چگونه گیاهان سلولز ایجاد می‌کنند؟
تاریخ انتشار: ۲۳ تیر ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۸۶۱۴۶۱۲
سلولز ماده اصلی موجود در دیواره‌های سلول گیاهی است و به گیاه کمک می کند تا سفت و قوی بماند. گلوکز گیاه محصول مستقیمی از فتوسنتز است که دی اکسید کربن را از جو می‌گیرد و ذخیره می‌کند.
به گزارش ایسنا و به نقل از تک اکسپلوریست، دانستن این موضوع در سطح مولکولی و دریافتن چگونگی تولید سلولز می‌تواند دانشمندان را قادر سازد تا بیوسنتز گیاه را برای تغییر خصوصیات فیزیکی سلولز، بهینه سازی ترسیب کربن یا استخراج انرژی ذخیره شده برای سوخت رسانی به فرآیندهای انسانی اصلاح کنند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
ترسیب کربن به روند ذخیره کربن موجود در هوا در خاک و گیاهان گفته می‌شود. این روند با ذخیره کربن از هوا باعث می‌شود که از میزان کربن دی‌اکسید که گازی گلخانه‌ای است ،کاسته شده و به بهبود کیفیت هوا کمک شود. ترسیب کربن به معنای رسوب دادن و تخلیه کربن موجود در جو (آتمسفر) است و به عبارت دیگر، به جذب دی‌اکسیدکربن اضافی جو توسط اندام‌های هوایی و زیرزمینی گیاهان، بقایای گیاهی و جلبک‌ها برای کاهش آثار سوء پدیده گرم شدن زمین اطلاق می‌شود.
محققان دانشکده پزشکی دانشگاه ویرجینیا در تحقیقات جدید خود به بررسی این موضوع که گیاهان چگونه این ماده ضروری را ایجاد می‌کنند، پرداخته‌اند.
طی این تحقیق محققان ماشین مولکولی را که گیاهان برای بافتن زنجیره سلولز به ساختارهای کابل مانند "میکروفیبریل" (microfibrils) از آن استفاده می‌کنند را مورد بررسی قرار داده‌اند.
این میکروفیبریل‌ها از دیوارهای سلولی گیاهان زمینی پشتیبانی بسیار مهمی می کنند و به آنها اجازه می‌دهد فشار داخل سلول‌های خود را کنترل کنند. این فشار باعث می‌شود گیاهان رو به آسمان/بالا رشد کنند.سلولز از مولکول‌های گلوکز ساخته شده است با این حال طی این مطالعه محققان ماشین‌های مولکولی را که گیاهان از آن استفاده می‌کنند را مورد بررسی قرار دادند.
دانشمندان طرحی از سیستم این ماشین‌ها که گیاهان برای ساخت سلولز و انتقال آن به سطوح سلولی خود استفاده می‌کنند ، ایجاد کردند. این سیستم‌ها با نام "مجتمع سنتاز سلولز"(cellulose synthase complexes) شناخته می‌شوند و در داخل غشای سلولی قرار می‌گیرند تا بتوانند از مرز سلول سلولی عبور کنند.
دانشمندان دریافتند که این ماشین‌ها/سیستم‌ها سه زنجیره سلولز با قسمت‌هایی که در داخل سلول قرار دارد را تولید می‌کنند. این ماشین‌ها همچنین پلیمرها را از طریق کانال‌هایی که از مرز سلول عبور می‌کنند به سطح سلول منتقل می‌کنند. این کانال‌ها زنجیره‌های سلولز را به سمت یک نقطه خروج منفرد رها می‌کنند تا آنها را درون"پروتوفیبریل‌ها" که ساختار فیبرلار نازکتری دارند، قرار دهند. پروتوفیبریل‌ها مانند خمیر دندان از یک لوله و به صورت رشته‌ای بیرون می‌آیند و سپس در میکرو فیبریل‌ها جمع آوری می‌شوند تا وظایف اساسی خود را در دیواره سلولی انجام دهند.
ماشین‌های تولید سلولز بسیار کوچک هستند به طوریکه به سختی توسط میکروسکوپ نوری معمولی دیده می‌شوند.دانشمندان آنها را با بهره برداری از قدرت میکروسکوپ الکترونی تیتیان کریوس (Titan Krios electron microscope) نقشه برداری کردند و این موضوع دانشمندان را قادر ساخت تا اولین نمای اجمالی از تولید و ایجاد بیشترین بیوپلیمر جهان را ارائه دهند.
