Tästä saat yleiskuvan. Jos kuvailisimme prosessin niin tarkasti kuin tutkijat sen nykyään tuntevat, lehti ei mahtuisi postiluukustasi.

Aurinkovoimala viherhiukkanen

Viherhiukkasista meidän on kiittäminen omaakin olemassaoloamme. Nämä mikroskooppiset, kalvopussien täyttämät rakkulat ovat yhdistyneitä aurinkovoimaloita ja sokeri- ja happitehtaita. Kasvin lehden pinnan neliömillimetriä kohti niitä on puolisen miljoonaa.

Viherhiukkaset asuvat kasvisolussa, saavat siltä tarvitsemansa hiilidioksidin ja veden ja ruokkivat sitä tuottamallaan sokerilla. Silti viherhiukkaset ovat myös osittain itsenäisiä: ne kasvavat ja lisääntyvät solun suojissa oman aikataulunsa mukaan. Niillä on jopa pieni määrä ikiomia geenejä muistona itsenäisten syanobakteeriesi-isien ajoista.


1. Valosta energiaa


A Tylakoidissa fotonit kaappaa fotosysteemiksi kutsuttu molekyylikooste. Siinä sieppausantenneina toimii muutama sata lehtivihreämolekyyliä. Antennimolekyylit pallottelevat fotonia keskenään, kunnes se osuu fotosysteemin reaktiokeskuksessa olevaan lehtivihreämolekyyliin. Siellä fotonin energia valjastetaan käyttöön: liikuttamaan vesimolekyylien vedystä napattuja elektroneja molekyyliltä toiselle.


B Seuraavana vaiheena on elektronien energian muuttaminen sellaiseen muotoon, että se voi pyörittää fotosynteesin toisena osana olevaa sokeritehdasta. Energiaelektronien välivarastona toimivat NADPH-molekyylit (nikotiiniamidiadeniinidinukleotidifosfaatti).


C Tylakoidissa toimii myös toinen kemiallista energiaa tuottava prosessi. Kun vesimolekyylien vedyn elektronit on napattu fotosysteemien käyttään, jää jäljelle positiivisesti varautuneita vetyatomin ytimiä (H+). Kun niitä kertyy tylakoidin sisälle, ne pyrkivät virtaamaan ulos, ja samalla ne pyörittävät mikroskooppista myllyä, joka tuottaa solujen tärkeintä energiansiirtomolekyyliä ATP:tä (adenosiinitrifosfaatti).


D Vesimolekyyleistä (H2O) tulevat siis hyödynnetyiksi vetyatomit (H). Vapautuvan hapen kasvi erittää happikaasuna (O2).


2. Hiilidioksidista sokereita

Kaasusta rakentuu kasvia, kun viherhiukkasen stroomassa hiilidioksidi sitoutuu sokereiksi Calvinin kierrossa. Kiertoa kutsutaan joskus myös pimeäreaktioiksi, koska se ei suoraan käytä valoa. Useimmissa kasveissa kierto kuitenkin tapahtuu päivänvalossa. Reaktiot nimittäin ahmivat NADPH:ta ja ATP:ta, joita riittää vain, jos valoreaktiot ovat käynnissä samaan aikaan.


E Calvinin kierron alussa hiilidioksidimolekyyli (CO2) kiinnitetään viisi hiiliatomia sisältävään sokerimolekyyliin, ribuloosibisfosfaattiin (RuBP). Liitoksen tekee entsyymi nimeltä rubisco. Se on viherhiukkasten runsaslukuisin proteiini - ja samalla todennäköisesti runsain proteiini koko maailmassa.


F Tuloksena syntyy kuusihiilinen sokerimolekyyli, joka hajoaa saman tien kahdeksi kolmihiiliseksi. Tämä kolmihiilinen sokeri, nimeltään glyseraldehydi-3-fosfaatti, on Calvinin kierron lopputuote.



Mihin sokeri menee?

