Houby proti olejům

30.7.2015
Žilnatka oranžová (Phlebia radiata) z kanadského Ontaria, foto Wikimedia Commons, CC. Na délku měří houba asi 3 cm.

Pokusy ukazují, že dřevokazné houby půjde využít pro odstranění kontaminace oleji. David Hibbett, Darcy Young a Rachael Martin z Clark University v americkém Worcesteru ve spolupráci z experty z Brown University v Providence a kalifornského Joint Genome Institute studovali několik druhů dřevokazných stopkovýtrusných hub (třída Agaricomycetes). Shrnuje je následující tabulka:

bránovitka mléčná Irpex lacteus
bránovitec dvoutvarý Trichaptum biforme
žilnatka oranžová Phlebia radiata
outkovka pestrá Trametes versicolor
hlíva ústřičná Pleurotus ostreatus
Při pěstování na borovicových pilinách z odpadních vod znečištěných uhlovodíky během 180 dní odstranily 98,1% desetiuhlíkových alkanů C10, 48,6% alkanů C14 a 76,4% fenanthrenu. Vzhledem k tomu, že dřevokazné houby disponují enzymy, které spolehlivě rozloží uhlovodíkové části lipidových membrán jejich potravy, jedná se o nepříliš překvapivý, nicméně slibný výsledek. Na obrázku vidíme asi 3 cm dlouhou žilnatku oranžovou (P.radiata) z kanadského Ontaria, foto Wikimedia Commons, CC.

 

Mobilní most

29.7.2015
skupinka lidí při testu mostu rozloženém přes řeku Hongo ve městě Fukuyama (Hiroshima University, Japan Construction Method and Machinery Research Institute, Hoshikei-kinzoku Industry Co.,Ltd., Akashin Co.,Ltd., Sankyo Tateyama, Inc., and Yokoyama Kisokouji Co.,Ltd.

Úspěšný test nového mobilního mostu MB4.0 (Mobile Bridge version 4.0) proběhl na japonské řece Hongo ve městě Fukuyama na jihovýchodě Hirošimské prefektury. Jeho základní konstrukční prvek představuje dvojice nosníků pohyblivě propojených ve svých středech do tvaru písmene X. Svými konci jsou jednotlivá X spojena rovněž pohyblivě do řady za sebe takto: XXXXX. Rozevíráním a svíráním konců dosáhneme zkracování nebo protahování celé konstrukce. Most sestrojili technici z Hirošimské univerzity pod vedením Ičiro Arya ve spolupráci s několik obchodními společnostmi a Japonským výzkumným ústavem konstrukčních metod a strojírenství. Za vynálezce tohoto typu konstrukce se pokládá Archimédes, který údajně takto propojenými břevny urážel stěžně římských lodí, které si troufly připlout příliš blízko k hradbám obležených Syrakus. Most dokáže postavit několik lidí během velmi krátké doby. Nepotřebuje žádné základy a stejně rychle ho lze i složit a převézt jinam. Své uplatnění bezpochyby najde při nejrůznějších přírodních katastrofách, i když ani vojenské použití není vyloučeno. Na obrázku vidíme skupinku lidí při testu mostu položeného přes řeku Hongo ve městě Fukuyama (Hiroshima University, Japan Construction Method and Machinery Research Institute, Hoshikei-kinzoku Industry Co.,Ltd., Akashin Co.,Ltd., Sankyo Tateyama, Inc., and Yokoyama Kisokouji Co.,Ltd.).

 

Rýže prostředí prospěšná

28.7.2015
zralá rýže setá (Oryza sativa), foto IRRI Images,  licence Creative Commons Attribution 2.0 Generic

