外加電磁場對細(xì)胞鈣離子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用的機(jī)理研究.pdf

1、鈣離子作為細(xì)胞中的一種第二信使,調(diào)控著細(xì)胞的增殖和代謝等許多生化過程,并參與細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間的信號轉(zhuǎn)導(dǎo).此外,細(xì)胞內(nèi)鈣離子在調(diào)節(jié)腺體細(xì)胞的分泌,神經(jīng)的傳導(dǎo),卵和精子的受精以及免疫細(xì)胞吞噬的過程中也起著重要作用.該文以神經(jīng)纖維細(xì)胞柱狀鈣離子通道為模型,分析了在無外界刺激情況下,鈣離子通道內(nèi)、外的磁場分布以及在外加磁場作用下,通道內(nèi)外的磁場產(chǎn)生的變化,鈣離子受到不同方向的洛倫茲力的作用,使細(xì)胞膜鈣通道內(nèi)的離子運(yùn)動(dòng)特性發(fā)生改變,產(chǎn)生鈣離子的渦流

2、,使得通道鈣離子電流密度產(chǎn)生不均勻分布.由于生物電磁效應(yīng)具有累積作用,所以在長時(shí)間外加磁場作用下的內(nèi)向鈣離子電流密度的改變將會影響細(xì)胞內(nèi)的整體鈣水平,使得細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度會處于遠(yuǎn)離正常生理水平的狀態(tài),進(jìn)而改變細(xì)胞的各種生理機(jī)能.該文研究了外加電場對細(xì)胞膜電位以及對鈣通道離子電流的作用模式,以細(xì)胞內(nèi)鈣振蕩的生物機(jī)理出發(fā),建立了細(xì)胞鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)的物理模型和電路模型,對細(xì)胞內(nèi)鈣振蕩的雙池模型進(jìn)行改進(jìn),建立了外加電磁刺激的情況下,細(xì)胞膜電位的變