Kokios formos viršus yra šešiakampis, dugnas - penkiakampis, o šone - trikampis?
Jei pasakytumėte scutoidą, mes... na, mes būtume labai nustebinti. Bet tu teisus!
Šią savaitę grupė mokslininkų iš Ispanijos, Londono ir JAV pristatė scutoidas, nauja aštuonių pusių forma. Vienoje pusėje šešiakampis, kitoje - penkiakampis, scutoidas atrodo kaip prizmė, kurio vienas kampas yra nukirstas, arba kaip susukta prizmė, priklausomai nuo to, ko klausiate.
Scutoidai egzistuoja ne tik teorinėje geometrinėje formoje, bet ir jūsų pačių kūne. Skaitykite toliau, kad sužinotumėte, kaip ši nauja forma padeda paaiškinti, kodėl kai kurie mūsų audiniai atrodo taip, kaip atrodo, ir kaip atradimas netgi gali sukelti naujų medicinos atradimų.
Kaip mokslininkai atrado formą?
Tyrėjų komandos scutoido paieškos prasidėjo stebinančioje vietoje: biologijoje. Tiksliau sakant, tyrimų grupė nusprendė suprasti, kaip gali augti gyvūnų ląstelės, kad būtų sukurtos sudėtingos, išlenktos struktūros, tokios, kokias matome gamtoje, pavyzdžiui, vabalo nugaros kreivė.
Ar tikrai negalite jo pavaizduoti? Pagalvokite apie akmenis, kurie sudaro arkines duris. Arkos šonuose esantys akmenys gali būti paprastos formos, nes akmenys gali atsigulti vienas ant kito tiesiai aukštyn ir žemyn. Tačiau viršuje esantiems akmenims reikia sudėtingesnės formos - pleišto formos, ilgesnio viršaus ir trumpesnio dugno, kad būtų sukurta tikroji arka.
•••Salem Al-foraih / „Moment“ / „GettyImages“
Tas pats principas galioja ir ląstelėms. Nors vienas ląstelių sluoksnis gali gulėti plokščias, pavyzdžiui, išoriniai ląstelių sluoksniai ant jūsų oda arba ląstelės, kurios laboratorijoje auga plokščia plokštelėje - dauguma gamtos struktūrų yra daugiau kompleksas. Taigi jiems sukurti reikalingos sudėtingesnės ląstelių formos.
Žinant tai kai kurie rūšies ląstelių forma paaiškintų sudėtingas struktūras, tokias kaip seilių liaukos, mokslininkai naudojo kompiuterinį modeliavimą, norėdami nustatyti kai kuriuos kandidatus, taigi gimė scutoidas.
Kai tyrėjai gamtoje ieškojo scutoidų, jie juos rado. Scutoidai sudaro seilių liaukų dalį - struktūrą, kurioje ląstelės turi organizuotis, kad susidarytų a tuščiaviduris vamzdelis - ir mokslininkai rado besivystančių ir subrendusių vaisių musių scutoido formos ląsteles audiniai.
Nenuostabu, kad scutoidinės formos yra sutelktos tose vietose, kur audinys yra išlenktas, tačiau jų nėra audiniuose, kurie yra plokšti.
Scutoidinis atradimas turi realių padarinių
Nors nesunku galvoti apie 3D geometrinį modeliavimą kaip teorinį - ei, tvarkingai, mes žinome, kodėl seilių liauka atrodo taip! - tai galėtų būti sveikatos tyrimų proveržis.
Mokslininkai laboratorijoje visada ieško būdų, kaip auginti tikroviškesnius audinius, nes tai leidžia tyrėjams tai padaryti eksperimentai „tikroviškomis“ sąlygomis be eksperimentų išlaidų (ar galimų etinių problemų) gyvūnai. Sužinojus daugiau apie ląstelių organizavimą, sveikatos mokslininkai gali padėti sukurti realistiškesnius eksperimentus. Tai taip pat galėtų leisti mokslininkams užauginti geresnius organus ir audinius laboratorijoje, padedant ateityje atverti kelią laboratorijoje išaugintiems organų transplantacijoms.
Esmė? Atkreipkite dėmesį į matematiką. Kada nors šie geometrijos įgūdžiai gali išgelbėti gyvybes!