Novou geneticky modifikovanou odrůdu rýže, která při svém růstu produkuje mnohem méně methanu, připravil převážně čínský genetický tým vedený Chuanxin Sunem ze Švédské zemědělské univerzity v Uppsale. Rýže (Oryza) je rod jednoděložných rostlin z čeledi lipnicovitých. Patří k ní asi 25 druhů, z nichž nejrozšířenější je rýže setá (Oryza sativa). Na výživě populace se podílí asi 20%, jde tedy o jednu z nejdůležitějších kulturních plodin. Problém je, že rýžová pole jsou největším antropogenním zdrojem methanu CH4, na jehož produkci se podílejí 7 - 17%. Celkově z nich ročně unikne do atmosféry 25 - 100 milionů tun tohoto plynu. Methan je po vodě a oxidu uhličitém třetí nejvýznamnější skleníkovým plynem v atmosféře. Odhaduje se, že na zemském skleníkovém efektu se podílí 4 až 9%. Gen zvaný SUSIBA2 původem z ječmene způsobí, že produkty fotosyntézy zůstanou převážně v nadzemní části rostliny. Původním cílem bylo zjevně získat rýži s ještě vyšším obsahem škrobu. Nicméně omezení kořenového systému vede k výraznému poklesu produkce methanu. Podle genu SUSIBA2 vzniká bílkovinný tzv.transkripční faktor, který ovlivňuje přepis jiných genů v molekule DNA.

akademon.cz 22.12.2008: Co se děje s methanem?

 

Víčko analyzuje obsah

27.7.2015
schéma víčkového detektoru, obr.Sung-Yueh Wu

Speciální plastové víčko, které po zatřepání prozradí, zdali obsah nápojového kartonového obalu podlehl zkáze nebo je stále poživatelný, vyvinuli Sung-Yueh Wu, Chen Yanga a Liwei Lin z University of California v Berkeley a Wensyang Hsu z Národní dopravní univerzity (National Chiao Tung University) v taiwanském Hsinchu. Jak vidíme na obrázku (copyright Sung-Yueh Wu), tvoří ho klasický oscilační obvod z cívky, odporů a kondenzátoru ve tvaru otevřené nádobky, jejíž stěny tvoří jeho dvě elektrody. Po zatřepání se mezi ně dostane vzorek obsahu kartónu. Podlehl-li zkáze, je jeho dielektrická konstanta výrazně odlišná, a tudíž se změní i kapacita kondenzátoru, jehož dielektrikum tvoří. Důsledkem je změna frekvence kmitání celého oscilačního obvodu. Pomocí čtečky radiofrekvenčních visaček RFID stačí tuto hodnotu změřit a hned víme, na čem jsme.

Za zmínku stojí i skutečnost, že celý víčkový detektor byl vytištěn pomocí technologie 3D tisku. Vodivé části vznikly ze směsi plastu se stříbrným práškem, které 3D tiskárna vytvářela v potřebných tvarech, což je u cívky dosti důležité. Pouze její magnetické jádro je třeba zasunout do předtištěného otvoru, vytisknout ho zatím autoři neumí. V prvé řadě jim šlo o vytvoření konceptu detektoru, který lze vyhotovit pomocí 3D tisku, jeho konkrétní užití bylo pro ně až druhořadé.

akademon.cz 3.3.2003: Rádiové visačky jsou na světě

akademon.cz 5.4.2004: Další použití radiových visaček

 

Škrtič nedusí

26.7.2015
90 milionů let stará fosilie čtyřnohého hada Tetrapodophis amplectus, foto Dave Martill/University of Portsmouth

V rozporu s dosavadními představami hroznýš královský (Boa constrictor) svou kořist mocným sevřením neudusí, ale omezením průtoku krve ji způsobí srdeční zástavu. Zjistil to Scott M. Boback se svými kolegy ze skupiny prof. Charlese F. Zwemera z Dickinson College v americké Pennsylvanii. Hroznýši předložili k snědku krysu se zavedeným katetrem, který obsahoval elektrody pro snímání EKG a sondu pro měření krevního tlaku. Rychlý pokles krevního tlaku a následná zástava srdce potvrdily přes dvacet let starou hypotézu jejich kolegy Davea Hardyho. Na obrázku vidíme zajímavou, 90 milionů let starou fosilií hada Tetrapodophis amplectus, který ještě měl čtyři nohy (foto Dave Martill/University of Portsmouth). Pochází z dnešní severovýchodního Brazílie. Po kliknutí na obrázek se nám zobrazí detail zadních nožiček.

