VIDEO Naučnici utvrdili: Spermatozoidi ignorišu jedan važan fizički zakon
Ljudski spermatozoidi mogu sa lakoćom da plivaju kroz iznenađujuće viskozne tečnosti - i izgleda da pritom prkose Njutnovom trećem zakonu kretanja.
Foto: Pixabay
Kako bi otkrio kako se kreću kroz supstance koje bi, u teoriji, trebalo da pružaju otpor njihovom kretanju, tim predvođen Kentom Išimotom, matematičkim naučnikom sa Univerziteta u Kjotu, pre nekoliko godina proučavao je kretanje spermatozoida i drugih mikroskopskih bioloških "plivača".
Kada je Isak Njutn formulisao svoje danas čuvene zakone kretanja 1686. godine, nastojao je da objasni odnos između fizičkog tela i sila koje deluju na njega kroz nekoliko jasnih principa koji, ispostavlja se, ne moraju nužno da važe za mikroskopske ćelije koje se migolje kroz lepljive tečnosti.
Njutnov treći zakon može se sažeti kao: "za svaku akciju postoji jednaka i suprotna reakcija". On označava određenu simetriju u prirodi, gde suprotne sile deluju jedna protiv druge.
U najjednostavnijem primeru, dva klikera iste veličine koji se sudare dok se kotrljaju po tlu prenose silu i odbijaju se u skladu sa ovim zakonom.
Međutim, priroda je haotična i nisu svi fizički sistemi vezani ovim simetrijama. Takozvane nerecipročne interakcije javljaju se u neuređenim sistemima sastavljenim od jata ptica, čestica u tečnosti - i plivajućih spermatozoida, piše ScienceAlert.
Ovi pokretni akteri kreću se na način koji pokazuje asimetrične interakcije sa organizmima iza njih ili tečnostima koje ih okružuju, stvarajući svojevrsnu "rupu u zakonu" kroz koju jednake i suprotne sile zaobilaze Njutnov treći zakon.
Pošto ptice i ćelije stvaraju sopstvenu energiju, koja se dodaje sistemu sa svakim zamahom krila ili pokretom repa, sistem se udaljava od ravnoteže, pa ista pravila više ne važe.
U studiji objavljenoj u oktobru 2023. godine, Išimoto i njegove kolege analizirali su eksperimentalne podatke o ljudskim spermatozoidima i takođe modelovali kretanje zelene alge Chlamydomonas reinhardtii. Obe vrste plivaju pomoću tankih, savitljivih flagela koje izrastaju iz tela ćelije i menjaju oblik, odnosno deformišu se, kako bi pokretale ćeliju napred.
Visokoviskozne tečnosti bi obično raspršile energiju flageluma, sprečavajući spermatozoid ili jednoćelijsku algu da se značajnije kreću. Pa ipak, na neki način, elastični flagelumi mogu da pokreću ove ćelije bez izazivanja odgovora okoline.
Istraživači su otkrili da repovi spermatozoida i flagelumi algi imaju "neparnu elastičnost", koja omogućava ovim fleksibilnim nastavcima da se kreću bez velikog gubitka energije u okolnoj tečnosti.
Međutim, ovo svojstvo neparne elastičnosti nije u potpunosti objasnilo pogon koji nastaje talasastim pokretima flageluma. Zato su, kroz svoje modele, istraživači izveli i novi pojam - neparni elastični modul - kako bi opisali unutrašnju mehaniku flageluma.
"Od jednostavnih modela koji se mogu rešiti do bioloških talasnih oblika flageluma kod Chlamydomonas i spermatozoida, proučavali smo neparni modul savijanja kako bismo dešifrovali nelokalne, nerecipročne unutrašnje interakcije unutar materijala", zaključili su istraživači.
Nalazi bi mogli pomoći u dizajnu malih, samosastavljajućih robota koji oponašaju žive materijale, dok bi metode modelovanja mogle biti upotrebljene za bolje razumevanje osnovnih principa kolektivnog ponašanja, navodi tim.
