Nógrád. 1978. június (34. évfolyam. 127-152. szám)

1978-06-18 / 142. szám

II tisztább levegőért Sejtek szétválasztása Világszerte kísérletek folynak a gépjárművek kipufogógáza­inak „tisztábbá” tételére, mé­regtelenítésére. A kutatások iránya kettős: részint egy, a kipufogócsőre szerelhető be­rendezéssel a szennyezőanya­gok visszatartására, feldolgo­zására törekszenek, illetve azok elbontását igyekeznek el­érni, részint pedig olyan üzemanyag-keverékek össze­állításán fáradoznak, amelyek kipufogógázai nem is tartal­maznak légszennyező anya­gokat. Az Egyesült Államok autóipara inkább a méregtele- nítési eljárás mellett foglal ál­lást — tekintettel az ólom- tetraetil-gyártók féltett érde­keire —, míg az európai szak­emberek az üzemanyag-össze­tétel megváltoztatását látnák hasznosabbnak. Az USA kör­nyezetvédelmi hivatala a ben­zin literenkénti 0,013 gram­mos ólomtartalmát tartaná kí­vánatosnak, így minden gép­járművet viszonylag kis költ­séggel el lehetne látni egy olyan katalizátordobozzal, amely megoldaná, a szénmo- noxid- és a szénhidrogén-ma­radékok utóégetését. Ám az a baj, hogy e kis dobozok elké­szítéséhez 5:2 arányú plati- na/palladium katalizátorra van szükség, és a doboz élet­tartama nem több 15—20 ezer kilométernél. Az is problémát jelent, hogy így a nitrogénoxi- dok redukciója még nincs megoldva, azok „felemésztésé­hez” megint más katalizátor szükséges. Mindezekre tekin­tettel intenzív kutatások foly­nak a drága nemesfémek he­lyett az olcsóbb ritkafémek alkalmazására. Több irányú kí­sérleteket végeznek ozmium-, ruténium-, nikkel- és réztar­talmú anyagokkal. Képünkön az a Volkswa- gen-Sirocco autó látható amellyel nyugatnémet szak­emberek a levegőt kevésbé szennyező üzemanyagok ki­próbálását végzik. Érdekes megoldás, hogy ezt az autót két — egymástól függetlenül a motorhoz vezetett — energia- hordozó hajthatja: ólommen­tes, kevésbé kopogásálló ben­zin, és nagymértékben kopo­gásmentes metanol (metilal- kohol)—víz keverék. Min­denképpen az a cél, hogy az ólomvegyületeket száműzzék az üzemanyagból. flz idegsejt vallatása Az idegrendszeri szabályo­zás bonyolult jelenségeinek a megértéséhez az idegsejt. membránon és az ingerlé­keny sejtek közötti kapcsola­toknál lejátszódó folyamatok megismerésén át vezet az út. Ma már ismert, hogy ezek a folyamatok részleteiket tekint­ve nem egységesek, és mind az általános elvek tisztázása, mind a konkrét mechanizmu­sok felderítése igényli az ion­mozgások és a sejtek struktu­rális, valamint kémiai sajátos­ságainak minél több rendsze­ren való sokoldalú vizsgálatát. Az idegsejtek és összekötte­téseik, a szinapszisok napja­inkban ismert képét az elekt- romikroszkópos megfigyelé­sek adták. Ami a lakat szá­mára a kulcs, az az ídegsejt számára a szinapszis: működ­tetője és; értelemadója. Az utóbbi időben egyre tisztábban áll előttünk szerkezete és az idegrendszer működésében be­töltött szerepe. A szinapszisok nagysága változó: 500 millimikrontól 3 millimikronig terjed (egy mik­ron a milliméter ezred része). Finom hártya, membrán, ve­szi körül és citoplazmájában megtalálhatók az anyag- és energiacserében döntő szere­pet játszó mitokondriumok. A mitokondriumokat gyűrű alak­ban az úgynevezett neurofila- mentum veszi körül, amely rostocskákat. nyalábokat ké­pezve, a tengerfaloo fut vé­gig. A szinapszisok egyik leg­fontosabb és mintegy 20 éve felfedezett alkatrészei a szi- naptikus vezikulumok (hólya- gocskák), amelyek tömegesen találhatók a szinapszisokban. Napjainkban úgy gondolják, hogy ezekben a hólyagocskák- ban termelődnek azok az anyagok, amelyek az ingerü­let áttevődés„t vagy áttevődé- sének gátlását biztosítják, egyik idegsejtről a másikra. Ezek az anyagok (úgynevezett neuromediátor anyagok) kö­zül már ismerjük a noradre- nalint, az