Naslov
Mehanika bubrenja i isušivanja peludnih zrna
(Mechanics of swelling and drying of pollen grains)

Autori
Šiber, Antonio

Vrsta, podvrsta
Ostale vrste radova, audio/video zapis

Godina
2021

Ključne riječi
peludno zrno, ljuska, ekstremna mehanika, kolaps, velike deformacije, elastičnost, apertura, nehomogenost
(pollen, desiccation, swelling, elasticity, aperture, harmomegathy, tricolpate)

Sažetak
Sfernih ljusaka ima posvuda, od balona, lopti, božićnih ukrasa, spremnika plina, kokosa, čokoladnih pralina pa sve do mikrometarske i nanometarske skale na kojima nalazimo zrna peludi i viruse. Biološke sferne ljuske često moraju funkcionirati na granici stabilnosti – moraju biti dovoljno snažne da zaštite sadržaj svoje unutrašnjosti, a opet dovoljno labilne da taj sadržaj otpuste kad dospiju u pogodno okružje. U slučaju virusa npr. to se događa kad uđu u stanicu, a u slučaju zrna peludi kad dospiju na njušku tučka. Za obavljanje svoje biološke funkcije, ove ljuske moraju udovoljavati specifičnim mehaničkim zahtjevima. U slučaju peludnih zrna važna je otpornost ljusaka na vanjski tlak tj. na urušavanje i deformiranje oblika ljusaka u procesu isušivanja (harmomegatije) [1]. Podjednako je važna i otpornost peludnih zrna na povećani osmotski tlak, kad zrna bubre zbog upijanja vlage i kad postoji opasnost da zbog toga puknu, pogotovo kod anemofilnih vrsta koje su izložene atmosferskim nepogodama [2]. Peludne aperture su omekšanja stijenke zrna peludi na kojima započinje proces klijanja peludne cijevi, no one imaju i važnu ulogu u harmomegatiji. Aperture mogu biti i slabe točke peludnog zrna tj. mjesta na kojemu ono puca kad peludno zrno nabubri u uvjetima visoke atmosferske vlažnosti. Ovaj proces je važan u zdravstvenom kontekstu jer se pucanjem zrna oslobađaju submikronske čestice koje mogu prodrijeti duboko u dišne puteve i izazvati jake alergijske reakcije kod osjetljivih pojedinaca. U predavanju će biti prikazani rezultati istraživanja mehanike isušivanja i bubrenja zrna peludi te uloge koju u tom procesu igraju peludne aperture [1, 2]. [1] Anže Božič and Antonio Šiber, Mechanical design of apertures and the infolding of pollen grain, Proceedings of the National Academy of Sciences Oct 2020, 117 (43) 26600-26607 ; [2] Anže Božič and Antonio Šiber, Mechanics of inactive swelling and bursting of porate pollen grains, bioRxiv

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Fizika, Biologija

POVEZANOST RADA