"جوچن زیمر" (Jochen Zimmer) از بخش فیزیولوژی مولکولی و فیزیک بیولوژیکی این دانشگاه گفت: ما در حال حاضر با موضوع تغییر شرایط محیطی مواجه هستیم که به سرعت در حال رخ دادن است و بر کشاورزی و امنیت غذایی در سراسر جهان تأثیر می‌گذارد بنابراین درک چگونگی عملکرد گیاهان در آینده در سطح مولکولی به طور فزاینده‌ای بر سلامت افراد جهان تاثیر خواهد گذاشت.
انتهای پیام
منبع: ایسنا
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۸۶۱۴۶۱۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
کربن‌صفرترین ساختمان اداری و مسکونی در بریتانیا
لندن قرار است میزبان کربن‌صفرترین ساختمان اداری و مسکونی بریتانیا باشد که در زمینی به مساحت دو هکتار بنا خواهد شد و محیط بس‌روح اطراف خود را به فضایی سبز و پرجنب‌وجوش تبدیل خواهد کرد.
به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، یک استودیوی معماری بریتانیایی موفق به دریافت مجوزهای برنامه‌ریزی برای توسعه کربن‌صفرترین ساختمان اداری و مسکونی در زمینی به مساحت دو هکتار در منطقه بنک‌ساید لندن شده است. سازندگان آن قصد دارند اولین کسانی باشند که به رتبه طلایی گواهی‌نامه WELL Community دست پیدا می‌کنند که چارچوبی برای نظارت بر ویژگی‌هایی مرتبط با سلامت و رفاه ساکنان است. این پروژه خانه‌های جدید، دفاتر، خرده‌فروشی و طیف وسیعی از امکانات فرهنگی و اجتماعی را فراهم می‌کند تا این مکان بی‌روح را به زندگی بازگرداند.
لندن، میزبان کربن‌صفرترین ساختمان بریتانیاساختمان جدید صد درصد الکتریکی شامل دو بلوک مسکونی ۲۲ و ۴۰ طبقه دارای ۴۰۰ خانه که ۴۰ درصد آن مسکن‌ارزان قیمت است و یک آسمان‌خراش اداری ۴۵ طبقه خواهد بود و در کل عمر خود کمترین میزان انتشار کربن را در میان ساختمان‌های بلند لندن خواهد داشت. آسمان‌خراش نیز شامل دفاتری اداری خواهد بود که با نور طبیعی روشن می‌شوند و در هر طبقه به تراس‌های بیرونی دسترسی دارند.
سازندگان در نظر دارند این بخش اداری دارای سطحی منعطف برای افزایش طول عمر و تراس‌های سبز آبشاری باشد که به محیط کاری بعدی اجتماعی می‌بخشد. ساختمان یادشده همچنین دارای پمپ‌های حرارتی زمینی خواهد بود که ۹۵ درصد از نیازهای گرمایشی بنا را تأمین می‌کند.
ساختمان‌ها با نوارهایی از روکش‌های سفالی‌رنگ تزئین خواهد شد که روی نماهای لعاب‌دار آسمان‌خراش به‌صورت عمودی و روی بلوک‌های مسکونی به‌صورت افقی اجرا می‌شود.
ساختمان کربن‌صفر جدید لندن فضای کار و اتاق‌های اجتماعات مقرون‌به‌صرفه برای جامعه محلی، مناطق بازی برای کودکان و یک میدان عمومی در مرکز توسعه با مناطق خرید و غذاخوری ارائه می‌دهد.
سازندگان همچنین قصد دارند تنوع زیستی را در این ساختمان تا ۱۵۰ درصد از طریق روش‌های مختلف از جمله کاشت حدود ۱۰۰ درخت افزایش دهند و ساختمان جدید را به یک مرکز کاری و زندگی پررونق تبدیل کنند که به جامعه محلی متصل است و سعی دارد بافت شهری را ارتقا دهد.
فضاهای عمومی جدید و پر جنب‌وجودی نیز در طراحی این بنا در نظر گرفته شده است که با یک مسیر دوچرخه‌سواری و تعدادی از وسایل حمل‌ونقل عمومی برای تشویق سفرهای بدون ماشین به هم متصل خواهند شد.
حادثه تلخ برای جوان معلول ساروی که نخبه دانشگاه بود