201311060017上帝是優秀的科學家--沒有疑問

延續上一個話題 (大自然一點都不自然) . 我們提到氫離子驅動, 每秒 17 轉, 世界最小的分子馬達, ATP synthase. 接下來我們來看看目前所知輸出最大 (~4000 pN nm) 的天然生物分子馬達 -- 細菌的鞭毛 . 

 

 

鞭毛是由大約40種蛋白質組成的,這些蛋白質就像馬達中的不同組件, 將 ATP 轉換成動能, 可以旋轉, 也可以令微生物前進、停止、倒轉以及改變方向.

科學家稱細菌的鞭毛是 "irreducible complexity", 這個精巧的奈米分子馬達是沒有任何工程師能做得到的. 而令人驚訝的是, 細小的細菌鞭毛能依照 DNA "設計圖", 包括鞭毛的前進裝置圖, 在20分鐘之內把40個組件按照次序準確地自行組裝, 還可以運作得很好.

《進化論的爭論》指出: "細菌的鞭毛有一個旋轉的馬達, 每分鐘可以旋轉6000至1萬7000次。更厲害的是, 這個旋轉馬達只需要旋轉四分之一周的時間, 就可以減速、改變方向、再加速至每分鐘1萬7000次的轉速, 以反方向繼續轉動."  


它是一個45 奈米(nm)寬, 最大轉速可達每分鐘十萬轉(rpm)的電動馬達, 可以讓細菌游動達每秒數十微米(μm). 

 

大腸桿菌就是用它們的鞭毛馬達來做游泳的運動, 這一個微小的分子馬達利用氫離子流與氫離子驅動力來帶動. 一隻大腸桿菌擁有4-8根左旋的鞭毛, 當它們的所有鞭毛同時做逆時針的旋轉時, 鞭毛會形成一束並推進細菌. 而當有一根以上的鞭毛反轉, 也就是做順時針旋轉的話, 會改變細菌的前進方向. 

毫無疑問的, 上帝是優秀的科學家!! 工程師!!

 

 

 

 

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