Nzira dzeKufamba: Kunzwisisa Nheyo dzeKufamba muBiology neTekinoroji
Kufamba chinhu chakakosha muzvisikwa, chinoonekwa kubva pa microscopic kusvika pa macroscopic level. Kufamba kunoita basa rakakosha mumabasa ezuva nezuva, mu biology ne tekinoroji. Nokudaro, kunzwisisa mashandiro ekufamba chinhu chakakosha muminda yesainzi nekushandiswa. Chinyorwa chino chinangwa ndechekutsanangura mashandiro ekufamba anoitika muminda ye biology ne tekinoroji, pamwe nekuti minda iyi miviri yakabatana sei uye inobatana sei.
Pfungwa Dzekutanga dzeMaitiro Ekufamba
Kazhinji, kufamba kunogona kutsanangurwa sekuchinja kwenzvimbo yechinhu kana tichienzanisa nenzvimbo yakatarwa yekutarisa kwenguva yakati. Munyaya yefizikisi, kufamba kunogona kutsanangurwa nekuongororwa uchishandisa mitemo yaNewton yekufamba. Zvisinei, patinokurukura mashandiro ekufamba muzvinhu zvipenyu kana zvishandiso zvetekinoroji, tinopinda munzvimbo yakaoma inosanganisira maitiro ebiochemical uye tekinoroji.
Mubhayoloji, kufamba hazvirevi nguva dzose kuchinja nzvimbo. Semuenzaniso, kufamba-famba nepadikidiki kwakadai sekusungana kwemhasuru, kuyerera kwe cytoplasmic mukati memasero, kana kunyange kufamba-famba kwemamorekuru mumaitiro enzymatic kunoonekwawo sekufamba. Kune rumwe rutivi, nzira dzekufamba mu tekinoroji dzinowanzo batanidzwa nezvishandiso kana michina yakagadzirirwa kuita mafambiro chaiwo, akadai serobhoti, kutakurwa, nezvimwe zvishandiso zvemagetsi.
Maitiro ekufamba muBiology
1. Kufamba Kwemota
Padanho remasero, kufamba kunowanzo sanganisira cytoskeleton, chivakwa chemasero chinoumbwa ne protein filaments. Microtubules, microfilaments, uye intermediate filaments zvinoita basa rekuchengetedza chimiro chemasero uye kuita kuti mafambiro emasero akadai se endocytosis, exocytosis, uye cytokinesis afambe. Semuenzaniso, panguva ye mitosis, microtubules inoita basa rekupatsanurwa kwema chromosome.
Pamusoro pezvo, pane kufamba kwemamorekuru kunoitwa nemapuroteni emota akadai sekinesin nedynein, anotakura mavesicles kana maorganelles pamwe chete nema microtubules mukati memasero. Mapuroteni aya anoshandura simba remakemikari kubva kuATP kuita basa remakanika, zvakafanana nekushanda kunoita michina padanho remamorekuru.
2. Kufamba muMhuka
Mumhuka, kufamba kwakaoma kunosanganisira kubatana pakati petsinga netsandanyama. Tsandanyama dziri mumuviri dzakaumbwa neshinda dzinogona kupwanyika nekuda kwekukurudzirwa nemagetsi kubva kutsinga. Kupwanyika kwetsandanyama dzemapfupa kunoita kuti muviri ushande zvinoonekwa, kubva pakufamba kusvika pakumhanya.
Tsandanyama dzinoshanda dzichishandisa nzira inozivikanwa se "sliding filament theory", umo actin ne myosin filaments mumhasuru fibers zvinotsvedza zvichipfuurana kuti zvipfupise fiber panguva yekuzvimba. Nzvimbo iyi inodzorwa nezviratidzo zvinobva mutsinga dzinokurudzira kuburitswa kwecalcium ions, izvo zvinozokonzera kudyidzana pakati peactin ne myosin.
3. Kufamba muZvirimwa
Kunyange zvazvo zvichiita sezvisingafambi, zvirimwa zvinoitawo mafambiro. Izvi zvinosanganisira mafambiro emhando ye "nastic" uye "tropisms". Mafambiro emhando ye "nastic", akadai sekuvharwa kwemashizha emimosa kana kutumbuka kwemariva ezuva, haana chekuita nekwakatangira "stimulus". Kusiyana neizvi, "tropisms" mafambiro ekukura umo mafambiro ekufamba anotemerwa nekwakatangira "stimulus", senge "phototropism" (kufamba kuenda kuchiedza) kana "gravitropism" (kufamba kurwisa simba remagetsi rinokwevera pasi).
