Ukr.Biochem.J. 2023; Том 95, № 6, листопад-грудень, c. 105-111
doi: https://doi.org/10.15407/ubj95.06.105
Нестійкість та інваріантна міра в математичній моделі окисного фосфорилювання і синтезу ATP клітини
В. Й. Грицай
Інститут теоретичної фізики ім. М. М. Боголюбова НАН України, Київ;
e-mail: vigrytsay@gmail.com
Отримано: 13 жовтня 2023; Виправлено: 28 листопада 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
Досліджено процес окисного фосфорилювання і синтезу ATP клітини в рамках запропонованої математичної моделі. Знайдено сценарій виникнення автоперіодичних та хаотичних режимів у такій біосистемі в залежності від величени дисипації ATP. Розраховано інваріантну міру дивного атрактора та побудовані гістограми її проекцій на площині фазового простору системи. Запропоновано рекомендації як позбутися хаотичного режиму і відновити стійкість самоорганізації біосистеми клітини.
Ключові слова: гістограма інвариантної міри, дивний атрактор, метаболічні процеси, окисне фосфорилювання, самоорганізація, сценарій Фейгенбаума, цикл Кребса
Посилання:
- Nicolis G, Prigogine I. Self-Organization in Nonequilibrium Systems. From Dissipative Structures to Order through Fluctuations. Wiley, New York, 1977. 512 p.
- Buzaneva E, Karlash A, Yakovkin K, Shtogun Ya, Putselyk S, Zherebetskiy D, Gorchinskiy A, Popova G Prilutska S, Matyshevska O, Prilutskyy Yu, Lytvyn P, Scharff P, Eklund P. DNA nanotechnology of carbon nanotube cells: physico-chemical models of self-organization and properties. Mater Sci Engineer C. 2002;19(1-2):41-45.
- Prylutskyy YuI, Yashchuk VM, Kushnir KM, Golub AA, Kudrenko VA, Prylutska SV, Grynyuk II, Buzaneva EV, Scharff P, Braun T, Matyshevska OP. Biophysical studies of fullerene-based composite for bio-nanotechnology. Mater Sci Engineer C. 200;23(1-2):109-111.
- Miller SL. A production of amino acids under possible primitive earth conditions. Science. 1953;117(3046):528-529. PubMed, CrossRef
- Armiger WB, Moreira AR, Phillips JA, Humphrey AE. Modeling cellulose digestion for single cell protein. Utilization of cellulose materials in inconventional food production. New York: Plenum Press, 1979. P. 111–117.
- Gachok VP. Strange Attractors in Biosystems. Kiev: Naukova Dumka, 1989. 236 p. (In Russian).
- Grytsay VI, Musatenko IV. Self-organization and fractality in a metabolic processes of the Krebs cycle. Ukr Biokhim Zhurn. 2013;85(5):191-200. PubMed, CrossRef
- Grytsay VI, Musatenko IV. The Structure of a Chaos of Strange Attractors within a Mathematical Model of the Metabolism of a Cell. Ukr J Phys. 2013;58(7):677. CrossRef
- Grytsay VI, Musatenko IV. A mathematical model of the metabolism of a cell. Self-organisation and chaos. Chaotic Modeling and Simulation (CMSIM). 2013;4:539-552.
- Grytsay VI, Musatenko IV. Self-organization and chaos in the metabolism of a cell. Biopolym Cell. 2014;30(5):403-409. CrossRef
- Grytsay V, Musatenko I. Nonlinear self-organization dynamics of a metabolic process of the Krebs cycle. Chaotic Modeling and Simmulation (CMSIM). 2014;3:207-220.
- Grytsay VI. Lyapunov indices and the Poincare mapping in a study of the stability of the Krebs cycle. Ukr J Phys. 2015;60(6):561. CrossRef
- Grytsay V. Spectral analysis and invariant measure in studies of the dynamics of the Krebs cycle. Chaotic Modeling and Simulation (CMSIM). 2021;1:35-50.
- Kuznetsov SP. Dynamical Chaos. M. Fizmatlit, 2001. 296 p.
- Kryloff N, Bogoliouboff N. La Theorie Generale De La Mesure Dans Son Application A L’Etude Des Systemes Dynamiques De la Mecanique Non Lineaire. Ann Math Second Ser. 1937;38(1):65-113. (In French).
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.