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
Spotifaj uvodi AI asistenta: Korisnici će sa njim ćaskati o o muzici
15.07.2026.•
0
Švedski striming servis Spotifaj objavio je da će korisnici njegovog premijum paketa ubuduće moći da vode interaktivne razgovore sa AI asistentom o muzici i drugim audio-sadržajima.
Saradnja Rusije i Amerike u svemiru se nastavlja: Dogovoren dalji rad na Međunarodnoj svemirskoj stanici
15.07.2026.•
1
Svemirske agencije Rusije i SAD, Roskosmos i NASA, dogovorile su se da produže zajednički rad na Međunarodnoj svemirskoj stanici (MSS) do 2030. godine.
Prirodni šećer koji se nalazi u malinama otkriven u oblaku blizu središta Mlečnog puta
14.07.2026.•
0
Prirodni šećer koji se nalazi u malinama i koristi se u preparatima za veštačko tamnjenje kože otkriven je u ogromnom oblaku prašine i gasa koji se nalazi blizu središta Mlečnog puta.
SpaceX korak bliže slanju 100.000 Starlink satelita u orbitu, a plan je da ih bude milion
13.07.2026.•
0
Kompanija SpaceX, u vlasništvu Ilona Maska, podnela je zahtev američkoj Federalnoj komisiji za komunikacije (FCC) za odobrenje rada sazvežđa od 100.000 satelita nove generacije "Gen3" u niskoj Zemljinoj orbiti (LEO).
Kina planira izgradnju sistema ranog upozoravanja na opasne asteroide
13.07.2026.•
0
Kina je saopštila da želi da razvije "svemirsko-zemaljsku" mrežu za rano upozoravanje na asteroide, ali je za sada iznela vrlo malo detalja o tome kako bi taj sistem mogao da izgleda.
Ilon Mask stalno pominje Kardaševljevu skalu - evo šta je to
13.07.2026.•
1
Planovi Ilona Maska zasnivaju se na ideji staroj više od 60 godina - Kardaševljevoj skali, koja klasifikuje civilizacije prema količini energije koju mogu da iskoriste.
Zadivljujuće naučne činjenice zbog kojih će vam biti drago što živite upravo sad
13.07.2026.•
0
Svet oko nas krije bezbroj neverovatnih činjenica koje često prolaze neprimećeno.
VIDEO: BMW razvija sistem koji će omogućiti promenu boju karoserije pritiskom na dugme
12.07.2026.•
0
BMW nastavlja razvoj tehnologije koja bi u budućnosti mogla da omogući automobilima da menjaju boju karoserije.
I kada igrate video igre - neko vas prati
12.07.2026.•
1
Video-igre su odavno prestale da budu samo razonoda i prerasle su u veoma moćnu kulturnu industriju u kojoj milioni igrača komuniciraju, takmiče se i dele iskustva.
Razvijen AI model koji može da predvidi sklonost državnih službenika ka korupciji
12.07.2026.•
4
Istraživači Bečkog univerziteta za ekonomiju i poslovanje razvili su model zasnovan na AI, koji može da predvidi sklonost državnih službenika ka korupciji na osnovu njihovih ličnih vrednosti i stavova.
NASA traži dobrovoljce za jednogodišnju simulaciju života na Mesecu i Marsu
12.07.2026.•
3
Za sve koji su se ikada zapitali da li bi mogli da izdrže život na drugoj planeti, NASA nudi priliku da to saznaju - makar donekle.
VIDEO: Naučnici su prvi put "čuli" plazma-talase koji putuju između Saturna i Enkelada
12.07.2026.•
0
Kada bismo mogli da čujemo svemir, naši životi verovatno bi bili ispunjeni neprekidnim osećajem nelagode.
Zemlja ima svoj "mini Mesec", sada smo dobili njegov prvi snimak iz neposredne blizine
12.07.2026.•
0
Da li ste znali da Zemlja ima svoj "mini Mesec"? Reč je o asteroidu 2016 HO3, poznatom i pod imenom Kamooaleva.
Sonda New Horizons probudila se iz hibernacije gotovo 10 milijardi kilometara iza Plutona
12.07.2026.•
1
NASA-ina sonda New Horizons probudila se u dobrom stanju gotovo 10 milijardi kilometara iza Plutona, nakon što je skoro godinu dana provela u hibernaciji.
Pošto će donositi odluke u vaše ime: UN pokreću inicijativu za bezbedniju primenu AI agenata
12.07.2026.•
0
Međunarodna unija za telekomunikacije (ITU), specijalizovana agencija Ujedinjenih nacija za digitalne tehnologije, pokrenula je novu međunarodnu inicijativu čiji je cilj da poveća bezbednost i poverenje u AI agente.
OpenAI predstavio novu porodicu modela veštačke inteligencije GPT-5.6
11.07.2026.•
2
Kompanija OpenAI predstavila je novu porodicu modela veštačke inteligencije GPT-5.6, koja obuhvata tri verzije - Sol, Terra i Luna - namenjene različitim potrebama korisnika, od najsloženijih zadataka do ekonomičnijih pr
Gugl predstavlja novi Piksel telefon 13. avgusta
08.07.2026.•
0
Američka tehnološka kompanija Gugl saopštila je da će predstaviti novu generaciju Piksel telefona 13. avgusta u Njujorku.
Nemačka kompanija Alijanc ukida 1.800 radnih mesta: Uvodi se veštačka inteligencija
08.07.2026.•
1
Nemačka kompanija Alijanc planira da ukine između 1.500 i 1.800 radnih mesta u svojoj jedinici za pomoć na putovanjima i putno osiguranje Alijanc partners.
EU uvodi energetske oznake za data centre jer troše puno vode i struje
08.07.2026.•
2
EU će uvesti sistem ocenjivanja održivosti za data centre kako bi podstakla veću energetsku efikasnost u sektoru koji se ubrzano širi zbog razvoja veštačke inteligencije i sve više opterećuje elektroenergetske mreže.
Naučnici: Ako svet bude uništen, to neće biti zbog AI, već zbog nuklearne opasnosti
07.07.2026.•
1
Najveći rizik od veštačke inteligencije (AI) nosiće način na koji je ljudi koriste, a ne sama tehnologija, poručili su naučnici Džoel Mokir i Džon Martinis na konferenciji EUonAIR AI Summit u Zagrebu.
Potencijalno nastanjiva planeta pronađena na 25 svetlosnih godina od Zemlje
06.07.2026.•
1
Jedno od najboljih mesta za potragu za životom van Sunčevog sistema možda se praktično nalazi u našem kosmičkom komšiluku.
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