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摘要
生物分子需要相互协调组成各种分子机器,例如:分子马达、细胞信号处理器、DNA转录机、蛋白质合成器等,来实现他们负责的各种生理功能。一方面,这些分子机器的功能对于环境改变有着很强的适应性,这种适应性对于生物体和生物系统的稳定来说是必须的。另一方面,由于分子机器的大小只有几纳米并且结构具有可变性,它们的运转倾向于受到热扰动的影响具有随机性,此外,分子机器所利用的输入能量的水平与平均热运动能量k_BT近似,分子机器可以高效地将热噪声的能量转化利用于行使其功能,对于这些能量的利用效率也很高,这与人造机器运转所需能量远远高于热运动能量相比有着十分显著的差别。因此,分子机器的潜在机理比人造机器复杂了许多。...
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