acetilkolint és a gammaaminovajsavat, de el­képzelhető még többféle léte­zése is. \ A szinapsziskutatás az ideg- rendszer kutatásának legizgal­masabb területe. Napjaink szi­napsziskutatása már tisztán élettani jellegű. Módszert és kutatási tervet dolgoztak ki a fizikokémikusok, a biokémi­kusok és a molekuláris bioló­gusok egyaránt: csak közösen juthatnak el a szinapszisok titkainak a teljes feltárásához. Képünkön: Idegsejtek műkö­désének vizsgálata. Tudomány — technika történetének órája a Föld Az elmúlt évtizedek során a napfizikai, geológiai kuta­tások révén összhangba ke­rült a Föld kozmikus időská­lája. A régebbi geológiai kor­meghatározás sokáig úgy tűnt, mintha hiányzott vol­na belőle egymilliárd év. (A Nap korához viszonyítva.^ So­káig úgy vélték, hogy a Föld 3,6 milliárd éves. Most azon­ban ősi kőzeteket találtak Ari­zonában (és a Holdon!), ame­lyeknek a kora legalább 4,6 milliárd év. Ez jó összhang­ban van a Nap korával, s egyúttal megadja a Föld szü­letésének hozzávetőleges idő­pontját. A SZÁMLÁP Képzeljünk el egy óraszám­lapot szabványbeosztással. A 12—3—6—9 stb. órakör mellé illesztünk egy másik beosz­tást. Ezen a körön minden óra 383 millió évet jelent (mert 12x383=4596 millió). Ha a földtörténet órájának mu­tatója a három óra irányába mutat, az éppen 1150 millió évet jelent, a hagyományos kilenc óra irányában talál­juk a 3,45 milliárd éves idő­pontot. A földtörténet őskora (archaikum) az első 2,6 mil­liárd évet jelenti, a számlapon ez 5 óra 13 percet jelent Az élőkor (proterozoikum) to­vábbi 1430 millió évig tar­tott, s a hagyományos óra itt már 10 óra 30 perc körüli időt mutat. Az ókor (paleozoi­kum) időtartama 335 millió év, a mezozoikum (a közép­kor) részesedése mintegy 168 millió év, végül az utolsó 67 millió év az újkor (kainozoi- kum). AZ ÉLETTELEN BOLYGÖ Az USA (Arizóna) területén egy meteoritól találtak és megállapították, hogy 4,6 milliárd évvel ezelőtt hul­lott a Földre. Ez annyit je­lent, hogy a Föld vagy ugyan­ilyen korú, vagy esetleg va­lamivel öregebb. A holdexpe­díciók által hazahozott leg­idősebb holdkőzet korát 4450 millió évnek találták, a leg­ősibb ismert földi kőzet kora pedig 4,2 milliárd év. (Ezek az adatok jó összhangban van­nak egymással). Ennek alapján állítják, hogy a Föld (illetve a Föld—Hold- rendszer) minimális kora 4,6 milliárd év. Ha a kialakulásakor a Föld a maihoz hasonló pá­lyán keringett a Nap körül, akkor elmondhatjuk, hogy 1200 milliószor élettelenül kerülte meg csillagát. Tizen­öt évvel ezelőtt Ausztráliában, a Southern Cross (Dél Ke­resztje) település közelében egyes sziklákban színes zár­ványokat találtak. Ezek az első, legősibb, életnyomok, szerves anyagú 'leletek, koruk 3,4 milliárd év. TISZTUL A LEVEGŐ Az őskorból és az előkor- ból származó leleteket talál­tak még Dél-Afrikában. Az első algák mintegy kétmilli­árd évvel ezelőtt keletkezhet­tek. Az élőkor végén egymil­liárd évvel ezelőtt jelenhetett meg az első egysejtű és csu­pán 500 millió évvel ezelőtt az ókorban születtek meg az első gerincesek, a tengerben, vagy a visszahúzódó ősóceánok se­kély parti vizeiben. Ugyancsak ekkor tűnnek fel az első ős­növények a szárazföldön és a lassú evolúció itt most kezd gyorsulni. A gigantikus föld­rengések abbamaradnak, le­csillapodik az örökös kéreg­mozgás, a Föld légköre tisz­tulni kezd. A sűrű légkör, amelyet óriási vulkánkitöré­sek fénye százmillió éveken át festett vörösre, lassan rit­kulni kezd, átlátszóvá válik, az oxigén-nitrogén arány kezdi megközelíteni a mai értéket. A Föld felszínén a vizek és a szárazulat területének aránya régen is hasonló lehe­tett a maihoz. (Hetven száza­lék tenger). Ám az eloszlás merőben más lehetett. Csak egyetlen őskontinens, a Pan­gaea létezett. Az ősi szárazu­lat az ókor