Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми
We have modeled the metabolic process running in aerobic cells as open nonlinear dissipative systems. The map of metabolic paths and the general scheme of a dissipative system participating in the transformation of steroids are constructed. We have studied the influence of the Krebs cycle on the dyn...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Publishing house "Academperiodika"
2020
|
| Online Zugang: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019636 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Institution
Ukrainian Journal of Physics| _version_ | 1863131347722174464 |
|---|---|
| author | Grytsay, V. I. Medentsev, A. G. Arinbasarova, A. Yu. |
| author_facet | Grytsay, V. I. Medentsev, A. G. Arinbasarova, A. Yu. |
| author_sort | Grytsay, V. I. |
| baseUrl_str | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-05-13T11:45:45Z |
| description | We have modeled the metabolic process running in aerobic cells as open nonlinear dissipative systems. The map of metabolic paths and the general scheme of a dissipative system participating in the transformation of steroids are constructed. We have studied the influence of the Krebs cycle on the dynamics of the whole metabolic process and constructed projections of the phase portrait in the strange attractor mode. The total spectra of Lyapunov exponents, divergences, Lyapunov’s dimensions of the fractality, Kolmogorov–Sinai entropies, and predictability horizons for the given modes are calculated. We have determined the bifurcation diagram presenting the dependence of the dynamics on a small parameter, which defines system’s physical state. |
| doi_str_mv | 10.15407/ujpe65.5.393 |
| first_indexed | 2025-10-02T01:16:55Z |
| format | Article |
| id | ujp2-article-2019636 |
| institution | Ukrainian Journal of Physics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-10-02T01:16:55Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Publishing house "Academperiodika" |
| record_format | ojs |
| spelling | ujp2-article-20196362020-05-13T11:45:45Z Autooscillatory Dynamics in a Mathematical Model of the Metabolic Process in Aerobic Bacteria. Influence of the Krebs Cycle on the Self-Organization of a Biosystem Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми Grytsay, V. I. Medentsev, A. G. Arinbasarova, A. Yu. mathematical model metabolic process self-organization deterministic chaos strange attractor bifurcation - We have modeled the metabolic process running in aerobic cells as open nonlinear dissipative systems. The map of metabolic paths and the general scheme of a dissipative system participating in the transformation of steroids are constructed. We have studied the influence of the Krebs cycle on the dynamics of the whole metabolic process and constructed projections of the phase portrait in the strange attractor mode. The total spectra of Lyapunov exponents, divergences, Lyapunov’s dimensions of the fractality, Kolmogorov–Sinai entropies, and predictability horizons for the given modes are calculated. We have determined the bifurcation diagram presenting the dependence of the dynamics on a small parameter, which defines system’s physical state. Проведено моделювання метаболiчного процесу аеробної клiтини як вiдкритої нелiнiйної дисипативної системи. Побудовано карту ї ї метаболiчних шляхiв i загальну схему дисипативної системи, що приймає участь у трансформацiї стероїдiв. Дослiджено вплив циклу Кребса на динамiку в цiлому метаболiчного процесу, побудовано проекцiї фазового портрету в режимi дивного атрактора. Розраховано повнi спектри показникiв Ляпунова, дивергенцiй, ляпуновськi розмiрностi фрактальностi, ентропiї Колмогорова–Сiная та горизонти передбачення в даних режимах. Побудовано бiфуркацiйну дiаграму залежностi динамiки вiд малого параметра, що впливає на фiзичний стан системи. Publishing house "Academperiodika" 2020-05-11 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019636 10.15407/ujpe65.5.393 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 65 No. 5 (2020); 393 Український фізичний журнал; Том 65 № 5 (2020); 393 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe65.5 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019636/1605 Copyright (c) 2020 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| spellingShingle | Grytsay, V. I. Medentsev, A. G. Arinbasarova, A. Yu. Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title | Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title_alt | Autooscillatory Dynamics in a Mathematical Model of the Metabolic Process in Aerobic Bacteria. Influence of the Krebs Cycle on the Self-Organization of a Biosystem |
| title_full | Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title_fullStr | Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title_full_unstemmed | Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title_short | Автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. Вплив циклу Кребса на самоорганізацію біосистеми |
| title_sort | автоколивна динаміка в математичній моделі метаболічного процесу аеробної бактерії. вплив циклу кребса на самоорганізацію біосистеми |
| topic_facet | mathematical model metabolic process self-organization deterministic chaos strange attractor bifurcation - |
| url | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019636 |
| work_keys_str_mv | AT grytsayvi autooscillatorydynamicsinamathematicalmodelofthemetabolicprocessinaerobicbacteriainfluenceofthekrebscycleontheselforganizationofabiosystem AT medentsevag autooscillatorydynamicsinamathematicalmodelofthemetabolicprocessinaerobicbacteriainfluenceofthekrebscycleontheselforganizationofabiosystem AT arinbasarovaayu autooscillatorydynamicsinamathematicalmodelofthemetabolicprocessinaerobicbacteriainfluenceofthekrebscycleontheselforganizationofabiosystem AT grytsayvi avtokolivnadinamíkavmatematičníjmodelímetabolíčnogoprocesuaerobnoíbakteríívplivciklukrebsanasamoorganízacíûbíosistemi AT medentsevag avtokolivnadinamíkavmatematičníjmodelímetabolíčnogoprocesuaerobnoíbakteríívplivciklukrebsanasamoorganízacíûbíosistemi AT arinbasarovaayu avtokolivnadinamíkavmatematičníjmodelímetabolíčnogoprocesuaerobnoíbakteríívplivciklukrebsanasamoorganízacíûbíosistemi |