- Исследователи из Японии обнаружили, что живые клетки рассеивают тепло медленнее, чем предсказывают законы классической физики.
- Нагретая область внутри клетки сохраняет повышенную температуру дольше, чем эквивалентный объем в искусственной липосоме или в чистой воде.
- Этот феномен, названный «нераспространяющейся теплотой», заставляет пересмотреть роль тепла в биологии.
- Возможно, тепло не просто побочный продукт метаболизма, а активный сигнал, управляющий клеточными процессами.
- Классическая биофизика считала клетку жидкой средой с вязкостью чуть выше воды, где теплопроводность подчиняется тем же законам.
- Новые результаты показывают, что внутренняя среда клетки - высокоорганизованный материал, который может удерживать тепло.
- Возможно, механизм связан с гидрофобными взаимодействиями, белковыми сетками или с тем, что клетка не является равновесной системой.
- Понимание этого механизма может объяснить, почему при некоторых заболеваниях - эпилепсии, воспалении, раке - нарушается температурный гомеостаз на клеточном уровне.
Еще в 2012 году ученые установили, что спонтанные флуктуации температуры на 1–2 °C не случайны, а коррелируют с биологическими функциями. Тогда это выглядело удивительным, но теперь феномен «нераспространяющейся теплоты» предлагает объяснение этому феномену: если тепло не рассеивается мгновенно, локальный температурный градиент может устойчиво существовать и служить сигналом.