Sauerstoff

Photosynthese: Cyanobakterien überleben im dunklen fernroten Licht - das hat seinen Preis, eröffnet aber auch neue Anwendungsmöglichkeiten

Fr, 09.09.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Biologie

 

Zwei Arten von photosynthetischen Cyanobakterien können unter Nutzung von energiearmen fernrotem Licht in unglaublich dunkler Umgebung gedeihen. Wie eine neue Untersuchung im Fachjournal e-Life zeigt, geht dies einerseits auf Kosten der Widerstandsfähigkeit gegen Lichtschäden, andererseits auf Kosten der Energieeffizienz. Ein besseres Verständnis der Balance zwischen Effizienz und Widerstandsfähigkeit sollte zur Entwicklung von Kulturpflanzen oder Algen mit zusätzlich eingebauten Fernrot-Photosystemen dienen, die zur Produktion von Nahrungsmitteln und Biomasse aber auch für technologische Anwendungen wie der Synthese von Kraftstoffen Anwendung finden können.*

OrganEx regeneriert die Organfunktionen von Schweinen eine Stunde nach dem Tod - ein vielversprechender Ansatz für die Transplantationsmedizin

Fr, 04.08.2022 — Ricki Lewis

Ricki LewisIcon Medizin Die Transplantationsmedizin könnte einen riesigen Sprung nach vorn machen, wenn Spenderorgane länger Sauerstoff aufnehmen könnten und ihre Zersetzung verzögert würde. Genau das verspricht eine Technologie namens OrganEx, die ein Forscherteam von der Yale-University im Fachjournal Nature beschrieben hat [1]. Die Forscher haben bei Schweinen einen Herzstillstand erzeugt, eine Stunde später OrganEx angewandt und dann die Rückkehr der Körperfunktionen verfolgt. Die Genetikerin Ricki Lewis berichtet über diesen neuen Ansatz, der bestehende Technologien zur Verlängerung der Lebensfähigkeit von Organen bei weitem übertrifft.*

James-Webb-Teleskop: erste atemberaubende Bilder in die Tiefe des Weltraums

Do, 14.07.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Astronomie

Nach 26 Jahren Entwicklungsarbeit von NASA, ESA und CSA befindet sich das leistungsstärkste und teuerste Weltraumteleskops, das jemals gestartet wurde, auf seiner 1,5 Millionen km entfernten Umlaufbahn. Mit den eben veröffentlichten 5 Bildern wird ein neues Fenster in der Geschichte unseres Universums aufgestoßen. Es ist ein tiefer Blick zurück in die Frühzeit des Universums, der neue Erkenntnisse zur Entstehung und Entwicklung von Galaxien, zum Lebenszyklus von Sternen und zur Atmosphäre von Exoplaneten ermöglicht.*

Grünes Tuning - auf dem Weg zur künstlichen Photosynthese

Do, 21.04.2022 — Christina Beck & Roland Wengenmayr Christina BeckRoland WengenmayrIcon Biologie

Eine Herausforderung des 21. Jahrhunderts ist die Eindämmung des Klimawandels. Und das heißt, dass es uns gelingen muss, den Anteil von Treibhausgasen in der Atmosphäre zu reduzieren. Kohlenstoffdioxid aus der Luft mithilfe von Sonnenenergie nutzbar machen – diesen Prozess beherrschen Pflanzen bereits seit Jahrmillionen. Eröffnet die künstliche Photosynthese einen Weg, um aus Kohlenstoffdioxid mithilfe von Licht nachhaltig Rohstoffe zu produzieren? Ein Team um Tobias Erb, Direktor am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg, arbeitet daran, diesen Prozess so zu „tunen“, dass er mehr Kohlenstoff binden kann. Mit ihrem synthetisch-biologischen Ansatz wollen die Max-Planck-Forschenden biologische Prozesse jedoch nicht nur schrittweise verbessern, sondern auch ganz neue Lösungen umsetzen, die in dieser Form in der Natur nicht zu finden sind – eine Idee mit vielversprechendem Potenzial.*

Brennstoffzellen: Knallgas unter Kontrolle

Do, 02.12.2021 — Roland Wengenmayr

Icon Energie

Roland Wengenmayr Brennstoffzellen ermöglichen die direkte Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie. Verglichen mit der von fossilen Brennstoffen ausgehenden Stromerzeugung haben Brennstoffzellen dementsprechend einen sehr hohen Wirkungsgrad. Die im folgenden Artikel beschriebene Zelle verwendet kontinuierlich zuströmenden Wasserstoff als Brennstoff, der Reaktionspartner ist Sauerstoff. Dabei entstehen Strom, Wasserdampf und Wärme. Wie diese Zelle funktioniert, wovon ihre Effizienz abhängt und wie sie praxistauglicher gemacht werden kann, erklärt der Physiker und Wissenschaftsjournalist DI Roland Wengenmayr*.

