दयानिधि
लाल रक्त कोशिकाओं के ताप प्रवाह या जिसे एन्ट्रॉपी कहते हैं, जो जीव विज्ञान में ऊर्जा दक्षता से संबंधित है और यह चयापचय से निकटता से जुड़ा हुआ है। यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक प्रणाली है जो जीवन को बनाए रखने में मदद करता है।
बार्सिलोना और पादुआ विश्वविद्यालयों के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय शोध टीम ने अब नैनोमीटर के पैमाने पर एन्ट्रापी उत्पादन की माप के लिए एक नई पद्धति विकसित की है, जिसका अर्थ है एक मीटर का एक अरबवां हिस्से को मापना। नई विधि ने वैज्ञानिकों को हर एक लाल रक्त कोशिकाओं के ताप प्रवाह, जिसे एन्ट्रापी उत्पादन दर के रूप में जाना जाता है, को मापने में सक्षम बनाया।
शोधकर्ताओं ने लाल रक्त कोशिका झिल्ली के निरंतर और अनियमित उतार-चढ़ाव को देखकर बढ़ती एन्ट्रापी की मात्रा निर्धारित करके लाल रक्त कोशिकाओं के अंदर सक्रिय चयापचय बलों से गर्मी के प्रवाह को मापने के लिए एक नई विधि का इस्तेमाल किया।
यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह नजरिया काम करता है, शोधकर्ताओं ने अधिक जटिल दृष्टिकोण भी बनाए, जहां छोटे, माइक्रोमीटर आकार के कणों को झिल्ली से चिपकाया गया, जिसका उपयोग न केवल झिल्ली के उतार-चढ़ाव को मापने के लिए किया जा सकता था, बल्कि इससे उत्पन्न होने वाले छोटे बलों को भी लागू किया जा सकता है।
ऐसे कोलाइडल कण – द्रव चरण में निकले छोटे ठोस कण को जीवित कोशिकाओं की झिल्ली की गति को मापने और उसमें बदलाव करने का एक उत्कृष्ट तरीका माना जा सकता है। यह शोध साइंस नामक पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।
वास्तविक लाल रक्त कोशिकाओं का उपयोग करके अपनी गणना के लिए, शोधकर्ताओं ने झिल्ली के प्रत्यक्ष ऑप्टिकल में बदलाव करने के साथ-साथ ऑप्टिकल सेंसिंग और अल्ट्राफास्ट लाइव-इमेजिंग माइक्रोस्कोपी पर आधारित प्रयोगात्मक नजरिए का उपयोग किया।
अध्ययन में कहा गया है कि गौटिंगेन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने संवेदनशील और सटीक प्रयोगों को अंजाम दिया, उन्होंने एक प्रयोग विकसित किया जिसमें कोशिकाओं को इतनी धीरे से पकड़ने के लिए फोटॉन, जिसका मतलब प्रकाश है, का उपयोग किया गया ताकि नाजुक गर्मी प्रवाह प्रकाश से परेशान न हो।
शोध के मुताबिक, गर्मी कोशिका स्वास्थ्य का एक लक्षण है और यह खोज ऊतक स्वास्थ्य को तय करने के नए रास्ते खोल सकती है। ऊर्जा रूपांतरण प्रक्रियाओं की दक्षता को समझने के लिए जीवित प्रणालियों में एन्ट्रापी उत्पादन की विशेषता बताना महत्वपूर्ण है।
शोध में कहा गया है कि भौतिक और जैविक प्रणालियों में एन्ट्रापी उत्पादन को मापने में बहुत रुचि है क्योंकि वे कई अन्य प्रणालियों के लिए प्रासंगिक हैं। इस सफलता का जीवित प्रणालियों में चयापचय और ऊर्जा पहुंचाने की समझ पर दूरगामी प्रभाव डाला है।
इसके अलावा शोध के ये निष्कर्ष स्वास्थ्य और चिकित्सा में सुधार के लिए उपयोगी साबित हो सकते हैं, या नई दवाओं को विकसित करने के तरीके बता सकते हैं, जो छोटी बाहरी उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया बनाने के लिए नियंत्रित एन्ट्रापी उत्पादन दर का फायदा उठाते हैं।
(‘डाउन-टू-अर्थ’ से साभार )