sabato 29 marzo 2014

Il brain training di oggi 29/03/2014: sudoku binario

Se siete appassionati di sudoku, non potete lasciarvi sfuggire il binary sudoku, cioè un sudoku nel cui schema si possono inserire soltanto le cifre 0 e 1, le uniche due cifre del sistema di numerazione binario.
Le regole di gioco sono molto semplici:
1) Non si possono inserire più di due cifre uguali (quindi tre 1 oppure tre 0) in tre caselle consecutive lungo una stessa riga o colonna; 
2) Ogni riga e ogni colonna forma una sequenza unica. 
3) Ogni riga e ogni colonna devono contenere la stessa quantità di 0 e 1.

Eccovi di seguito un link ad un sito (http://www.sudoku-puzzles.net/en/logic-puzzles/binary) per potervi giocare direttamente online!


martedì 18 febbraio 2014

Quali sono le cellule più lunghe del corpo umano?

Quali sono le cellule più lunghe del nostro corpo?
Sicuramente si tratta di cellule nervose e, più in particolare, di motoneuroni, cioè le cellule che trasportano gli impulsi nervosi dal sistema nervoso centrale (encefalo e midollo spinale) fino ai muscoli, per innescarne la contrazione. La ragione per cui i neuroni possono raggiungere le maggiori lunghezze risiede proprio in questo loro importante ruolo, per cui si può facilmente comprendere che i più lunghi motoneuroni della storia li abbiano posseduti i dinosauri: il record spetta sicuramente ad alcuni dei più grandi sauropodi, in cui i motoneuroni potevano arrivare alla lunghezza di ben 40 o 50 metri fino all'estremità della coda!
I più lunghi motoneuroni del nostro corpo possono arrivare invece fino alla "modesta" lunghezza di 1,37 metri, in base alla statura di ciascuna persona, e congiungono la parte inferiore del midollo spinale all'alluce. 

giovedì 30 gennaio 2014

Nelle malattie muscolari croniche l’autoriparazione del tessuto genera fibrosi

Trasmetto un comunicato stampa inviatomi dall'Università di Milano-Bicocca, su uno studio pubblicato oggi.
Quando un danno al tessuto muscolare si cronicizza, come nel caso delle distrofie muscolari o dell’invecchiamento, il processo di riparazione diventa incontrollato e causa la sostituzione delle fibre muscolari con una massa fibrotica. La scoperta, pubblicata oggi su Cell Death and Disease, è di un gruppo di ricercatori dell’Università di Milano-Bicocca.
Durante il processo di riparazione muscolare, se il danno è persistente, le cellule staminali vascolari subiscono un cortocircuito e iniziano a depositare materiale fibroso sul tessuto muscolare, danneggiandolo. È la conclusione alla quale è arrivato lo studio coordinato da Silvia Brunelli, docente di Biologia applicata presso il Dipartimento di Scienza della Salute dell’Università di Milano-Bicocca in collaborazione con l’IRCCS dell’Ospedale San Raffaele di Milano e pubblicato oggi su Cell Death and Disease
In condizioni normali, in risposta al danno del muscolo scheletrico vengono attivati diversi meccanismi per riparare il tessuto danneggiato. Questi processi devono essere finemente regolati, e il sistema infiammatorio gioca un ruolo chiave. Se il danno tissutale persiste e si cronicizza, come nel caso delle distrofie muscolari o nel processo di invecchiamento, la riparazione diventa incontrollata e porta alla sostituzione delle fibre muscolari con una massa fibrotica non funzionale. Il muscolo viene “attaccato” dalle cellule staminali vascolari che contribuiscono a generare una “cicatrice fibrosa” che si sovrappone al tessuto muscolare.
«La natura delle cellule che portano alla deposizione anomala della massa fibrotica non è chiara – spiega Silvia Brunelli -. Siamo riusciti a dimostrare che cellule staminali vascolari, che normalmente darebbero origine a cellule endoteliali necessarie alla corretta rivascolarizzazione del tessuto scheletrico a seguito di un danno, possono cambiare il loro destino e generare cellule che depositano matrice e fibra, subendo un processo chiamato transizione endotelio-mesenchimale (Endotelial to Mesenchymal transition, EndoMT)».
Questo processo, identificato in altri tessuti come causa di patologie fibrotiche, per esempio la fibrosi renale e polmonare, non era mai stato osservato nel muscolo scheletrico. Inoltre, è stato dimostrato che nel tessuto muscolare una delle cause di questa trasformazione è la non corretta risposta infiammatoria. «I nostri risultati – conclude Brunelli – aprono la strada a nuovi interventi terapeutici nel caso di malattie come la distrofia e altre miopatie genetiche, intervenendo sulle cellule endoteliali del muscolo, e sulle cellule del sistema infiammatorio».

giovedì 23 gennaio 2014

Problemi svolti: determinare ampiezza di un settore circolare nota l'area del cerchio (e viceversa)

Risolviamo i seguenti problemi:

1) Determina l'area del cerchio contenente un settore di area 12π cm^2 e di ampiezza 270°.

