機(jī)體及細(xì)胞內(nèi)ATP動(dòng)態(tài)變化過(guò)程模型及其模擬試驗(yàn).pdf

1、ATP(三磷酸腺苷)在生命活動(dòng)中發(fā)揮著重要的生物學(xué)功能,它是生命活動(dòng)的直接來(lái)源。體內(nèi)各組織細(xì)胞內(nèi)ATP含量處于動(dòng)態(tài)平衡中,其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程及機(jī)制對(duì)構(gòu)成生物體內(nèi)部穩(wěn)定的供能環(huán)境具有重要的意義。以往的研究多關(guān)注于實(shí)驗(yàn)觀察細(xì)胞內(nèi)ATP含量的宏觀動(dòng)態(tài)變化,這對(duì)研究各種與能量代謝相關(guān)的疾病和生命現(xiàn)象是重要的基礎(chǔ)工作。對(duì)于ATP含量的動(dòng)態(tài)過(guò)程形成及其機(jī)制,需要進(jìn)一步在細(xì)胞水平上進(jìn)行分析研究并闡明其與機(jī)體生理及代謝狀態(tài)的關(guān)系。本研究以此為研究方向,以線

2、粒體內(nèi)膜上的ATP/ADP特異性載體ANT(腺苷酸轉(zhuǎn)運(yùn)體)為研究對(duì)象,通過(guò)構(gòu)建分析能量轉(zhuǎn)運(yùn)載體的工作過(guò)程模式,探討細(xì)胞內(nèi)ATP含量的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程及其機(jī)制。ANT將ATP由線粒體轉(zhuǎn)出到胞質(zhì)供能,同時(shí)將ADP由胞質(zhì)轉(zhuǎn)入線粒體。本論文關(guān)注于此轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程,以系統(tǒng)工程方法從能量的生成和轉(zhuǎn)運(yùn)的角度探討細(xì)胞內(nèi)ATP的動(dòng)態(tài)變化。利用出生死滅模型描述活性ANT的代謝動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,并進(jìn)行線粒體內(nèi)的活性ANT數(shù)量變化的計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn),對(duì)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)并對(duì)

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上探討該動(dòng)態(tài)變化過(guò)程的調(diào)節(jié)機(jī)制。最后試圖將這些研究結(jié)果應(yīng)用于解釋常見(jiàn)生理現(xiàn)象和臨床病理現(xiàn)象,討論了細(xì)胞內(nèi)ATP動(dòng)態(tài)過(guò)程健康狀態(tài)的維護(hù)等問(wèn)題。
　　 本研究以對(duì)組織細(xì)胞內(nèi)ATP動(dòng)態(tài)變化過(guò)程進(jìn)行數(shù)量化描述以及模型化為目標(biāo),建立起組織細(xì)胞內(nèi)ATP動(dòng)態(tài)變化過(guò)程模式,并通過(guò)利用此模型進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用研究分析,試圖從中發(fā)現(xiàn)ATP動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,以闡明組織細(xì)胞能量代謝動(dòng)態(tài)變化的機(jī)制。希望能夠利用此ANT代謝模型為進(jìn)一