végén (a Devon— Karbon—Perm alkorszakban) kezdett széttöredezni. A kon­tinensek elúszása hetvenmil- lió évvel ezelőtt, még javában tartott. A Tethys- (Földközi) tenger ekkor még igen széles volt, s csak ezután alakult ki a Közel-Kelet mai alakja, az indiai szubkontinens is. (A kontinenseknek egymáshoz viszonyított mozgása ma is tart, bár teljesen lelassult.) ÖZONPAJZS Említettük, hogy mai tudá­sunk szerint a Föld 1,2 mil­liárd évig élettelen volt. A fejlődés eleinte igen lassú volt, hiszen hárommilliárd év telt el, míg az első ge­rincesek megjelentek a víz­ben majd kizöldült és bené­pesült a szárazföld. A lassú fejlődés egyik legfontosabb oka (vagy megfordítva: a gyors fejlődés gátja) hogy a Napnak és a világűrnek gyil­kos a sugárzása. Elsősorban az erős ultraibolya napsugárzás és a máig is ismeretlen ere­detű rendkívül nagy energiá­jú kozmikus sugárzás gátol­hatta a fejlődést. A kozmi­kus sugárzásnak 85 százalé­ka protonokból (hidrogén- atommagokból) és 14 százalé­ka úgynevezett alfarészek­ből (héliumatommagokból) áll. A sugárzásokkal szem­ben a légkör eleinte teljesen „átlátszó” volt, mindent áten­gedett és egyáltalában nem viselkedett védőpáncélként. Éppen ezért az élet csak sugárbiztos helyen, a tenge­rekben születhetett meg és tengődhetett. Valószínűleg az igénytelen algák rendkívül lassú, de biztos, oxigént fel­szabadító tevékenysége ré­vén a légkörben kialakult az úgynevezett ózonpajzs, amely csaknem teljes egészében ki­szűri a halálos ultraibolya,, sugárzást. 11 ÖRA 59 PERC Az ózonpajzs kialakulása után szinte varázsütésre fel­gyorsult a fejlődés üteme. A dús növényzet után több tíz tonna súlyú óriás állatok so­kasága lepte el a szárazfölde­ket (a Triász, Jura stb. alkor­szakban vagy százmillió év­vel ezelőtt). Az óriások azon­ban eltűntek, mert egy fejlő­désképtelen „holtágat” kép­viseltek. Hirtelen, tömeges pusztulások ténye ma is sok találgatásokra ad okot. Ekkor azonban a fürge és kisebb tes­tű, de nagyobb agyvelejű emlősök vették át az uralmat a szárazföld felett. Vessünk most egy pillantást a földtörténet órájára: a pon­tos idő 11 óra 59 perc. Néz. zünk körül a már szétszaka­dozott kontinenseken. Kisebb csoportokban az emberhez ha­sonló két lábon járó, lassan felegyenesedő élőlényeket látunk. Egykori mellső vég­tagjaikat munkára használ­ják, ezek már kezek és nem lábak. Az utolsó „perc” 6,4 millió évvel ezelőtt kezdődött. A geológiai kutatásokból már tudjuk, hogy az állatvi­lágból kiemelkedett embernek az utolsó „hat másodperc”, az­az hatszázezer év volt a leg­nehezebb. Ez a fél tucat geo­lógiai másodperc, a pleiszto­cén, azaz jégkorszak. A nagy európai síkságok igen későn, mindöss'ze egytized geológiai másodperccel ezelőtt (tízezer éve) tisztultak meg a jégtől. Így aztán a civilizáció első, ismert bölcsői a hidegtől nem zaklatott déli vidékeken a nagy folyók (Nílus, Tigris, Eufrátesz) völgyében alakul­tak ki. Ganser Károly Az elektroforézis-mŐdsíer világszerte elterjedt eljárás a biológiai laboratóriumokban és jó lehetőséget nyújt arra, hogy egymástól kevéssé eltérő sej­teket tulajdonságbeli különb­ségeik alapján szétválasszuk. E tulajdonságok közül az elektroforézis-módszer a sejtek felületi töltésének különböző­ségén alapszik. Ily módon el­különíthetők a beteg és az egészséges sejtek, a fiatal és az öreg sejtek, a baktériumok és vírusok, sőt a sejtnél* ki­sebb biológiai egységek (pl; fehérjemolekulák) is. E mód­szert már a világűrben is al­kalmazták. Szovjet asztronau­ták érdekes laboratóriumi vizs­gálatokat végeztek a világűr­ben, a súlytalanság állapotá­ban. Ez volt talán eddig az űrhajóban végrehajtott legne­hezebb feladat, amit egy-egy űrhajózásra sokoldalúan ki­képzett asztronautának sok egyéb feladata mellett sike­rült elvégeznie. Az első