Molecole

Scoperto il meccanismo dell'effetto Mpemba

Ghiaccio - laboratorioUn team di ricercatori della Nanyang Technological University di Singapore è finalmente riuscito a risolvere il mistero del perché l'acqua calda congela più velocemente dell'acqua fredda.

Trattasi del noto, ma alquanto inspiegabile, effetto Mpemba, scoperto inizialmente nel IV secolo a.C. grazie ad Aristotele (e riscoperto casualmente nel 1969 dallo studente tanzaniano Erasto Mpemba, da cui il nome); per questo effetto sono state proposte numerose ipotesi al fine di giustificare il comportamento così contro-intuitivo, tuttavia nessuna di queste, finora, è stata realmente conclusiva.

Sembrerebbe un’assurdità termodinamica, ma da quando i gelatai lo hanno scoperto non riescono più a farne a meno. Ad ogni modo l'effetto Mpemba, ha a che fare con il modo in cui l'energia viene immagazzinata nei legami idrogeno tra le molecole d'acqua.

Come tutti sanno, le molecole d'acqua hanno un atomo di ossigeno e due atomi di idrogeno, il tutto tenuto insieme da legami covalenti. Allo stesso tempo gli atomi di idrogeno di una molecola sono attratti dagli atomi di ossigeno delle altre molecole vicine, per mezzo del legame idrogeno, ma nonostante questa attrazione, nel complesso le molecole d'acqua si respingono tra loro ad una certa distanza.

Creati nanomotori molecolari all'interno di cellule umane viventi

NanomotorsPer la prima volta gli scienziati sono riusciti a piazzare piccoli motori all'interno di cellule umane viventi e a guidarli tramite il magnetismo.

Lo studio della Penn State University rappresenta un altro passo avanti verso le macchine molecolari che potrebbero essere usate per, ad esempio, rilasciare farmaci in specifici luoghi del corpo.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista 'Angewandte Chemie International Edition'.

“I nanomotori si muovono, tramite impulsi ultrasonici, all'interno delle cellule e queste mostrano risposte meccaniche interne che nessuno aveva mai visto prima”, ha spiegato Tom Mallouk, fra gli autori della ricerca.

Finora i nanomotori erano stati solo studiati in vitro, ossia in apparati di laboratorio, e mai in cellule umane viventi.

Molecola correlata al mal di schiena

Mal di schienaScoperta italiana sul ruolo svolto dalla molecola NF-kB. Tutta colpa di una molecola, o quasi.

Un team di ricercatori italiani ha individuato la causa principale del mal di schiena che affligge molte persone in maniera cronica, ma anche di altri dolori come la cervicalgia.

Questi disturbi, connessi con il fisiologico invecchiamento della colonna vertebrale, ha origine dal funzionamento della molecola NF-kB, che stimola la degenerazione dei dischi intervertebrali, fenomeno che inizia intorno ai 30 anni ed è amplificato dallo stile di vita sedentario comune a molti ormai.

I ricercatori dell'Università Cattolica-Policlinico universitario Agostino Gemelli di Roma hanno scoperto che quando la molecola in questione diventa iperattiva all'interno delle cellule dei dischi intervertebrali, si innesca un meccanismo di logoramento che altera la struttura fisiologica della colonna.

Il prof. Enrico Pola e il dott. Luigi Aurelio Nasto hanno testato l'efficacia di un farmaco sperimentale per la disattivazione di NF-kB, con la conseguenza di un rallentamento evidente nel processo di degenerazione dei dischi intervertebrali. La ricerca, che verrà pubblicata sulla rivista Spine, è stata effettuata con la collaborazione dell'Università di Pittsburgh.