English
!

Доклады

Формирование паттернов в распределённой модели гликолиза

Панкратов А.А., Башкирцева И.А.

Уральский федеральный университет, Институт естественных наук и математики, кафедра теоретической и математической физики, Россия, 620002, Екатеринбург, ул. Ленина 51, +79022602417, alexandrpankratov9@gmail.com

В докладе рассматривается распределённая нелинейная модель гликолитического осциллятора Хиггинса [1, 2] с одной пространственной координатой и диффузией: \begin{equation*} \left\{\begin{aligned} \dot{u}(t,x) &=1-u(t,x) v(t,x)+D_{u} \frac{\partial^{2} u(t,x)}{\partial x^{2}} \\ \dot{v}(t,x) &=p v(t,x)\left(u(t,x)-\frac{1+q}{q+v(t,x)}\right)+D_{v} \frac{\partial^{2} v(t,x)}{\partial x^{2}} \end{aligned}\right.; \begin{array}{ll} & \frac{\partial u}{\partial x}(t, 0) = \frac{\partial u}{\partial x}(t, L) = 0\\ \\ & \frac{\partial v}{\partial x}(t, 0) = \frac{\partial v}{\partial x}(t, L) = 0. \end{array} \end{equation*} С помощью численного моделирования изучаются эффекты формирования пространственных структур, связанные с наличием в модели диффузии [3]. В зоне неустойчивости Тьюринга исследуется явление мультистабильности, приводящее к индуцированным шумом переходам между паттернами-аттракторами. С помощью аппарата гармонических коэффициентов изучаются особенности переходных процессов и сценарии стохастических переходов между паттернами. Найдена параметрическая зона, в которой наблюдается подавление автоколебаний диффузией.

Литература.

1. Higgins J. A chemical mechanism for oscillation of glycolytic intermediates in yeast cells // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 51, 6, 1964

2. Pankratov A. A., Bashkirtseva I. A. Transient processes and patterns in the stochastic model of glycolysis // AIP Conference Proceeding, 2174, 020153, 2019

3. Bashkirtseva I., Pankratov A. Stochastic Higgins model with diffusion: pattern formation, multistability and noise-induced preference // The European Physical Journal B 92, 238, 2019.

Материалы доклада

© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533