Сперматозоидите ги предизвикуваат законите на физиката – како микроскопските клетки се движат низ вискозни течности

Научниците откриле дека човечките сперматозоиди и други микроскопски организми користат уникатни механизми за движење низ вискозни течности, прекршувајќи го класичниот трет закон на Њутн. Ова истражување, предводено од математичкиот научник Кента Ишимото од Универзитетот во Кјото, фрла ново светло на тоа како сперматозоидите се движат низ околина која би требала да го попречува нивниот напредок.

Чудната еластичност на флагелите и „чудниот еластичен модул“

Во теорија, вискозните течности ја ограничуваат енергијата на клеточните опашки или флагели, но сперматозоидите и алгите, како Chlamydomonas, ги користат флагелите на начин што им овозможува ефикасно движење. Овие флагели имаат „чудна еластичност“ која им овозможува на клетките да се движат без значајни загуби на енергија, создавајќи динамика која го прекршува Њутновиот трет закон. Овој феномен, кој истражувачите го нарекуваат „чуден еластичен модул“, објаснува како клетките успеваат да пливаат низ вискозни течности со минимална енергетска потрошувачка.

Потенцијални апликации во науката и технологијата

Ова откритие може да го револуционизира разбирањето за движењето на микроскопските организми и да придонесе за дизајнирање на нови, самосклопувачки микро-роботи кои ќе можат да се движат низ течности на начин сличен на живите клетки. Овие модели на движење би можеле да имаат значајни примени во медицината и науката, особено во разбирањето на принципите на колективното однесување на микроскопско ниво.