Kuantum biyolojisi, kuantum mekaniğinin ve teorik kimyanın, biyolojinin klasik fizik yasalarıyla tam olarak tanımlanamayan yönlerine uygulanmasının incelenmesidir. Temel kuantum etkileşimlerinin anlaşılması önemlidir çünkü bunlar biyolojik sistemlerdeki bir sonraki organizasyon düzeyinin özelliklerini belirler.
Birçok
biyolojik süreç, enerjinin kimyasal dönüşümler için kullanılabilen ve doğası
gereği kuantum mekaniksel olan formlara dönüştürülmesini içerir. Bu tür
işlemler, fotosentez, koku alma ve hücresel solunum gibi kimyasal işlemlerde
kimyasal reaksiyonları, ışık emilimini, uyarılmış elektronik durumların
oluşumunu, uyarılma enerjisinin transferini ve elektronların ve protonların
(hidrojen iyonları) transferini içerir.
Kuantum
biyolojisi, ayrıca, kuantum mekaniksel etkilerin ışığında biyolojik etkileşimleri
modellemek için hesaplamaları kullanabilir. Kuantum biyolojisi, biyolojik
süreci temel fiziğe indirgeyerek açıklanabilen, önemsiz olmayan kuantum olaylarının
etkisiyle ilgilidir; ancak bu etkilerin incelenmesi zor ve spekülatif olabilir.
Şu
anda kuantum olaylarından etkilendiği belirlenen dört ana yaşam süreci bulunmaktadır:
enzim katalizi, duyusal süreçler, enerji aktarımı ve bilgi kodlama.
Kuantum etkilerinin, fiziksel enerji iletiminde
(ve geçişinde) veya işlemsel değişimleri içeren durumlarda ortaya çıkma
potansiyeli vardır. Temelde bu etkiler (yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi), elektromagnetik gradyanların yönlendirdiği
süreçlerde veya enerjinin dönüşüme, transdüksiyona veya yakalanmaya uğradığı
süreçlerde rol oynayabilir. Kuantum etkileri aynı zamanda morfogenetik ve
biyoelektrik alanların kesişimindeki fenomenleri de etkileyebilir; örneğin, gen
ekspresyonu düzeyindeki ritmik değişiklikler, elektrokimyasal süreçleri
barındıran moleküler platformlara zamansal özellikler kazandıran protein
miktarları ve hücre altı dağılımı içinde, önemsiz olmayan kuantum fenomenleri
gibi.
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_biology
3
Mayıs 2024
GERİ (biyoloji)
