Türkçe Bilgi logo TürkçeBilgi

Moleküler Motor

Kısaca: Moleküler motorlar canlı organizmalarda hareketi sağlayan biyolojik moleküler makinalardır. Genel olarak, bir motor enerji kullanıp onu hareket veya mekanik işe dönüştürür. Örneğin, çoğu protein-temelli moleküler motor ATP'nin hizdrolizi ile açığa çıkan serbet enerjisini kullanıp onu mekanik işe dönüştürür. Enerjetik verimlilik açısından bu tür motorlar hâlen mevcut insan yapımı motorlardan üstündürler. Moleküler motorlarla makroskopik motorlar arasındaki önemli bir fark, moleküler motor ...devamı ☟

Moleküler motorlar canlı organizmalarda hareketi sağlayan biyolojik moleküler makinalardır. Genel olarak, bir motor enerji kullanıp onu hareket veya mekanik işe dönüştürür. Örneğin, çoğu protein-temelli moleküler motor ATP'nin hizdrolizi ile açığa çıkan serbet enerjisini kullanıp onu mekanik işe dönüştürür. Enerjetik verimlilik açısından bu tür motorlar halen mevcut insan yapımı motorlardan üstündürler. Moleküler motorlarla makroskopik motorlar arasındaki önemli bir fark, moleküler motorların termal banyo içinde çalışmalarıdır, bu ortamda termal gürültüden kaynaklanan fluktuasyonlar önemli düzeydedir. Örnekler Biyolojik olarak önemli olan bazı motorlara örnekler aşağıda verilmiştir: *Hücre iskelet motorları ** Miyosin, kas kasılmasından sorumludur. ** Kinesin, hücre içinde çekirdekten gelen kargoyu mikrotübüller üzerinde taşır. ** Dinein, silya ve flagella'nın aksonemal biçinde atmasını sağlar, ayrıca mikrotübüller üzerinden kargonun çekirdeğe doğru taşınmasını sağlar. * Polimerizasyon motorları ** Aktin polimerizasyonu kuvvet üretir ve hareket için kullanılır. ATP kullanılır. ** Mikrotübül polimerizasyonu GTP kullanır. ** Dinamin, plazma zarından klatrin tomurcuklarının ayrılmasını sağlar. * Dönel motorlar ** FoF1-ATP sentaz, mitokondriler içindeki membran ötesi elektrokimyasal proton gradyanını kullanarak ATP üretir. ** Bakteriyel flagellum, E. coli 'nin yüzmesi ve tökezlemesinden sorumludur. Diğer bakterilerde döner bir motor tarafından güç alan rijit bir pervane olarak çalışır. Bu motor, membran aşan bir proton akımı tarafından çalıştırılır, muhtemelen ATP sentazdaki Fo motorundakine benzer bir mekanizma ile. *Nükleik asit motorları: ** RNA polimeraz, bir DNA kalıbının RNA molekülü olarak yazılmasını sağlar. ** DNA polimeraz tek iplikli bir DNA'yı iki iplikli DNA'ya dönüştürür. ** Helikazlar transkripsiyon veya ikilenmeden önce nükleik asitlerin iki ipliğini birbirinden ayırırlar. ATP ile çalışırlar. ** Topoizomerazlar hücre içindeki DNA'nın süperburgusunu azaltır. ATP ile çalışırlar. ** Kromatin yapı şekillenme kompleksi (Chromatin Structure Remodeling (RSC) Complex; RSC) ve SWI/SNF kompleksleri ökaryotik hücrelerde kromatin'in yeniden şekillenmesini sağlar. ATP ile çalışırlar. ** Ökaryotik hücrelerde kromozom yoğunlaşmasından sorumlu olan SMC proteini. ** Virüslerdeki ikileşme döngüsünün parçası olarak viral paketleme motorları genomik DNA'yı kapsit içine enjekte edip onun sıkıca paketlenmesini sağlarlar. * Sentetik moleküler motorlar kimyagerler tarafından yaratılmıştır, dönme hareketi yaparlar. Teorik boyutlar Moleküler olaylar stokastik (rassal) oldukları için, moleküler motorler çoğu zaman Fokker-Planck denklemi veya Monte Carlo yöntemleri ile modellenirler. Bu teorik modeller moleküler motorları Brown motorları olarak ele almalarıyla özellikle yararlıdırlar. Deneysel gözlemler Deneysel biyofizikte, moleküler motorların aktivitesi çeşitli deneysel yaklaşımlarla gözlemlenebilir. Bunlar arasında şunlar sayılabilir: * Flüoresan yöntemler: Flüoresans resonans enerji transferi, flüoresans korrelasyon spektroskopisi * Manyetik cımbızlar DNA üzerinde çalışan motorların analizinde kullanılabilir. * Nötron spin yankı spektroskopisi nanosaniye zaman ölçeğindeki hareketleri gözlemlemek için kullanılabilir. * Optik cımbızlar, düşük yay sabitleri nedeniyle moleküler motorları çalışmak için elverişlidir. * Tek molekül elektrofizyolojisi ile tekil iyon kanallarının dinamikleri ölçülebilir. Çeşitli başka teknikler daha vardır. Yeni teknolojiler ve yöntemler geliştirildikçe doğada bulunan moleküller motorlar hakkında bilgilerden yararlanılarak nano-ölçekli yapay motorların inçası mümkün olacaktır. Ayrıca bakınız * Brown motoru * Brown mandalı (Brown ratchet) * hücre iskeleti * moleküler makina * moleküler mekanik * moleküler pervane * motor protein * nanomotor * protein dinamiği * sentetik moleküler motor Kaynakça Dış bağlantılar * Cymobase hücre iskeleti ve motor protein dizi bilgileri için bir veritabanı

