单个单元重量的重量?权衡不到一万亿革兰器>的出色物理技巧

科学家找到了巧妙的方法来权衡生命的最小构建

来源:ZME科学
AI生成的图像。学分:Midjourney/ZME科学。

生命重多少?

这听起来像是一个奇怪的问题,但是对于生物学家来说,这在世界上都是有意义的。酵母单元将鳞片尖到大约100个皮图。单个大肠杆菌仅重1个皮克图,比一粒沙子轻6000万倍。

大肠杆菌

一开始,这种测量甚至可能是荒谬的。毕竟,厨房鳞片摇摆不定为十分之一。大肠杆菌细胞比这轻1000亿倍。

然而,科学家设法以显着的精确度来固定这些数字。那么,这怎么可能呢?

酵母细胞下沉

1953年,伊利诺伊州南部大学的两名生物学家开始称重酵母。他们没有精确的乐器,只有显微镜,一些糖水和一个相机。他们的资金部分来自Anheuser-Busch Brewery,这是酵母研究的合适赞助商。

南部伊利诺伊大学的两名生物学家规定了

研究人员转向了一个简单的方程式,这是一个世纪前由爱尔兰数学家乔治·斯托克斯(George Stokes)撰写的。斯托克斯(Stokes)表明了球体如何通过液体下沉,平衡了重力的拉力与液体的阻力。如果您知道球体的大小,流体的粘度和跌落速度,则可以计算其质量。

数学家乔治·斯托克斯
信用:Haddad Sa&Lindegren CC(1953)。

因此,科学家支撑着他们的显微镜直立滑动,并在糖水中向下漂移的酵母细胞。他们逐个框架测量了每个小球的沉没多远。他们认为细胞完全圆形 - 足够接近酵母。

数学平均为:每个单元格79个皮克图。令人惊讶的是,这个数字已经结束了。最近使用更高级工具的实验使该图左右涂层约100张。

细菌的振动

MIT的科学家

当研究人员测量48个细胞时,平均重量为0.55片期。