24 декабря Архивач восстановлен после серьёзной аварии. К сожалению, значительная часть сохранённых изображений и видео была потеряна. Подробности случившегося. Мы призываем всех неравнодушных помочь нам с восстановлением утраченного контента!
Наукач, кто-нибудь придумал, как можно осуществить
Наукач, кто-нибудь придумал, как можно осуществить питание людей как электрочайник, электричеством? Ведь там всё внутри, в конечном счете, всё приходит к электрическому разряду?
Можно будет с пачкой батареек месяц жить, я бы продолжил дальше хикковать.
>>408779 (OP) Никак. КПД человека(25% вроде), на данный момент, считается САМЫМ эффективным во ВСЛЕННОЙ мать его. Человек это(на данный момент) совершенная машина, с точки зрения КПД. Ресурсы хранятся в определенных, специально скомпанованных соеденениях, которые, если надо, переходят в энергию.
Как-то только, если это вообще возможно, запилят мего охуенный аккум с БИСКАНЕЧНАЙ11!!! энерегией, вот тогда уже можно будет думать надо ли пихать это в человека, стоит ли строить роботов.
А пока все это бред, миф, не имеет значения, можно забить и дрочить на свою элитарность.
>>408779 (OP) Это очень сложно, но можно. Но ещё нужно чтобы поступали питательные вещества, а их надо много. Поэтому есть придётся. Масса потребляемой пищи снизится раза в 3 и это не так много, как хотелось бы.
>>408789 >считается САМЫМ эффективным во ВСЛЕННОЙ хуйню сморозил.
>>408779 (OP) Даже для приведения в действие простых молекулярных машин, типа "электромотора" жгутика бактериальной клетки - нужна, ЕМНП, не просто разность потенциалов, а разность потенциалов созданных разницей концентраций конкретных ионов (хотя в большинстве случаев это просто протоны). Ну или как минимум - приведется подводить провода к каждой клетке.
>>408801 Как определять какой нейрон и когда будет давать спайки? Тут главную роль играют нейромедиаторы и рецепторы, в том что ты будешь чувствовать. ОП думает, что там комок перепутанных проводов, проводящих электричество, а там "ключ - замок" и шестерёнки.
>>408810 При чем тут мозг, когда я про желудок. Если работать с мозгом - это создавать видимость насыщенности. Я спрашиваю про то, чтобы вообще все клетки питались от электричества. А не только какие-то рецепторы и т.п хуйня.
>>408802 Можно наделать их стандартными, а весовые коэффициенты изменять дискретно как в мемристорных нейронных сетях >>407056 Тогда, нейрон будет давать спайк, если суммарное произведение весовых коэффициентов других нейронов, связанных с дендритами этого нейрона помноженное на количество этих синаптических контактов данного нейрона с аксонами тех нейронов - превысит порог активации передаточной булевой n-арной функции возбуждения давая спайк на выходе. Иначе - покой. А тормозной сигнал тогда - можно рассматривать как сигнал, направленный на увеличение этого порога активации, или например, как шунтирование сигнала от одного из нейронов или всех в совокупности, когда вот-вот передаточная функция активируется.
Пикрелейтед - формальный нейрон из модели Маккалока-Питтса.
>>408811 >Ионообменные мембраны, иониты - разделяют ионные заряды. Ты не понял (это и биологи как бы знают и используют - ионоселективные электроды, например), имеется ввиду, что это существенно усложняет задачу. Не просто >провода к каждой клетке а специальные электроды >каждой клетке.
И ещё, вид Methanococcus maripaludis выделяет фермент, который, находясь за пределами бактерии, заимствует один электрон из металла и приобретает отрицательный заряд. Кулоновские силы притягивают к энзиму протон из молекул воды вокруг, и тогда, заполучив и протон, и электрон, энзим возвращается в клетку. Однако использование фермента — это все-таки не прямое «поедание» электронов. http://www.popmech.ru/science/240057-kak-bakterii-pitayutsya-elektrichestvom/
Вообще, можно, при условии того, что в электролитическом растворе в котором пропускается ток, при участии ионного тока, будет происходить электрохимическая реакция синтеза какой-либо питательной для клеток органики, например аденозинтрифосфата (АТФ), или углеводов, из продуктов метаболизма клеток/бактерий.
>>408816 Это если ты хочешь создать разность потенциалов и получить ионный ток. Но ты же не этого хочешь? Ты хочешь запхнуть провод с током, и запитаться. Поэтому бери митохондрии, извлекай из них компоненты, смотри их принцип работы, и думай, как они из разности потенциалов получают АТФ. Тогда, АДФ и АМФ ты сможешь преобразовать в АТФ при помощи постоянного тока, если не электронного, то ионного. А вот от АТФ уже запитать эти свои клетки, не обязательно проводами, а просто растворив АТФ, и пустив по венам, например. АМФ и АДФ можешь накапливать каким-либо веществом, так как они накапливаются в клетках, и в этих всяких митохондриях в частности, например теми же ионоселективными электродами, лол.