Kaynaklar

Vikipedi

Bu konuda henüz görüş yok.
Görüş/mesaj gerekli.
Markdown kullanılabilir.

Moleküler makine
6 yıl önce

getiren bu tür sistemler, tanımı gereği moleküler makinelere örnek gösterilirler. DNA makinaları Moleküler motor DNA nanoteknolojisi ^ Satir, Peter (26...
Motor protein
3 yıl önce

Motor proteinler, uygun bir tabakanın yüzeyi boyunca hareket edebilen bir tür moleküler motordur. ATP'nin hidrolizi tarafından enerjilendirilirler ve kimyasal...
Brown motoru
6 yıl önce

veya elektronik iş yapmasını sağlayan nano skalada veya moleküler aletlerdir. Bu küçük motorlar akışkanlığı eylemsizliğinden daha etkili olan ve ısıl gürültünün...

Brown motoru, Adenozin trifosfat, Akışkanlık, Biyofizik, Eylemsizlik, Robert Brown, İş, Monte Carlo metodu, Fokker-Planck denklemi, Brown kastanyolası, Brown Hareketi
Moleküler dinamik
3 yıl önce

tahmini için oluşturulmuş özel amaçlı bir moleküler dinamik simülasyonları sistemi GPU'da moleküler modelleme Moleküler modelleme Bilgisayarlı kimya Kuvvet...
Stirling motoru
3 yıl önce

olmaz. Hidrojenin düşük moleküler ağırlığı, onu Stirling motoru için en iyi çalışma gazı yapar. Fakat bu küçük moleküller, motor içinde muhafaza zorluğu...

Stirling motoru, 1816, 2 Zamanlı motor, 4 Zamanlı motor, Benzinli motor, Binek araçlarında güç üretim teknolojisi, Boksör tipi motor, Brayton çevrimi, Buhar makinesi, Carnot çevrimi, Dizel motor
Mikrofilament
3 yıl önce

ve hücre şeklindeki değişimlerde görev yapar. Tahminen miyozin 2 moleküler motorları tarafından gerçekleştirilen hücre motilitesi esnasında aktin filamentinin...
Holliday bağlantısı
6 yıl önce

hidroliziyle açığa çıkan enerjiyi kullanan ve Holliday bağlantısını iten moleküler motorlardır. İki doğrusal DNA dupleksinin (ikilisini) yeniden oluşabilimesi...
Orbital (anlam ayrımı)
6 yıl önce

aşağıdaki anlamlara gelebilir: Kimya ve fizikte: Atomik orbital Moleküler orbital Moleküler orbital teorisi Astronomi ve uzay uçuşlarında: Orbital rezonans...