Самосборка линейных цепей

• Автор: Громик, Анна Сергеевна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. САМОСБОРКА ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ОПИСАНИЕ И ДИНАМИКА ПРОЦЕССА.

1.1. Представление о самосборке

1.2. Обший подход к построению математических моделей процессов самосборки линейных структур

1.3. Математическая модель процесса самосборки линейных цепей.

1.3.1 .Описание процесса самосборки линейных цепей.

1.3.2.Свойства динамической системы, описывающей изменения концентраций линейных цепей

1.3.3.Концентрации связей и блоков связей.

1.3.4.Многомерное интегральное многообразие динамической системы, описывающей самосборку линейных цепей

ГЛАВА 2. САМОСБОРКА ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ С ОГРАНИЧИТЕЛЯМИ РОСТА

2.1. Представление об ограничителе роста линейной цепи
2.2. Динамика марковского процесса самосборки линейных цепей при наличии двух типов ограничителей роста
2.2.1.Описание процесса самосборки линейных цепей при наличии ограничителей рос та.
2.2.2.Математическая модель самосборки линейных цепей с двумя типами ограничителей роста
2.2.3.Свойства динамической системы, описывающей изменения концентраций линейных цепей при наличии ограничителей роста
2.2.4.Дипамичсская система, описывающая поведение концентраций связей
2.2.5.Многомерное интегральное многообразие, описывающее самосборку линейных цепей при наличии ограничителей роста.
2.2.6.Статистическая природа интегрального многообразия
ГЛАВА 3. КОНКУРЕНЦИЯ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ
3.1. Представление о конкуренции и ее видах в самосборке линейных цепей
3.2. Конкуренция между гомо и гетеросвязями в самосборке ненаправленных линейных цепей из элементов двух типов
3.2.1.Моделирование конкуренции через взаимное влияние интенсивностей разрывов связей
3.2.2.Модслирование конкуренции через взаимное влияние интенсивностей образования связей.
3.2.3.Моделирование конкуренции через интенсивности образования и разрывов связей
3.3. Конкуренция между гомо и гстеросвязями в самосборке направленных линейных цепей из элементов двух типов
3.3.1.Моделирование конкуренции через взаимное влияние интенсивностей разрывов связей
3.3.2.Моделирование конкуренции через взаимное влияние интенсивностей образования связей.
3.3.3.Моделирование конкуренции через интенсивности образования и разрывов связей
3.4. Конкуренция за направление в самосборке линейных цепей из элементов двух типов.
3.4.1.Моделирование конкуренции за направление через взаимное влияние интенсивностей разрывов связей .
3.4.2.Моделнрование конкуренции за направление через взаимное влияние интенсивностей образования связей
3.4.3.Моделирование конкуренции за направление через интенсивности образования и разрывов связей
ГЛАВА 4. ГИПЕРЦИКЛЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ.
4.1. Представление о гиперцикле взаимодействий.
4.2. Гиперциклы в самосборке линейных ненаправленных цепей из элементов двух типов.
4.2.1.Гиперцикл конкуренции
4.2.1.Гиперцикл содружества
4.2.3.Взаимное влияние гиперциклов содружества и конкуренции.
4.2.4.Гиперцикл содружества и гиперцикл конкуренции, не совпадающие по направлению
4.3. Гиперциклы в самосборке линейных направленных цепей из элементов двух типов
4.3.1 .Гиперцикл конкуренции.
4.3.2.Гиперцикл содружества
4.3.3.Взаимное влияние гиперциклов содружества п конкуренции.
4.3.4.Гиперцикл содружества и гиперцикл конкуренции, не совпадающие по направлению.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Следует специально подчеркнуть, что все рассматриваемые струкгуры и подсистемы постоянно изменяются и находятся в состоянии развития, причем изменяются как отдельные компоненты и организмы, гак и взаимодействия между ними. Влияние последних особенно существенно в тех случаях, когда в системе имеются достаточно разнообразные элементы и структуры, поскольку некоторые из них начинают влиять на поведение других. Постепенно возникает настолько специфическое взаимное влияние, что его можно рассматривать как деление на управляющих и управляемых. При этом все элементы и структуры оказываются полезными и необходимыми друг другу, гак как только общими усилиями удается обеспечить совместное выживание и достижение определенных целей и привычных правил поведения. Ъявлсние в процессе эволюции структур, способных узнавать друг друга, т. Существенное отличие взаимодействий между компонентами, способными распознавать друг друга, и столкновениями молекул заключается в их результатах. Столкновения к развивающихся процессах могут порождать качественные изменения образующихся структур, которые возникают после их взаимного узнавания и появления специфических контактов. Дня этого существенно влияние дополнительных компонент и макроскопических свойств системы. После того, как взаимодействующие структуры на столько преобразуются, что приобретают способность не только узнавать и ощущать влияние друг друга, но и оказывать взаимное коллективное возбуждение, появляются структуры с качественно новыми свойствами, обеспечивающими совершенствование и развитие всей системы в целом. Именно качественные изменения характера взаимодействий между отдельными компонентами, которые на этом этапе вполне уместно называть индивидуумами, и составленных из них структурами представляет собой основу для механизмов развития с непредсказуемыми последствиями. Эти свойства получили название эмерджептных . Как было отмечено выше, в последние десятилетия одним из таких результатов стало обнаружение, а затем и объяснение возникновения сложного стохастического и хаотического поведения в динамических системах, характерного для реальных процессов и даже для сравнительно простых динамических систем, если достаточно полно учитывать разнообразие компонент, их индивидуальность и бистабильность. В связи с описанными особенностями процессов в развивающихся системах возникает ряд сложных и акту альных проблем. В они названы наиболее трудными и актуальными для современной науки и отмечено, что предсказание эмерджептных свойств системы, в которой образуются разнообразные и непохожие друг на друга структуры, удается только специалистам в конкретных областях на основе знаний о специфической природе и наиболее важных взаимодействиях между соответствующими структурами. Выяснение общих закономерностей изменения свойств и определяющих их механизмов представляется практически невозможным, хотя современные средства накопления и обработки информации, повидимому, могут привести к качественному скачку в этой области. Одним из возможных шагов, наряду с успешным развитием подходов, которые используются в конкретных областях, является применение математического моделирования процесса возникновения связей между абстрактными элементами и составленными из них компонентами. Ещ в х юдах нашего века выяснилось, что в белках возникает спонтанная агрегация макромолекул , . Эго удалось сделать с помощью ультрацен грифуги, которая позволяла разделять белки на составляющие их компоненты. Позднее они получили название макромолекул и субъединиц. Сразу было доказано, что такие большие молекулы способны самопроизвольно соединяться агрегировать в более сложные и устойчивые структуры, хотя почти тридцать лет существование таких структур считалось недостоверным. Однако постепенное изучение предельных возможностей ультра центрифуг в разделении растворов и других смесей на отдельные фракции, которые получаются в центрифугах изза огромных центробежных ускорении, возникающих при колоссальных скоростях вращения, привело к новым открытиям.