Studija je objavljena u časopisu "PRX Life".
Ukoliko imate potrebu za radnom snagom nudimo vam mogućnost da na jednostavan način oglasite poziciju za posao.
Radno mesto možete oglasiti u odeljku Oglasi za posao ili jednostavno klikom na ovu poruku.
NAJČITANIJE U POSLEDNJIH 72H
Ostalo iz kategorije Info - Nauka i tehnologija
Astronauti misije Artemis ušli u gravitaciono polje Meseca
06.04.2026.•
2
Četiri astronauta misije Artemis II ušla su u domen gravitacionog polja Meseca u kojem sila Mesečeve gravitacije jače deluje na letelicu nego Zemljina.
Astronauti bi danas trebalo da stignu do tamne strane Meseca - najdalje što su ljudi ikad otišli
06.04.2026.•
3
Američka svemirska agencija NASA saopštila je da je zadovoljna dosadašnjim tokom misije Artemis II i napretkom letelice Orion očekujući da danas stigne do tamne strane Meseca.
Istraživanje: Digitalni alati povećavaju stres i smanjuju efikasnost zaposlenih
05.04.2026.•
0
Prosečan zaposleni gubi između 1,3 i 1,5 radnih dana mesečno zbog takozvane digitalne frikcije, odnosno učenja digitalnih sistema i ovladavanjem loše uvedenih AI alata koje u realnom poslu nikada ne upotrebi.
Astronautima misije Artemis se pokvario toalet na putu ka Mesecu
05.04.2026.•
14
Na manje od pola puta do Meseca, astronauti misije Artemis II spremni su za istorijski obilazak oko Zemljinog prirodnog satelita koji će ih odvesti u svemir dublje čak i od posade misije Apolo pre više od pola veka.
Naučnici stvorili neurorobote sa osnovnim nervnim sistemom
05.04.2026.•
0
Naučnici Univerziteta Tafts i Instituta Rais napravili su biološke "neurorobote" koristeći ćelije afričke žabe koji pokazuju znakove osnovnog "ponašanja" i električne aktivnosti u mrežama neuronskih ćelija.
Srbija uz pomoć Kine pravi svoj satelit: "Naša zemlja se uključuje u razvoj svemirskih tehnologija"
05.04.2026.•
11
Savetnik ministra u Ministarstvu nauke, tehnološkog razvoja i inovacija Zoran Tomić izjavio je da će se Srbija projektom "Mozaik" i pravljenjem svog satelita uključiti u razvoj svemirskih tehnologija.
VIDEO: U Kini stotine autonomnih vozila otkazalo usred vožnje zbog sistemskog kvara
02.04.2026.•
0
Masovni kvar robotaksija u kineskom gradu Vuhan doveo je do zaustavljanja najmanje stotinu autonomnih vozila usred saobraćaja, saopštile su lokalne vlasti dodajući da nije bilo povređenih.
VIDEO Prvi put nakon 50 godina: Artemis i zvanično poleteo ka Mesecu - pratite uživo
02.04.2026.•
4
Četvoro astronauta poletelo na Artemis II, prvoj misiji sa posadom ka Mesecu posle 50 godina.
Virgin Galactic ponovo nudi turističke letove u svemir za 750.000 dolara
01.04.2026.•
1
Kompanija za svemirski turizam Ričarda Bransona, Virgin Galactic, ponovo je otvorila ograničenu prodaju karata nakon skoro dvogodišnje pauze - po ceni od 750.000 dolara po mestu.
VIDEO: Prvi komercijalni računar u SAD je imao 13 tona i koštao tadašnjih milion dolara
01.04.2026.•
1
UNIVAC (akronim za Universal Automatic Computer) bio je prvi komercijalno dostupan računarski sistem u Sjedinjenim Američkim Državama, označavajući početak ere računarske industrije.
