Перспективные нанодвигатели

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.

Конечно возникает вопрос: где подобные нанодвигатели могут быть использованы? Одной из наиболее захватывающих перспектив эта технология обещает в области легкой промышленности. Имеется в виду, прежде всего, одежда и белье. Внимательно посмотрите на предложения Интернет-магазина neomama.ru, специализирующегося на постельном белье. Любая из представленных вещей в недалеком будущем может быть оснащена наноустройствами, которые придадут привычным вещам невероятные свойства: от терморегуляции до оснащения их гибкими экранами и приборами контроля за самочуствием.

Озерное чудище

Корабль Ясона

Таинственный орел и похищение Идун

Славянский ад

Средневековье

Термин «Средние века» был впервые введён итальянским гуманистом Флавио Бьондо в работе «Декады истории, начиная от упадка Римской империи». ...


Птица Афины

 СОВА - птица олицетворяющая мудрость и прозрение. Была символической птицей Афины, так как эта богиня славилась своей мудростью. А вот ...


Складной электроскутер

Транспортные средства на электрической тяге все чаще предлагаются пользователям в качестве оптимальных личных транспортных средств для перемещения по дорогам ...


Новая технология GPS

Технологии продолжает вторгаться в нашу жизнь, и все больше людей стремится использовать их, иногда не вполне корректно. Радиочастотные идентификаторы ...


Тайна Ватикана - возникновение славян

Не секрет, что Ватикан хранит множество тайн.Одним из самых мрачных его периодовстали крестовые походы. Отрадно, что в настоящее время Ватикан ...


Торговая площадь Рима

Главная площадь Рима была заново отстроена и отреставрирована, дороги, пролегающие рядом с ней, также привели в порядок. Во 2 веке до ...


Аполлон-8

Аполлон 8 был первой человеческой миссией космического полета оставившего Земную орбиту, первым обитаемым объектом, который был захвачен полем тяготения другого астрономического тела и первым космическим аппаратом с экипажем возвратившимся на планету Земля с другого астрономического ...