Магнітна революція: Потенціал Венериної мухоловки

Dionaea muscipula, відома як Венерина мухоловка, - хижа рослина, яка ловить свою здобич за допомогою видозміненого листя. Механізм дії полягає у швидкому русі листка, коли маленька здобич контактує з ним. Він негайно закривається для подальшого процесу перетравлення. Листок венериної мухоловки складається з чутливих до дотику волосків або тригерних волосків, які допомагають сигналізувати про захоплення за допомогою потенціалу дії, що активується натрієм.

кілька маленьких венериних мухоловок всередині горщиків — Джерело зображення: Вимкнути сплеск до Дмитро Макаров.

Потенціал дії - це засіб клітинна сигналізація що відбувається, коли позитивно заряджені іони потрапляють в клітини внаслідок чого електричне середовище в клітинній мембрані швидко змінюється, досягаючи порогової межі. Це, в свою чергу, посилає електричні сигнали іншій клітині для активної відповіді.

Сигнал настільки швидкий, що за лічені секунди вловлює здобич.

Здобич перетравлюється за допомогою ферментів, що виділяються залозами на вистилці листка. Необхідні поживні речовини поглинаються рослиною для продовження життєдіяльності.

Причина - спостереження та експерименти:

Подібно до людського мозку, відповідального за зміни напруги в певних ділянках, що виникають як електрична активність у вигляді потенціалів дії, які проходять через нахабство клітин. Цю активність можна оцінити за допомогою таких методів, як магнітоенцефалографія, електроенцефалографія та магнітно-резонансна томографія для аналізу потенційних порушень та їх діагностики.

Група міждисциплінарних дослідників продемонструвала унікальну магнітну активність венеріанської мухоловки в поєднанні з її електричною сигналізацією, подібно до того, як це відбувається у людини.

Механізм венеріанської мухоловки також базується на потенціалі дії, який призводить до виникнення електричних сигналів у системі.

Обтискач проводів, пристрій IOT, магнітний геркон, ноутбук і перемички на початку проекту з підключення до Інтернету речей — Джерело зображення: Вимкнути сплеск до Клінт Паттерсон

Потенціал дії Венериної мухоловки може бути викликаний теплом, холодом, вмістом води та іншими механічними факторами або факторами навколишнього середовища. Дослідники використовували тепло для індукції потенціалу дії для вимірювання магнітного поля, оскільки помітили, що температура впливає на амплітуду потенціалу дії.

Вони використовували атомні магнітометри для вимірювання біомагнетизму, пов'язаного з електричною активністю. Сенсорами слугували скляні комірки, заповнені парами атомів лугу, які реагували на зміни біомагнітної активності.

Магнітометри потребують магнітного екранування для проведення вимірювань. Це запобіжний захід для того, щоб просто виміряти магнітну активність багатоклітинної рослини. Цей інструмент є дуже ефективним і кращим за магнітометри з надпровідними квантовими інтерфейсними пристроями (SQID), оскільки вони можуть бути мініатюризовані для забезпечення оптимальної просторової роздільної здатності при вимірюванні даних.

Зафіксований дослідниками магнітний сигнал венеріанської мухоловки мав амплітуду близько 0,5 пікотесла, що набагато слабкіше за земне магнітне поле.

Це дозволяє зробити висновок про корисність біомагнітної активності, яка може допомогти в неінвазивному методі виявлення стресу.

Покращення врожаю є кінцевою метою для виправлення наслідків, спричинених такими факторами навколишнього середовища, як зміна температури, хімічний дії, а також травоїдних або комаха шляхом виявлення електромагнітного зворотного зв'язку. Похвала команді за знаходження молекулярної основи біомагнетизму в рослинах.

Щоб дізнатися більше про їхні дослідженняознайомтеся з посиланням нижче, а щоб дізнатися більше про потенціал дії, натисніть тут..

Фабрикант, А., Івата, Г.З., Шерцер, С. та ін. Потенціали дії індукують біомагнітні поля у хижих венериних мухоловках. Науковий представник 11, 1438 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-81114-w.

Магнітна революція: Потенціал дії Венериної мухоловки

Схожі статті

Підпишіться на нашу розсилку