Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)1 Лекция 5 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В БИОФИЗИКЕ Динамика внутриклеточной концентрации ионов кальция
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)2 Колебания концентрации Са2+ играют важную роль в: функционирование мускульных клеток электрофизиология сердца секреция инсулина (бета-клетки) адаптация фоторецепторов и т.д. высокая концентрация Са2+ в течение длительного времени вредна в организме Са2+ хранится в костях внеклеточная концентрация – около 1mM внутриклеточная концентрация – в 1000 раз меньше поддержание градиента Са2+ требует затрат энергии механизмы поддержания градиента: удаление (pumping) и складирование во внутриклеточных структурах (mitochondria, the endoplasmic reticulum ER, sarcoplasmic reticulum SR, секреторные гранулы ) Ca2+ATPase, Na+ - Ca2+ exchanger.
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)3 Механизмы поддержания концентрации Са2+ удаление (pumping) и складирование во внутриклеточных структурах mitochondria, the endoplasmic reticulum ER, the sarcoplasmic reticulum SR, секреторные гранулы Ca2+ATPase, Na+ - Ca2+ exchanger. Приток 1.Ca2+ каналы управляемые напряжением управляемые рецепторами управляемые вноричными носителями механически управляемые 2. Высвобождение из внутриклеточных запасов рианодиновые рецепторы (мышцы, Сa2+ чувствительные, SR) IP3 рецепторы (внешнее управление)
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)4 Роль ионов кальция в сокращении мышц
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)5 Другие типы Са2+ колебаний
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)6 Модель двух емкостей
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)7 Последовательность событий
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)8 Модель внутриклеточного обмена
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)9 Переход к безразмерным величинам
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)10 Типичные значения параметров
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)11 Анализ с помощью нульклин
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)12 Анализ с помощью нульклин Возбудимый режим
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)13 Анализ с помощью нульклин Устойчивое состояние равновесия
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)14 Анализ с помощью нульклин Автоколебания
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)15 Анализ с помощью нульклин (дополнительная замена переменных)
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)16 Однопараметрическая бифуркационная диаграмма
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)17 Учет притока и деградации IP3
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)18
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)19 Кальций в цитоплазме Кальциевый Обмен с ER Прирост и деградация IP3
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)20 Характеристики колебаний
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)21 Частота в зависимости от величины внешнего стимула
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)22 Колебания сложной формы
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)23 Хаос
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)24 Квазипериодические колебания
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)25
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)26
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)27
Мат. методы в биофизикеЛекция 5 ( Д.Э.Постнов, 8 семестр)28