Ризниченко Московский государственный университет им М. В. Ломоносова А. В. <...> Вольтерра Математическая теория борьбы за существование Г. Ю. Ризниченко Математические модели в биофизике и экологии Г. Ю. Ризниченко, А. Б. Рубин Биофизическая динамика продукционных процессов Сборник под ред. <...> Пространственные модели и их приложения в биомедицине ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ В КЛЕТКАХ И СУБКЛЕТОЧНЫХ НАНОСТРУКТУРАХ Под общей редакцией Г. Ю. Ризниченко и А. Б. Рубина Москва ♦ Ижевск 2010 УДК 577.3:51-76 ББК 28.071в641 Д 466 Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту № 09-04-07031 Динамические модели процессов в клетках и субклеточных наноструктурах / Под общей ред. <...> В книгу включены как статьи известных российских ученых, так и работы молодых ученых, посвященные проблемам динамики биополимеров, биомакромолекул и макромолекулярных комплексов, вопросам переноса электрона и трансформации энергии в клеточных и субклеточных структурах, пространственно-временной динамике клеточных ансамблей. <...> Роль водородных связей в процессе молекулярной релаксации при электронном транспорте в биологических системах . <...> Роль протонной АТФазы в возникновении нелинейной динамики рH и электрического потенциала на клеточной мембране . <...> Модели клеточных ансамблей в синоатриальном узле сердца. <...> Роль пространственновременной организации клеточных ансамблей в формировании динамики электрофизиологических процессов в синоатриальном узле сердца . <...> Выделенные хлоропласты и фотосинтетические реакционные центры послужили модельными объектами для изучения физических механизмов элементарных фотосинтетических процессов. <...> Идеи туннельного переноса электрона оказались весьма плодотворными при описании электронного транспорта в биологических наноструктурах. <...> В моделях процессов в фотосинтетической мембране при описании переноса электрона в пределах мультиферментных комплексов используется <...>
Динамические_модели_процессов_в_клетках_и_субклеточных_наноструктурах.pdf
УДК 577.3:51-76
ББК 28.071в641
Д 466
Издание осуществлено при поддержке Российского фонда
фундаментальных исследований по проекту № 09-04-07031
Динамические модели процессов в клетках и субклеточных наноструктурах
/ Под общей ред. Г. Ю. Ризниченко и А. Б. Рубина. — М.–Ижевск:
НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Ижевский институт компьютерных
исследований, 2010. — 448 с.
В книге представлены результаты работ ведущих российских специалистов в области
математического и компьютерного моделирования динамических процессов
в клетках и субклеточных наноструктурах. Издание отражает современный уровень
науки в области математического моделирования клеточных систем и субклеточных
наноструктур и наиболее перспективные научные концепции, которые
будут способствовать будущему развитию тех областей биологической науки,
в которой применяются эти модели.
В книгу включены как статьи известных российских ученых, так и работы
молодых ученых, посвященные проблемам динамики биополимеров, биомакромолекул
и макромолекулярных комплексов, вопросам переноса электрона и трансформации
энергии в клеточных и субклеточных структурах, пространственно-временной
динамике клеточных ансамблей.
Книга является по своей структуре и проблематике коллективной монографией,
состоящей из отдельных глав, написанных ведущими специалистами в данной
области. Будет полезной как для специалистов — биологов, биофизиков, специалистов
по математическому моделирования, так и для научной молодежи — студентов
и аспирантов, начинающих свой путь в науке.
ISBN 978-5-93972-783-9
© Г. Ю. Ризниченко, A. Б. Рубин, 2010
© Ижевский институт компьютерных исследований, 2010
http://shop.rcd.ru
http://ics.org.ru
Стр.4
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие ....................................................................................................... 7
I. Модели динамики биополимеров, биомакромолекул
и макромолекулярных комплексов ........................................................ 11
Лахно В. Д., Фиалко Н. С. Моделирование процессов переноса
заряда в ДНК ................................................................................................. 11
Карговский А. В., Погребная А. Ф., Романовский Ю. М, Тихонов А. Н.
F1АТФаза как динамическая система ........................................................ 68
Шайтан К. В. Молекулярная динамика пептидов .................................... 99
Чугунов А. О., Ефремов Р. Г. Теоретическое предсказание
пространственной структуры мембранных белков ................................. 118
Красильников П. М. Роль водородных связей в процессе
молекулярной релаксации при электронном транспорте
в биологических системах ........................................................................ 152
II. Модели процессов в субклеточных наноструктурах. Процессы
переноса электронов и трансформации энергии в клеточных
и субклеточных мембранах ................................................................... 187
Ризниченко Г. Ю., Беляева Н. Е., Коваленко И. Б., Устинин Д. М.,
Абатурова А. М., Рубин А. Б. Математическое и компьютерное
моделирование первичных процессов фотосинтеза ............................. 187
Устинин Д. М., Коваленко И. Б., Грачев Е. А., Ризниченко Г. Ю.,
Рубин А. Б. Метод прямого многочастичного компьютерного
моделирования фотосинтетической электроннотранспортной
цепи .................................................................................... 242
Стр.5
6
Содержание
Плюснина. Т. Ю., Лаврова А. И., Ризниченко Г. Ю., Рубин А. Б. Роль
протонной АТФазы в возникновении нелинейной динамики рH
и электрического потенциала на клеточной мембране ......................... 264
III. Модели клеточных ансамблей. Роль пространственно-временной
динамики клеточных ансамблей в регуляции физиологических
процессов .................................................................................................. 285
Цыганов М. А., Бикташев В. Н., Иваницкий Г. Р. Самоорганизация
в популяционных системах с таксисом ................................................... 285
Лоскутов А. Ю., Миронюк О. Ю. Новые методы диагностики
нарушений сердечных ритмов ................................................................. 305
Полежаев А. А. Механизмы биологического морфогенеза .................. 336
Колобов А. В., Губернов В. В., Полежаев А. А., Соляник Г. И. Роль
процессов переноса при моделировании роста опухоли ...................... 355
Ершов Ю. А. Модели стволклеточной терапии ...................................... 375
Мазуров М. Е., Сухова Г. С., Абрамочкин Д. В. Модели клеточных
ансамблей в синоатриальном узле сердца. Роль пространственновременной
организации клеточных ансамблей в формировании
динамики электрофизиологических процессов в синоатриальном
узле сердца ................................................................................................ 387
Ларионов С. А., Лоскутов А. Ю., Попцова М. С., Рыбалко С. Д.,
Рядченко Е. В. Визуальная геномика ...................................................... 412
Стр.6