达尔文的进化之力——宇宙四大原力之一的电磁力
#伯爵冷知识# 从图1到图16所示——这是中国浙江大学的科学家通过冷冻电镜发现的大自然鬼斧神工➠➠➠宛若一台涡扇发动机剖视图的大肠杆菌鞭毛静电马达,谁能想到小小的大肠杆菌体内会有如此精密的静电轴承,而这个静电马达的转速达到了惊人的近万转/分钟,
那它是怎么转起来的?
其机理是——根据表面静电势分析显示,静电马达是有一圈又一圈的肽环组成,而肽环内表面的顶部区域充满负电荷,这会对远端肽杆产生静电排斥,与此同时远端肽杆在旋转时也会带负电荷。
环内表面的中间和底部区域带正电,并对杆产生静电吸引力,这可能会在高速旋转期间保持远端肽杆的平衡和同轴方向,最终形成了高速转动时的精妙平衡,而且还可以进行顺逆时针换挡。
但实际上,这里还需要谷氨酰胺、谷氨酸和天冬氨酸等,这些亲水性残基与疏水+极性残基够成静电力和氢键环,以促进肽杆的高速旋转和扭矩传递。
那么动力来源是什么?
大肠杆菌摄入碳水等物质,通过细胞质内的氧化还原反应来运输氢离子(质子),然后驱动质子泵形成静电势差,
最终就可以驱动大肠杆菌的鞭毛进行宏观游动,
与强核力、弱核力和引力相比,电磁力是应用场景最花里胡哨的一种宇宙原力,
从本质上讲,电磁力是地球生物精密进化的细糠。
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