Организм человека за сутки расходует массу АТФ, равную массе собственного тела. (Имеется в виду оборот в круговороте).
Этот вопрос >>408822 был к тому, что я тебя - шизика, "изучающего" школьный курс по новостям в газетах >>408817 >>408818 - узнал. Ты как всегда основ не понимаешь.
>>408779 (OP) ОП, слушай меня. Я тут прав. То что ты хочешь сравнимо с идеей дизельный внедорожник запитать от электричества, аргументируя это тем, что в конечном счете автомобиль едет за счет кручения колес. Задумайся над кардинальными различиями в устройстве совершенно разных систем.
>>408810 >Количество энергии, которую потребляет мозг - всего 10 Ватт. Ты откуда высрался такой умный? 35 ватт в среднем и 60 в пике. И это хрестоматийные блядь данные.
>>408779 (OP) через магнитные поля хитрые осуществлять реакции вместо химических агентов, но мне кажется лучше химии электричество приведённое извне не будет потому что химия имеет обратную связь, а поле извне заданное просто тупо жарит уже может мимо. Но если вместо химических веществ используемых сегодня будут вещества чуть модифицированные, то какая тебе разница, если химия это электричество и есть, только не извне, а внутри, на уровне молекул хитрые зарядники по месту уже мудри, может клетку можно правильными ионами через разные поры запитать и дальше поехать. И ещё robocells collecting the broken fuelstations and other cells and bringing them to safe depos.
>>408829 Я именно это и имел ввиду. Когда писал что он >>408818 - не понимает основ. АТФ для уколов есть, но что то оно не позволяет заменить питание >запитать эти свои клетки ... просто растворив АТФ, и пустив по венам
(даже если это "питание" - парентеральное питание раствором глюкозы в вену)
>>408856 Кстати, есть же беспроводная передача электричества индукцией в беспроводных зарядках: >>407960>>407961 Можно было бы сделать её как-то направленной, и не постоянной, потому что энергия теряется когда угол не правильный и она рассеивается, а как-бы дискретная подача энергии - т. е. импульсами энергии, волновыми пакетами.
>>408868 АТФ в чашку Петри и пробирку, а в ткань - сеть капилляров, неуч. И глюкоза тут ни к чему, она лишь фосфолируется с участием АТФ, при углеводном обмене.
>но ведь в розетке ток электронный, а в биологии ионный. В электролите аккумуляторов и гальванических элементов - ток тоже ионный, как и в ионных жидкостях, и что?
>>408869 Во первых это >АТФ в чашку Петри и пробирку, а в ткань - сеть капилляров отличается от >запитать эти свои клетки ... просто растворив АТФ, и пустив по венам
Во вторых, отличие это НЕ принципиальное (ты все еще хочешь, что бы клетки брали АТФ как источник энергии из внешней, межклеточной, среды).
В третих - почитай еще немного школьный учебник и поймешь, почему тоже не сработает >неуч
И да, давно освоенный способ передачи энергии клетке/отделенной молекуле >и не постоянной ... дискретная ... импульсами энергии - это фотосинтез (он от одного фотона срабатывает).
>>408873 >АТФ в чашку Петри и пробирку, а в ткань - сеть капилляров >отличается от >запитать эти свои клетки ... просто растворив АТФ, и пустив по венам Ещё по слогам сравнил бы... Пикрелейтед.
>ты все еще хочешь, что бы клетки брали АТФ как источник энергии из внешней, межклеточной, среды Мембранный транспорт
>почитай еще немного школьный учебник Сам его читай, сразу после импульсов, лол.
>фотосинтез Там углеводы на выходе, а не АТФ, хотя тоже годно, и можно было бы лазеры на фторопласты внутри ткани направить, а питать их беспроводной зарядкой, лол, замкнув при этом продукты метаболизма и ингредиенты для синтеза углеводов - в замкнутый цикл. Вот тебе и питание организма от электричества.
>>408896 >В школу, в школу! Сам туда иди. Курлык без аргументов. Даже не знаешь основную реакцию фотосинтеза. Вот она для тебя: Пикрелейтед. В результате фотосинтеза образуются углеводы - глюкоза, и полисахариды вроде сахарозы, и целлюлозы клетчатки.
АТФ же лишь помогает этому: В темновой стадии с участием АТФ и НАДФ происходит восстановление CO2 до глюкозы (C6H12O6).
Однако да, есть процессы синтеза АТФ в хлоропластах, но это не конечный продукт фотосинтеза, а лишь промежуточное соединение для энергообеспечения реакций синтеза.