 

Zajímavý kompozitní materiál,

25.7.2015
starověký dentistický zákrok, foto Oxilia, Gregorio  et al., Earliest evidence of dental caries manipulation in the Late Upper Palaeolithic, Scientific Reports, 2015/07/16/online, 5, 12150, http://dx.doi.org/10.1038/srep12150, DOI:10.1038/srep12150

jehož vodivost závisí na obsahu oxidu uhličitého v okolí, připravili v laboratořích švýcarské Spolkové vysoké technické školy v Curychu (ETH Zürich) pod vedením Doroty Koziej. Tvoří ho nanočástice z oxidu-uhličitanu lanthanitého La2O2CO3 rozptýlené v matrici z poly[(p-vinylbenzyl)trimethylammonium hexafluorofosfátu] (struktura viz obr.). Při obsahu La2O2CO3 nanočástic 60 - 80 hmotnostních procent vznikají ve struktuře materiálu vodivostní kanály se vysokou pohyblivostí hexafluorofosfátových aniontů. Tento jev ještě zvýrazní přítomnost oxidu uhličitého v okolní atmosféře v koncentracích 150 - 2400 ppm za laboratorní teploty a relativní vlhkosti 50%. Nový materiál by mohl nalézt své uplatní při konstrukci čidel nebo adsorbentů. 10.000 ppm = 1%, protože ppm značí počet částic na milion všech částic, z latinského pars per milion.

 

Počátky zubařství

24.7.2015
starověký dentistický zákrok, foto Oxilia, Gregorio  et al., Earliest evidence of dental caries manipulation in the Late Upper Palaeolithic, Scientific Reports, 2015/07/16/online, 5, 12150, http://dx.doi.org/10.1038/srep12150, DOI:10.1038/srep12150

sahají do doby přibližně před 14.000 lety. Odhalil to italsko-německo-australský tým pod vedením Stafena Bonazziho z Boloňské univerzity. Pomocí elektronového mikroskopu prozkoumali zubní kaz na spodní pravé třetí stoličce kostry asi 25letého muže z hrobu v severoitalské lokalitě Riparo Villabruna. Z mikroskopický škrábanců a trhlin určili, že kaz v zubu pravěký zubař vyškrábal za živa pomocí zašpičatělého pazourkového nástroje. Doposud nejstarší nalezený zubní zákrok pocházel z neolitického hrobu v Pákistánu z doby před 9.000 let. Fotografii dávného dentistického zákroku vidíme na obrázku (Oxilia, Gregorio et al., Earliest evidence of dental caries manipulation in the Late Upper Palaeolithic, Scientific Reports, 2015/07/16/online, 5, 12150, http://dx.doi.org/10.1038/srep12150, DOI:10.1038/srep12150).

 

Příčiny kambrické exploze

23.7.2015
rekonstrukce 2 cm dlouhého kambrického tvora Hallucigenia sparsa (obr. Apokryltaros , CC-BY-2.5, Wikimedia Commons)

Prudkému nárůstu množství bezobratlých živočichů v období spodního kambria (541 - 509 milionů let) předcházel výrazný nárůst koncentrace stopových prvků v mořské vodě. Zjistil to Roos R.Large spolu se svými kolegy z University of Tasmania ve spolupráci s Johnem A.Longem z Flinders University v australském Adelaide. Analyzovali přes 4.000 vzorků zrníček minerálu pyritu FeS původem z v moři usazených břidlic. Zjistili, že v období před 560 - 550 miliony let narostla v mořské vodě koncentrace molybdenu, selenu, kadmia a thalia. Analýzy břidlic samotných ukázaly na vzrůst koncentrace fosforu. Způsobily to kolize kontinentálních ker, díky nimž vyrostla vysoká pohoří. Zvýšená eroze přivedla do oceánů množství minerálů, které mohly podpořit rozvoj života. Podle starších představ ke kambrické explozi fauny vedlo větší množství kyslíku v atmosféře. Nicméně Largem a Longem zjištěné kolísání koncentrace stopových prvků v oceánu v prvohorách a druhohorách víceméně koreluje s periodami rozvoje a vymírání, což svědčí spíše pro rozhodující roli stopových prvků. Ty jsou pro organismy velmi důležité, protože tvoří nenahraditelné součásti aktivních center některých enzymů, bez nichž živé organismy nemohou fungovat. Platí to např. i pro kadmium, které je ve větší koncentraci prudce jedovaté. Produktem kambrické exploze byl i z našeho pohledu tak bizarní tvor, jakým je na obrázku rekonstruovaná asi 2 cm dlouhá Hallucigenia sparsa (obr. Apokryltaros , CC-BY-2.5, Wikimedia Commons). Paleontologové dlouho dumali nad tím, na kterém konci těla měl hlavu. O kambrických rostlinách toho víme velmi málo, protože jejich fosilie z tohoto období s výjimkou některých řas a sinic jsou velmi vzácné.

 

Řasa místo slaniny

22.7.2015
jedlá řasa Palmeria palmata, foto Oregon State University.

Geneticky modifikované řasy druhu Palmaria palmata z kmene ruduch (Rhodophyta), červených mořských řas, po uvaření chutnají jako slanina. Své zjištění si nechal patentovat Chris Langdon se svými kolegy z Oregon State University. Palmeria palmata roste podél severních břehů Atlantského a Tichého oceánu. K jídlu se syrová, sušená, vařená, smažená nebo pečená využívá již po staletí. Pro svůj obsah bílkovin, minerálů, vitaminů i antioxidantů ji můžeme řadit mezi docela prospěšné potraviny. Jejich původním cílem bylo vypěstovat potravu pro jedlé mořské ušně (měkkýši Haliotis). Místo v žaludku plžů skončí zřejmě v našem. Jak vidíme na obrázku (foto Oregon State University), vypadá růžovo-červená řasa P.palmata docela poživatelně.

 

50 milionů let

21.7.2015
Snímek zkamenělé spermie pořízený elektronovým mikroskopem (foto Benjamin Bomfleur et al., Fossilized spermatozoa preserved in a 50-Myr-old annelid cocoon from Antarctica, Biology Letters, July 2015, Volume: 11 Issue: 7). Úsečka na snímku je 1 mikrometr dlouhá.

starou, jedinečně zachovalou spermii, nalezl Thomas Mörs ze Švédského přírodovědného muzea ve zkamenělém kokonu opaskovce (Clitellata) v Antarktidě. Opaskovci patří do kmene kroužkovců (Annelida), jejichž charakteristickým znakem je stejnoměrné článkování. V běžném hovoru bychom o nich nejspíš hovořili jako o červech. Kokonem neboli zámotkem nazýváme zpravidla vláknitý obal, kterým někteří členovci chrání svá vajíčka nebo kukly. Její snímek pořízený elektronovým mikroskopem vidíme na obrázku (foto Benjamin Bomfleur et al., Fossilized spermatozoa preserved in a 50-Myr-old annelid cocoon from Antarctica, Biology Letters, July 2015, Volume: 11 Issue: 7). Úsečka na snímku je 1 mikrometr dlouhá.

 

Jedinečný meč

15.7.2015
Vaše personalizovaná káva, foto Steam CC

z vikingských časů nalezli archeologové z Muzea kulturní historie v Oslu pod vedením Camilly Cecilie Wenn v létě roku 2011. Letos skončil jeho průzkum a veřejnost ho může poprvé shlédnout na výstavě v Historickém muzeu v Oslu. Železná čepel 94 cm dlouhého meče je pochopitelně zrezivělá. Jak vidíme na obrázku (foto Ellen C. Holthe, Museum of Cultural History, University of Oslo), jeho stříbrem pokrytý jílec se zachoval v dobrém stavu. Ornamenty jsou vykládány zlatem a okraje zpevňuje měděná slitina. Ve své době musel patřit velmi významnému muži. Po Kliknutí sem uvidíme na snímek celého meče (foto Ellen C. Holthe, Museum of Cultural History, University of Oslo). Podařilo se ho odkrýt v hrobě z doby kolem roku 1030 poblíž vesnice Langeid v jižním Norsku v údolí Setesdal. Spolu s ním tam ležela i mnohem jednodušší bojová sekera, velmi podobná těm, které nacházejí archeologové v údolí řeky Temže v Anglii.

