技術(shù)特征：

1.一種通過熵變分析生物功能基因在其生長發(fā)育中協(xié)同調(diào)控物理機制的方法，其特征在于：（1）DNA分子有效體積和自由體積概念的引入與理論計算：DNA分子的有效體積是指包含DNA分子間及內(nèi)外場對DNA分子作用的空間體積，用表示，DNA分子的自由體積是指不受任何相互作用的分子自由活動的空間體積，用表示，對于一個處在一定生理和外部環(huán)境的生物細胞，由于每個DNA分子間及內(nèi)外場對分子作用都不同，每個DNA分子的有效體積都將不相同，但每種DNA分子有效體積的平均值即平均有效體積卻是一定的，可以通過統(tǒng)計熱力學(xué)的方法理論計算得到，同理每種DNA分子平均自由體積也是確定的，可以通過實驗測得生物細胞的總體積扣除每種生物分子平均有效體積數(shù)學(xué)計算得到，（2）熵變函數(shù)的定義：熵變函數(shù)被定義為：

式中，K，是玻爾茲曼常數(shù)Ω, 是一個生物細胞的微觀狀態(tài)數(shù)， J/mol?K，是摩爾氣體常數(shù)， 是第i種生物分子的質(zhì)量， 是第i種生物分子的摩爾質(zhì)量，和 分別是第i種生物分子的任意兩種狀態(tài)的平均自由體積，和 分別是第i種生物分子的任意兩種狀態(tài)的平均有效體積， 是有效熵變， 是自由熵變；（3）生物細胞有效熵變和自由熵變的計算：基于步驟(1)中生物細胞各種生物分子平均有效體積的理論計算和平均自由體積的數(shù)學(xué)計算結(jié)果，分別代入熵變函數(shù)和，可以分別得到生物細胞的有效熵變和自由熵變；（4）功能基因協(xié)同調(diào)控物理機制的分析：功能基因協(xié)同調(diào)控物理機制是DNA分子有序性和無序性兩種傾向相互競爭決定的，相互作用是有序性的起因并引起熵減小，即，DNA分子熱運動是無序性的來源并引起自發(fā)的熵增加，即，通過熵變分析功能基因協(xié)同調(diào)控物理機制可以概括為：. 隨著生物體的生長發(fā)育，生物細胞中DNA分子所處的生理或外部環(huán)境將發(fā)生顯著改變， DNA分子的種類、構(gòu)型和空間構(gòu)象也將發(fā)生不同的改變，分子的平均有效體積和平均自由體積都將明顯不同，生物細胞的熵變也將不同并最終引起DNA分子中基因的活性狀態(tài)改變，從而按一定程序通過控制結(jié)構(gòu)及功能蛋白的合成來控制生物性狀； . 處在生長發(fā)育期的生物細胞中DNA分子的平均有效體積將增大而平均自由體積將減小，但由于DNA分子的種類及數(shù)量將顯著增加，生物細胞的熵變，DNA分子的種類、構(gòu)型和空間構(gòu)象將發(fā)生顯著改變并使其中功能基因多處于轉(zhuǎn)錄狀態(tài)；處在成熟期的生物細胞中DNA分子的平均有效體積達到某一臨界值，平均自由體積也將不變，生物細胞的熵變，DNA分子構(gòu)型和空間構(gòu)象將穩(wěn)定不變并使其中功能基因處于轉(zhuǎn)錄與非轉(zhuǎn)錄平衡狀態(tài)；處在衰老期的生物細胞中DNA分子的平均有效體積將增大而平均自由體積將減小且，生物細胞的熵變，DNA分子構(gòu)型和空間構(gòu)象也將發(fā)生改變并使其中功能基因多處于非轉(zhuǎn)錄狀態(tài)，反之亦然。