Wiemy już, dlaczego natura dała nam alkohol

W najnowszym numerze czasopisma "Nature" grupa fizyków i biologów z UC San Diego udziela na to pytanie odpowiedzi i wyjaśnia, że bakterie, czy drożdże tak chętnie zajmują się fermentacją, bo ten proces okazuje się dla nich korzystny z nieco innego względu.

pokolenie Ł.K.

Kategorie

Źródło

RMF24
Grzegorz Jasiński

Komentarz [H]yperreala: 
Wychodzi zatem, że jak wszędzie - decyduje ekonomia.

Odsłony

632

Bakterie czy drożdże dokonują w warunkach beztlenowych przemiany cukrów w alkohol, dwutlenek węgla i miedzy innymi kwas octowy. Te procesy człowiek bardzo szybko nauczył się wykorzystywać i zbudował na nich niejedną gałąź przemysłu. Już w latach 20. minionego stulecia wybitny biolog, laureat nagrody Nobla Otto Wartburg zaobserwował ten proces także w komórkach nowotworowych i po raz pierwszy wprost zadał sobie pytanie, dlaczego jest tak powszechny mimo, że w jego wyniku powstaje wiele na pozór niepotrzebnych produktów.

W najnowszym numerze czasopisma "Nature" grupa fizyków i biologów z UC San Diego udziela na to pytanie odpowiedzi i wyjaśnia, że bakterie, czy drożdże tak chętnie zajmują się fermentacją, bo ten proces okazuje się dla nich korzystny z nieco innego względu. Kluczowy okazuje się koszt wytwarzania enzymów. Te potrzebne do oddychania wymagają poważniejszego zaangażowania komórkowej maszynerii, niż te potrzebne przy fermentacji. Jeśli komórki rosną szybko, tak jak bakterie, drożdże, czy właśnie komórki nowotworowe, mogą uznać, że oddychanie tlenowe im się z tego względu nie opłaca, szkoda na nie czasu i wysiłku.

Wyniki badań prowadzonych na koloniach bakterii E. coli pozwoliły dokładnie ocenić rachunek zysków i strat.

To co odkryliśmy można porównać do różnicy kosztów wytwarzania energii przez elektrownie węglową i nuklearną
- mówi szef zespołu, profesor Terry Hwa.
Elektrownie węglowe wytwarzają energie znacznie mniej wydajnie, niż nuklearne, ale znacznie taniej można je zbudować. Decyzja o tym, którą drogą pójść zależy więc od dostępności węgla z jednej strony i budżetu, jaki możemy na konstrukcję elektrowni przeznaczyć
- dodaje.

Komórki też muszą dokonać podobnego bilansu kosztów
- tłumaczy Hwa.
Oddychanie daje na atom węgla więcej energii, niż fermentacja. Jednak do tworzenia enzymów potrzebnych do oddychania, większych i działających wolniej, niż te potrzebne do fermentacji, komórki muszą zatrudnić więcej rybosomów. Jeśli mają do dyspozycji wiele substancji odżywczych i dzielą się szybko, fermentacja opłaca się bardziej. Jeśli węgla brakuje i rozwój kolonii jest powolny, rybosomy nie są potrzebne do innych celów, można tworzyć bardziej złożone enzymy i zająć się oddychaniem
- zauważa.

Hipotezę, że podobna zależność może wpływać na prędkość wzrostu komórek sformułowano przed laty w Holandii. Badacze z UC San Diego po raz pierwszy policzyli teraz, że koszt wytworzenia enzymów potrzebnych do oddychania tlenowego jest praktycznie dwukrotnie wyższy, niż koszt syntezy enzymów wykorzystywanych do fermentacji.

Autorzy pracy nie wykluczają, że ich odkrycie może rzucić światło także na mechanizmy sterujące chorobami nowotworowymi. Być może procesy zachodzące w komórkach rakowych nie są wyrazem jakichś nieprawidłowości, ale ogólnej strategii przetrwania komórek, które szybko się mnożą. Jeśli tak, być może trzeba popatrzeć na chorobę nowotworową i poszukiwania metod jej terapii pod nieco innym kątem, niż dotychczas.

Oceń treść:

Average: 9.7 (3 votes)
Zajawki z NeuroGroove
  • Grzyby halucynogenne
  • Tripraport

Pozytywne nastawienie. Dobry humor. Duża łąka poza miastem. Razem z moim kumplem jako przewodnikiem.

Była to kolejna podróż z grzybami. Przygotowywałem się do niej psychicznie dość długi czas. W końcu nadszedł ten dzień. Poniedziałek – początek tygodnia, pogoda idealna, ciepło, lekki wiaterek. Razem z moim przyjacielem (nazwijmy go Zenek) postanowiłem udać się na oddaloną od miasta polankę gdzie panował cisza i spokój. Poza kilkoma traktorami w oddali nic nam nie przeszkadzało :)

  • Zolpidem

Substancje: stilnox 20 mg, hydroksyzyna 25 mg

Doświadczenie: niewielkie-głównie alkohol i benzodiazepiny

Opis tego tripu opiera się w dużej mierze na relacjach mojego kumpla (mieszkam w akademiku) i także oczywiście na moich :-)

  • MDMA (Ecstasy)

Extasy to mój ulubiony środek. Próbowałem wielokrotnie i prawie zawsze miał takie samo, euforyzujące działanie. Pierwszy raz brałem na Sylwestra. nie pamietam, którego roku...

  • 2C-B
  • Pozytywne przeżycie

Brak nastawienia, lekkie zdenerwowanie. Nie przymierzałem się do doświadczenia psychodelicznego tego dnia. Wiedziałem, że istnieje możliwość, że będę zmuszony je połknąć jednak, gdyby to tego doszło myślę, że efekty 2C-B byłby akurat najmniejszym moim problemem.

Cześć i czołem. To nie będzie typowy tripraport, a raczej historia, w której takowy się znajdzie.

Z głowy jednak wspomnienia ulatują, a “papier” nie dość, że przyjmnie wszystko to i trwałość ma dłuższą. Z resztą w internecie nic nie ginie, a to jest coś, co chcę opisać sam dla siebie.