 

Personalizovaná káva

14.7.2015
Vaše personalizovaná káva, foto Steam CC

Technologie 3D tisku využil izraelský start-up Steam CC ke zhotovení zařízení pro přípravu personalizované kávy. Jejich přístroj Ripple Maker nakreslí na bílé pěně na hladině šálku s kávou jakýkoli obrázek. Jak to funguje si můžeme prohlédnout na tomto videu. Obrázky a texty vytváří pomocí silného kávého extraktu ve vlastním zásobníku. Na trh přijde v září letošního roku za cenu 999 USD.

 

Osvícená baterie

13.7.2015

Zajímavý elektrochemický zdroj proudu zhotovila skupina indických chemiků zejména z Indian Institute of Science Education and Research (IISER) v Puné ve státě Maháráštra pod vedením Musthafy Ottakama Thotiyla. Základem je elektroda z nitridu titanitého TiN. Vzhledem k tomu, že jde o velmi stabilní látku, normálně na ní žádné elektrochemické reakce neprobíhají. Teprve světelné záření dodá dostatek energie, takže se na ni za vzniku elektrického proudu anodicky štěpí voda za uvolnění plynného kyslíku. Jako katoda posloužila uhlíková destička pokrytá nerozpustným hexakyanoželeznatem železitým. Nitrid titanitý se kvůli své tvrdosti a chemické odolnosti často využívá pro ochranu povrchů. Možná by bylo žádoucí na základě předešlých experimentů znovu vyhodnotit jeho ochranné vlastnosti za současného působení vlhkosti a světla.

 

Stonožka z hlubin

12.7.2015
Sameček G.hadesi v hloubce 980 m v lokalitě Lukina jama, foto J.Bedek, CC BY 4.0, v Stoev P, Akkari N, Komerički A, Edgecombe GD, Bonato L (2015) At the end of the rope: Geophilus hadesi sp. n. – the world’s deepest cave-dwelling centipede (Chilopoda, Geophilomorpha, Geophilidae). In: Tuf IH, Tajovský K (Eds) Proceedings of the 16th International Congress of Myriapodology, Olomouc, Czech Republic. ZooKeys 510: 95-114. doi: 10.3897/zookeys.510.9614

V hlubokých jeskyních chorvatského pohoří Velebit žije stonožka Geophilus hadesi. Několik jedinců nalezl a popsal Pavel Stojev z bulharského Národního přírodovědného muzea v Sofii spolu s mezinárodním vědeckým týmem. Své výsledky prezentoval na XVI.mezinárodním myriadopodologickém kongresu v Olomouci. Myriapodologie je nauka o živočiších z podkmene stonožkovců (Myriapoda), který zahrnuje i stonožky (Chilopoda). Několik jedinců se podařilo nalézt v hloubce od 250 m až do 1.100 m. Hlouběji se doposud nikdy žádnou stonožku nalézt nepodařilo, přestože podzemní prostory obývají často. Pohoří Velebit je z vápence, takže se v něm nachází četné rozlehlé a hluboké podzemní systémy. Na fotografii J.Bedeka vidíme samečka G.hadesi v hloubce 980 m v lokalitě Lukina jama (Stoev P, Akkari N, Komerički A, Edgecombe GD, Bonato L (2015) At the end of the rope: Geophilus hadesi sp. n. – the world’s deepest cave-dwelling centipede (Chilopoda, Geophilomorpha, Geophilidae). In: Tuf IH, Tajovský K (Eds) Proceedings of the 16th International Congress of Myriapodology, Olomouc, Czech Republic. ZooKeys 510: 95-114. doi: 10.3897/zookeys.510.9614, CC BY 4.0).

 

Zatím nejpodrobnější

10.7.2015
trpasličí planeta Pluto, foto  NASA, Johns Hopkins Univ., Southwest Research Inst.

fotografii bývalé planety Pluto zveřejnila 7.července NASA. Pořídila ji družice New Horizons ze vzdálenosti 8 milionů kilometrů, což je o něco méně než desetina vzdálenosti Země - Slunce. Zmíněná sonda má prozkoumat Pluta, jeho měsíce a popřípadě další tělesa za drahou planety Neptun. Odstartovala roku 2006 a k Plutu se nejvíce přiblíží 14.července na vzdálenost 12.500 km. Přestože původně ho astronomové řadili k planetám, nyní ho kvůli jeho nevelkým rozměrům počítáme mezi tzv. trpasličí planety. Fotografii pořídil speciální teleskop LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), kterým je družice vybavena. Jde o velmi citlivý přístroj o celkové váze 8,6 kg se speciálně pasivně chlazeným CCD detektorem o rozměrech 1024 x 1024 pixelů a zrcadly z karbidu křemičitého.

akademon.cz 1.3.2006: Kolik máme ve sluneční soustavě planet?

14.7.2015: A je to tady! Dnes, ve 13:49:57 našeho času sonda New Horizons skutečně proletěla 12.500 km od povrchu Pluta. První získaná data začne vysílat až zítra ve 3 hodiny ráno.

Osvald 15.7.2015: Proč to neposílá rovnou?

Pavel 20.7.2015: To Osvald: Napřed se musí otočit hlavní anténou směrem k Zemi, poté bude vysílat data o svém stavu, a až pak to, co může počkat. Vzhledem k rychlosti přenosu na tu vzdálenost se jen obrázek přenáší i několik hodin, všechna data sem přijdou až na konci příštího roku.

22.7.2015: Ze snímků, které získala sonda New Horizons při svém blízkém průletu kolem Pluta 14.7.2015, sestavili experti z NASA, Johns Hopkins University a Southwest Research Institute zajímavou animaci. Vidíme na ni postupně přelet Norgayových hor (Norgay Montes) a severněji ležící planiny Sputniku (Sputnik Planum). Pohoří získalo své jméno podle známého šerpského horolezce Tenzinga Norgaye. Je z ledu a jeho relativní převýšení dosahuje 3.500 m. Sputnik Planum je součástí Tombaughovy oblasti (Tombaugh Regio), rozlehlého světlého povrchového útvaru ve tvaru stylizovaného srdce. Clyde Tombaugh byl astronom, který Pluta roku 1930 objevil. Všechna pojmenování jsou zatím neoficiální. Zatím nejpřekvapivější zjištění, které expedice přinesla, je, že Pluto i jeho měsíc Charon jsou geologicky aktivní a velmi rozdílné. Zajímavá je nepřítomnost impaktních kráterů na Plutu.

 

Odstranění hluchoty

9.7.2015

Geneticky podmíněnou hluchotu u myší odstranil pomocí genové manipulace Charles Askew a další členové týmu Jeffreyho Holta z Bostonské dětské nemocnice ve spolupráci se švýcarským týmem z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). V současnosti známe přibližně 70 různých genů, jejichž mutace způsobí ztrátu sluchu. Mutace v genu zvaném TMC1 zodpovídá možná až za 8% vrozených případů hluchoty. Spolu s genem TMC2 kódují strukturu dvou bílkovin, které vytvářejí membránový kanál pro vápenaté kationy. Při mechanickém podráždění zvukem se otevře a umožní iontům Ca2+ vstupovat do nitra buňky. Tak vzniká zvuku odpovídající elektrický signál, který sluchové nervy přenášejí dále do mozku. Americko-švýcarský tým vpravil pomocí viru do postižených ušních buněk gen TMC2, a myši začaly znovu slyšet. Zajímavé je, že výpadek genu TMC1 lze kompenzovat podobným genem TMC2. Klinické testy na lidech se připravují.

 

Rentgenování vlny

8.7.2015
Šíření vlny v krystalu diamantu, foto Andreas Schropp  et al., Imaging Shock Waves in Diamond with Both High Temporal and Spatial Resolution at an XFEL, Scientific Reports 5, Article number: 11089 (2015) doi:10.1038/srep11089,  Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Dynamiku pohybu vlny krystalem diamantu nasnímal pomocí pokročilé techniky rentgenového zobrazování v atomárních rozměrech Andreas Schropp z laboratoře prof.Christiana G. Schroera z německého výzkumného ústavu Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) spolu s mezinárodním týmem fyziků z Německa, Velké Británie, Austrálie a Spojených států. Výsledek jejich práce si můžeme prohlédnout na obrázku (foto Andreas Schropp et al., Imaging Shock Waves in Diamond with Both High Temporal and Spatial Resolution at an XFEL, Scientific Reports 5, Article number: 11089 (2015) doi:10.1038/srep11089). Vlnu vyvolali intenzivním laserovým pulsem. Vlnové délky rentgenových paprsků jsou porovnatelné se vzdálenostmi mezi atomy v molekulách, takže s jejich pomocí lze získat řadu informací o struktuře mnoha látek. Jde o velmi rozšířenou techniku, který se rozvíjí již přes sto let. Jak ukazují provedené experimenty, lze ji využít i ke sledování dynamických dočasných změn v meziatomových vzdálenostech.