Noin puolet kuluu polttoaineena kasvin omissa elintoiminnoissa. Lopusta rakentuvat kaikki kasvin osat, kun hiilen, hapen ja vedyn muodostamat molekyylit yhdistyvät isommiksi ja saavat lisukkeikseen juurten keräämistä kivennäisaineista muita, pienempinä määrinä tarvittavia alkuaineita.

Kätevä sana on valunut moneen käyttöön.

Makea vesi kuuluu elämän perusedellytyksiin. Siksi tuntuu itsestään selvältä, että vesi-sana kuuluu suomen kielen vanhimpiin sanastokerroksiin.

Se ei kuitenkaan ole alun perin oma sana, vaan hyvin vanha laina indoeurooppalaisista kielistä, samaa juurta kuin saksan Wasser ja englannin water.

Suomensukuisissa kielissä on toinenkin vettä merkitsevä sana, jota edustaa esimerkiksi saamen čáhci, mutta sen vastine ei syystä tai toisesta ole säilynyt suomessa. Ehkäpä indoeurooppalainen tuontivesi on tuntunut muodikkaammalta ja käyttökelpoisemmalta.

Tarkemmin ajatellen vesi-sana on monimerkityksinen. Luonnon tavallisimman nesteen lisäksi se voi tarkoittaa muunkinlaisia nesteitä, kuten yhdyssanoissa hajuvesi, hiusvesi tai menovesi.

Vesiä voi erotella käsittelyn tai käyttötarkoituksen mukaan, vaikka Suomen oloissa juomavesi, kasteluvesi ja sammutusvesi ovatkin usein samaa tavaraa. Sade- ja sulamisvesistä tulee varsinkin asutuskeskuksissa viemäröitävää hulevettä. Murteissa hulevesi tarkoittaa tulvaa tai muuta väljää vettä, esimerkiksi sellaista, jota nousee sopivilla säillä jään päälle.

Luonnon osana vesi voi viitata erilaisiin vedenkokoumiin, etenkin järviin. Suomen peruskartasta löytyy satoja vesi-loppuisia paikannimiä, joista useimmat ovat vesistönnimiä, kuten Haukivesi, Hiidenvesi tai Puulavesi.

Useat vesien rannalla olevat asutuskeskukset ovat saaneet nimensä vesistön mukaan. Vesi-sana ei enää suoranaisesti viittaa veteen, kun puhutaan vaikkapa Petäjäveden kirkosta tai Ruoveden pappilasta.

Vesi-sanasta on aikojen kuluessa muodostettu valtava määrä johdoksia ja yhdyssanoja. Näistä suuri osa on vanhoja kansanomaisia murresanoja, kuten vetelä, vetinen, vetistää ja vettyä.

Vesikosta on muistona enää nimi, sillä tämä vesien äärellä ja vedessä viihtyvä näätäeläin on hävinnyt Suomesta 1900-luvun kuluessa. Myyttisiä veden asukkaita ovat olleet vetehinen ja vesu eli vesikyy, jotka mainitaan myös Kalevalassa.

Antiikista 1700-luvun loppupuolelle asti uskottiin veden olevan yksi maailman alkuaineista. Sitten selvisi, että se onkin vedyn ja hapen yhdiste. Oppitekoinen uudissana vety tuli suomen kielessä tarpeelliseksi kuitenkin vasta 1800-luvun puolimaissa, kun luonnontieteistä alettiin puhua ja kirjoittaa suomeksi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 11/2018

Alzheimerin tautiin tarkoitettu lääke auttoi unien hallintaa.

Jos haluat hallita uniasi, se voi onnistua muistisairauden hoitoon tarkoitetulla lääkkeellä. Lääke virittää ihmisen näkemään niin sanottuja selkounia, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Selkounessa ihminen tiedostaa näkevänsä unta ja pystyy jopa vaikuttamaan siihen.

Joka toinen ihminen on mielestään nähnyt selkounen ainakin kerran elämässään. Joka neljäs näkee niitä kuukausittain, arvioi parin vuoden takainen tutkimuskatsaus.

