LR1 raidījums «Emīlijas Gudrinieces devums ķīmijā»

Ķīmijai Latvijā ir senas un spēcīgas zinātniskās tradīcijas, lielā mērā pateicoties ievērojamu ķīmiķu darbam. Šoreiz raidījumā Zināmais nezināmajā iepazīstam vienu no  leģendārām zinātniecēm, kas lielā mērā ir veidojusi ķīmijas nozari Latvijā un tā ir Emīlija Gudriniece.

Jauni ķīmijas talanti saņem stipendijas, kas nosaukta Emīlijas Gudrinieces vārdā, taču viņas pašas pētījumi nebūt nav zaudējuši aktualitāti. Par to, kas no tā visa, pie kā strādāja Emīlija Gudriniece, ir aktuāls šobrīd un kā  attīstījās ķīmijas nozare Latvijā,  stāsta Rīgas Tehniskās universitātes profesore, ķīmiķe Māra Jure, kura bijusi Emīlijas Gudrinieces pēdējā aspirante, profesores vadībā izstrādājusi un aizstāvējusi disertāciju.

Profesore Emīlija Gudriniece.

Mendeļejeva ķīmisko elementu tabula

Viena no cēlgāzēm - argons - savu nosaukumu dabūja tāpēc, ka  to nevarēja iesaistīt nevienā ķīmiskajā reakcijā, un grieķu valodā „argos”  nozīmē  slinks, kūtrs, lēns. Tas ir  tikai viens skaidrojums par ķīmisko elementu nosaukumiem, turpinājumā vēl vairāki skaidrojumi un stāsti par to, kā veidota Mendeļejeva ķīmisko elementu tabula un kā šie elementi tur ir sakārtoti. Stāsta Latvijas Universitātes Neorganiskās ķīmijas katedras vadītājs Jānis Švirksts.  

Nobela prēmijas laureātu sasniegumi ķīmijā

Šī gada Nobela prēmija ķīmijā piešķirta šveiciešu, amerikāņu un britu zinātniekiem par sasniegumiem, kas ļauj ieraudzīt neredzamo vēl nebijušā kvalitātē. Zinātniski izsakoties līdz prēmijai viņi tikuši pateicoties tam, ka izstrādāja augstas izšķirtspējas krio-elektroniskās mikroskopijas metodes - bet vienkāršāk sakot, tas nozīmē to, ka turpmāk būs iespējams daudz labāk ielūkoties molekulu struktūrā, turklāt vēl nebijušos mērogos.

Tā saucamā aukstā mikroskopija, proti, stāsts patiešām ir par lūkošanos mikropasaulē ļoti zemā temperatūrā, tiek uzskatīta par pamatīgu revolūciju bioķīmijas nozarē. Tas tāpēc, ka pavisam drīz mūsu rīcībā var būt ļoti detalizēti attēli, kur dzīvības uzbūves ķieģelīši būs saskatāmi atoma mēroga izšķirtspējā dažādās savas dzīves stadijās.

Krio-elektronu mikroskopija bioķīmiju ir ievedusi jaunā attīstības posmā, kā atzīst zinātnieki - pirms saprast ko jaunu, ir ļoti būtiski spēt to ieraudzīt un iztēloties. Šajā ziņā ierīces, kas ļauj ieraudzīt to, kas mūsu acīm ir nesaskatāms, ir vairāk nekā noderīgas. Tā saucamās bioķīmiskās kartes, kas ir mūsu rīcībā, jau labu laiku ir bijušas ar daudziem tukšiem plankumiem, jo zinātnieku rīcībā gluži vienkārši nav bijušas tehnoloģijas, kas ļautu ielūkoties mikropasaules sīkākajos nostūros, atklājot to, kā dažādi procesi notiek mūsu molekulās.

Ja līdz šim elektronmikroskopi ļāva palūkoties uz lietām atomārā līmenī, tad tas, ko panāk krio-elektronu mikroskopija ir kas pilnīgi jauns - pateicoties tai ir iesējams sasaldēt molekulu kādā kustību starpstadijā un vizualizēt  procesus, kas citādi nebūtu notverami. Šādi, tēlaini izsakoties, molekulu dzīves tverti mirkļi palīdzēs gan labāk izprast ķīmiskās norises dzīvības procesos, kā arī attīstīt jaunas idejas medikamentu izstrādē.

Ilgu laiku pastāvēja uzskats, ka elektronmikroskopi var būt derīgi tikai nedzīva materiāla pētniecībā, jo elektroni ar savu spēku neatgriezeniski bojā bioloģisku materiālu, taču jau 1990. gadā Ričards Hendersons panāca, ka elektronmikroskops spēj parādīt trīs dimensiju proteīna attēlu atomu izšķirtspējā.  Tas bija notikums, kas būtiski mainīja izpratni par šīs tehnoloģijas potenciālu.

Savukārt otrs šī gada Nobela prēmijas laureāts Žaks Dubošē elektronmikroskopijai, ja tā var teikt, pievienoja ūdeni: šķidram ūdenim iztvaikojot elektronmikroskopa vakuumā, biomolekulas sabrūk un jau 80. gados viņš panāca, ka ūdenim ātri sasalstot, ap bioloģiskajiem paraugiem veidojas cietas formas, kas ļauj pat vakuumā molekulām saglabāt savu dabisko formu. Šiem atklājumiem sekoja arvien jaunas idejas, kā uzlabot elektronmikroskopus. Pēdējos gados pateicoties tiem, zinātniekiem ir izdevies ieraudzīt daudz ko, gan proteīnus, kas rada antibiotiku rezistenci, gan bieži piesauktā Zika vīrusa virsmu.

Šī gada Nobela prēmijas laureātu novērtējums pierāda tikai to, ka nākotnē par pārsteidzošiem atklājumiem bioķīmijas pasaulē mēs vēl dzirdēsim.

Noklausīties raidījuma ierakstu...

Lasīts 629 reizes Pēdējo reizi rediģēts Otrdiena, 17 oktobris 2017 00:26
Mihails Gorskis

Projekta vadītājs un zinātniskais redaktors

Mājas lapa: www.kimijas-sk.lv E-pasts Šī e-pasta adrese ir aizsargāta no mēstuļu robotiem. Pārlūkprogrammai ir jābūt ieslēgtam JavaScript atbalstam, lai varētu to apskatīt.
Pieslēdzieties, lai rakstītu komentārus
Aktīvā pozīcija: Sākumlapa Ķīmijas jaunumi LR1 raidījums «Emīlijas Gudrinieces devums ķīmijā»