Video pohybu vlny krystalem diamantu si můžeme prohlédnout zde(Andreas Schropp et al., Imaging Shock Waves in Diamond with Both High Temporal and Spatial Resolution at an XFEL, Scientific Reports 5, Article number: 11089 (2015) doi:10.1038/srep11089).

 

Chemická vazba na míru

7.7.2015

Vhodně nastaveným zářením odpovídající energie lze chemické vazby nejenom štěpit, ale i vytvářet. Potvrdily to experimenty týmu pod vedením Zohara Amitaye z izraelského Technionu. Hořčíkové páry za teploty 1.000 K ozařovali krátkým pulsy infračerveného záření o vlnové délce 833 - 847 nm a trvání 70 fs. Excitace jednotlivých atomů vedle ke vzniku dimerů Mg2.

25.7.2015: Chemické reakce může ovlivnit i terahertzové záření, což je oblast elektromagnetického spektra mezi mikrovlnným a infračerveným zářením o vlnové délce mezi 100 a 1.000 mikrometry. Jeho energie je podstatně menší, než energie chemické vazby. Dokáže však rozhýbat atomy kyslíku naadsorbované na rutheniový povrch, takže dojde k více srážkách s molekulami oxidu uhelnatého CO, a tudíž se ho více zoxiduje na oxid uhličtý CO2. Jde o chemickou reakci, která probíhá v automobilových katalyzátorech. Při svých experimentech to zjistil Jerry LaRue se svými kolegy ze SLAC National Accelerator Laboratory v Kalifornii.

 

Mluvící pták

4.7.2015
Timáliovec pruhokřídlý (Pomatostomus ruficeps) na snímku Chrise Tzarose, Wikimedia Commons.

Timáliovec pruhokřídlý (Pomatostomus ruficeps) z řádu pěvců je pěkně chytrý ptáček. Dokáže různým kombinováním dvou svých zvuků bez významu vytvořit dva výrazy, z nichž každý znamená něco jiného. Jde o něco podobného, jako když my ze slabik vytváříme slova. Kombinace první zvuk + druh zvuk znamená něco jako: "Pozor, přilétám!" Zaslechnou-li ho timáliovci, začnou se rozhlížet pro přilétajícím druhovi. Druhá kombinace první zvuk + druhý zvuk + opakovaný první zvuk představuje výzvu k větší aktivitě v hnízdě a okolí. Na základě akustické analýzy a terénních pokusů i pozorování to tvrdí Sabrina Engesser a Simon W. Townsend z Curyšské univerzity spolu s dalšími kolegy z Velké Británie a Austrálie. Takovou schopnost se doposud nepodařilo nalézt mimo náš druh. Timáliovec pruhokřídlý žije na jihovýchodě suchého australského vnitrozemí. Dorůstá délky až 23 cm a váhy 50 g. Vidíme ho na snímku Chrise Tzarose, Wikimedia Commons. Při péči o potomstvo každému monogamnímu páru pomáhá ještě několik dalších jedinců. Komunikace se jim při takové spolupráci může hodit.

MK 6.7.2015: Pokud vím, tak vlci dokážou svými hlasovými projevy skládat slova. V jejich řeči sdělují například "budu si s tebou hrát, ale tohle jídlo ti nedám" tedy skládání vět. Kdo chová psi rozpozná drobné rozdíly ve štěkání, přesněji v jejich mimickém a hlasovém vyjadřování, například znamenáme výzvu ke hře, varování nepřibližuj se, tohle co po mě chceš mi vůbec nebaví ale udělám to/neudělám to, aha to jsi ty nechtěl jsem na tebe štěkat. Tyhle projevy budí v celkovém kontextu zdání, že jsou podníceny vnitřními myšlenkovými procesy.

