【摘 要】
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分子马达是具有马达功能的蛋白质大分子,广泛存在于生物体细胞内,是一类可以高效率的将储存在ATP中的化学能直接转化为机械能的蛋白质.生物体的一切生命活动,都离不开分子马
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分子马达是具有马达功能的蛋白质大分子,广泛存在于生物体细胞内,是一类可以高效率的将储存在ATP中的化学能直接转化为机械能的蛋白质.生物体的一切生命活动,都离不开分子马达做功的推动.分子马达通过催化ATP水解获得能量,从而产生宏观运动,在这个过程中,伴随着ATP水解的化学过程而产生的运动的动力学机制是我们关注的焦点问题.
由于在分子尺度上,蛋白质马达布朗运动的特征十分明显,因而在不考虑分子马达构象变化的情况下,通常把分子马达抽象为布朗粒子,利用非平衡态统计理论解释分子马达在介质中的运动机制.周围环境的影响被简化为某种特定形式噪声的激励作用,分子马达与轨道之间的相互作用可以用特定的势函数来表示.
论文中首先简单地介绍了几种经典的马达蛋白的生物结构和催化ATP水解的工作机制;接着,介绍在描述分子马达定向运动机制中常用的主方程和Langevin方程,详细介绍了数值求解Langevin方程的Runge-Kutta算法和Monte Carlo模拟方法,并结合简单具体模型进行了讨论.在第三部分,介绍了一些特殊的布朗马达模型.第四章中我们提出了二维闪烁布朗马达型,分析了在白噪声作用下和非恒定外部驱动力下的分子马达各个参量的对稳态流,的影响.
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