Дорогие ребята!

16 октября 2019 года в нашей школе состоится международный конкурс по географии "Глобусенок-2019". 

Приглашаем всех, кто любит географию поучаствовать в конкурсе!

Бактерии оказались способны менять форму, избегая антибиотиков

Бактерии способны приобретать устойчивость к действию антибиотиков, используя различные стратегии. В некоторых случаях они могут менять мишень, на которую воздействует препарат, в других — прекращают рост и деление, а затем замирают, пока опасность не пройдет. Иногда микроб получает ген, позволяющий синтезировать вещество, нейтрализующее антибиотик. Теперь же ученые исследовали у бактерий еще один, плохо изученный способ скрыться от угрозы — изменение формы клеток

Округлая, палочковидная или другая форма бактериальной клетки задается ее жесткой клеточной стенкой. Она защищает микроб от множества опасностей внешней среды, но она же служит важной мишенью, которую распознает наша иммунная система и которую атакуют некоторые антибиотики, включая пенициллин. Однако бактерии способны выживать и без клеточной стенки, нередко принимая при этом форму буквы L и делаясь нечувствительными к антителам и многим лечебным препаратам. Такие L-формы исследовали Катаржина Мицкевич (Katarzyna Mickiewicz) и ее коллеги из Ньюкаслского университета.

Авторы использовали бактерии кишечной палочки, способные вызывать хроническую инфекцию мочевыводящих путей. Микробные клетки пометили флуоресцентными маркерами, которые связываются с бактериальной ДНК, и выращивали их на богатой сахарами среде, стимулирующей выживание без клеточной стенки. Стенку разрушали пенициллином, наблюдая, как бактерии переходят в L-формы. Более того, после удаления из среды пенициллина ученые отследили, как в течение примерно пяти часов микробы снова наращивают стенку и становятся обычными палочками. Такие превращения были продемонстрированы и в эксперименте с зараженными бактериями мальками рыбок данио.

csi-dig.ru

Создан наноматериал из молекул, закрученных одновременно в противоположные стороны

Материал, разработанный в Университете Бата (Великобритания), содержит в себе равное количество молекул, закрученных в одну сторону и в противоположную. Он позволяет точно определять направление вращения молекул и поможет решить проблему, с которой сталкиваются ученые, исследующие наиболее перспективные виды будущих фармацевтических препаратов, сообщает пресс-служба университета.

Многие биомолекулы обладают таким свойством как хиральность: две молекулы с абсолютно одинаковой структурой являются зеркальным отражением друг друга.  Самый яркий пример хиральности – это наши руки: левая отзеркаливает правую и наоборот. Другой пример, который мы встречаем в природе, – спираль ракушки, которая может быть закручена в правую или в левую сторону. «Зеркальные» молекулы с одинаковой структурой могут обладать совершенно разными свойствами. Условно, молекула, закрученная в одну сторону, пахнет лимонами, а когда вращается в другом направлении, – апельсинами.

Обнаружение этих искажений особенно важно в некоторых отраслях промышленности, таких как фармацевтика, парфюмерия, производство пищевых добавок и пестицидов. Недавно был разработан новый класс наноматериалов – плазмонные наноматериалы, – которые могут помочь различить хиральность молекул. Эти наноматериалы при воздействии света усиливают хиральные свойства молекул. Обычно они состоят из крошечных скрученных металлических «проволок», которые сами являются хиральными. Тем не менее, исследователи столкнулись со сложностью: стало очень трудно отличить поворот самого наноматериала от завихрения молекул, свойства которых которые необходимо изучить.

Чтобы решить эту проблему, команда с физического факультета Университета Бата создала наноматериал, который закручивается одновременно в одну сторону и в другую. Этот наноматериал имеет одинаковое количество молекул, закрученных в противоположные стороны, – это означает, что они компенсируют друг друга. Поэтому при взаимодействии со лазерными лучами этот материал остается в обычном состоянии, не проявляя свойств хиральности.

Команда использовала математический анализ свойств симметрии материала и обнаружила несколько особых случаев, которые могут выявить «скрытый» поворот и позволить обнаружить хиральность в молекулах с большой точностью

csi-dig.ru

В атмосфере суперземли впервые нашли водяной пар

Благодаря данным космического телескопа «Хаббл» астрономы выяснили, что атмосфера планеты K2-18b может более чем наполовину состоять из водяного пара. Это единственная известная ученым планета вне Солнечной системы, на которой есть и жидкая вода, и приемлемые температуры, то есть все условия для возникновения жизни

Масса K2-18b в 8 раз больше земной, по размерам же она вдвое больше нашей планеты. То есть K2-18b относится к типу суперземель – планет, чьи размеры находятся в промежутке между массами Земли и Нептуна. Это самый распространенный тип планет в нашей Галактике.