Il problema è di semplice risoluzione, perché basta considerare che, così come ad un settore di area 12π cm^2  (in figura si legge il valore 37,7, che è stato ottenuto moltiplicando 12 per il valore arrotondato di π = 3,14) corrisponde un angolo di ampiezza 270°, all'area dell'intero cerchio dovrà corrispondere l'angolo giro, cioè 360°. Impostiamo quindi una semplice proporzione, dove As e Ac indicano rispettivamente l'area del settore circolare e l'area del cerchio:
Risolvendo (ricordiamo la proprietà fondamentale per trovare il termine incognito di una proporzione):
Semplificando:
Più facilmente, basta considerare che un angolo di 270° è 3/4 di un angolo giro, per cui basta dividere l'area del settore per 3 e moltiplicare per 4 per ottenere l'area del cerchio intero.

2) In un cerchio di area 225π cm^2 si trova un settore avente l'area di 78,125π cm^2. Determina l'ampiezza del settore circolare.
Anche in questo caso vale lo stesso discorso del problema precedente (per cui omettiamo la figura), ma questa volta dobbiamo procedere al contrario, cioè partiamo sempre dalla stessa proporzione, ma conosciamo l'area del cerchio e dobbiamo calcolare l'ampiezza del settore circolare, che indichiamo con α.

sostituiamo i valori che conosciamo, cioè l'area sia del settore che del cerchio:

Risolviamo la proporzione per avere l'ampiezza del settore circolare:

martedì 21 gennaio 2014

Ecco come studiare le alghe può aiutare a monitorare i cambiamenti climatici

Uno studio sulla vita delle acque costiere temperate del Pacifico nord-orientale ha mostrato che in questi ultimi anni è cambiata la composizione del popolamento algale ivi presente, molto probabilmente in seguito al processo di acidificazione delle acque legato all'incremento di CO2 (anidride carbonica).
La ricerca, pubblicata il 15 gennaio 2014 su Ecology Letters, ha preso in considerazione le dinamiche di competizione tra le alghe coralline, un gruppo di alghe rosse dell'ordine Corallinales viventi nelle acque che circondano Tatoosh Island, che hanno la capacità di produrre uno "scheletro" di carbonato di calcio. Con l'incremento di CO2 nell'atmosfera, anche gli oceani, di conseguenza, ne diventano più ricchi, e l'acqua diventa più acida, perché si forma acido carbonico secondo la reazione chimica illustrata in figura.
Con l'acidificazione delle acque, le alghe coralline incrostanti e tutti gli altri organismi che secernono una protezione di carbonato di calcio, come la conchiglia dei molluschi, tendono ad avere maggiori difficoltà nel creare la loro struttura protettiva, in quanto l'acido carbonico contribuisce a convertire il carbonato di calcio dello scheletro in bicarbonato di calcio, che è solubile in acqua, e di conseguenza lo scheletro delle alghe coralline e le conchiglie dei molluschi hanno una minore consistenza. 
Le alghe coralline sono un campione ideale per monitorare il processo di acidificazione delle acque conseguente all'aumento di anidride carbonica nell'atmosfera, perché se da una parte la CO2 contribuisce a farle crescere più rapidamente partecipando al processo di fotosintesi, dall'altra ostacola la deposizione dello scheletro, per cui queste 2 caratteristiche insieme costituiscono un importante segnale per controllare quello che accade su scala più grande. 
Pseudolithophyllum muricatum
Nel caso dello studio in oggetto, i ricercatori hanno cercato di ricostruire la serie storica della relativa abbondanza tra alcune specie di alghe coralline viventi presso Tatoosh Island in un lasso di tempo di 12 anni; ad esempio Pseudolithophyllum muricatum, negli esperimenti precedentemente svolti, era stata predominante, in termini di diffusione areale, su altre 3 specie prese in considerazione come riferimento, ma nell'ultimo set di esperimenti allestiti nessuna delle 4 specie si è rivelata predominante, raggiungendo ciascuna circa il 25% di presenza relativa.
L'abbondanza di P. muricatum, secondo gli scienziati, era molto probabilmente connessa alla sua abilità di costruire uno scheletro di consistenza di gran lunga maggiore delle altre specie algali, ma adesso i tempi si sono fatti più duri per questa specie, poiché uno scheletro meno spesso costringe tali alghe a dover tollerare stress ambientali più forti, perché non abituate a vivere con una protezione meno efficiente. 
Le rilevazioni di più bassi livelli di pH concordano con l'ipotesi degli scienziati, cioè che le acque sono diventate più acide, e senz'altro un contributo fondamentale in tal senso è stato dato proprio dall'aumento di CO2 negli ultimi anni.

S. J. McCoy, C. A. Pfister (2014). Historical comparisons reveal altered competitive interactions in a guild of crustose coralline algae Ecology Letters DOI: 10.1111/ele.12247