Вот: https://nplus1.ru/news/2017/03/23/photocells Там кстати написано, что: "В процессе работы хлоропластов создается поток протонов через мембрану, и возникает протонный градиент, благодаря которому клетки запасают энергию, синтезируя высокоэнергетические молекулы АТФ. Некоторые бактерии тоже способны к фотосинтезу. Фотосинтетический аппарат у них расположен в цитоплазматических мембранах, и протонный градиент создается между цитоплазмой и наружной средой."
Значит берём протонообменную мембрану (пик2) окунаем её в раствор с органикой, в растворе создаём разность потенциалов, протоны движутся к отрицательному электроду, проходят через эту мембрану ионную, назад выйти не могут, образуется протонный градиент, и при этом ещё и синтез АТФ можно реализовать там, лол.
>>408898 Ты по делу лучше тут, с аргументами, и фактами. Здесь принципы функционирования всего этого. И здесь, ITT, задача состоит в том, чтобы обеспечить питание организма током электрическим.
Но смотри какая шняга. Разность потенциалов - не является током. Если разность электрических потенциалов позволяет создать разность ионных потенциалов в растворе, достаточную для того чтобы обеспечить протонный градиент, и если этот протонный градиент будет удержан протонообменной мембраной и может помочь синтезировать АТФ, то это не значит, что там будет ионный ток и даже если будет, это не значит, что этот ток будет конвертироваться в электронный ток. Т. е. для создания протонного градиента, я так понимаю, вообще получается не нужен электронный ток, а нужно только разность потенциалов удерживать. Но энергия для синтеза АТФ - всё-равно нужна какая-то, и пусть она будет из лазеров - фотонная, прямо на хлоропласты, и ли митохондрии всякие, и вымывать потом оттуда АТФ циркуляцией какой-нибудь жидкости, содержащей в растворе компоненты, необходимые для её последующего синтеза. =)
>>408901 >Там кстати написано, что: >В процессе работы хлоропластов создается поток протонов через мембрану, и возникает протонный градиент, благодаря которому клетки запасают энергию, синтезируя высокоэнергетические молекулы АТФ
Что бы это узнать необязательно читать новости научпопа от 2017-го, достаточно было ходить в школу.
>>408810 >10 Вт Что за попса? 10 Вт для чего? Для возбуждения нейрона (единичный импульс), суммарное потребление в секунду, в час? А в каких условиях: в коме, при просмотре дом-2 или на экзамене по ядерной физике?
Объясните, пожалуйста, более понятно.
>Память мозга может вместить число байт, выражающееся числом с 8432 нулями... объективно и технически, может быть. Например, я могу с первого прочтения запомнить 2-3 мобильных номера (не ставя такой цели - запоминать). А могу общаться с человеком 5 минут, отойти на 10 секунд, а потом хуяк и не понимать, кто мой собеседник из этих троих (одежда, лицо, волосы... тупо ничего не помню). Тут все очень субъективно.
>>409231 Ну, когда нейрон ретранслирует импульсы, у него там работает натрий-калиевый насос по выкачке ионов, так вот для питания этого ионного насоса надо АТФ, а АТФ синтезируется из питательных веществ, в них внутри энергия, и эта энергия тратится короче. Количество энергии делённое на время, за которое тратится эта энергия - представляет из себя мощность, которая измеряется в ваттах.
>>409231 >Память мозга может вместить число байт, выражающееся числом с 8432 нулями... Что за хрень? 1-5,5 петабайт, максимум видел где-то. Петабайт - это 1015 байт.
>>409234 Ну так в этом и заключался мой вопрос: импульсно или за промежуток времени (какой величины)? И можно биологией не заебывать, так чисто по физике.
>>409237 Электрохимия и электрохимические реакции же. Они в аккумуляторах протекают.
Но тут задача состоит в том, чтобы в таких реакциях образовывалась питательная органика, а продукты метаболизма - представляли из себя компоненты синтеза её в этих электрохимических процессах. Ясно, что эти продукты не должны связываться с какими-нибудь белками там, жирами, и прочее, и по пути вывода из организма и на пути усвоения синтезируемого питательного вещества после его синтеза.
работа в органике осуществляется за счет белков. тоесть белок как рычаг что то там двигает от того что ему в дупло прилетело что то эдакое.
или еще хуже. возбуждение дупла одного белка провоцирует прозводство другого белка или его транспорт.
жлектрикой вообще не пахнет. электрики нет совсем. есть статические заряды и орбитали. но что бы их менять извне тебе нужна головка как на жестваке. 8 триллионов таких головок.
так что жри аминокислоты. а организм сам разберется что с ними делать.