Для исследования атмосферы K2-18b ученые воспользовались данными телескопа «Хаббл». С 2016 по 2017 годы на его снимки попало восемь транзитов этой планеты – то есть она восемь раз заслоняла свою звезду для телескопа. Именно благодаря транзитам ученые получают основную информацию об атмосфере планет вне Солнечной системы. По спектру света от звезды, который проходит через атмосферу планеты, астрономы могут сделать вывод о том, какие химические элементы или соединения в ней находятся.

Результат показал, что в атмосфере K2-18b присутствуют пары воды, а также молекулы водорода и гелия. Авторы работы предполагают, что там должны быть также азот и метан, однако имеющиеся данные не могут подтвердить этой гипотезы.

По словам одного из авторов исследования, Ангелоса Циараса, K2-18b нельзя назвать «второй Землей», и не только потому, что она больше нашей планеты. Условия на ее поверхности гораздо суровее, и состав атмосферы у нее иной. Тем не менее, открытие позволяет приблизиться к ответу на вопрос о том, уникальна ли наша планета, и нет ли у нее аналогов во Вселенной.

Ученые считают, что K2-18b станет целью для будущих исследований, благодаря которым астрономы смогут узнать о климате на потенциально обитаемых планетах, об их составе и эволюции.

csi-dig.ru

Поздравляем всех учащихся с началом нового учебного 2019-2020 года!
 Желаем успехов в изучении химии, физики, астрономии, географии, биологии!

Водоросли у Антарктиды стали лучше поглощать углекислый газ

За последнюю четверть века океан вблизи Антарктиды стал поглощать углекислый газ из атмосферы гораздо быстрее. Ученые считают, что это связано с увеличением количества водорослей и характером перемешивания воды, который изменился из-за глобального потепления.

Океаны играют ключевую роль в круговороте углерода. Во-первых, они могут удерживать углекислый газ, растворяя его (это влияет на кислотность воды: реакция CO2 + H2O дает слабую угольную кислоту H2CO3). Во-вторых, они являются домом для водорослей, которые активно поглощают углекислый газ при фотосинтезе. Для того чтобы построить мало-мальски адекватные климатические модели и прогнозировать глобальное потепление, климатологам надо знать, сколько именно углерода удерживает и поглощает океан. В новом исследовании американские ученые выяснили это. Оказалось, что поглощение углекислого газа в антарктических водах выросло в пять раз.

Впрочем, речь идет только о летних месяцах и о процессе, который не отражает долговременной тенденции. Ученые говорят, что рост поглощения углекислого газа, который они наблюдали, связан с тем, что из-за изменения характера циркуляции воды условия для роста водорослей (в первую очередь  микроскопических диатомовых) стали более благоприятными. При этом дальнейшее таяние льдов должно притормозить прирост растительной биомассы. Сдержать глобальное потепление или тем более обратить его вспять новооткрытый феномен оказался не в состоянии, однако он проливает свет на работу биосистем Южного океана.

С конца XX века Южным океаном ученые называют воды, расположенные южнее 60 градуса южной широты. На севере в этих широтах располагается значительная часть Евразии и Северной Америки, но на юге вся планета по периметру опоясана водой. Берега Антарктиды по большей части расположены внутри Южного полярного круга (66°33′44″ южной широты), выступает за него только Антарктический полуостров. Именно моря вблизи этого полуострова изучали авторы новой работы, проанализировавшие данные экспедиций с 1993 по 2017 год. Сопоставляя информацию о концентрации углекислого газа и количестве различных водорослей, исследователи сделали вывод, что с ростом CO2 водорослей становилось больше. Причем этот эффект оказался наиболее выражен для самых южных, то есть наиболее холодных и не затронутых глобальным потеплением участков полуострова.

Последнее указывает на важность не столько температуры, сколько концентрации углекислого газа в воздухе и, следовательно, в воде вблизи поверхности. Исследователи пишут, что рост количества водорослей связан также с определенным характером циркуляции морской воды. Как только льды растают, этот процесс нарушится. После чего, вероятно, океан станет поглощать гораздо меньше углекислого газа. Этот уровень может оказаться даже меньше первоначальных значений, наблюдавшихся до 1990-х годов.

csi-dig.ru

Лауреат Нобелевской премии Кэри Муллис умер в возрасте 74 лет

В США в возрасте 74 лет ушел из жизни лауреат Нобелевской премии по химии Кэри Муллис.

Как сообщает The New York Times со ссылкой на супругу ученого, он скончался 7 августа в своем доме в городе Ньюпорт-Бич, штат Калифорния. Причиной cмерти стала сердечная и респираторная недостаточность.

Муллис получил Нобелевскую премию в 1993 году вместе со свoим британcким коллегой Майком Смитом. Иccледователи открыли пpостой и дeшевый метод анализа ДНК, пишет «Федеральное агентство новостей».

Также биохимик был известен своими неординарными взглядами. Так, он являлся убежденным сторонником теории об отсутствии связи между ВИЧ и СПИДом, а также отрицал изменение климата и истощение озонового слоя.