Добавить новость
smi24.net
News in English
Январь
2023

How Our Cells Strategize To Keep Us Alive

0

Our cells, each composed of 100 trillion atoms made of particles from the Big Bang, are filled with all kinds of structures. These include organelles—little factories like energy-producing mitochondria—and tiny molecular machines like ATP synthase, whose rotor and shaft spin at up to 300 rpm to produce ATP, the molecules that transmit energy in our cells. The interior of our cells are also filled with all kinds of molecules randomly colliding at tremendous speeds. Water molecules, for example, zigzag at the astonishing speed of over 1 thousand miles an hour (although they only go about 4 billionths of an inch before they smack into another molecule). In addition to collisions, cells face a myriad of other threats from within and without. You might expect them to suffer the same fate as our cars and dishwashers and constantly break down. But they don’t. Your body has an ingenious three-part strategy to keep you out of the junkyard.
[time-brightcove not-tgx=”true”]

The biophysicist Dan Kirschner told me that just thinking about everything that could go wrong in cells used to keep him awake at night. He was learning about cell development in a graduate school course just as his wife was about to have a baby. He was so overwhelmed by the many opportunities for mistakes that he feared his daughter would be born with a neck like a giraffe.

She wasn’t. Our cells have come up with a number of clever strategies to avoid living short lives. The first is that their machinery is astonishingly reliable. Ribosomes, for instance, insert the wrong amino acid into a protein on the order of once every 10 thousand times. The machines that copy our DNA make a mistake only about one in a million to 10 million or so.

Nonetheless, nothing is perfect. Sometimes, mistakes happen. Battering collisions, UV light, and dangerous molecules like free radicals also cause damage. Ingeniously, our cells have several ways to meet these threats. For one, they are full of clever repair mechanisms—machines whose jobs are to go on patrol to look for mistakes and fix them. Our cells have error-checking molecular machines and autocorrecting feedback loops that ensure remarkable fidelity.

Read More: How Perfectionism Leads to Burnout—and What You Can Do About it

A 1954 newspaper story in the Atlanta Constitution suggests a second strategy our cells have adopted to stay alive. “Bored with yourself? Tired of the same old frame and face? Take another look then. In a manner of speaking, you’re constantly being reborn. Mankind, like the automobile industry, goes in for a radical chassis change each year.” The science behind this odd claim was the work of an inventive nuclear physicist named Paul Aebersold.

Aebersold began his career at the cyclotron in Berkeley’s Radiation Lab, which pioneered the production of radioactive isotopes. Later, at the Atomic Energy Commission, Aebersold oversaw the development of isotopes for medical uses. At some point, he realized he could use his isotopes to find out how often we replace the atoms in our bodies. All he had to do was irradiate a substance like table salt, ask an extremely accommodating subject to swallow it, and trace the salt’s path with a radiation-tracking device like a Geiger counter. You can follow radioactive atoms in quantities as small as “a billion billionth of an ounce,” Aebersold proudly told a television interviewer. He found that we swap out half of our carbon atoms every one to two months, and we replace a full 98% of all our atoms every year.

Wait, what? Is that even possible? Apparently it is. Over half of you is water, and we know that we constantly replace that. Another large percentage of you is protein, and as you may recall, most proteins degrade within hours or days. We even disassemble and replace our ribosomes and large organelles such as mitochondria, which are made primarily of protein.

Aebersold had discovered another strategy that enables our cells to live so long: our cells are constantly replacing their seemingly permanent structures and old battered molecular machines with new ones. The only ones they don’t replace are our massive chromosomes. Instead, we have machines that swarm along them looking for problems and fixing them.

What if the damage to a cell is too great to repair? We have a fallback plan for that too. We simply destroy the entire cell, chop it up into recyclable units, and make a fresh one. On average, you replace most of your cells every 10 years, which amounts to about 330 billion cells a day. Those that work in the harshest conditions are retired most frequently. The damage to many cells in your intestines, which are exposed to harsh acids, is so predictable that they commit planned suicide and are replaced every two to four days. You replace your skin cells, which endure scrapes and UV light, every month or so. Your red blood cells, which take a beating as they careen through your bloodstream, are replaced every 120 days. That means you have to make almost 3.5 million new red blood cells every second. Other cells, like those in our bones, are taken out of commission less often, only about once every 10 years.