>>409272 Как её можно сделать? Вот тут я что-то понаписывал >>408817>>408818 и вообще в этом треде есть годнота вроде >>408779 (OP) Но это всё надо бы продумывать, и сложить в один процесс описательный, возможно даже конструкцию какую-то эксперементальную удастся собрать, лол.
>>409238 Да причём тут промежуток времени? Вот так мощность считается, примерно: За 100 секунд, допустим, мозг тратит 1 килоДжоуль (1000 Дж). 1000 [Дж] / 100 [с] = 10 [Дж/с] = 10 [Вт] За час, допустим, мозг тратит 36 кДж (36000 Дж). 36000 [Дж/час] = 36000 [Дж]/3600 [с] = 10 [Дж/с] = 10 [Вт] Она что так, что так 10 ватт получается, походу, в среднем, причём независимо от нагрузки, от времени нагрузки и энергии.
>>408869 >Можно сделать электролитическую ячейку, которая будет делать АТФ из АДФ >есть же беспроводная передача электричества Подходишь такой, к трансформаторной будке, достаёшь катушку индуктивности, вставляешь её провода в имплантированное в тело устройство — и такой, запитываешься себе и АТФ там... Или не, портативное устройство такое, в розетку вставил, АТФ нагенерилось короче, и под капельницу в вену. Не обязательно колоть в вену каждый раз, достаточно сосуд или артерию - вывести на ниппель и прикрутить к костной ткани, например... А туда с шланга раствор загонять, и кровь чтоб в устройстве не портилась, лол.
>>408818 >преобразовать в АТФ при помощи постоянного тока, >если не электронного, то ионного
Вот здесь, наоборот, АТФ запускает на мембранах натрий-калиевый насос (пикрелейтед), Мембрана создаёт разность потенциалов, и может протекать ионный ток. При этом, тонкая плёнка серебра/хлорида серебра играет роль ион-электронного преобразователя. Всё это вкупе - запитывает CMOS BGA чип, т. е. микросхему в корпусе BGA. http://www.computerra.ru/137602/bio-cmos/
А вот как сделать чтоб АТФ генерилась от разности потенциалов - непонятно.
>>410516 Электрическое поле будет совершать работу по созданию протонного градиента, что выразится в электрическом токе точь в точь как в конденсаторе(протонно-электронный градиент в общем-то и есть жидкий электролитический конденсатор) А так как восстановление фосфатных групп будет потреблять электроны и ослаблять градиент, то полю придется совершать работу пока градиент будет падать, что и будет выражено в токе
>>410526 По сути, это напоминает электролиз воды, причём с мгновенным поглощением атомарного водорода (протонов), и до реакции его молекуляризации. Кислород - тоже расходуется, ибо я вижу тут, кислород тоже нужен: https://ru.wikipedia.org/wiki/Дыхательная_цепь_переноса_электронов При этом, образующаяся вода - может быть возвращена назад и замкнута в цикл. Таким образом, что я вижу? Два провода, там вода циркулирует, на катоде - протоны, они в не на самом катоде выделяются а идут в мембрану, где создают градиент. На аноде - кислород, там идёт реакция его молекуляризации. Молекулярный кислород по трубочке подаётся где-то туда, где анод, А туда заходит аденозин, или АМФ, а прёт оттуда - АДФ и АТФ. Всё это на постоянном токе - поэтому если в розетку в 220 пихнуть, то можно через диодный мост и выпрямляющий конденсаторный фильтр, и обязательно резистор на всё это дело. Пикрелейтед.
>>410543 Ты что предлагаешь юзать митохондрии и электроды внутри них? Почему бы не сделать одну огромную митохондриальную мембрану с помощью нанотехнологий, куда равномерно поместить все эти белки и киназы помогающие сентезировать АТФ, и окутать этой мембраной сам катод, на котором при электролизе должен был бы выделяться водород. При этом, протоны из раствора шли бы в эту мембрану, создавая протонный градиент, и поглощались бы там без реакции молекуляризации водорода, и без выделения его на катоде. А внутрь катода или в пространство после мембраны - загнать компоненты синтеза этой АТФ, И кислород туда куда-то подать потом по трубочке с анода, и саму фосфорную кислоту.
Почему никто еще не сказал, что >питание людей как электрочайник, электричеством >с пачкой батареек месяц жить Невозможно уже потому, что помимо энергии с пищей поступают необходимые материалы?
>>410591 Хм? Это попытка свести все к вопросу, почему мы вообще все из электричества делаем? Ну там дома строим, технику, вот это все. Потому, что если мы не начинаем приплетать эквивалентность массы и энергии, то это совершенно неверно.
