Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Иваницкий Г.Р. -> "Математическая биофизика клетки" -> 75

Математическая биофизика клетки - Иваницкий Г.Р.

Иваницкий Г.Р., Кринский В.И., Сельков Е.Е. Математическая биофизика клетки — Наука, 1978. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): matematicheskayabio1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 121 >> Следующая

Параметр 0/Л показывает, что для поиска противоаритмиче-ских веществ кроме хорошо известного пути, связанного с увеличением рефрактерности Л [16], имеется еще один путь — уменьшение максимальной латентности 0.
В заключение отметим, что направление, начатое Винером — анализ моделей возбудимых сред, позволило развить представления
о фундаментальных механизмах распространения волн возбуждения и о механизмах сердечных аритмий. Спиральные волны — ревербераторы — их возникновение, размножение и гибель позволили объяснить многие важные явления в сердечной ткани: уязвимость, одиночную или кратную экстрасистолию, фибрилляцию, феномены «критической массы > фибрилляции и спонтанного прекращения фибрилляции. Стало возможным выяснить условия возникновения микрореентри и устраиить парадоксы, связанные с возникновением и развитием фибрилляции на участках малого по сравнению с длиной волны % размера; проанализировать параметры, контролирующие уязвимость и фибрилляцию. На основе анализа выделены параметры, которые хорошо коррелируют с аритмоген-ными и антиаритмическими эффектами исследуемых веществ. Полученные результаты дают ключ для понимания механизмов конечных эффектов действия сердечных антиаритмических препаратов и могут послужить основой для их направленного поиска.
В части III книги описаны результаты, полученные при исследовании достаточно простых моделей возбудимых сред. Дальнейший прогресс ожидается от углубления анализа и перехода на уровень изучения ионных токов. Отметим, что анализ, основанный только
на использовании вычислительных машин, представляется малоперспективным; интересных результатов можно ожидать от качественных методов анализа, развитых, например, в теории колебаний [8, 69—77]; их первые применения к исследованию механизмов сердечных аритмий описаны в работах [9, 54]. Из задач, вполне созревших для использования этих методов, можно отметить качественный анализ источников спиральных волн и их характеристик или анализ параметров, контролирующих минимальную скорость Ущт для стационарных [10, 77] и нестационарных режимов. Исследование распространения волн возбуждения в средах типа сердечной ткани представляется многообещающим для специалистов в области нелинейных дифференциальных уравнений с частными производными. Полученные на простых моделях результаты —скорее всего лишь прототипы будущих интересных теорем.
4
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ * БИОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР
Г шва девятая
МОДЕЛИРОВАНИЕ
ОБЪЕМНЫХ КЛЕТОЧНЫХ СТРУКТУР. ВИРУСЫ, ФЕРМЕНТЫ
9.1. Процесс формирования изображений
Происходящие и клетке процессы на молекулярном уровне (связанные, например, с движением, дыханием) сопровождаются изменением пространственной организации структуры. Уникальную возможность увидеть молекулы дает электронный микроскоп.
Разрешение микроскопов достигает 2—3 А, однако биологические объекты не могут исследоваться с таким разрешением. Связано это с необходимостью контрастирования биологических объектов, которые сами слабо рассеивают и поглощают электроны. Из-за неоднородного проникновения контрастирующего вещества внутрь структуры и его деформирующего действия разрешение, достижимое при исследовании биологических образцов в электронном микроскопе, составляет величину около 10—20 А.
Помимо ограничений, связанных с методикой приготовления препаратов, имеются приборные ограничения. Из-за неустранимых сферических аберраций величина апертуры электронного микроскопа мала — примерно 0,01 рад, глубина фокуса при этом составляет величину около 2000 А, что часто превышает толщину исследуемых объектов. Поэтому электронно-микроскопическое изображение представляет собой проекцию на плоскость трехмерной структуры заметной толщины. В этом одна из сложностей исследования пространственной организации молекулярных структур с помощью электронного микроскопа. Трехмерная интерпретация изображений — уязвимое место электронно-микроскопического анализа, так как базируется исключительно на интуиции и опыте исследователя. Часто прибегают к получению снимков структуры в различных ориентациях. Такой прием облегчает получение представления о пространственной организации объекта.
В последние годы появились описания методов количественного восстановления трехмерной структуры по ее электронно-микроскопическим снимкам [1]. Восстановление третьего измерения производится по набору проекций, полученных под разными углами.
Распределения амплитуд на зрачке оптической системы и в плоскости изображения связаны между собой преобразованием Фурье. Для изображений преобразование Фурье дает набор пространственных гармонических колебаний, отличающихся периодом, амплитудой и ориентацией.
Заманчиво применить для описания поведения оптических систем хорошо разработанные в теории передачи одномерных сообщений экономные методы, в частности методы, использующие системы линейных дифференциальных уравнений. Решение этих уравнений — интегральные выражения, связывающие вход и выход устройства, достаточно полно характеризовали бы работу системы. Однако это требует рассмотрения условий, при которых оптическая система будет работать как линейная система [2]. Необходимо, чтобы преобразования, выполняемые оптической системой, отличались только масштабными коэффициентами и не зависели от аргументов функции, описывающей изображение.
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 121 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed