Problema conștiinței pare, deocamdată, impenetrabilă. Oricât s-ar cercetat și scris pe acest subiect, pare că nu ne-am apropiat niciun centimetru de înțelegerea "mecanismului" care face posibilă conștiința. Am scris recent un articol în care am arătat de ce credem că, în fapt, conștiința va rămâne un mister pentru totdeauna. Chiar dacă vom ajunge să creăm o hartă precisă a întregii activități cerebrale, nu vom ști ce este această stare profund personală, nesondabilă din afară, numită conștiință.

În urmă cu câteva săptămâni PBS a transmis un documentar despre caracatițe. În acest documentar este prezentat un scurt episod în care caracatița visează, schimbându-şi culoarea, în funcție de ce i se întâmplă în vis. Pe baza a ceea ce știm despre comportamentul caracatiței în natură, se poate specula pe marginea a ce visează caracatița! (vezi secvența cu caracatița visând mai jos).


Globule roşii normale (rotunde) şi afectate de boală (formă de seceră)

Anemia falciformă (denumită şi siclemie sau drepanocitoză) este o maladie ereditară caracterizată printr-o formă anormală a hematiilor, acestea având o formă de seceră (eng. sickle), în loc de formă de disc biconcav. Anemia falciformă este cea mai frecventă boală de sânge ereditară, care afectează milioane de oameni din întreaga lume.

În urmă cu ceva ani era aproape imposibil de trăit cu anemie falciformă, dar astăzi știm mult mai multe despre asta și se dovedește că ceva la fel de simplu ca apa poate ajuta la ținerea ei sub control.

Anemia falciformă a fost de fapt prima boală moleculară, identificată în Chicago în 1910. Și-a primit numele de la mutațiile globulelor roșii, a căror formă seamănă cu o seceră. Celulele roșii din sânge - care sunt în mod normal rotunde, ca baloanele - își schimbă forma și devin rigide. O problema cu celulele roșii care iau forma unei secere, este că sunt foarte lipicioase, astfel încât celulele pot deteriora pereții vaselor sanguine.

 

Nu poţi să nu vorbeşti despre calorii dacă vorbeşti despre dietă. Spunem că "ardem calorii" atunci când practicăm diverse sporturi şi "limităm numărul de calorii" atunci când reducem cantitatea de mâncare ori schimbăm produsele pe care le mâncăm în mod tradiţional.

Caloriile sunt trecute pe pachetele în care se găsesc diverse produse alimentare. Dar ce sunt aceste calorii? Cum le numărăm? Cât de precisă este calcularea lor?

Aceasta este genul de întrebare la care nu poţi răspunde altfel decât spunând: depinde. Pentru că depinde de mai mulţi factori. Depinde de mediul în care te afli, de pildă, pentru că dacă te afli într-un mediu care favorizează eliminarea de apă, precum o zi călduroasă de vară, direct sub razele Soarelui, atunci deshidratarea are loc rapid. Depinde de cât să sănătos eşti, pentru că într-un fel rezişti dacă eşti sănătos tun, altfel dacă ai o boală cronică, ce favorizează, printre altele, transpiraţia. Depinde de cât de mult şi cât de intens te mişti, pentru că una e să stai nemişcat, alta e să efectuezi o muncă fizică istovitoare.

Dar dincolo de "depinde", sunt şi câteva date care vă pot orienta cu privire la cât de repede pierzi apă şi care este limita critică în ce priveşte deshidratarea.

A existat un moment în care, în calitate de farmacist, mi-am dat seama că o mulțime de oameni cărora le-am dat medicamente urmau să beneficieze de avantaje minime sau chiar deloc. Personalul medical ia decizii  privind utilizarea unui medicament sau altul pe baza dovezilor extrase din studiile clinice. Studiile clinice ne oferă date care arată probabilitatea ca un medicament să aibă efectul dorit, dar există și posibilitatea lipsei eficienței.

Studiile clinice sunt o modalitate bună de identificare a unor medicamente care, în general, sunt eficiente în obținerea unui anume efect. Dar „în general” nu ține cont de diferențele dintre pacienți, ceea ce înseamnă că pacienții pot reacționa foarte diferit la medicamentele care li se administrează.

Promisiunea medicinii personalizate este că printr-o mai bună înțelegere a profilului genetic al pacientului, alături de factori precum stilul de viață, dieta și mediul de viață, li se pot prescrie diferite medicamente în funcție de ceea ce știm despre modul în care medicamentele respective îi vor afecta personal.

Unii dintre noi preferă să nu se descalţe la uşă, chiar dacă este vorba de propria locuinţă. În filme apare deseori această imagine: locatarii sunt încălţaţi pretutindeni şi se descalţă înainte de a se pune în pat. Dar cât de sigură este această opţiune din perspectiva sănătăţii, de vreme ce este de presupus că încălţămintea este purtătoarea microbilor cu care ia contact în afara casei?