So, in addition to using reliable machines, our cells have a three-pronged motto to stay alive: ceaselessly check for errors, constantly repair, and continually replace. In a way, your body is like a major New York highway—always open and always under repair.

Adapted Excerpt from What’s Gotten Into You: The Story of Your Body’s Atoms, from the Big Bang Through Last Night’s Dinner by Dan Levitt. To be published by HarperCollins on Jan. 24, 2023. Copyright © 2023 by Daniel Levitt. All rights reserved.








Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Концерт Тимберлейка в Стамбуле превратился в хаос: Мот рассказал о давке, сломанных заборах и драках

Антитела альпак помогли ученым создать новые методы лечения рака

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


3 Terrifying Horror Series To Watch Ahead Of HBO’s ‘It: Welcome to Derry’

AI talent comes at a 30% salary premium: ‘If you try to play catch up later, this is going to cost you even more’

Report: Liverpool decision hands advantage to Man United in midfielder pursuit

Exclusive: Fintech giant Stripe building ‘Tempo’ blockchain with crypto VC Paradigm


В приложении BelkaCar появилась функция поиска авто по фото

Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Трансстроймеханизация - лауреат конкурса на лучшую строительную организацию

В России прекратили выпуск мини-грузовиков через 5 месяцев после запуска. Что это было?


New study shows that Gen Z is spending way less money on videogames than older gamers

Открыты сервера MMORPG ROM: Golden Age

The US Air Force wants to test blowing up Cybertrucks because 'it is likely the type of vehicles used by the enemy may transition to Tesla Cyber trucks'

Первый взгляд на мобильную версию Neon Spellstorm


Овочі можусть стати розкішшю для українців


Почему у канализационной системы должен быть выход на крышу?

Впервые в Луганске: детский благотворительный фестиваль «Добрая волна» подарит надежду и вдохновение

Тариф — ноль. «Выберу.ру» составил рейтинг бесплатных кредитных карт за июль 2025 года

Преподаватели Подмосковья первые в России подтвердили свои ИТ-компетенции у независимого эксперта «Группа Астра»


Астрологи рассказали, как правильно загадывать желание, чтобы оно сбылось

Выбор подходящей франшизы автозапчастей

Антиармянские публикации в российском научном журнале «Современная научная мысль»: расследование фонда «Гегард»

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


Военнослужащие из Урус-Мартана присоединились к акции «Каникулы с Росгвардией»

ВЦ «Раздолье» проведет бесплатный вебинар «Динамическая структура заказа в 1С:ERP»

В Челябинске задержали три авиарейса в Сочи, Казань и Москву

Разумная экономия и улучшенный вкус: Познакомьтесь с совершенно новым VOOPOO VMATE PRO2


Синнер пробился в четвертый раунд турнира "Мастерс" в Цинциннати

Теннисист Медведев проиграл австралийцу Уолтону и выбыл из турнира Цинциннати

Теннисистка Калинская пробилась в третий круг турнира в Цинциннати

Вероника Кудерметова в третьем круге турнира WTA: победа в Цинциннати!


Сотрудники отдела лицензионно-разрешительной работы по городу Королеву передали добровольно сданное охотничье оружие в зону проведения СВО

«Птицы любви»: песня, в которой слышно биение двух сердец — матери и дочери

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса

SUPER WEEKEND: денежные выходные с «Авторадио»


Музыкальные новости

Рыбачка из ЯНАО Иванова уехала за мечтой на Каму, а исполнила в Тюмени. Фото

Архипелаг 2025: стартовали с максимальными баллами

«Бежим за Мечту — Ходить»: подростки на протезах пробегут марафон в Екатеринбурге

В Курске на улице Ленина восстановили фонтан возле памятника Георгию Свиридову


Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Тариф — ноль. «Выберу.ру» составил рейтинг бесплатных кредитных карт за июль 2025 года

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса

Впервые в Луганске: детский благотворительный фестиваль «Добрая волна» подарит надежду и вдохновение


Добро в каждой чашке: Елизавета Боярская, фонд «Жизнь в Движении» и сеть кофеен «Ягода» запускают авторский кофе для помощи детям с ОВЗ

Антироссийский курс Трампа: новая стратегия США вызывает опасения экспертов

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Продюсер "Лаского мая" Андрей Разин сделал Ярославской области царский подарок


Магазин автозапчастей франшиза – успешное и прибыльное предприятие

Отзывы о франшизе «Автополка»

Быстрый старт в прибыльном бизнесе по продаже автозапчастей

Выбор подходящей франшизы автозапчастей


Источники сообщают о встрече Путина и Трампа на военной базе в Анкоридже

Ким Чен Ын подтвердил Путину неизменную поддержку КНДР в отношении России

В России объяснили скорую организацию встречи Путина и Трампа

СМИ: американские чиновники рады решению Путина посетить Аляску




КГ PROGRESS: в Перми работают самые опытные стоматологи в России

Подмосковный травматолог дал советы по выбору рюкзака для первоклассника

Хирурги в Москве спасли жизнь 43-летнему мужчине, ампутировав нижнюю часть тела

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


Зеленский пригрозил «третьей мировой войной» в случае давления на Киев в вопросе уступок территорий


Благодаря совместным действиям сотрудников Росгвардии и их коллег футбольный матч «Акрон» – ЦСКА завершился без происшествий

Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Street Boxing

Журова о возвращении граждан, сменивших гражданство: «Практически невозможно»


Лукашенко получил первую золотую монету из белорусского сырья


Собянин: Создадим условия для развития технологичных предприятий

Сергей Собянин: Герои — не какие-то особенные люди, они живут рядом с нами

Собянин объявил об открытии новой детской поликлиники в районе Крюково

Сергей Собянин. Главное за день


Китайские исследователи интегрировали робота в группу тибетских антилоп

Экологи требуют ограничения роста цен на авиабилеты по окончании школьных каникул

Площадь возгорания на горе Куцай достигла 650 тысяч квадратных метров

В Канаде зафиксировано ухудшение ситуации с лесными пожарами


«Птицы любви»: песня, в которой слышно биение двух сердец — матери и дочери

Разумная экономия и улучшенный вкус: Познакомьтесь с совершенно новым VOOPOO VMATE PRO2

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса

Отельер, владелец Yasmin Bodrum Артур Бирсин: почему в отелях одеяла заправляют по-особенному


Заместитель прокурора Архангельской области и Ненецкого автономного округа Павел Матанцев проверил ход ремонтных работ в школе № 1 г. Нарьян-Мара

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

На Новой Земле провели испытания межконтинентальной крылатой ракеты «Буревестник»

Беспроводной сканер штрих-кодов SAOTRON P05i промышленного класса


Прогноз погоды в Крыму на 11 августа

Историко-краеведческая выставка «Древности земли крымской»

Прогноз погоды в Крыму на 13 августа

Прогноз погоды в Крыму на 12 августа


Тариф — ноль. «Выберу.ру» составил рейтинг бесплатных кредитных карт за июль 2025 года

Тариф — ноль. «Выберу.ру» составил рейтинг бесплатных кредитных карт за июль 2025 года

НАТО И ЕВРОСОЮЗУ МОГУТ ОТКЛЮЧИТЬ ВСЕ ВИДЫ ОРУДИЙ! ВЫСШАЯ АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ МИРОМ: ПРОГРАММНЫЕ ИНТЕЛЛЕКТЫ ПОМОГАЮТ! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!

Отельер, владелец Yasmin Bodrum Артур Бирсин: почему в отелях одеяла заправляют по-особенному














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *