细胞内圆柱形空间钙波的Fire-Diffuse-Fire模型

上海大学学报(自然科学版) ›› 2010, Vol. 16 ›› Issue (1): 68-74.

细胞内圆柱形空间钙波的Fire-Diffuse-Fire模型

程玉1,施小民2,余宏旺1,郑毓蕃1,3

(1.上海大学理学院,上海 200444; 2.上海大学系统科学研究所,上海 200444; 3.华东师范大学数学系,上海 200062)

收稿日期:2008-05-29 出版日期:2010-02-28 发布日期:2010-02-28
通讯作者: 郑毓蕃(1941～)，男，教授，博士生导师,研究方向为系统科学. E-mail:yfzheng@staff.shu.edu.cn

Fire-Diffuse-Fire Calcium Waves in Cylindrical Intracellular Spaces

CHENG Yu1,SHI Xiao-min2,YU Hong-wang1,ZHENG Yu-fan1,3

(1. College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China; 2. Institute of Systems Science, Shanghai University, Shanghai 200444, China; 3. Department of Mathematics, East China Normal University, Shanghai 200062, China)

Received:2008-05-29 Online:2010-02-28 Published:2010-02-28

摘要/Abstract

摘要：

考察Fire-Diffuse-Fire模型在圆柱区域内钙波的传播情况.通过求解扩散方程，得到了圆柱区域内Ca²⁺浓度的解析表达式.分析证明了钙波的存在性、稳定性依赖于半径和Ca²⁺泵率,产生钙释放的阈值在有限区间内随半径增大而增大.此结果有助于了解细胞内的内质网以及Ca²⁺泵在细胞Ca²⁺动力学上的作用.

关键词: Fire-Diffuse-Fire模型；钙波;钙释放

Abstract:

Propagation of firediffusefire Ca²⁺ waves through a cylindric domain is considered. Ca²⁺ concentration is an analytic solution derived from the diffusion equation in the domain. Existence and stability are shown to be dependent on the radius and the Ca²⁺ pump rate. It is also shown that the threshold of fire increase as radius increasing in finite interval. The results provides better understanding about the roles of endoplasmic and Ca²⁺pumps in the intracellular Ca²⁺dynamics of cells. 

Key words: fire-diffuse-fire model; Ca²⁺ waves; calcium release

中图分类号:

O 175.2

程玉1,施小民2,余宏旺1,郑毓蕃1,3. 细胞内圆柱形空间钙波的Fire-Diffuse-Fire模型[J]. 上海大学学报(自然科学版), 2010, 16(1): 68-74.

CHENG Yu1,SHI Xiao-min2,YU Hong-wang1,ZHENG Yu-fan1,3. Fire-Diffuse-Fire Calcium Waves in Cylindrical Intracellular Spaces[J]. Journal of Shanghai University（Natural Science Edition）, 2010, 16(1): 68-74.

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