>>410603 Ну мы же не питаемся домами, техникой, вот этим всем. А для того, чтоб построить дом например, достаточно подать электричество на 3d-принтер и бетономешалку. https://www.youtube.com/watch?v=cJAE13Ysigw >эквивалентность массы и энергии Кстати, АТФ должна быть тяжелее чем АДФ и фосфат в сумме, исходя из этого принципа. В ней энергии больше же.
>>410544 >все эти белки и киназы помогающие сентезировать АТФ Там надо только протонный градиент, и АТФ-синтаза (ATP synthase) на мембране, которая гонит протоны назад, и эти протоны, походу, и помогают синтезировать АТФ. Эта синтаза работает как мотор. Причём трёхфазный. Пикрелейтед 2. Розовые компоненты - это АДФ и фосфат-ион, а вращается всё это за счёт протонов, которые прут по какой-то там трубочке из-за этого протонного градиента. Потом протоны скапливаются, вроде-как и получается вода. Как бы эти протоны не отщепляли электроны с образованием атомарного водорода, и как бы потом этот атомарный водород не молекуляризировался с выделением газообразного водорода. Поэтому, эти протоны на выходе, как-бы ждёт ион кислорода сразу, или OH- группы, с отгоном воды от этой синтазы для дальнейшего расчепления её на протоны и кислород.
>>410615 Вот так примерно работает натрий-калиевый насос в нейронах. Пик1. Вот протоны в динамике на мембране митохондрий. Пик2. Сама внутренняя мембрана с повышенной концентрацией протонов в изгибе. Пик3. Диффузионное вращение ротора АТФ-синтазы где внутри протоны, и электроны. Пик4. Ясное дело, что подача электронов могла бы быть более направленной.
>>410616 Вот окисление NADH в NAD+, с водой на выходе, при перекачке протонов, и создание за счёт этого - протонного градиента с другой стороны мембраны. А вот сама структура белков АТФ-синтазы и удержание компонентов синтеза, на момент синтеза АТФ, с выпуском последней.
>>410619 Ну и вот собственно... И ничего лучше в голову не лезет, чем идея использования какого-нибудь наномотора на электрическом токе для этой АТФ-синтазы. Пикрелейтед4. И много-много таких. И ток туда - по нанопроводам.
>>410619 Если вся суть фосфорилирования АТФ, заключается в зажатии их и сдавливании внутри субъединиц β этой АТФ-синтазы, как на пикче4, то можно рассмотреть и вариант с электрическим компрессором, сдавливающим эти реагенты. Лол.
>>410622 Или не, там окромя воды, ещё какие-то ферменты надо для гидпролиза, вроде-бы. Вот тут написано следующее: Натрия аденозинтрифосфат – лекарственный препарат, регулирующий энергетический обмен. В организме натрия аденозинтрифосфат гидролизуется с образованием АТФ (аденозинтрифосфорная кислота), которая в свою очередь распадается на АДФ (аденозиндифосфорная кислота) и неорганический фосфат при взаимодействии с актомиозином. http://www.piluli.kharkov.ua/drugs/drug/natrii-adenosintriphosphatum/ Ну это внутримышечно, и сразу в тканях распадается.
Как-бы этот электрический синтез АТФ в результате её гидролиза - не был сведён тупо к нагреванию электролита этим электрическим током... xD
>>410604 >А для того, чтоб построить дом например, достаточно подать электричество на 3d-принтер и бетономешалку. Тээкс, так "только электричества достаточно" или еще принтер с бетоном нужны? Или ты не в курсе, что человек сделан из того, что сожрал, и при этом постоянно обновляет материал?
>>410655 >Тээкс, так "только электричества достаточно" или еще принтер с бетоном нужны? Бетон - стройматериал. 3d-принтер - устройство для его организации. Для организации стройматериала через устройство - нужна энергия. Электричество и питает всё это.
>Или ты не в курсе, что человек сделан из того, что сожрал, и при этом постоянно обновляет материал? Вещества из пищи, что потребляет человек усваиваются организмом в результате пищеварения. Вся суть пищи - питательные вещества, т. е. вещества содержащие калории, энергию. Усвоение микроэлементов различных и их расчесление осуществляется в процессе метаболизма. На метаболизм нужна энергия. Я же не думаю, что ешь только для того чтобы получить микроэлементы. Иначе, по твоей логике, ты бы ел одни минералы, например тот же кальцит и только чтобы достроить кости, содержащие кальций.
Ещё раз: в питании - питательные вещества. Иначе они просто минеральные.
>>408779 (OP) Вот ты говоришь: >можно осуществить питание людей как электрочайник, электричеством Давай разберёмся подробнее в механизмах этой идеи... Ты хочешь подавать электрический ток, и получать питательные вещества на выходе, или же способстсовать таким образом их биосинтезу.
Первое, что приходит в голову - это синтез АТФ, которая расходуется на питание клеток. Т. е. при помощи питания АТФ-синтазы создаваемым при помощи электрического тока - протонным градиентом. >>417150-кун >Для синтеза нуклеотидов и АТФ - вполне должно быть норм. >А питать всё это - можешь ещё и электричеством, даже АТФ-синтазу, >создавая электрическим полем - протонный градиент: https://2ch.hk/sci/res/408779.html >>417269>>417287>>417835>>417293>>417287>>417308>>418024>>418028-кун
Электрические потенциалы в организме, представляют из себя мембранные потенциалы, а электрические токи - ионные токи. Эти потенциалы и токи формируются биохимическим путём, за счёт сжигания питательных веществ. Для управления этими токами и для формирования потенциалов, при помощи электричества, надо бы наверное иметь возможность конвертации электронного тока в проводниках непосредственно - в ионный ток.
Т. е. например, при помощи постоянного электронного или импульсного постоянного тока - формировать мембранный потенциал, а затем прекращать подачу тока, для снижения этого потенциала, способствуя тем самым ускорению различных биохимических реакций, на которые эта разница потенциалов - расходуется.
Т. е. вживил электроды на какую-то мембрану, пустил по ним электронный постоянный или импульсный ток, этот ток электронный превращается в ток ионный, ионами являются протоны, протоны движутся в электролите, проходят сквозь мембрану с АТФ-синтазой, и заставляют своим протонным потоком крутиться эту АТФ-синтазу. АТФ-синтаза крутится, и по мере того, как она крутится в неё залетают АДФ и фосфатные группы, и таким образом, интенсивно - ускоряется процесс синтеза АТФ, которая накапливается и гонится кровью по всему огранизму до момента насыщения, которое вполне себе ощутимо, например.
Но разве можно конвертировать электронный ток в ионный? Это же надо что-то наподобие ионного проводника... Давай рассмотрим это поглубже...
С одной стороны, кажется, что это невозможно, потому что например протоны, создавая протонный градиент - скапливаются на внешней стороне мембраны митохондрий, и создают положительный заряд с этой стороны мембраны. Если положительный заряд, т. е. эти протоны - притягивать отрицательно каким-нибудь заряженным электродом, чтобы они прошли через мембрану быстрее, и чтоб не расходовался НАДН по мере его окисления в НАД+, - это может привести к принятию протонами электронов с анода, с образованием атомарного водорода, и дальнейшей его молекуляризации, с последующим выделением газообразного водорода - в виде газа после его молекуляризации. Ну скажите, нахрена на мембране, на которой должен быть избыток протонов - газообразный водород??? Аккумуляторы, например, содержащие электролит и ионы в его растворе - могут только заряжаться, и разряжаться, до предела насыщения. И разряжаться они не могут, если не подключена нагрузка, если конечно не учитывать их бессмысленный саморазряд. Короче, есть вот электролит с ионами, электроды и источник тока. И надо, чтобы ток, проходя через электролит вызывал не прекращающийся поток ионов в электролите, и ионный ток, который гнал бы протоны, заставляя АТФ-синтазу крутиться, пусть и вхолостую, но непрерывно... Конечно же тут важна мера, потому что если АТФ-синтаза будет крутится слишком интенсивно, другие молекулы, ударяясь об неё будут ускоряться, и температура раствора будет расти, что может повредить всё это при большом как электронном, так и ионном токе.
С другой стороны - есть ионные жидкости, которые состоят исключительно из ионов, например, различные вариации имизадолия.
Так вот, в чём собственно проблема?.. Вот есть, например электролит. В нём есть положительно-заряженные ионы (катионы) и отрицательно-заряженные (анионы). В этот электролит помещены два электрода. В момент подключения источника ЭДС к электродам, они заряжаются разноимённо. Отрицательно-заряженный электрод становится анодом, положительно-заряженный электрод - катодом. Дальше, анионы движутся к катоду, отдавая электроны ему, а катионы - к аноду, принимая электроны от него. Так вот, когда катион, принимает электроны, он превращается в нейтральный атом или молекулу, когда анион отдаёт электроны - он тоже превращается в нейтральный атом или молекулу. Ионный ток невозможен в таком случае, потому что заряды вблизи электродов скомпенсированы, а другие заряженные ионы не могут приблизиться непосредственно к электродам, чтобы принять или отдать электроны.
Как я представляю себе конвертацию электронного тока в ионный ток? Есть, например, https://ru.wikipedia.org/wiki/Дыхательная_цепь_переноса_электронов И есть там некоторые вещества, которые переносят сразу по два электрона и даже по два протона. Т. е. для непрерывного ионного тока, надо, чтобы анионы - сразу превращались в катионы не имея при этом возможности существовать в нейтральном состоянии, и чтобы после взаимодействия в электродами - они двигались в противоположную сторону, к противоположно заряженному электроду, а не зависали вблизи конкретного электрода. Таким образом, есть катион с недостатком одного электрона, и он движется к аноду... Если он примет от анода один электрон - он будет нейтральным. Если он примет от анода сразу два электрона - он превратится в анион. И пойдёт под действием кулоновских сил - уже к катоду. То же самое - с анионом. Один электрон если отдаст катоду - будет нейтральным, а если сразу два отдаст - станет катионом, и пойдёт к аноду. Если такие вещества есть, было бы интересно узнать что за вещества.
Также, наверное, возможна реакция между нейтральными молекулами в растворе, с образованием свободных зарядов. Т. е. нечто наподобие такого: есть, например два катиона 1-этил-3-метил-имизадолия, они принимают по электрону с анода, и превращаются в нейтральные молекулы. После чего, допустим, - они реагируют между собой, образуя некий комплексный катион, и высвобождают по ещё одному электрону на молекулу. Эти электроны уже свободно движутся в растворе, но уже - к катоду, а комплексный катион - к аноду, отбирая от него ещё два электрона, с распадом комплексного катиона на два аниона, движущихся уже от анода - к катоду.
Если электронный ток можно было бы конвертировать непосредственно в ионный ток, возможно это не только позволило бы ускорить различные электрохимические процессы биосинтеза, но и дало бы возможность аналоговых коммуникаций в нейронных сетях при помощи различных не только аналоговых, но и цифровых электронных сигналов - с электродных массивов, вживлённых например - в аксоны нервов.
Про имизадолий - я писал в треде про аккумуляторы: https://2ch.hk/ra/res/235952.html Возможно, при растворении в нём хлорида алюминия, можно добывать металлический алюминий, более энергоэффективно - методом электролиза, и без необходимости проводить электролиз в расплавах.
>>408779 (OP) Бактерии, которые умеют напрямую использовать электричесво, есть, потому у людей шансы питаться током из розетки, как научиться фотосинтезировать пластидами.
>>418783 >Бактерии, которые умеют напрямую использовать электричесво, есть Интересно, интересно... Одна из таких бактерий - Methanococcus maripaludis. Чтобы поймать такие бактерии, ученые устанавливают в местах их обитания электроды и пускают ток.
Как электроны проникают через мембрану — большая загадка, потому что сам процесс противоречит законам биофизики. Раньше считалось, что состоящая из жиров клеточная мембрана создает непреодолимый для электронов барьер. Механизм стал понятен только в 2006 году; дело оказалось в трех специальных белках, которые создают для электрона коридор для прохода сквозь мембрану наружу. https://www.popmech.ru/science/240057-kak-bakterii-pitayutsya-elektrichestvom/ Выяснилось, что вид Methanococcus maripaludis выделяет фермент, который, находясь за пределами бактерии, заимствует один электрон из металла и приобретает отрицательный заряд. Кулоновские силы притягивают к энзиму протон из молекул воды вокруг, и тогда, заполучив и протон, и электрон, энзим возвращается в клетку. Я так понимаю, отдавая протон куда-то внутри клетки, этот энзим как-бы выдавливается назад наружу мембраны, чтобы захватить ещё один протон. Таким образом, энзим не переносит электроны, а переносит скорее протоны. К тому же захват протона из молекулы воды приводит к расщеплению этой молекулы и подщелачиванию окружающей среды там, ибо: H2O -> H+ + OH-. Протон уходит в клетку, а гидроксил ион - же остаётся во вне клетки.
>>418783 >Бактерии, которые умеют напрямую использовать электричесво, есть А ещё, я нашёл бактерии, которые разлагают пластик: >>418786 Можно было бы поселить колонию в коробочку, или же извлечь из них ферменты, вживить их в тело их вместе с куском пластика, и короче ходишь такой сытый весь, потому что пластик растворяется, а они тебе АТФ генерят и протонные градиенты эти всякие, но ядовитый этиленгликоль и кислоту не выбрасывают в кровь - а используют, как-бы достраивая себя из пластика, а потом взял блядь, открыл коробочку, подслил избыток бактерий - в виде гноя, оставил там незначительное количество их, в качестве небольшой колонии, и ещё кусок пластика запхнул - пускай себе дальше размножаются, пожирая его, лол. Можно было бы даже не сливать избыток бактерий, а собирать их, разуплотняя на биотопливо какое-нибудь, или же из них - снова мутить себе кусок пластика - обратной реакцией, хэххэх...
>>418783 Вот тут тоже какие-то бактерии, в финском проекте Технологического университета Лаппеэнранта и компании VTT Technical Research Centre of Finland «Еда из электричества» - синтезирут белок при помощи электричества в биореакторе: http://kharkov.dozor.ua/news/obwestvo/nauka/1194584.html Как именно - пока не понятно.
