s-a încheiat cu un deficit bugetar de 9,79% din PIB, adică cu un deficit uriaș de 20 de miliarde de euro

Boris Johnson respinge cererea imperativă de la Bruxelles de a ceda până la 75 de milioane de vaccinuri Covid-19 fabricate în Marea Britanie: "Nu, UE nu poate avea vaccinurile noastre!"

Reacția britanicilor: "Rușine agresorilor de la Bruxelles: ideea că Astrazeneca este vinovată de naționalismul vaccinului este ridicolă"

Cum vă intră SARS-CoV-2 în cap și vă distruge simțul mirosului?

Descoperire uluitoare făcută de Fluierul.ro. Tulpinile periculoase de Coronavirus au apărut în țările unde au fost testate Vaccinurile anti-COVID

Putin condamnă Companiile Big Tech la Davos „Unde este linia dintre afacerile globale și încercările de a controla societatea?”

SUA. Ca pe vremea lui STALIN. Departamentul pentru Securitate Internă emite o nouă consiliere privind "teroarea" cu privire la „extremiștii violenți domestici” care „se opun tranziției prezidențiale”

Roxana Nemeş, protagonista unui film XXX: "Eu sunt acolo. Toată lumea face asta"

SUA. Tucker Carlson despre cenzura progresistă: „Niciodată în istoria americană nu a existat o cenzură de presă pe această scară”

Paranoia patronilor nu are limite: „Îmi monitorizez personalul cu software care realizează capturi de ecran”

Ciclurile menstruale ale femeilor se sincronizează temporar cu ciclurile lunii

O fotografie incredibilă arată o anghilă vie atârnând din stomacul unui stârc ce zboară

Heiko Maas: Germania și SUA vor coopera strâns pentru abordarea provocărilor internaționale

Gigi Becali dă detalii spectaculoase din transferul lui Dennis Man la Parma

Destinații turistice exotice pentru 2021

Polonia: Proteste de stradă după anunțul privind intrarea în vigoare a interdicției aproape totale a avorturilor

"Stalin şi poporul rus libertate ne-au adus" - era una dintre lozincile principale ale regimului anilor 45 - 50. Ororile sexuale ale ostașilor sovietici în România: cum au sfârșit femeile care nu s-au lăsat siluite de militari, după 23 august 1944

Gamestop: firma „care nu reușește” crește în valoare, pe măsură ce amatorii cumpără acțiuni

Bulgarii protestează pentru că nu au fost redeschise restaurantele

Roxana Nemeş, protagonista unui sex tape: "Eu sunt acolo"

Atata ii duce mintea pe politisti „Doi adolescenți care se sărutau într-un parc din Ploiești au fost amendați de un polițist local pentru că nu purtau mască”

Un circuit nou descoperit ajută peștii să acorde prioritate

Luke Evans va juca în cel mai nou film DIsney, Pinocchio

Turcan: Dorim să plafonăm nivelul de sporuri acordate

Gigi Becali l-a vândut pe Denis Man la Parma. Citiți câte milioane a primit...

Filmaţi de camera ascunsă în timp ce făceau sex. 14 milioane de oameni s-au uitat la ei VIDEO

Startup-ul românesc MorphL a fost cumpărat de compania americană Algolia

CSM București rămâne neînvinsă în Liga Florilor. Programul meciurilor

Cea mai sexy dansatoare amatoare. O tânără a înebunit internetul cu un DANS EROTIC VIDEO

Gestul făcut de conducerea muzeului Madame Tussauds în memoria lui Larry King

Noile vaccinuri vor altera în mod permanent ADN-ul uman. Nimeni nu va mai şti exact decât producătorii lor ce anume vor modifica vaccinurile în ADN-ul fiecărei persoane.

Focuri de armă la Constanța. Au fost arestați doi bărbați

Deficitul bugetar din 2020 a fost de 101,92 mld lei, reprezentând 9,79% din PIB

Ministrul Muncii: Alocațiile vor intra de la 1 februarie majorate cu 20%

Sorin Cîmpeanu, despre cămașa folosită la vaccinare: Este folosită de insulino-dependenți

Hochei: SC Miercurea Ciuc, victorie dificilă în Erste Liga

Carnaval la înălțime, cu Geraldine Fasnacht, una din puținele femei care zboară cu wingsuit VIDEO

Administrația Biden suspendă vânzările de arme către Riad și de avioane F-35 către Emiratele Arabe

Turcan, despre pensiile românilor: Anul acesta vor fi calculate pe legislația în vigoare

SCENE DE SEX la "Mireasă pentru fiul meu"? Ce au văzut telespectatorii, la TV, a creat isterie | VIDEO

China te testează direct în fund de COVID "pentru că este mult mai exact"

SUA trebuie să ''conducă răspunsul global'' la criza climatică (Biden)

Antony Blinken pledează pentru remedierea relațiilor Statelor Unite cu partenerii internaționali

Vrancea: Doi tineri, acroșați de un autoturism pe trecerea de pietoni din fața Spitalului Județean Focșani

Sorin Cîmpeanu: Educația va avea o linie dedicată pentru vaccinarea împotriva COVID-19

Cum au distrus progresiștii lui Obama și Biden zeci de milioane de americani și cum i-au adus la sapa de lemn. How an Alabama man went from Obama supporter to dying in the Capitol insurrection

Şi-a desfăcut picioarele în văzul tuturor. ANDA ADAM, la plajă fără chiloţi FOTO

La nivelul anului 2008, 60.000 de romani mureau an de an cu zile din cauza problemelor din sistemul de sanatate. Nimeni n-a mai facut de atunci studii sa ne spuna cati mor azi.

GERMANIA 18 SEPTEMBRIE 2015. MINCIUNA CU "ursuleti si ciocolata" A LUI MERKEL SE VA SFARSI RAU. Peste 2000 de germani au demonstrat la Erfurt capitala Turingiei impotriva imigratiei masive - VIDEO

Sony a lansat Xperia Pro, primul "smartphone profesional". De ce este considerat accesoriu de lux

MIREASĂ prinsă de CAVALERUL de ONOARE în timp ce îşi înşela SOŢUL: Cine este BĂRBATUL ăsta? VIDEO

Vladimir Putin avertizează, la Davos, asupra instabilității internaționale și efectelor pandemiei

Vaccinurile ar trebui să poată fi adaptate rapid pentru a fi eficiente împotriva noilor variante de COVID-19 (OMS)

Un raport al Consiliului de Securitate ONU acuză Guvernul din Yemen de corupție și spălare de bani

Handbal feminin: CSM București, victorie fără probleme cu Gloria Bistrița, în campionat

Departamentul de Securitate Internă al SUA atrage atenția asupra unor posibile viitoare revolte

Constanța: Localități fără energie electrică și 30 de mașini blocate de viscol

Dezvăluiri din dormitorul unui patron din fotbalul nostru: "Are acasă cătușe, bici și vibratoare și vrea sex în grup!"

Alexandru cel Mare avea 3 soții şi era dezgustat şi scârbit de practicile homosexuale şi totuși "Adevărul.ro" şi mulți alții din Rețeaua Progresistă afirmă cu Nerușinare că era "homosexual"

"Sicriul Zburător" Boeing 737 Max a primit aprobare să zboare din nou în Europa după accidente


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11

Nr. de articole la aceasta sectiune: 646, afisate in 11 pagini.



ieri 07:10 CITATUL ZILEI