Перспективные нанодвигатели

Главная » Знаки времени

Теперь остается лишь создать поверхностные покрытия и мембраны из множества подобных нанодвигателей, работающих согласованно. Они-то и будут производить ...

Живые организмы могут создавать нанодвигатели, размеры которых в разы меньше самых маленьких движков, сделанных человеком. К перспективным типам биологических двигателей относятся кинезин и динеин (второе название – белки, связанные с микротрубочками). Эти биодвигатели участвуют в транспортировке органелл, везикул и других компонентов цитоскелета. Кинезин и динеин двигаются вдоль микротрубочек. Этот процесс можно сравнить с поездом, идущим по рельсам. Кинезины влекут грузы от центросомы, а динеины – к центросоме.

Источником энергии, необходимой для перемещения белковых двигателей вдоль микротрубочек, служат молекулы АТФ. Кинезиновый мотор по размеру уступает динеинову двигателю. Молекулярный вес кинезина – 380 тыс., динеина – более 1 млн.

Молекула кинезина состоит их трех доменов: двух крупных головных (имеют глобулярную форму), связывающих АТФ и обеспечивающих движение, и длинного биспирального хвостового домена, соединяющего головные домены и связывающий груз. Эксперименты с очищенным кинезином и микротрубочками позволили расшифровать молекулярные механизмы движения. Оказалось, что этот мотор перемещается шагами по 8 нм и обладает тягой около 6 пиконьютон.

В качестве нанодвигателей не менее перспективны жгутики и реснички. В нанотехнологии их называют «водными двигателями». Напомним, что жгутики и реснички – это органы передвижения бактерий, простейших и сперматозоидов. Движение эукариот посредством ресничек обеспечивают те же молекулярные механизмы, движущие динеиновый двигатель. Это наноустройство, преобразующее химическую энергию в механическую, необходимую для движения разных элементов.

К биологическим наномоторам относится F0-АТФаза. Он характерен как для бактерий, так и для митохондрий – энергетических станций эукариот. В митохондриях этот белковый комплекс используется для синтеза АТФ. Движение мотора за счет протондвижущей силы приводит к синтезу АТФ. У бактерий точно такой же двигатель «крутится» в обратную сторону, сообщая бактериальной клетке движение за счет энергии гидролиза АТФ.


Это интересно

Бог Аид

Глубоко под землей царит неумолимый, мрачный брат Зевса, Аид. Полно мрака и ужасов его царство. Никогда ...


Морван де Леон. Часть2

Однажды Морван ощутил острое желание вернуться во владения предков и отправился домой. Однако, войдя во двор ...


Легенды о христианстве на Руси

Годом принятия христианства на Руси считается 988-й. Но становление единственной государственной религии на русских землях нельзя считать единовременным ...


Квантовое программирование

Языки программирования, позволяющие выражать квантовые алгоритмы с использованием высокоуровневых конструкций. Их цель не столько создание инструмента для программистов, ...


Ингела Хаммар

Как это не удивительно, но в мировой истории пиратства весьма значительная роль отводится женщинам. Одной из них является ...


Утгард – таинственные состязания

Несмотря на слова Скрюмира, путешественники шли дальшев Утгард. К полудню они достигли стен замка, окруженные высокой оградой. Тор, ...


Тиауанако. Исполины

Тиауанако не просто древний город Южной Америки. Это ключ к тайне цивилизации исполинов, живших до Всемирного ...


Самые читаемые

Амон - Ра

В XXI столетии до нашей эры при фараонах XI ...

Кто победил в Первой Мировой войне

Хотя Британия была разрушена и разорена, но с военной ...

История Адама и Евы

История Адама и Евы - первых людей на Земле ...

Китай в средние века

В древние времена существовало государство в нижнем течении рек ...

Освоение космоса в СССР

Освоение космоса в СССР было одним из главных достижений ...

Ремесленники в Древнем Египте

Уже в раннем бронзовом периоде ремесленники Древнего Египта и ...

Успехи освоения космоса

Легенды и мифы всех народов полны рассказов о полете ...

© 2010-2018 Объектив-N: Предания и легенды