Die Chemie des Lebensprocesses - Vortrag von Vinzenz Kletzinsky vor 150 Jahren

Do, 12.08.2021 - — Vinzenz Kletzinsky

Vinzenz KletzinskyIcon Wissenschaftsgeschichte Am 23. November 1871 hat der Mediziner und Chemiker Vinzenz Kletzinsky im "Verein zur Verbreitung naturwissenschaftlicher Kenntnisse in Wien" über die auch heute noch nicht eindeutig beantwortete Frage "Was ist Leben" gesprochen. Bereits in seinem 1858 erschienenen "Compendium der Biochemie"[1], das heute leider unter die forgotten books zählt, hatte er das Thema behandelt. Er hat damals als Erster den Begriff "Biochemie" geprägt und ist- bei dem mageren Wissensstand der damaligen Zeit - zu erstaunlichen Schlussfolgerungen gelangt. Wie im Compendium gliedert sich der Vortrag in zwei Teile: in die "Chemie der biochemischen Atome und in die Stofflehre der biochemischen Prozesse". Oder, wie es Kletzinsky auch ausdrückt: die Lehre vom Stoff des Lebens und die Lehre vom Leben des Stoffes. Der Artikel erscheint unter dem Namen des Autors, auf Grund der Länge aber in gekürzter Form*.

Wie Zellen die Verfügbarkeit von Sauerstoff wahrnehmen und sich daran anpassen - Nobelpreis 2019 für Physiologie oder Medizin

Do, 10.10.2019 — Inge Schuster

vIcon WissenschaftsgeschichteDen diesjährigen Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhalten drei Forscher - die US-Amerikaner William G. Kaelin Jr. und Gregg L. Semenza und der Brite Sir Peter J. Ratcliffe -, die einen der für unser Leben wichtigsten Anpassungsprozesse aufgeklärt haben. Es ist der überaus komplexe Mechanismus mit dem sich Körperzellen in ihrem Metabolismus und ihren physiologischen Funktionen an unterschiedliche Sauerstoffgehalte adaptieren. Auf der Basis dieser Mechanismen lassen sich auch neue therapeutische Strategien entwickeln: zur Behandlung von Anämien gibt es bereits ein am Markt zugelassenes Produkt, erfolgversprechende Möglichkeiten im Bereich von Krebserkrankungen befinden sich erst am Anfang der Entwicklung.

Anton Weichselbaum und das menschliche Mikrobiom - ein Vortrag vor 125 Jahren

Do, 10.05.2018 - 12:37 — Redaktion RedaktionIcon Biologie

Zu den Gebieten, die derzeit eine enorm dynamische Entwicklung durchmachen, gehört zweifellos die Erforschung des menschlichen Mikrobioms. Dieser Begriff umfasst die ungeheure Vielzahl und Vielfalt an Mikroorganismen, die in und auf unserem Organismus leben - als unschädliche, auch nützliche Partner aber ebenso als Pathogene.

Endosymbiose - Wie und wann Eukaryonten entstanden

Do, 05.04.2018 - 11:34 — Christina Beck Vorname ZunameIcon Gebiet

Als ursprüngliche, prokaryotische Lebensformen innerhalb einer Urzelle zu kooperieren begannen, entwickelten sie sich zu Organellen - zu Chloroplasten und Mitochondrien -, die Charakteristika neuer höherer Lebensformen, der Eukaryonten, sind. Diese, sogenannte Endosymbiontentheorie ist durch eine Fülle an Studien hinreichend belegt. Wann und wie die einzelnen Stufen der Endosymbiose stattgefunden haben könnten, ist eine noch offene Frage, mit der sich hier die Zellbiologin Christina Beck, Leiterin der Kommunikation der Max-Planck-Gesellschaft, beschäftigt.*

inge Thu, 05.04.2018 - 11:34

Jan Ingenhousz, Leibarzt Maria Theresias und Entdecker der Photosynthese

Do, 24.08.2017 - 14:05 — Robert W. Rosner

Robert W. RosnerIcon WissenschaftsgeschichteZum dreihundertsten Geburtstag Maria Theresias wird heuer viel über die Rolle dieser außergewöhnlichen Frau als Regentin eines Vielvölkerstaats, Strategin, Reformerin, die u.a. die Schulpflicht eingeführt hat und als Mutter gesprochen. Kaum erwähnt werden dabei aber ihre Verdienste bei der Umgestaltung des medizinischen Unterrichts an der Wiener Universität und ihre Verdienste im Kampf gegen die Pocken. Maria Theresia hat als Leibärzte den Holländer Gerhard van Swieten nach Wien geholt, der den medizinischen Unterricht an der Universität grundlegend umgestaltet hat und den Arzt und Naturforscher Ian Ingenhousz, ebenfalls einen Holländer, um vor vielen anderen Ländern Europas eine Impfung zum Schutz vor den lebensbedrohenden Pocken einzuführen. Mit Ingenhousz kam auch ein herausragenden Forscher nach Wien, dem wir u.a. fundamentale Entdeckungen zur Photosynthese verdanken. Der Chemiker und Wissenschaftshistoriker Robert Rosner stellt den hier wenig bekannten Wissenschafter Jan Ingenhousz vor..*