ilyen feladatként az emberi és a nyúlból származó vér vörös ) vérsejtjeinek keverékét válasz­tották szét. A második feladat már nehezebb volt: patkány testéből származó különböző típusú fehér vérsejteket és vö-i rös vérsejteket különítettek el.' A harmadik és egyben leg­komplikáltabb feladat volt az, hogy a szövettanilag amúgy is bonyolult csontvelő sokféle sejttípusa közül kellett kivá­lasztani egy speciális sejttí­pust, az ún. Killer-sejteket (amelyek immunreakciói so­rán baktériumokat és víruso­kat képesek megsemmisíteni).' A szakértők véleménye sze­rint a vizsgálat sikere az elektroforézis-módszemek már­is helyet biztosított több terv­be vett űrlaboratóriumban, hi­szen a szakértők ' véleménye szerint a súlytalanság állapo­tában végzett szétválasztó la­boratóriumi munka a földinél hatékonyabb. A laboratóriumi módszerek tökéletesedésének sebességét igazolja az az új vizsgálati el­járás is,1 amit a Max-Planck Intézetben dolgoztak ki. En­nek segítségével másodpercen­ként 10 000 sejtnek egyszerre több, csak finom módszerek­kel mérhető tulajdonságát vizsgálhatják. A vizsgálat előtt a sejteket védőfolyadékba ágyazzák, majd egy igen vé­kony porlasztócsövön préselik keresztül úgy, hogy a sejtek egyesével „potyognak” ki ab­ból. A cső nyílásánál elhelye­zett kis hangoszcillátor a fo­lyadéksugarat cseppekre „szab­dalja”, így minden csövön ki­hulló cseppben egy-egy sejt van. Ezután minden csepp, s benne minden sejt egy lézer­sugárnyalábon hull keresztül, amely a sejtet tulajdonságai szerint teszteli és ennek pa­ramétereit nyomban számító­gépbe táplálja. A tesztelés a másodperc tört részei alatt megy végbe, s így folyamato­san igen rövid idő alatt a sej­tek sokaságát vizsgálhatják. A védőréteg olyan kíméletes „bá­násmódot” biztosít a sejteknek, hogy azok a vizsgálatot sérü­lésmentesen vészelik át. D. L. Ütőn a nővénygyárak feié Az Iparban világ­--erte óriási techni­kai fejlődés ment és megy végbe, ugyan­akkor a mezőgazda- sági termelés mód­szereiben, techniká­jában hiába keressük a forradalmian új megoldásokat. Igaz, a korszerű mezőgaz­dasági üzemek ho­zamai a gépesítés, a műtrágyázás, a fejlett agrotechnika követ­keztében jelentősen növekednek, de hol vagyunk még attól, hogy például az au­tomatizálás és a ki­bernetika, amely az iparban a termelé­kenység ugrásszerű emelkedéséhez veze­tett, a mezőgazdaság­ba is behatoljon. A növénytermesztés korszerűsítésében élenjáró hollandok nagyot léptek előre az automatizálás útján, amikor az egyik kutató­központjukban egy Siemens— 330 típusú folyamatirányító számítógépet helyeztek üzem­be, amely megfelelő szinten tartja a 24 egységből álló me­legházkomplexum valamennyi fontos paraméterét (hőmérsék­let, páratartalom stb.). A tel­jesen gépesített komplexumban naponta kb. egymillió utasítás és mérési adat cserélődik ki a folyamatirányító számítógép és a mérő-, szabályozókészü­lékek között. Képünkön: Érzékelőegység egy holland melegházban. ] NÓGRÁD - 1978. A nem is olyan távoli jövő növénygyáraiban a minimum­ra csökken majd az ember fizikai munkája; a növények gondozását, a fény, a levegő, a hőmérséklet, a nedvesség, a tápanyagok szabályozását elektronikus berendezések vég­zik. A vezérlés programját az „előállítandó” növény leg­jobb fejlődési, vegetációs kö­rülményeinek tanulmányozása alapján fogják összeállítani. Botanikusok, mérnökök, ve­gyészek, fiziológusok, kerté­szek, üzemszervezők és más szakemberek együttműködésére van szükség, hogy e célkitű­zések meg is valósuljanak. Valószínűleg a talaj nélküli kultúrák mind nagyobb mér­tékű elterjedésére kell majd számítani, valamint arra, hogy a növénytermesztés a harma­dik dimenzió irányában, fel­felé is terjeszkedni fog üveg- tornyok építése révén. 18., vasárnap XX

Next

/
Oldalképek
Tartalom