Пандемия заставила нас вести менее подвижный образ жизни. Мы закрылись дома, перестали бегать по утрам (я не бегал, но вдруг, в отличие от меня у вас были на это силы). Это поспособствовало накоплению запасов к зиме (или к лету, если вы живете в Австралии), и особенно ударило по тем, кто пытается держать себя в форме. В эти липофильные (буквально — сродство к жирам) времена мы начинаем чаще задумываться о том, что пора бы заняться какой-нибудь двигательной активностью даже не выходя из дома: покачать пресс, поотжиматься, скачать наконец фитнесс приложение (о них подробнее тут), или пойти в зал — это для совсем бесстрашных. В связи с этим мне хотелось бы поговорить о нескольких вещах, которые важно знать, чтобы лучше понимать, как тренировки воздействуют на наше тело и почему к одним нагрузкам оно хорошо приспособлено, а к другим — нет.

В этой статье мы поговорим о мышцах, о том какие они бывают и за счет чего растут

Привет, Хабр! Мы тут заморочились вопросом о тренировках дома и погрузились в разработку фитнесс приложения (приложение для ios. P.S. После скачивания приложения и регистрации, для читателей habr есть возможность воспользоваться промо-кодом для 20 кратной скидки на годовую подписку).

Для начала давайте разберемся, что обычно прячется за маркетингом фитнесс приложений? Мы все чаще встречаем рекламу с главным предложением — скачай апп или пройди тест и получи персонализированный план тренировок. Но действительно ли эти тренировки будут соответствовать вашим параметрам? Неужели искусственный интеллект (ИИ) уже во всю используется в приложениях для фитнеса?

Давайте разбираться, как это работает.

Если вам когда-нибудь приходилось пользоваться фитнес приложением, то наверняка вы столкнулись с одним из следующих сценариев (постарайтесь вспомнить):

1. Самый простой вариант. Вы регистрируетесь и просто выбираете один из трех уровней сложности: новичок, средний или продвинутый. Потом начинаете тренироваться и оказывается, что тренировки в целом не то чтобы хорошо вам подходят. В начале, конечно, вы рады, что вообще начали тренироваться и кажется даже потеете :) Но уже через недельку тренировки оказываются слишком легкими или слишком скучными. Да, можно перейти на следующий уровень сложности — но надолго ли хватит такой истории? Вы сами все понимаете.
   
   Ну и часто бывает, что вы выбрали уровень новичок (а вы последний раз приседали в школе на физкультуре, и то на скамейку запасных) — и вам прилетело 20 отжиманий… на одной руке… кхм (я почти не утрирую)
   
   
   

Привет Хабр! Недавно наткнулся на это чудо, «фотосинтезирующего» моллюска и решил написать о фотосинтезе не у растений. Сразу предупреждаю, текст с небольшой долей юмора и местами несерьезный.

Для простоты начнем с определения. Фотосинтез — это процесс трансформации поглощенной организмом энергии света в химическую энергию органических (и неорганических) соединений.

Растения и цианобактерии, обладают способностью к фотосинтезу, а вот животные — нет, что делает их строго зависимыми от источников пищи, т. е. готовых органических соединений.  А как было бы привлекательно животным научиться фотосинтезировать… Представьте стайки зеленых кур, коров… студентов, спешащих за солнцем, купающихся в его лучах… Им не нужно почти ничего, кроме солнечного света. Фантастика, не правда ли?
Однако в процессе эволюции подобные организмы уже возникали. Происходил процесс внедрения в клетки одного организма клеток другого организма (в том числе фотосинтезирующего), которые приживались там и становились эндосимбионтами. Эндосимбиоз между эукариотической клеткой и цианобактериями возник приблизительно 1,5 млрд лет назад. Тогда и появились первые аналоги современных хлоропластов.

Забавный момент. Предки некоторых фотосинтезирующих организмов никогда не вступали напрямую в эндосимбиоз с цианобактериями — они ассимилировали клетки водорослей, при этом переняв от них фотосинтез. Это явление получило название «вторичный эндосимбиоз». Им объясняется наличие в оболочке хлоропластов некоторых организмов более двух мембран и потерявшего своего значения сильно редуцированного ядра (нуклеоморфа). Типичными представителями таких организмов являются охрофитовые водоросли (Ochrophyta). Эндосимбиоз также может быть третичным и реже четвертичным. Но нам это сейчас не важно.

Привет Хабр! Сегодня мы продолжим прошлый рассказ о ДНК. В нем мы поговорили о том, сколько ее бывает, как ДНК хранится и почему так важно то, как она хранится. Сегодня мы начнем с исторической справки и закончим основами кодирования информации в ДНК.

История

Сама по себе ДНК была выделена еще в 1869 году Иоганном Фридрихом Мишером из лейкоцитов, которые он получал из гноя. Лейкоциты это белые клетки крови, выполняющие защитную функцию. В гное их довольно много, ведь они стремятся к поврежденным тканям, где «поедают» бактериальные клетки. Он выделил вещество, в состав которого входят азот и фосфор. Вначале оно получило название нуклеин, однако, когда у него обнаружили кислотные свойства, название изменили на нуклеиновую кислоту. Биологическая функция новооткрытого вещества была неясна, и долгое время считалась, что в нем запасается фосфор. Даже в начале XX века многие биологи считали, что ДНК не имеет никакого отношения к передаче информации, поскольку строение молекулы, как тогда казалось, было слишком однообразным и не могло закодировать столько информации.

