Spektrum Extra: Datengetriebene Wissenschaft: Zerren an Biomolekülen im Computer
Mechanische Kräfte sind lebenswichtig - im großen wie im kleinen Maßstab.
Eine Forschungsgruppe am Heidelberger Institut für Theoretische Studien untersucht ihre
Wirkung auf der kleinsten Ebene: vom Protein bis hin zur einzelnen chemischen Bindung.
Ob Pflanze oder Säugetier, kein
Lebewesen kann ohne Einwirkung
mechanischer Kräfte
überleben. Ein beeindruckendes
Beispiel dafür kommt aus der Raumfahrt:
Während eines mehrwöchigen Aufenthalts
im All würde ein Astronaut ohne spezielles
Krafttraining einen erheblichen Teil seiner
Knochenmasse verlieren. Woran liegt das?
Der menschliche Körper erneuert ständig
sein Knochengewebe und baut es dafür kontinuierlich
ab. Der gleichzeitige erneute Aufbau
hängt allerdings davon ab, wie stark der
Knochen benutzt wird – das heißt, in welchem
Maß Kräfte durch Stehen, Gehen und
Laufen darauf einwirken. Im Weltall ist die
Gravitation um ein Vielfaches geringer als am
Erdboden, was die Belastung der Knochen
stark reduziert und ihren Wiederaufbau verzögert.
Nur das Krafttraining im All verhindert
also, dass ein Raumfahrer mit stark geschwächtem
Skelett auf die Erde zurückkehrt.
Der große Einfluss mechanischer Kräfte auf das Leben zeigt sich selbst auf der Ebene einzelner Zellen...
Der große Einfluss mechanischer Kräfte auf das Leben zeigt sich selbst auf der Ebene einzelner Zellen...
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