Nadšroubovicové vinutí

Technology

12 hours ago

Author

Nadšroubovicové vinutí je technika vinutí, která se používá především při výrobě transformátorů, elektromotorů a cívek. Tato technika se vyznačuje tím, že vinutí druhého vodiče je provedeno směrem opačným ke směru prvního vodiče, a to tak, že oba vodiče jsou překřížené. Tato konfigurace zajišťuje vyšší efektivitu a snížení ztrát ve vinutí. Nadšroubovicové vinutí má několik výhod oproti tradičním vinutím. Zaprvé, umožňuje snížit magnetický tok, který prochází vinutím, a tím snižuje ztráty způsobené Jouleovým jevem. Zadruhé, snižuje kapacitní efekty, které mohou způsobit vzájemné rušení mezi jednotlivými vinutími. Tato technika byla vyvinuta na konci 19. století a od té doby se používá při výrobě mnoha elektrických zařízení. Vinutí je obvykle provedeno na speciálních strojích, které umožňují přesné překřížení vodičů. Proces vinutí je důležitým krokem při výrobě elektronických komponentů a jeho kvalita má přímý vliv na vlastnosti a výkon daného zařízení. Celkově lze říct, že nadšroubovicové vinutí je efektivní technika, která se využívá při výrobě elektrických zařízení. Díky svým výhodám, jako je snížení ztrát a rušení, se jedná o preferovanou metodou při výrobě transformátorů, elektromotorů a cívek.

Různé stupně nadšroubovicového vinutí DNA

Nadšroubovicové vinutí (supercoiling nebo superhelix) je dodatečné vinutí již existující dvoušroubovice DNA. Podobné struktury bude vytvářet třeba i gumový kroužek, který několikrát převineme přes sebe.

Celkový počet vinutí (L) je potom dáno součtem dvoušroubovicového čísla (T, obvykle počet otáček běžné dvoušroubovice B-DNA) a tzv. nadšroubovicového čísla (W). +more Zmíněné nadšroubovicové číslo slouží jako měřítko superhelicity DNA, jedná se vlastně o počet otáček osy dvoušroubovice kolem osy nadšroubovice. Negativní supercoiling vzniká tehdy, když se nadšroubovice stáčí proti směru hodinových ručiček, tedy naopak, než pravotočivá DNA dvoušroubovice běžné B-DNA. Pozitivní supercoiling má stejnou tendenci jako dvoušroubovice DNA.

Během transkripce

Značný supercoiling vzniká během transkripce, kdy RNA polymeráza postupuje po dvoušroubovici DNA a rozplétá ji. Jenže na každou rozpletenou otočku DNA, která byla tvořena 10 nukleotidy v dvoušroubovici, vzniká na řetězci DNA jeden superhelix. +more Podmínkou je, že oba konce DNA musí být pevně zafixované, což je případ kruhové DNA bakterií, ale i lineárních eukaryotických chromozomů s T-smyčkami na konci. U eukaryot je nadšroubovice částečně odstraňována tím, že se vlivem supercoilingu poněkud rozvolňují nukleozomy. Nejdůležitějšími činiteli ve vzniku a zániku superhelikálního vinutí jsou ale DNA topoizomerázy, které jsou schopné vytvářet nebo odstraňovat negativní či pozitivní nadobrátky. U bakterií například speciální topoizomeráza (DNA gyráza) vytváří negativní supercoiling, aby se DNA udržovala co nejvolnější a bylo snazší ji rozplést.