Эволюция функции

С точки зрения биохимической эволюции такая близость свойств фермента, выполняющего у разных животных одну и ту же химическую функцию — каталитическое расщепление ацетилхолина. не является неожиданной. Ацетилхолиновый механизм передачи возбуждения в специализированных нервных структурах, возникший, по-видимому, на самых ранних стадиях эволюции нервной системы, мог закрепиться только благодаря тому, что одновременно вызвал образование высокоэффективного приспособления—ацетилхолинэстеразы для быстрого разрушения медиатора. Без этого приспособления ацетилхолиновый механизм в принципе не мог существовать. Качественная неизменность в эволюции одного из медиаторов нервного возбуждения — ацетилхолина — и служит причиной стабильности фермента, специфически настроенного на разрушение этого медиатора с необходимой скоростью. Поскольку, однако, эволюция функций нервного аппарата была связана с увеличением числа структурных элементов нервной системы и усложнением схем соединения их в общую самонастраивающуюся систему, эволюция ферментного аппарата шла, по-видимому, двумя путями. Первый путь — это увеличение количества и концентрации ацетилхолинэстеразы в проводящих возбуждение структурных элементах для обеспечения достаточной скорости разрушения любых количеств ацетилхолина, которые могут выделиться. Второй путь — более совершенная система пространственного распределения фермента в структуре тканей нервной системы. Гистохимические исследования нервной системы демонстрируют высокоспециализированную локализацию значительных количеств ацетилхолинэстеразы в ограниченных объемах нервной ткани, совершенствующуюся в ходе эволюции [19—21, 109. [c.171]

Для записи уравнения, определяющего временную эволюцию функции Оу, заметим, что изменение во времени вероятности распределения систем в заданном элементе объема фазового пространства возможно только в результате прохождения систем через границы такого объема. Поэтому для функции Оу можно записать уравнение непрерывности [c.176]

В отсутствие внешней силы вся эволюция функции распределения р ( ) во времени практически закапчивается за время релаксации т, поэтому при помощи кинетических уравнений можно анализировать только процессы, для которых [c.195]

Поскольку состояния каждой из систем в ансамбле меняются со временем, отвечающие им точки движутся по фазовому пространству, а функция распределения Ф зависит от времени. Уравнение Лиувилля, которое описывает временную эволюцию функции распределения, нетрудно получить из следующих соображений. [c.12]

В релаксации замкнутой механической системы к состоянию теплового равновесия можно выделить две стадии. На первой стадии релаксации начального распределения для описания системы необходимо использовать соответствующее кинетическое уравнение (например, уравнение Больцмана), тогда как на последней, заключительной стадии релаксации описание системы существенно упрощается. Оказывается, что установлению полного теплового равновесия с единой для всей системы температурой всегда предшествует установление частичного (или локального) равновесного распределения, при котором распределение вида (1.4.1) имеет место для каждой из областей или подсистем большой замкнутой системы, но температура и другие термодинамические параметры неодинаковы для всех подсистем. Хотя эволюцию функции распределения на этой последней стадии можно, конечно, описать с помощью кинетического уравнения, она допускает также и гораздо более простое, сокращенное описание на языке неравновесной термодинамики. [c.16]

Рис. 31. Эволюция функции распределения /(г. т) частиц ло размерам в процессе измельчения (в = 1, Са=2 мкм) (1561

Наиболее компактно статистика скоростей движения твердой фазы в псевдоожиженном слое может быть представлена в виде функций распределения модуля мгновенной скорости частицы. На рис. 3.4 в качестве примера представлена эволюция функции распределения модуля мгновенной скорости частицы при увеличении скорости ожижающего агента для псевдоожиженного слоя частиц силикагеля й = 4,3 мм в аппарате диаметром 65 мм при отношении высоты слоя к диаметру Г = [c.143]

Даже если упростить задачу и пренебречь пространственными корреляциями, уравнение эволюции одноточечной функции плотности вероятности (13.17) не так просто решить, используя современные компьютеры. Проблема решения уравнения (13.17) связана с его высокой размерностью. В то время как в уравнениях Навье-Стокса независимыми переменными являются только время и пространственные координаты, в уравнении эволюции функции плотности вероятности (13.17) независимыми переменными являются все скалярные величины и все компоненты скорости. Таким образом, трудности решения системы уравнений Навье-Стокса будут значительно возрастать, когда нужно будет решать ее с добавлением уравнений переноса функции плотности вероятности. [c.234]

Точно так же мало данных об эволюции функций распределения, [c.339]

Поскольку функция распределения заряженных акцепторов оказалась в этом случае неравновесной по отношению к соответствуюш ей поверхности потенциальной энергии иА- х), то происходит конформационная релаксация. Этот процесс сопровождается также рекомбинацией зарядов. Эволюция функции Ра- (ж, для рассматриваемого случая приведена на рис. ХП1.22. [c.415]

Эволюция функции Р - (ж, в ответ на вспышку света. Цифры над максимумами кривых соответствуют времени, прошедшему после вспышки света в единицах т = 20 мс. Остальные параметры хо = 0,1 А, ко =0, кг = 0,0207 мс , а = 0,064 мс-1 А-1 [c.416]