Alzheimerlääke auttoi tuoreessa yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa koehenkilöitä selkouniin. Koehenkilöistä nuori nainen onnistui unessa rullaluistelemaan tavaratalossa, kun oli ensin suunnitellut sitä valveilla.

”Luistelimme ystäväni kanssa pitkin käytäviä. Oli niin hauskaa, että upposin täysillä uneen mukaan”, 25-vuotias nainen kuvailee.

Unet olivat koehenkilöiden mukaan lääkkeen vaikutuksesta todentuntuisempia kuin ilman lääkettä. Yhdysvaltalainen tutkimus julkaistiin Plos One -lehdessä.

Kokeessa tutkijat harjoittivat yli 120 eri ikäistä koehenkilöä näkemään selkounia. Ryhmään oli valkoitunut ihmisiä, jotka muistavat unensa hyvin ja ovat kiinnostuneita selkounista.

He opettelivat tekniikoita, joiden pitäisi helpottaa selkouneen pääsyä. Pitkin päivää ja ennen nukkumaan menoa voi esimerkiksi toistella itselleen, että kun näen unta, muistan näkeväni unta.

Unia voi visualisoida eli harjoitella mielessään etukäteen. Selkouneen päästyään voi tehdä todellisuustestejä, kuten onnistuuko seinän läpi käveleminen tai leijuminen.

Lääkekokeessa, jota johti selkounien uranuurtaja Stephen LaBerge, koehenkilöt saivat galantamiinia. Sitä käytetään lievän tai kohtalaisen vaikean Alzheimerin taudin hoitoon.

Lääke terästää asetyylikoliinin määrää aivoissa. Asetyylikoliini huolehtii viestien välityksestä aivosolujen välillä, virkistää muistia ja kiihdyttää rem-unta. Juuri remvaiheessa ihminen näkee yleisimmin unia.

Suurimman annoksen galantamiinia saaneista 42 prosenttia pystyi kuvauksensa mukaan selkouniin. Osuus oli huomattavasti suurempi osa kuin muissa koeryhmissä.

Koehenkilöiden unta ei mitattu unilaboratorioiden laitteilla, joilla tallennetaan silmien liikkeitä ja elintoimintoja. Tulokset perustuivat koehenkilöiden kertomaan.

LaBerge seurasi kuitenkin toisessa tuoreessa tutkimuksessaan silmien liikkeitä unennäön aikana. Silmien liikkeet kiihtyvät rem-unen aikana.

Kun koehenkilöt siirtyivät selkouneen, he liikuttivat silmiään ennalta sovitusti vasemmalta oikealle. Sitten heidän piti seurata unensa kohteita, joita he olivat ennalta visualisoineet.

Silmät liikkuivat sulavasti, samoin kuin ihmisen seuratessa katseella todellista kohdetta. Kuviteltua kohdetta seuratessa silmät liikkuvat nykäyksittäin.

Tutkimus julkaistiin Nature Communications -lehdessä.

Kysely

Oletko nähnyt selkounta?

mdmx
Seuraa 
Viestejä5216
Liittynyt23.11.2009

Viikon gallup: Oletko nähnyt selkounta?

Käyttäjä4499 kirjoitti: Mikä on mt häiriö? Kuten sanoin, minusta lääkkeen käyttö tuohon tarkoitukseen on arveluttavaa. Siinä mennään ehkä peruuttamattomasti alueelle, jonne ei pitäisi mielestäni olla mitään asiaa suoranaisesti. Ehkä en nyt vain ymmärrä tarvetta nähdä hallittua "unta" - miksi ei vain kuvitella? Jos "hourailet" saman, tunnet sen varmaan voimakkaammin. Mutta toisaalta et ole siitä niin tietoinen kuin hereillä ollessa, vai mitä? Niin siis, siinä nimenomaan on täysin tietoinen että...
Lue kommentti