Микромир, похоже, оснащён самой современной техникой. Не многим может прийти в голову мысль, что какие-то бактерии могут иметь двигатели. Причём, в самом прямом смысле этого слова.
Трудно же представить, что внутри человека, кипит жизнь каких-то микроскопических существ, которые с помощью электрических двигателей носятся по организму, перепрограммируют ДНК клеток и ведут активный, можно даже сказать, осмысленный образ жизни.
Но, так и есть, как оказалось. Если показать этот двигатель механику из автосервиса, то он ничего незнакомого в нём не обнаружит. Но будет крайне удивлён, что этот двигатель является деталью микроскопической бактерии, которую возможно разглядеть только в очень мощный микроскоп.
Когда учёные, изучая мир бактерий
увеличили её в 50 000 раз, они испытали шок. Оказалось, что бактерия передвигается в среде с помощью жгутикового двигателя. Так выглядит двигатель через окуляр микроскопа:
А это его реконструкция в подробностях:
Вал двигателя вращается со скоростью около 100 000 оборотов в минуту. Но, не смотря на такую фантастическую скорость, ему достаточно ¼ оборота, для полной остановки и начала вращения в обратную сторону с той же скоростью.
Двигатель имеет несколько составляющих деталей. Работает он на энергии протонов водорода, имеет коробку передачи на две скорости, в прямом и обратном направлении. В нём имеется статор, ротор, универсальный шарнир, карданный вал, механизм сцепления жгутика с карданным валом. (Блер, Тернер, Винкелман, Берг и Кернс: “Молекулярное сцепление отключает жгутик в биопленке из Bacillus subtilis ”, журнал Science, 20 июня, 2008: том 320. № 5883, стр. 1636 - 1638, DOI: 10.1126/science.1157877).
Дело здесь не в названиях самих механизмов, а в тех функциях, которые они выполняют.
Кроме того, жгутик имеет обратную связь со средой и часто используется, для других целей. Одна из удивительных особенностей жгутика, является его конструктивное изменение, без остановки вращения. Это выглядит так, как если бы человек попытался починить лопасти турбины, во время её работы.
В конструкциях жгутиковых двигателей сила вращения создаётся кольцом статора и ротора.
У разных видов бактерий принцип устройства двигателя одинаков, но мощность разная. Например, чтобы повысить мощность бактерии Кампилобактер, её двигатель оснащён дополнительным статором, что позволило увеличить мощность и скорость вращения. В результате бактерия способна пробить защитный слой слизи и внедрится в необходимую питательную среду.
Очень трудно представить, что подобные механизмы создавались путём естественного отбора. В природе отбор сводится к максимальной оптимизации процесса развития. Это значит, любой белок в конечном итоге развивался бы по единому оптимальному сценарию.
Вот так выглядит вирус гриппа.
Ну, не поворачивается язык, сказать, что это живой организм. Видно же, что это механизм, кем-то созданный. Робот, способный сохранять свои функции в условиях открытого космоса.
Проникая в клетку, вирус, с помощью информации своей ДНК перепрограммирует клетку на производство себе подобных вирусов. После чего клетка погибает. Массовая гибель клеток вызывает воспаление и интоксикацию организма. Так начинается заболевание.
Очевидно, что в конструкции вируса должен быть предусмотрен механизм, с помощью которого он передвигается. Его размеры меньше бактерий почти в 100 раз. Очевидно, что внутреннюю конструкцию вируса пока что разглядеть, ещё не удалось.
Чтобы увидеть устройство бактерии учёные подвергали её мгновенному замораживанию, при котором бактерия не разрушается.
Читайте так же статью « Невероятно крамольные мысли о том, как было слеплено человеческое тело»
Спасибо за внимание, не забывайте ставить «палец вверх» если статья понравилась.