Tetanosul este o boală infecțioasă gravă, cu potențial fatal, cauzată de bacteria clostridium tetani. Bacteria, odată ajunsă în organism, produce două toxine: tetanospazmina si tetanolizina. Toxinele generează contracturi musculare puternice (pot duce inclusiv la fracturarea oaselor) şi leziuni la nivelul muşchiului cardiac.

Faptul că înţeparea cu un cui ruginit poate duce la tetanos este una dintre poveştile pe care le auzi de copil. Ideea care ţi se inculcă este că tetanosul trebuie să aibă legătură cumva cu rugina. În fapt, nu are; aşa cum am menţionat mai sus, tetanosul este provocat de o bacterie, iar respectiva bacterie nu are nicio legătură specială cu rugina.

Această poveste a cuiului ruginit este asemănătoare cu cea privind pietrele la rinichi, care ar fi provocate de calcarul (şi magneziul) din apă. În fapt, un rol important îl are cantitatea de apă consumată zilnic, precum şi alţi factori, dar nu duritatea ei.

 

Pe tânăra planetă Pământ, cu miliarde de ani în urmă, compuși organici simpli au format structuri mai complexe care s-au putut dezvolta şi reproduce. Vorbim despre primele vieţuitoare pe Pământ, care sunt la originea miliardelor de specii care au locuit ulterior pe planeta noastră. La vremea respectivă, Pământul era aproape complet lipsit de ceea ce numim un mediu propice vieţii. Tânăra planetă a fost caracterizată de o activitate vulcanică intensă și o atmosferă ostilă vieţii.


Bacteria Streptococcus pneumoniae, o cauză comună a pneumoniei. Imagine realizată cu un microscop electronic

Macrofage, citokine, celule T - sistemul imunitar are un întreg arsenal de moduri de a lupta împotriva unei infecții. Dar când vine vorba de unele boli, modul în care organismul se apără poate avea consecințe nedorite. În cazul pneumoniei, răspunsul sistemului imunitar poate fi letal.

Pneumonia nu se referă doar la un singur virus sau o singură bacterie. Este o afecțiune care poate fi cauzată de o serie de bacterii, virusuri sau chiar fungi, cea mai frecventă cauză fiind bacteria Streptococcus pneumoniae, cunoscută și sub denumirea de pneumococ, la care ne vom referi în acest articol.


Credit: NIAID

Virusurile sunt cunoscute mai ales pentru natura lor agresivă și infecțioasă. Este adevărat, majoritatea virusurilor provoacă boli, care variază de la o răceală ușoară până la afecțiuni grave, precum sindromul respirator acut sever (SARS). Virusurile invadează celula gazdă, preluând controlul mecanismului celular, generând noi particule virale, care vor continua să infecteze mai multe celule, producând boli.

Dar nu toate virusurile sunt nocive. Unele virusuri pot ucide bacterii, în timp ce altele pot lupta împotriva unor virusuri mai periculoase. Așadar, avem mai multe virusuri protectoare în corpul nostru.

Animalele nu au nevoie de pașapoarte sau vize și nu le pasă de granițele țărilor, iar acest lucru este ilustrat în mod clar de animaţia din videoclipul de mai jos. Puteţi vedea traseele migrației a circa 150 de specii de animale, pe baza datelor de urmărire colectate (şi puse la dispoziţie) de peste 11.000 de cercetători din întreaga lume.

Liniile roz urmăresc mișcarea animalelor care acoperă cel puțin 500 de kilometri pe o direcție, timp de cel puțin 45 de zile, combinând aproximativ 8.000 de trasee, pe o perioadă de aproximativ 10 ani. Puteți vedea trasee care se întind din Africa până în Turcia, apoi până în Europa, precum și din Canada până în Statele Unite și invers.


Celula eucariotă.
Organite celulare: (1) nucleol (2) nucleu (3) ribozomi (4) vezicule, (5) reticul endoplasmatic rugos, (6) aparatul Golgi, (7) citoschelet, (8) reticul endoplasmatic neted, (9) mitocondrie, (10) vacuole, (11) citoplasmă, (12) lizozom, (13) centriol.

Celulele sunt cele mai mici unități ale unui organism. Toate celulele au trei lucruri în comun, indiferent de ce tip sunt. Celulele au o membrană celulară, care separă interiorul celulei de exterior, citoplasma, un fluid gelatinos, și ADN-ul, materialul genetic al celulei.
 
Celulele se împart în două categorii. În prima categorie sunt celulele eucariote. Acestea au organite care includ nucleul și alte părți speciale. Celulele eucariote sunt cele mai avansate, cum ar fi cele găsite în plante sau animale. În cea de-a doua categorie se află celulele procariote. Acestea nu au un nucleu sau organite conținute într-o membrană. Deși au material genetic, acesta nu se află într-un nucleu. Celulele procariote sunt întotdeauna organisme unicelulare, cum ar fi bacteriile.

Termenul de "imunitate de grup" provine din observarea modului în care o turmă de bivoli formează un cerc, cu cei puternici la exterior, protejând pe cei mai slabi și mai vulnerabili aflaţi la interior.

