内能与信息流在二分分子机器中输入与输出功率间的介导作用
统计力学
2023-12-25 v2
摘要
微观生物系统远离平衡态运行，受强烈涨落影响，并由许多耦合组分构成，其相互作用性质与强度各异。研究者正积极探究在这些挑战下生物分子机器实现有效自由能转导的一般设计原理。我们使用两个强耦合随机旋转马达的模型来探索分子机器组分间耦合强度的影响。我们在中等耦合强度（接近使输出功率最大者）处观察到显著热力学特征：从上游到下游系统转导的功率与信息均出现极大值，且子系统熵产生率相等。这些观察通过一个约束机器输入与输出功率的界统一起来，该界同时计入子系统间转导的能量与信息。
引用
@article{arxiv.2111.08781,
title = {Internal energy and information flows mediate input and output power in bipartite molecular machines},
author = {Emma Lathouwers and David A. Sivak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.08781},
year = {2023}
}
备注
6 main pages, 4 appendix pages, 8 figures