Полная версия

Главная arrow Техника arrow БИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Обобщение теории на популяции других видов

Цепь последовательных фаз (4.1) или более детальные схемы (4.2) - (4.6) при соответствующей трактовке могут описывать не только развитие клеточных популяций, но и других биосистем более высокого уровня (растений, животных, биоценозов). Кроме того, они могут быть также использованы для решения некоторых экономических задач. Соответственно математическая формализация и полученные на ее основе аналитические описания динамики численности популяции одного вида могут быть применены и для других видов. В частности, результаты, имеющиеся для клеточных популяций, могут быть обобщены на более сложные биосистемы.

Следует иметь в виду, что в квазихимической концепции понятие «субстрат» включает в себя не только биохимические субстраты (вещества), но и организмы. Например, для потребляющих организмов (консументов) в качестве субстратов могут рассматриваться соответствующие производящие организмы - продуценты (головастик + личинка —? лягушонок).

Уравнения, полученные на основе квазихимических моделей, позволяют теоретически рассчитывать эффекты совместного действия химических веществ на динамику численности популяций, т. е. решить одну из важнейших задач теоретической биологии, например экологии.

В качестве количественного критерия эффективности действия токсикантов или промоторов можно использовать отношение

где ТХ9 Т0 - периоды индукции (инкубации) при наличии токсикантов с концентрациями Х, х2 и при их отсутствии, вычисляемые непосредственно по уравнению (4.29).

Расчетная кривая доза воздействия - эффект Et (xi, xi) для дрожжевых клеток удовлетворительно согласуется с экспериментом (см. рис. 4.3).

В ряде работ исследована зависимость скорости роста популяции рачков-дафний от их числа в единице объема аквариума. Рачки-дафнии (так же, как и плодовая мушка дрозофила) относятся к числу так называемых модельных организмов.

На основе регрессионного анализа экспериментальных данных для рачков-дафний получено эмпирическое соотношение, аналогичное уравнению (4.12). Однако биологический смысл числовых параметров остается неясным.

Квазихимические модели позволяют прояснить особенности кинетики цепного роста рачков-дафний.

Развитие этих организмов отображается цепью последовательных фаз (4.1), если принять следующие обозначения: С - яйцо (икринка); Сг и С% - фазы развития личинки; Ст - взрослая особь. С позиции кинетики важно, что длительность цикла роста и коэффициент размножения рачков-дафний примерно на порядок больше, чем у дрожжевых клеток. Эти особенности учитываются соотношением (4.12), соответствующая интегральная кривая (4.13) хорошо согласуется с экспериментальными данными.

Следует отметить, что четырехстадийный цикл роста проходят насекомые, рыбы и другие живые организмы. Для описания их роста также применима квазихимическая модель роста.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>