Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Techdigest

Биология против физики: наши клетки сохраняют тепло вопреки законам термодинамики

Команда исследователей из Токийского университета совершила открытие, которое ставит под сомнение фундаментальные законы классической физики. Ученые обнаружили, что живые клетки обладают уникальной способностью удерживать тепло, остывая значительно медленнее, чем это предсказывает теория для жидких сред. Чтобы доказать это, ученые провели сравнительный эксперимент. Они использовали высокоскоростное температурное картирование и искусственный нагрев с помощью инфракрасного лазера, наблюдая за двумя объектами: живыми клетками и искусственными липосомами – микроскопическими капсулами, заполненными жидкостью, которые служат моделью «пустых» клеток. Результаты оказались поразительными. В то время как липосомы теряли тепло практически мгновенно, в полном соответствии с законами диффузии, температура внутри живых клеток снижалась гораздо медленнее. Причина этого феномена кроется во внутренней среде клетки. Она представляет собой не просто жидкость, а густонаселенный мегаполис из белков, органе

Команда исследователей из Токийского университета совершила открытие, которое ставит под сомнение фундаментальные законы классической физики. Ученые обнаружили, что живые клетки обладают уникальной способностью удерживать тепло, остывая значительно медленнее, чем это предсказывает теория для жидких сред.

Чтобы доказать это, ученые провели сравнительный эксперимент. Они использовали высокоскоростное температурное картирование и искусственный нагрев с помощью инфракрасного лазера, наблюдая за двумя объектами: живыми клетками и искусственными липосомами – микроскопическими капсулами, заполненными жидкостью, которые служат моделью «пустых» клеток. Результаты оказались поразительными. В то время как липосомы теряли тепло практически мгновенно, в полном соответствии с законами диффузии, температура внутри живых клеток снижалась гораздо медленнее.

Причина этого феномена кроется во внутренней среде клетки. Она представляет собой не просто жидкость, а густонаселенный мегаполис из белков, органелл и других биомолекул. Эта сложная структура создаёт своего рода «тепловую ловушку», препятствуя свободному распространению энергии. По словам доцента Кохи Окабе, между теоретической физикой и биологической реальностью существует огромный разрыв: клетка является высокоспециализированной средой, которая справляется с теплом совершенно уникальным образом.

Это открытие имеет колоссальное значение для медицины. Понимание механизмов удержания тепла может пролить свет на патогенез заболеваний, связанных с локальным перегревом тканей, таких как рак, эпилепсия и воспалительные процессы. Более того, исследование показало, что спонтанные колебания температуры всего на 1–2 градуса Цельсия играют ключевую роль в управлении жизненными циклами клетки, например, при превращении стволовых клеток в нейроны или активации защиты от теплового шока.

💡 Читайте также:

Понравился материал?

Подписывайтесь на наши каналы в Дзене, VK, OK и Telegram и заходите на наш сайт Techdgst.ru, где мы публикуем еще больше новостей о технологиях и науке.

Биология
8125 интересуются