Maitiro Ekufamba MuTekinoroji
1. Kufamba kweMichina
Kufamba kwemuchina muhunyanzvi kunowanzo sanganisira kufamba kwezvikamu mumichina. Masisitimu emavhiri neaxle, ma lever, uye ma pulleys mimwe mienzaniso mikuru inoshandisa misimboti yemuchina kuvandudza kushanda zvakanaka kwekufamba. Mumotokari, kufamba kwemuchina kunoshandurwa kuburikidza neinjini, iyo inoshandura mafuta kuita simba re kinetic.
2. Marobhoti
Robotics inzvimbo inonyanya kukanganiswa nekunzwisisa mashandiro ekufamba. Marobhoti akagadzirwa kuti aite mabasa chaiwo achishandisa ma actuator anotevedzera kusimba kwetsandanyama. Ma actuator aya anoshandura masaini emagetsi kuita kufamba kwemuviri. Sisitimu yekudzora iri murobhoti inoita basa rakakosha mukubatanidza mafambiro panguva chaiyo, zvichibvumira robhoti kuti ijairane nemamiriro ayo.
3. Masisitimu eMicro-electromechanical (MEMS)
MEMS tekinoroji inosanganisa zvinhu zvemakanika nemagetsi pachiyero che micron. Inoshandiswa mumhando dzakasiyana-siyana dzemashandisirwo, kusanganisira masensa, ma actuator, uye zvishandiso zvekutaurirana. MEMS inogonesa kubatanidzwa kwemafambiro padanho diki kupfuura zvinogoneka nemasisitimu emakanika akajairwa, zvichivhura mikana yekuvandudza zvinhu zvitsva muminda yakasiyana-siyana yetekinoroji.
Kubatanidzwa kweKufamba kweBiological neTekinoroji
Kubatanidzwa kwekunzwisisa mashandiro ekufamba mubhayoloji netekinoroji kunogadzira mikana mikuru mukugadzira kwakafuridzirwa nebhayoloji. Masayendisiti nemainjiniya vanogona kutevedzera masisitimu ekufamba kwebhayoloji kuti vagadzire michina kana masisitimu anoshanda zviri nani. Semuenzaniso, mainjiniya akatevedzera mafambiro anoita shiri kuti vagadzire ndege dzinofamba mumhepo, kana kuti mafambiro anoita hove kuti vagadzire mota dzinofamba pasi pemvura dzinoshanda zviri nani.
Biomedicine ndeimwe nzvimbo iyo kubatanidzwa kwekufamba kwezvinhu zvipenyu netekinoroji kuri kuita basa guru. Mishonga inoisirwa pakurapa, michina inodzorwa netsinga, uye masisitimu epamusoro ekutarisa hutano mienzaniso yekuti kunzwisisa kwedu kufamba kunogona kushandiswa sei kuvandudza hupenyu hwevanhu.
Mhedziso
Maitiro ekufamba, mune zvese zvipenyu uye tekinoroji, zviitiko zvakaoma zvinosanganisira kudyidzana kwezvikamu zvakawanda uye maitiro. Mubiology, kufamba kunoita basa rakakosha muhupenyu hwezvinhu zvipenyu, kubva pakufamba kwemasero kusvika pakufamba kwechinhu chose. Muhunyanzvi, kunzwisisa kwedu kufamba kwakatigonesa kugadzira michina nezvishandiso zvinovandudza kushanda zvakanaka uye kunaka kwehupenyu.
Sezvo sainzi netekinoroji zvichifambira mberi, kushanda pamwe chete pakati pebiology neinjiniya kunopa mikana mitsva yekugadzirisa matambudziko aripo. Nekunzwisisa zviri nani nzira dzekufamba, tinoramba tichisundira miganhu yekunzwisisa kwedu uye kugadzira mhinduro itsva, dzinonakidza, uye dzinobatsira kuhupenyu hwevanhu nezvisikwa zvePasi.