Meta počela sa testiranjem premijum pretplate za Instagram
01.04.2026.•
0
Američka tehnološka kompanija Meta potvrdila je da je počela sa testiranjem premijum pretplate na društvenu mrežu Instagram u nekoliko zemalja.
OpenAI odustao od još jednog projekta: Ništa od erotskog ChatGPT
31.03.2026.•
0
OpenAI je stavio tačku na još jedan projekat, barem za sada.
Kad bi Sunce nestalo: Koliko vremena bi nam trebalo da to saznamo i šta bi se desilo sa Zemljom?
31.03.2026.•
4
Sunce je stalni pratilac Zemlje još otkako je naša planeta nastala. Ali ako bi Sunce iznenada nestalo, šta bi se dogodilo sa našom planetom?
U sredu novi pokušaj lansiranja astronauta ka Mesecu
31.03.2026.•
2
NASA priprema lansiranje na Mesec svemirske misije Artemis sa prvom ljudskom posadom posle više od 53 godine, preneli su američki mediji.
Džinovske crne rupe mogu da zaustave rađanje zvezda u svemiru
30.03.2026.•
0
Ogromne crne rupe mogle bi da utiču na razvoj čitavih galaksija, pa čak i da "utišaju" formiranje novih zvezda u njihovoj okolini, pokazuje novo istraživanje.
Izuzetno retka zvezda čuva tragove prve svetlosti univerzuma
30.03.2026.•
0
Nekada davno, pre milijarde godina, univerzum je bio obavijen tamom. Tek kada su prve zvezde počele da sijaju, svemir je postao providan i svetlost je počela da teče.
Wikipedia zabranila korišćenje veštačke inteligencije za pisanje članaka
29.03.2026.•
0
Internet enciklopedija Wikipedia zabranila je korišćenje veštačke inteligencije za pisanje ili prepravljanje članaka.
Nebeski događaji u aprilu: ružičasti pun Mesec, kometa, pravnanje planeta i meteori
29.03.2026.•
0
April donosi niz zanimljivih astronomskih pojava koje će biti vidljive i iz Srbije, pružajući ljubiteljima neba priliku da bez posebne opreme posmatraju neke od najlepših prizora u godini.
Naučnici su klonirali miša, zatim klonirali klon, i tako dalje...Rezultati su bili dobri
29.03.2026.•
0
U eksperimentu koji je trajao dve decenije, japanski istraživači su klonirali jednu ženku miša, a zatim klonirali njene klonove, kroz 58 uzastopnih generacija.
Munje na Jupiteru mogle bi biti i do milion puta jače nego na Zemlji
29.03.2026.•
0
Munje na Jupiter mogle bi imati više od 100 puta veću snagu od munja na Zemlji, a možda su čak i do milion puta jače, pokazuje nova studija.
Odjednom nije mogao da govori: Misteriozna zdravstvena kriza astronauta NASA-e
29.03.2026.•
0
Astronaut koji je ove godine izazvao prvu medicinsku evakuaciju NASA-e rekao je da lekari i dalje ne znaju zašto mu je iznenada pozlilo na Međunarodnoj svemirskoj stanici.
Komentari 0
Nema komentara na izabrani dokument. Budite prvi koji će postaviti komentar.
Komentari čitalaca na objavljene vesti nisu stavovi redakcije portala 021 i predstavljaju privatno mišljenje anonimnog autora.
Redakcija 021 zadržava pravo izbora i modifikacije pristiglih komentara i nema nikakvu obavezu obrazlaganja svojih odluka.
Ukoliko je vaše mišljenje napisano bez gramatičkih i pravopisnih grešaka imaće veće šanse da bude objavljeno. Komentare pisane velikim slovima u većini slučajeva ne objavljujemo.
Pisanje komentara je ograničeno na 1.500 karaktera.
Napiši komentar