 

Syntéza morfinu

3.7.2015
(S)-retikulin nahoře, 1,2-dehydroretikuinium uprostřed, (R)-retikulin dole

Klíčový gen, který zodpovídá za produkci alkaloidů fenanthrenového typu v máku setém (Papaver somniferum), odhalil Thilo Winzer se svými kolegy z laboratoře prof.Iana A.Grahama z britské University of York ve spolupráci s australskou pobočkou společnosti GlaxoSmithKline. K těmto farmaceuticky významným alkaloidům patří morfin a kodein, sloučeniny tlumící bolest. Stěžejním krokem jejich produkce je přeměna (S)-retikulinu na (R)-retikulin, který provádí enzym kódovaný genem zvaným STORR. Průběh reakce vidíme na obrázku. To (S) a (R) značí různé optické izomery, sloučeniny stejného vzorce a zrcadlově převrácené struktury, které stačí opačnými směry rovinu polarizovaného světla. Pro biologickou aktivitu je přesná struktura velmi důležitá. Je běžné, že jeden z izomerů biologicky aktivní je a druhý nikoliv nebo jen velmi slabě. Zajímavé je, že jediný enzym STORR katalyzuje dvě chemické reakce, jednak přeměnu (S)-retikulinu na 1,2-dehydroretikulinium, a pak jeho přeměnu na (R)-retikulin (viz obr.). Za každou reakci zodpovídá jiná část molekuly bílkoviny. Podobné výzkumy otevírají dveře genovým manipulacím, které např. umožní produkci důležitých léčebných přípravků nebo i drog pomocí bakterií, což je nejjednodušší a nejlevnější způsob.

 

Viděno jazykem

2.7.2015
BrainPort V100, fotoWicab,

Americká Food and Drug Administration vydala souhlas s distribucí přístroje BrainPort V100 wisconsinské společnosti Wicab, který pomáhá slepcům orientovat se ve svém okolí. Tvoří ho kamera umístěná na brýlích napojená na elektrické pole ze 400 elektrod ležící na jazyku. Obraz zachycený kamerou software převede na elektrický signál do jednotlivých elektrod. Bílé pixely brní nejvíc, černé vůbec ne. Při troše tréninku se mohou slepci s novým přístrojem získat představu o svém nejbližším okolí. Energii dodávají akumulátory, jež vydrží tři hodiny na jedno nabití.

 

Léčba virtuální realitou

1.7.2015

Pokusy s léčbou alkoholismu pomocí virtuální reality provedl psychiatrický tým z fakultní nemocnice soulské Chung-Ang Univerzity pod vedením Doug Hyun Hana. Dvanáct pacientů závislých na alkoholu prodělalo pětitýdenní odvykací kůru, během níž každý prodělal deset terapeutických sezení za využití virtuální reality, po dvou týdně. Pomocí virtuální reality zažívali různé situace v neutrálním prostředí nebo v prostředí s vysokým pokušením, jakým je restaurace plná popíjejících hostů. Virtuálně se setkávali i s následky nadměrného pití, když je obklopovaly zvuky, obrázky i pachy opilců. Průběh celého pokusu sledovali psychiatři pomocí pozitronové emisní tomografie mozku. Lze říci, že u lidí závislých na alkoholu můžeme pozorovat vyšší aktivitu limbického systému mozku, což značí větší citlivost na různé stimuly, třeba nabízenou sklenku pálenky. Po absolvování léčebné kůry znatelně poklesla.Vzhledem k velmi nízkému počtu pokusných osob označují sami autoři své výsledky za předběžné, avšak nadějné. Terapie pomocí virtuální reality již nalézá své uplatnění při léčbě různých fobií a posttraumatické stresové poruchy (PTSD). Během ní lze nemocné naučit snášet situace, které spouštějí jejích obavy. Prožijí si je ve virtuální realitě v bezpečném prostředí a pod lékařským dohledem. Nicméně pro léčbu závislosti na fyzických substancích virtuální realitu až do teď nikdo nepoužil.

akademon.cz 25.11.2001: Trpí celý svět PTSD?

 

Poslední příspěvky