Читать онлайн «Кинетика биологических процессов»

А. Б. Рубин, Н. Ф. Пытьева, Г. Ю. Ризниченко КИНЕТИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Издание второе, исправленное и дополненное Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Биология». ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 1987 УДК 577. 3 Рубин А. Б. , ПытьеваН. Ф. , РизничеикоГ. Ю. Кинетика биологических процессов: Учеб. пособие. — 2-е изд. ,. перераб. и доп. — М. : Изд-во МГУ, 1987. —304 с. Учебное пособие состоит из двух частей: первая часть содержит изложение математического аппарата, применяемого для построения кинетических моделей биологических процессов, вторая — описание кинетических моделей в экологии, ферментативном катализе, фотосинтезе. Главы, посвященные математическим моделям в экологии и ферментативном катализе, существенно переработаны по сравнению с 1-м изданием, вышедшим в 1977 г. , в соответствии с достижениями в этих областях биологической кинетики. Приводятся сведения об основных свойствах организации и регулирования белковых катализаторов. Дано изложение современной теории ферментативных реакций в гомогенных растворах. Описаны математические модели первичных процессов фотосинтеза. Рецензент: кафедра физики живых систем МФТИ (зав. кафедрой чл. -кррр. АМН СССР, проф. В. И. Шумаков) „ 2001040000—026 Р о^^ ,45~87 © Издательство Московского университета, 1987 г. ВВЕДЕНИЕ О МАТЕМАТИЧЕСКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Современное естествознание характеризуется глубоким про- никовением математических методов в различные области биологин. Современная наука ставит на повестку дня проблему функционирования- целостных биологических систем как результат взаимодействия составляющих их элементов. Необходимый для ее решения всесторонний учет совокупного действия большого числа взаимосвязанных факторов может быть осуществлен лишь с применением правильно выбранных математических методов. Наиболее важно применение математики для построения такой математической модели изучаемого явления, в которой были бы правильно отражены его наиболее существенные черты. Сопоставление свойств математической модели с данными эксперимента служит необходимым условием проверки исходных гипотез, лежащих в основе модели. Ясно, что построение адекватной модели возможно лишь с привлечением конкретных данных и представлений о механизмах сложных биологических процессов, что достигается на определенном уровне исследования. Однако результаты даже самых тонких экспериментов далеко не всегда позволяют однозначно ответить на вопрос о том, каковы же истинные движущие силы, механизмы биологических процессов. В решении этих вопросов математические, модели играют большую роль. Так, математические модели, раскрывающие механизмы взаимодействий в биологических циклах метаболизма, должны, быть основаны на детальном знании последовательности превращения веществ и оценке из экспериментальных данных значений концентраций и констант скоростей их взаимодействий.