Acest fenomen este similar cu modul în care funcționează imunitatea de grup în prevenirea răspândirii bolilor infecțioase. Cei care sunt suficient de puternici pentru a fi vaccinați se protejează direct de infecție. De asemenea, protejează indirect persoanele vulnerabile care nu pot fi vaccinate.

 

Biologii au descoperit până în prezent peste 2.500 de varietăţi de ţânţari. Cea mai veche fosilă de ţânţar are circa 80 de milioane de ani, găsită într-o bucată de chihlimbar. Ţânţarii sunt foarte enervanţi pentru oameni, iar uneori chiar letali (prin bolile pe care le transmit, precum malaria, febra galbenă, febra dengue etc.); se apreciază că în jur de 1 milion de oameni mor anual ca urmare a unei boli care a fost contactată în urma muşcăturii de ţânţar.  

Dar cum ne detectează ţânţarii? Cum ştiu ei de unde să ne muşte?

Iată "detectorii" folosiţi de ţânţari pentru a ne repera şi, finalmente, a ne muşca (ceea ce pentru ei reprezintă, în fapt, hrană). E de precizat că doar ţânţarii-femelă muşcă; acestea au nevoie de proteinele din sânge pentru dezvoltarea ouălor pe care le poartă.

Părul nedorit facial şi de pe corp afectează modul în care ne simţim, interacţiunile noastre sociale, ce purtăm şi ce facem. Opţiuni pentru a camufla ori a înlătura părul există: smulgerea părului, rasul, albirea, utilizarea de creme şi epilarea cu dispozitive ce smulg simultan mai multe fire. Opţiuni cu efecte pe durată lungă sunt: electroliza, care presupune utilizarea curentului electric pentru a distruge foliculii firelor de păr, şi terapia cu laser.


Un schelet-fosilă complet al unei specii dispărute, dinozaurul Triceratops. Oamenii de ştiinţă folosesc atât dovezi fosile, cat şi ADN-ul pentru a urmări evoluţia speciilor dispărute. Barks/Shutterstock.com

Cum apar speciile noi şi cum apar tipuri complet noi de organisme? Timpul şi separarea sunt factorii cheie.

Mai întotdeauna când oamenii se gândesc la evoluţie, ei se gândesc la ideea lui Charles Darwin privind selecţia naturală, unde un tip de organism evoluează într-un fel foarte diferit, pe perioade lungi de timp: cum ar fi transformarea peştilor în animalele terestre sau a primatelor timpurii în oameni. Însă pentru oamenii de ştiinţă evoluţia înseamnă ceva mai subtil: o schimbare în frecvenţa variantelor genetice (secvenţe de ADN care variază între indivizi) în cadrul unei populaţii. Şi – în contrast cu ideea populară a evoluţiei – astfel de schimbări sunt determinate de mulţi factori, nu doar de selecţia naturală: mutaţiile, migraţia şi întâmplarea sunt toate mecanisme de modificare evolutivă.

Conform unui studiu realizat de către cercetători francezi de la Ecole Polytechnique, publicat în Physical Review Letters, în timpul furtunilor, există o viteză critică a vântului, de circa 42 m/s, la care trunchiurile copacilor se rup, indiferent de grosime, vârstă ori specie. Până acum, deşi se cunoştea că în condiţii de vânt trunchiurile copacilor se rup în anumite zone, nu era clar dacă ruperea este corelată cu o anumită viteză a vântului.


Sânge uman, prezentând celule roșii biconcave, celule T (portocaliu) și trombocite (verde).
Credit: ZEISS Microscopy/Flickr, CC BY-NC-ND 2.0
 

Miliarde de ani de evoluție au dat organismelor vii o diversitate uimitoare de aspecte și de forme, de la neregularitatea amorfă a animalelor simple, cum ar fi spongii, până la formele sculptate și simetrice ale unor creaturi mai complexe, cum ar fi omul. Dar nu numai corpurile organismelor au o varietate mare de forme, ci și celulele care le constituie.

De obicei formele celulelor sunt legate de funcția lor. De exemplu, neuronii din creierul nostru au ramuri stelate pentru a se conecta cu alți neuroni, iar celulele roșii din sânge au forma unor discuri biconcave pentru a-şi maximiza capacitatea de a transporta oxigen, permițându-le totodată să se strecoare şi prin cele mai înguste vase de sânge. Prin contrast, macrofagele (un tip de celule albe din sânge) s-au adaptat altfel, forma lor de amibă ajutându-le să înghită corpuri străine.


Mycobacterium tuberculosis

Tuberculoza este una dintre cele mai periculoase boli infecțioase, ucigând mai mulți oameni decât HIV ori malaria. Dar ce provoacă această boală și cum se face că microbul care o generează a rezistat eforturilor medicinei de a-l elimina?

În mod obișnuit, bacteria care provoacă tuberculoza, mycobacterium tuberculosis, se transmite prin aer. Bacteriile călătoresc prin căile noastre respiratorii și ajung la plămâni. Aici celule ale sistemului imunitar, numite macrofage, încearcă, de cele mai multe ori cu succes, să ucidă agentul patogen invadator.


 


Sprijiniţi-ne cu o donaţie.


PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro