nanoskopik ölçek - Nanoscopic scale

"Nano ölçekli" Burada yönlendirir. Başlığın diğer anlamları için bkz Nano ölçekli (anlam ayrım) .
Bir ribozom bir olan biyolojik makine nano ölçekli kullanır protein dinamikleri
Çeşitli biyolojik ve teknolojik nesnelerin ölçeklerinin karşılaştırılması.

Ortaölçek ölçeği (veya nano ölçekli ), genellikle bir olan yapıları belirtir uzunluk ölçeğine uygulanabilir nanoteknoloji , genellikle 1-100 olarak anılan, nanometre . Nanometre, metrenin milyarda biridir. Nanoskopik ölçek (kabaca konuşursak) , çoğu katı için mezoskopik ölçeğin bir alt sınırıdır .

Teknik amaçlar için, nanoskopik ölçek, ortalama özelliklerdeki (tek parçacıkların hareketi ve davranışı nedeniyle) dalgalanmaların bir sistemin davranışı üzerinde önemli bir etkiye (genellikle yüzde birkaç) sahip olmaya başladığı boyuttur ve olması gereken boyuttur. analizinde dikkate alınır.

Nanoskopik ölçek bazen bir malzemenin özelliklerinin değiştiği nokta olarak işaretlenir; bu noktanın üzerinde, bir malzemenin özellikleri, hangi atomların mevcut olduğu, nasıl ve hangi oranlarda oldukları gibi "kütle" veya "hacim" etkilerinden kaynaklanır. Bu noktanın altında, bir malzemenin özellikleri değişir ve mevcut atomların türü ve bunların göreceli yönelimleri hala önemliyken, 'yüzey alanı etkileri' ( kuantum etkileri olarak da adlandırılır ) daha belirgin hale gelir - bu etkiler geometriden kaynaklanır. Bu düşük boyutlarda, nicelenmiş durumlar ve dolayısıyla bir malzemenin özellikleri üzerinde ciddi bir etkiye sahip olabilen malzemenin (ne kadar kalın, ne kadar geniş, vb.)

8 Ekim 2014'te Nobel Kimya Ödülü , " optik mikroskopiyi nano boyuta getiren" süper-çözülmüş floresan mikroskobunun geliştirilmesi" için Eric Betzig , William Moerner ve Stefan Hell'e verildi . Süper çözünürlüklü görüntüleme, substrat sunumunun nanoskopik sürecini tanımlamaya yardımcı oldu .

Nano ölçekli makineler

Bazı biyolojik moleküler makineler

En karmaşık nano ölçekli moleküler makineler olan proteinlerin çoğu şeklinde, hücre içinde bulunan çok-protein kompleksleri . Bazı biyolojik makinelerdir motorlu proteinler gibi, miyozin sorumludur, kas kasılması, kinesin uzak hücrelerin içinde kargo taşır, çekirdeğin boyunca mikrotübüller ve dinein çekirdeğinde doğru hücrelere içinde kargo taşır ve axonemal dayak üretir, hareketli kirpikler ve kamçı . "Aslında, [hareketli siliyer] moleküler komplekslerde 600'den fazla proteinden oluşan bir nanomakinedir ve bunların çoğu bağımsız olarak nanomakineler olarak da işlev görür." " Esnek bağlayıcılar , kendileri tarafından bağlanan mobil protein alanlarının , bağlayıcı ortaklarını işe almasına ve protein alanı dinamikleri yoluyla uzun menzilli allosteriye neden olmasına izin verir ." Diğer biyolojik makineler, enerji üretiminden sorumludur, örneğin , bir hücrenin enerji para birimi olan ATP'yi sentezlemek için kullanılan türbin benzeri bir hareketi sağlamak için membranlar boyunca proton gradyanlarından gelen enerjiyi kullanan ATP sentazı . Yine başka makineler sorumludur gen ifadesi de dahil olmak üzere, DNA polimerazlar , DNA, replikasyon RNA polimerazlar üretilmesi için mRNA , spliceosom çıkarılması için intronlar , ve ribozom için proteinlerin sentezlenmesi . Bu makineler ve nano ölçekli dinamikleri , henüz yapay olarak inşa edilmiş herhangi bir moleküler makineden çok daha karmaşıktır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Hornyak, Gabor L. (2009). Nanoteknolojinin Temelleri . Boca Raton, Florida: Taylor & Francis Grubu.
  2. ^ Ritter, Karl; Yükselen, Malin (8 Ekim 2014). "2 Amerikalı, 1 Alman kimyada Nobel kazandı" . AP Haberleri . Erişim tarihi: 8 Ekim 2014 .
  3. ^ Chang, Kenneth (8 Ekim 2014). "2 Amerikalı ve Bir Alman Kimyada Nobel Ödülü Aldı" . New York Times . Erişim tarihi: 8 Ekim 2014 .
  4. ^ Rincon, Paul (8 Ekim 2014). "Mikroskop çalışması Nobel Kimya Ödülü'nü kazandı" . BBC Haber . Erişim tarihi: 3 Kasım 2014 .
  5. ^ Donald, Voet (2011). Biyokimya . Voet, Judith G. (4. baskı). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. ISBN'si 9780470570951. OCLC  690489261 .
  6. ^ a b Satir, Peter; Søren T. Christensen (2008-03-26). "Memeli kirpiklerinin yapısı ve işlevi" . Histokimya ve Hücre Biyolojisi . 129 (6): 687-93. doi : 10.1007/s00418-008-0416-9 . PMC  2386530 . PMID  18365235 . 1432-119X.
  7. ^ Kinbara, Kazushi; Aida, Takuzo (2005-04-01). "Akıllı Moleküler Makinelere Doğru: Biyolojik ve Yapay Moleküllerin ve Birleşimlerin Yönlendirilmiş Hareketleri" . Kimyasal İncelemeler . 105 (4): 1377–1400. doi : 10.1021/cr030071r . ISSN  0009-2665 . PMID  15826015 . S2CID  9483542 .
  8. ^ Bu Z, Callaway DJ (2011). "Proteinler HAREKET! Protein dinamikleri ve hücre sinyalleşmesinde uzun menzilli allostery" . Protein Yapısı ve Hastalıkları . Protein Kimyası ve Yapısal Biyolojideki Gelişmeler. 83 . s. 163–221. doi : 10.1016/B978-0-12-381262-9.00005-7 . ISBN'si 9780123812629. PMID  21570668 .


saplama simgesi

Bu fizik lı makale bir taslaktır . Vikipedi'yi genişleterek yardımcı olabilirsiniz .
saplama simgesi

Nanoteknoloji ile ilgili bu madde bir taslaktır . Vikipedi'yi genişleterek yardımcı olabilirsiniz .