فهرست مطالب
سلول، یک واحد ساختمانی هوشمند است که می تواند تغذیه و دفع خود را از روشهای مختلفی کنترل کند و برحسب نیازش مواد مختلف را وارد کند؛ لازمه ی اجرای این هوشمندی، وجود یک غشا دولایه است که بتواند به خوبی و از روش های متفاوت برای ورود مواد با اندازههای مختلف اقدام کند.
نانوپلاستیکها عامل خودکشی سلولها
این تعادل اسمزی است که در طرفین غشا باعث میشود تا یک سلول از هم فرونپاشد. غشا برای برقراری این تعادل نیاز دارد تا مواد را از خود عبور دهد و غلظت ماتریکس را با غلظت محیط برابر کند.
در طی این فرآیند، غشا مواد غذایی و الکترولیتها را وارد سلول میکند. اگر این مواد در محیط موجود نباشند، سلول مجبور است تا هر مادهای را به هر قیمتی که شده وارد کند تا از بین نرود. این مواد میتوانند مضرر باشند؛ یکی از این مواد، نانوپلاستیکها هستند. نانوپلاستیکها همان پلاستیکهایی هستند که تجزیه شده و در مقیاس نانو درآمدهاند که در حین عبور از غشا سلول در بخش لیپیدی متوقف میشوند و در آنجا ایجاد سم میکنند؛ که در نهایت منجر به مرگ سلول میشوند.
دروازه ورود نانوپلاستیک به سلول
محققان دانشگاه فنلاند، تحقیقات گستردهای را در این زمینه انجام دادهاند؛ آنها با استفاده از روشهای مدل سازی مولکولی که معمولا در بررسی اثربخشی و عملکرد داروها مورد استفاده قرار میگیرد، استفاده کردند. نتایج آنها نشان میدهد که نانوذرات پلاستیک میتوانند به روش انتقال غیرفعال از عرض غشا عبور کنند یا در آن به دام بیافتند.
دانشمندان این دانشگاه با پودر کردن پلی اتیلن ترفتالئات (PET) و وارد کردن آن به سلول طی فرآیند شبیهسازی دینامیک مولکولی و شبیهسازیهای کامپیوتری دریافتند که PET به روش انتقال غیرفعال به داخل غشا نفوذ کرده و یا در سطح آن تجمع کرده است، که باعث شده تا نفوذپذیری غشا سلول به اندازه چشمگیری کاهش پیدا کند.
پس از اینکه نفوذپذیری غشا کاهش پیدا کرد و سلول نتوانست مواد مغذی و ضروری برای ادامه حیاتش را از محیط دریافت کند، تصمیم میگیرد تا خودکشی یا همان آپوپتوز کند. سلول با این از خودگذشتگیای که نشان میدهد، موجب میشود تا سمیت به سلولهای دیگر سرایت نکند و درنتیجه بافت را از بین نبرد.
مکانیزمهای آپوپتوز را در این اینجا مشاهده کنید.
ورود نانوپلاستیکها به بدن
نانوپلاستیکها، میتوانند با سایر میکروارگانیسمها همراه هوا در حین تنفس وارد ریهها شده و از آن طریق به علت داشتن سایز بسیار کوچک که باعث عدم رسوب آنها در ریه میشود، وارد جریان خون و در نهایت وارد سلولهای بدن شوند. از طرفی ورود همزمان میکروبها، می تواند بر سمیت نانوذرات تاثیر بگذارد و آنها را تشدید کند.
کارگران شاغل در سازمانهای خدماتی مانند شرکتهای دفع پسماند و تجزیه مواد پسماند، از افراد مستعد استنشاق نانوپلاستیکها هستند.*
سفر یک نانوذره
نانومواد ممکن است از مسیرهای متفاوتی وارد اکوسیستم شوند. یکی از آنها از طریق تاسیسات تصفیه فاضلاب یا از طریق تخلیه ماشین لباسشویی، که در آن نانومواد، مواد شوینده را برای شستن لباسهای شما تقویت میکند، هستند. راه دیگر می تواند از طریق کشاورزان و دامداران باشد که ممکن است از کود، آفتکش یا علفکش با نانو فعال استفاده کنند. رواناب از محصولات یا خود حیوان نیز میتواند به خاک یا آب نیز نفوذ کند.
نانوذرات یا نانومواد به راحتی تجزیه نمیشوند. این بخشی از دلیلی است که نانوشیمیدانان و دانشمندان مواد آنها را بسیار دوست دارند، زیرا آنها بسیار پایدار هستند؛ بنابراین تمایل به ماندگاری در محیط دارند، یعنی برای مدت طولانی در خاک و آب و هوا دست نخورده میمانند.
نانو چیست ؟
این مواد بیش از یک دهه است که در خط مقدم تحقیقات علمی قرار داشتهاند. نانوپلاستیک ها به عنوان مواد میکروسکوپی با اندازه 1 تا 100 نانومتر تعریف میشوند. برای سنجش میزان آن میتوان گفت نانوذرات یک میلیون بار از قطر موی انسان کوچک تر هستند.
نانوذرات، به دلیل اندازه کوچک نسبت سطح به حجم زیادی دارند. این مواد طیف وسیعی از خواص را شامل میشوند که میتواند با پیکربندیهای بزرگتر یک ماده، متفاوت باشد. میتوان ازنانو ذرات ساخته شده، کاربردهای عملی در زمینههای مختلفی از جمله پزشکی، مهندسی، ساخت و اصلاحات محیطی داشت. نحوه بهرهوری از آنها به طرز فکر درست انسانها بستگی دارد.
حفاظت از محیط زیست در برابر نانوپلاستیک
حفاظت از محیط زیست فقط به حفاظت فیزیکی از حیوانات ختم نمیشود، بلکه بخش اعظم آن شامل حفاظت از جانداران در برابر عوامل تهدیدکننده سلامتی و عوامل بیماریزا میشود. پلاستیک، حاصل اشتباهات انسانها در طول تاریخ بوده که سایر جانداران علاوه بر انسانها را تهدید میکند. با کنترل و جمع آوری آنها از طبیعت و محیط زیستمان، میتوانیم کمک شایانی در راستای پیشرفت در سلامتی و کاهش بیماریها انجام دهیم.
گردآورنده: سیدمحمدامین موسوی ساغرچی
منابع:
همچنین بخوانید:
تاثیر میکروپلاستیک ها برروی ساختمان دوم پروتئین ها
ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی توسط میکروپلاستیک ها
چای کیسهای (Tea bag) میلیاردها ذرات پلاستیکی را در هر فنجان آزاد میکند!