5-ТАРАУ
БИОЛОГИЯ
Наномасштабты әлем біз білетін
және ұнататын әлемнен -
ұшақтардан, пойыздар мен автомобильдерден, туфли, қарындаш
пен кешегі пиццаларға дейін -
ірі масштабты қасиеттерімен
ерекшеленеді. Бізді қоршаған барлық өлшемдері мм-ден км-ге
дейінгі макроскопиялық заттарға үйкеліс, пластикалық,
серпімділік,
жабысқыштық және т.б. иілгіштік қасиеттер тән. Осының арқасында
біздің үйлеріміз картоннан жасалған үйлер сияқты бұзылмай, өз
іргетасында берік орналасып тұр.
Наномасштабта
керісінше, нысандардың орналасу әрекеті
олардың өлшемдеріне барынша тәуелді болады. Мысалы, қарапайым
шаң желдің соғуына тәуелді, бірақ ауырлық күшімен аз тежеледі, сол
сияқты нанобөлшектер гравитациялық тартылысты аз сезеді. Атом-
дар мен молекулалардың күйі көп жағдайда
көршілес нысандардың
әсерлеріне тәуелді. Атомдар мен молекулалардың өзара байланыс
әрекеттесулері олардың гравитациялық тартылысынан әлдеқайда
күшті. Нанобөлшектердің қозғалысы мен реакциялық белсенділігіне
сол сияқты сыртқы күштердің де
әсері бар, мысалы электромагниттік
өріс, газдық және сұйықтық ағындар, жылу және салқындық.
II
бөлімнен
бізге
белгілі
болғандай
нанобөлшектердің
атомдардың өлшемімен салыстыруға болатындай өлшемі бар, ендері
шамамен 0,1 нм-ді құрайды. Нысанның кем дегенде бір өлшемі 1-ден
100 нм аралығында болса, ол наномасштабты деп саналады. Көптеген
биологиялық нысандардың бір өлшемі
болсын осы диапазонда жа-
тады. 5.1-суретте аспапсыз көзбен көруге мүмкін емес, кейбір
органикалық нысандардың салыстырмалы өлшемдері көрсетілген.
Көптеген бір жасушалы ағзалар өте ұсақ компоненттерден
тұрады: ядро,
митохондрия, Гольджи аппараты және т.б. Жасушаның
бұл компоненттері әртүрлі күрделі қызметтер атқарады, мысалы,
энергия береді немесе көрінісін қамтамасыз етеді.