Много людей использует термин ДНК. Но статей, нормально описывающих, как она работает почти нет (понятных не биологам). Я уже описывал в общих чертах устройство клетки и самые основы ее энергетических процессов. Теперь перейдем к ДНК.
ДНК хранит информацию. Это знают все. Но вот как она это делает?

Начнем с того, где она в клетке хранится. Примерно 98% хранится в ядре. Остальное в митохондриях и хлоропластах (в этих ребятах протекает фотосинтез). ДНК — это огромный полимер, состоящий из мономерных звеньев. Выглядит примерно так.



Что мы тут видим? Во-первых ДНК — двухцепочечная молекула. Почему это так важно — чуть позже. Далее мы видим синие пятиугольники. Это молекулы дезоксирибозы (такой сахар, чуть меньше глюкозы. От рибозы отличается отсутствием одной OH группы, что придает стабильности молекуле ДНК, в отличие от РНК, в которой используется рибоза. Дальше, для простоты опущу приставку дезокси и буду просто говорить рибоза, да простят нас щепетильные товарищи). Маленькие кружкИ — остатки фосфорной кислоты. Ну и собственно есть азотистые основания. Всего их 5, но в ДНК в основном встречаются 4. Это Аденин, Гуанин, Тимин и Цитозин. То есть, есть рибоза с которой связано азотистое основание. Вместе они образуют так называемые нуклеозиды, которые связываются друг с другом с помощью остатков фосфорной кислоты. Таким образом мы получаем длинную цепь, состоящую из мономеров. Теперь посмотрите на увеличенную левую цепь. Видите C и G соединены тремя пунктирными линиями, а T и A двумя. Что это значит? Да, ДНК состоит из двух цепей, но что удерживает их вместе? Есть такая штука, как водородная связь. Выглядит примерно так. На атомы кислорода (O) и азота (N) формируется частичный отрицательный заряд, а на водороде (H) — положительный. Это приводит к формированию слабых связей.

Всем привет! Эту статью я хотел посвятить клеточному ядру и ДНК. Но перед этим нужно затронуть то, как клетка хранит и использует энергию (спасибо spidgorny). Мы будем касаться вопросов связанных с энергией почти везде. Давайте заранее в них разберемся.  

Из чего можно получать энергию? Да из всего! Растения используют световую энергию. Некоторые бактерии тоже. То есть органические вещества синтезируются из неорганических за счет световой энергии. + Есть хемотрофы. Они синтезируют органические вещества из неорганических за счет энергии окисления аммиака, сероводорода и др. веществ. А есть мы с вами. Мы — гетеротрофы. Кто это такие? Это те, кто не умеет синтезировать органические вещества из неорганических. То есть хемосинтез и фотосинтез, это не для нас. Мы берем готовую органику (съедаем). Разбираем ее на кусочки и либо используем, как строительный материал, либо разрушаем для получения энергии.
Что конкретно мы можем разбирать на энергию? Белки (сначала разбирая их на аминокислоты), жиры, углеводы и этиловый спирт (но это по желанию). То есть все эти вещества могут быть использованы, как источники энергии. Но для ее хранения мы используем жиры и углеводы. Обожаю углеводы! В нашем теле основным запасающим углеводом является гликоген.


Он состоит из остатков глюкозы. То есть это длинная, разветвленная цепочка, состоящая из одинаковых звеньев (глюкозы). При необходимости в энергии мы отщепляем по одному кусочку с конца цепи и окисляя его получаем энергию. Такой способ получения энергии характерен для всех клеток тела, но особенно много гликогена в клетках печени и мышечной ткани.

Последние пару лет я занимаюсь исследованиями в области биологии растительной клетки, в частности, я занимаюсь вопросом сигналинга и регуляции клеточных процессов. В свободное время балуюсь биоинформатикой, классическими ML задачами, и спортивной биомеханикой. Этой весной я, по счастливой случайности выплыл в реальный мир и пообщался с реальными людьми, что позволило мне понять, как мало обычный человек знает о том, как устроен его организм и мир вокруг. Это и натолкнуло меня на мысль написать цикл статей о том как устроен наш организм, как работают клетки и как наконец хранится информация в ДНК (подробные описания встречаются, увы, крайне редко, а ведь для понимания работы ДНК не хватает знания о 4 нуклеотидах). Но начну я пожалуй с самого простого, с состава клеток (для начала в очень упрощенной форме).

Ни для кого не секрет, что почти все живое в этом мире состоит из клеток, будь то мы с вами, любимый кот, водоросли, или бактерии помогающие переваривать все то, чем современный человек загружает свой желудок. Однако большинство людей почти ничего не знает о том, как устроены клетки и как они работают. Многие из вас могут возразить, что их работа не связанна с биологией и эти знания им не нужны, и это ваше право. Однако в большинстве насущных проблем биологическое знание может нам помочь (например понять абсурдность рекламы большинства омолаживающих кремов, важности антибиотиков и их правильного приема, всю абсурдность споров на тему ГМО и т.д.).