>>408779 (OP) Нашёл что-то типа сахарной батарейки, пикрелейтед, но загуглив в ютубе видео про "сахарные батарейки" - охуел и закрыл ютуб, лол.
Я так думаю входящий раствор глюкозы и исходящий раствор глюконовой кислоты, в этой конструкции является анодом. Я вижу, как поглощая кислород, молекула воды превращается в молекулу перекиси водорода, которая, по всей видимости и окисляет глюкозу C6H12O6 до глюконовой килсоты C6H12O7, и так понимаю, здесь, перекись - расходуется, окисляя глюкозу или же расходуется просто вымываясь исходящим потоком раствора глюконовой кислоты, а если она отдаёт электрон катоду, то, две молекулы перикиси распадаются на кислород и воду? Если так, то эта конструкция нуждается в кислороде, и похожа на некий сахарно-воздушный топливный элемент. Но молекулярные массы веществ велики, и емкость у неё не очень будет однако здесь, мне интересно то, что можно было бы использовать достаточно доступное и возобновляемое топливо в виде обычного сахара, лол. Но вот что делать с глюконовой кислотой - непонятно. Сразу на ум приходит конвертировать в глюконат кальция.
Но и это всё херня. Я вижу, что основным источником электронов в этой ячейке является перекись водорода. Если она выделяется при окислении глюкозы, а погуглив ещё чуток, я наткнулся на пик2, то можно было бы в качестве топлива использовать саму перекись, и получать её примерно вот так: >>409900 Но при обычном электрохимическом разложении перекиси выделялся бы кислород, в то время как при окислении глюкозы, он сразу же расходуется.
Там, походу, какие-то бактерии с ферментами, и по всей видимости, углеводы сахара (глюкоза и фруктоза) - окисляются с их помощью полностью в CO2 и воду, пикрелейтед, причём без образования глюконовой кислоты и прочих высокомолекулярных продуктов реакции. Дальше - технология микробных топливных элементов с переносом зарядов и протонных градиентов на электроды. Я также вижу, что на видео чуваки в ютубе сахар тупо заливают уксусом, но там не так всё - а пик2.
>>408779 (OP) Алсо, можно было бы наверное организовать питание организма, подобным образом, при помощи электрохимического синтеза этилового спирта. Но если бы там был чистый этанол. Прикинь, короче встроил себе в тушку устройство, с электродами и индуктором, и постоянно пьяный ходишь, рожа красная, и жрать не хочешь. В 100 граммах водки около 240 килокалорий, а в бутылке почти суточная норма тощего человека.
В Голландии нашли способ получения спирта из воздуха http://nv.ua/science/dobroe-utro-v-gollandii-nashli-sposob-poluchenija-spirta-iz-vozduha-1868709.html Новый метод основан на электрохимическом восстановлении углекислого газа. В своей работе Мин Ма описал процессы, которые происходят с различными металлическими катализаторами при их использовании в электрохимическом восстановлении углекислого газа. В частности, использование медных нанопроволок приводит к образованию углеводородов, а нанопористое серебро увеличивает выход угарного газа. Исследователю удалось получить множество соединений углерода в любой заранее заданной пропорции, в том числе - этанол и метанол, то есть "обычный" и метиловый спирты.
Но как, видите, там присутствует и метанол, а он ядовит и от него слепнут обычно. Алсо, если бы чистый этанол можно было получить электрохимически таким методом, можно было бы юзать балончики с CO2 от какого-нибудь пневматического оружия (пикрелейтед) в качестве источника углекислого газа - чтобы легко синтезировать необходимую дозу спирта за определённое время при помощи тока. Эти балончики можно было бы заправлять имеющимся в наличие источником CO2, например - тупо сжигая дрова, собирая CO2 и закачивая под давлением в баллончики. Ибо в этих экспериментах CO2 поглощается из воздуха, а его там немного, да, он может выделяться в результате разложения каких-либо органических веществ или в процессе накопления в каких-нибудь карбонатах, когда обогащённая углекислым газом кровь протекает через какой-то оксидный фильтр, но это незначительные количества CO2, и много спирта это не позволило бы синтезировать быстро, когда срочно надо дозу какого-нибудь любого энергетика.
Ещё, я смотрю, в плазме крови есть много других питательных веществ: http://humbio.ru/humbio/physiology/0008dfea.htm липиды, жиры, липоиды, стероиды, жирные кислоты, глицериды, фосфолипиды, эфиры холестерина, липопротеиновый комплексы, глюкоза, аминокислоты - но их электрохимический синтез ещё не гуглил. Кому интересно - нагуглите, да накидайте сюда какой-нить годноты.
Можно будет с пачкой батареек месяц жить, я бы продолжил дальше хикковать.