這絕對不是自然產(chǎn)物！每分鐘15萬轉(zhuǎn)，無能量損耗，遠超人類發(fā)明

細菌作為人類生活中一種常見的生物，幾乎與人類的生活息息相關，通常情況下細菌由莢膜、鞭毛、菌毛等結(jié)構(gòu)組成，而且目前已知最小的細菌大約在0.2微米左右，需要在顯微鏡下才能將其看得清清楚楚。

細菌的運動能力，遠超陸地上跑得最快的獵豹。很多細菌 1 秒鐘就能跑出自己身長的 60-100 倍的距離，相當于一個成年人以時速600KM的速度奔跑。

鞭毛馬達

為什么細菌具有如此非凡的運動能力？答案只有兩個字 —— 鞭毛，這是細菌的運動器官，也是一種獨特的蛋白質(zhì)納米機器。

如果將這種細菌的鞭毛看作是一艘潛艇，不僅擁有完整的零部件，而鞭毛就如同潛艇的螺旋槳，通過高速旋轉(zhuǎn)帶動細菌進行移動。

而且在研究中發(fā)現(xiàn)，細菌的鞭毛大約只有26納米左右，可是結(jié)構(gòu)卻類似于飛機的發(fā)動機，為此才會將其稱之為馬達。也就是本文要說的鞭毛馬達。

鞭毛馬達

細菌鞭毛馬達被認為是自然界中最高效、最精密的分子引擎，也是最復雜的蛋白質(zhì)機器之一。

該馬達高度大約只有5納米，直徑只有2納米。麻雀雖小，五臟俱全，雖然小，但結(jié)構(gòu)非常復雜。

之所以說該細菌比較復雜，首先馬達擁由170多個蛋白質(zhì)組成，分子的質(zhì)量大約在6.3MDA左右，同時由聯(lián)動桿、外膜環(huán)、內(nèi)膜環(huán)、周質(zhì)環(huán)、緩分泌裝置、接頭裝置組成。馬達的運行原理也很精妙。

鞭毛馬達

鞭毛馬達含有質(zhì)子泵，可通過轉(zhuǎn)運氫離子，帶動質(zhì)子泵的轉(zhuǎn)動，完美的將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，繼而將扭矩傳給鞭毛馬達的內(nèi)膜環(huán)，促使內(nèi)膜環(huán)的轉(zhuǎn)動。值得一提的是，內(nèi)膜環(huán)是依靠電斥力套在連動桿上面的，等于是一個磁懸浮的軸承，沒有直接摩擦，所以整個馬達的效率非常高。

內(nèi)部各個結(jié)構(gòu)元件之間相互精妙的配合，使鞭毛馬達能將質(zhì)子泵轉(zhuǎn)化而來的機械能，毫無損耗地迅速傳給鞭毛絲，促進鞭毛絲高速轉(zhuǎn)動。

當我們清晰地看到鞭毛馬達的結(jié)構(gòu)后，不得不驚嘆于大自然和生命的奇妙

在如此相互巧妙的配合下，該馬達能夠每秒鐘旋轉(zhuǎn)300-2400圈，也就是差不多每分鐘150000轉(zhuǎn)，這意味著什么呢？

要知道，人類科技目前所能實現(xiàn)的最高轉(zhuǎn)速的電機馬達，也僅僅堪堪達到每分鐘100000轉(zhuǎn)。

這還沒完，如此高轉(zhuǎn)速下，居然沒有摩擦和能量損耗，你敢相信？

人類目前最先進的馬達，效率也才達到92%，別小看這8%的差距，要知道這92%的效率已經(jīng)是人類的天花板了，想再進一分，都是千難萬難了。

不得不說，大自然真的很奇妙，很多我們認為不可能進化出來的東西，也許只是還沒有被發(fā)現(xiàn)而已，也許這根本就不是大自然的產(chǎn)物。