Опубликовать статью

Информационное партнерство

Инфоресурсы

Контакты

ТОМ 8, СТ. 38 (стр. 398-414) // май 2007 г.

N гос. регистрации: 0420700002\0038

Хаотические свойства динамики тока в одиночных ионных к⁺-каналах

Г.П. Быстрай, С.В. Андреев и Н.А. Жлудова
Уральский государственный университет, 620083, Екатеринбург, пр. Ленина, 51

---

( статья в формате PDF. Для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader )

Резюме:

Для теоретической модели проводимости одиночного Ca2+-активируемого K+-канала, полученной в рамках теории детерминированного хаоса, определены такие характеристики хаотической динамики тока как: спектры мощности пульсаций, карта динамических режимов, функция распределения хаотических пульсаций, а также оценено время, за которое система забывает начальные условия. Полученные данные свидетельствуют о том, что последовательность событий в открывании и закрывании канала ("воротный" процесс) представляет собой процесс, в котором реализуется детерминированный хаос.
Сделан фрактальный подход к оценке процесса переноса ионов через мембрану. Проведен анализ дискретных временных рядов с помощью метода Херста. Определена фрактальная размерность "воротного" механизма одиночных ионных каналов. Полученные данные указывают на то, что переходы между основными состояниями (открытым и закрытым) происходят под действием инерционных сил, обладают фрактальной кинетикой, а процесс переноса иона является скоррелированным и персистентным.

Ключевые слова: Ионный канал, проводимость, детерминированный хаос, фрактальная размерность, показатель Херста


CHAOTIC PROPERTIES OF DYNAMICS OF THE CURRENT IN SINGLE K⁺-IONIC-CHANNELS

For the theoretical model of conductivity of the single Ca2+-activated K+-channel received within the limits of the theory of determined chaos, such characteristics of chaotic dynamics of a current as are certain: spectra of capacity of pulsations, a card of dynamic modes, function of distribution of chaotic pulsations, and also time for which the system forgets entry conditions is estimated. Obtained data testify that the sequence of events in opening and closing of the channel ("gating" process) represents process in which the determined chaos is realized. It is made fractal the approach to an estimation of process of carry of ions through a membrane. The analysis of discrete time numbers by means of Hurst's method is lead. It is certain fractal dimension "gating" the mechanism of single ionic channels. Obtained data specify that transitions between the basic conditions (opened and closed) occur under action of inertial forces, possess fractal kinetics.

Keywords: The ionic channel, the conductivity, the determined chaos, fractal dimension, Hurt's parameter