Предположим вначале, что неупругое рассеяние отсутствует (ш , = 0). Тогда эволюция функции р (/) в кристалле полностью определяется радиационными переходами В случае гармонического потенциала и(х) вероятность радиационных переходов в дипольном приближении = 2лт б , Из уравнения (32.28) следует, что [c.230]

На рис. 3.4 показана эволюция функции распределения во времени. Метан в виде небольших добавок введен в газовый термостат с энергией (температурой), меньшей температуры термостата. С течением времени функция распределения по энергии молекул метана меняет положение своего максимума и форму, приближаясь через ряд промежуточных состояний к максвелловской функции распределения газового термостата — этот процесс носит название максвеллизации функции распределения по энергии. [c.127]

Обычное уравнение Больцмана описывает эволюцию функции распределения в фазовом пространстве одной частицы. Уравнение содержит два члена потоковый, описывающий движение молекул по траекториям в фазовом пространстве и представленный дифференциальным оператором, и столкновительный, описывающий изменения скорости, обусловленные столкновениями он представлен интегральным оператором. Уравнение Больцмана, следовательно, интегродифференциальное уравнение, причем столкновительный член является нелинейным. В этой нелинейности -— главное препятствие при построении методов его решения, тем более что интеграл столкновений тесно связан с законом межмолекулярного взаимодействия, относительно которого имеется весьма неполная и зачастую противоречивая информация. [c.144]

Как хорошо известно, классическое уравнение Лиувилля, позволяющее изучать эволюцию функции распределения во времени, имеет вид [c.36]

На рис. 2.10 представлена временная эволюция функции Ф t, Уз) = = 4я I Уз Р /2 t, Уг)- Пунктиром показано максвелловское распределение с температурой термостата, к которому релаксировала бы функция Ф ( , У2) в отсутствие канала неупругого рассеяния. Отчетливо различаются две стадии процесса быстрая (заканчивается к моменту 6-10 сек), во время которой СН4 нагрелся, и медленная, которая закончится полным разложе- [c.87]

Происхождение структуры и функций не считается существенным. Например, происхождение симметрии н эволюция >функций остаются вне поля зрения неодарвинизма. [c.32]

Глава 11 Эволюция функции [c.177]

В полипептидной цепи эта группа, как предполагалось в модели Лаки и Коулсона, отцает четыре электрона для образования общей я-орбитали. Согласно этой модели белок является полупроводником, причем л-электронные орбитали располагаются перпендикулярно оси полипептидной цепи. Позже Эванс и Герей, рассматривая пептидную группу как элементарную ячейку, пришли к выводу о наличии в молекуле белка трех энергетических зон, из которых одна свободна. Более точные расчеты показали, что ширина запрещенной зоны в белках довольно велика и равна 5 эВ. Бриллюэн предложил модель, в которой зоны проводимости белка получаются за счет перекрытия ст-связей. В этой модели ширина запрещенных зон еще больше (8—10 эВ). Проблема полупроводи-мости белковых систем пока ждет решения. Эксперимент показывает, что энергия фотовозбуждения отдельных групп, связанных с белковой цепью, может мигрировать на значительные расстояния и вызывать флуоресценцию других групп. Комплекс миоглобина с оксидом углерода (II) отщепляет СО при действии излучения, которое не поглощается гемином (т. е. группой, непосредственно связанной с СО), но поглощается триптофаном и тирозином — аминокислотами, остатки которых входят в состав белка миоглобина. Здесь энергия мигрирует от белка к геминовой группе. Эти важные свойства белков показывают, что белки в некоторых случаях способны передавать энергию возбуждения, т. е., в общем случае, сигналы . В ходе эволюции функции передачи сигналов в форме серии дискретных импульсов, частота которых зависит от силы раздражения, перешли к более совершенной системе — нейронам нервной сети. [c.348]

Экспериментальное определение скорости зародышеобразо-вания. Размер зародыша на несколько порядков меньше размера частиц, доступных экспериментальному определению в условиях массовой кристаллизации. Строгое математическое описание эволюции функции распределения требует решения уравнения (2.10) с учетом граничных условий для всей области размеров. Однако из-за сложности определения коэффициентов и показателей степеней К/, К , а, Ь, т и самой функции (Я) за размер зародыша Яо принимают минимальный размер частиц, доступный экспериментальному определению методом микроскопического или ситового анализа. При рассмотрении методики определения скорости зародышеобразования речь будет идти о зародышах конечного размера Яо. [c.90]

При росте зародыша жидкости в газопаровой фазе имеют место два неравновесных процесса эволюция функции распределения / g, I) и лимитируюш,ая скорость этой эволюции диффузия молекул пара к растущему зародышу. Поэтому квазиравновесное распределение такой системы должно содержать два зависящих от врелгени локальных параметра, позволяющих учесть неравновесную плотность зародышей в -пространстве и неравновесный диффузионный профиль концентрации пара. Итак, квазиравновесное распределенпе представляется в виде [c.150]

О, которая вводится как нормированная счетная концентрация n t, х ). Величина W = = является определяющей, а флуетуацней скорости изменения параметра можно пренебречь. Предполагается также, что нет внутренних источников и стоков частиц, а потоком новых частиц из начального источника можно пренебречь. Концентрация частиц или постоянна, или уменьшается со временем. Эволюция функции [c.433]

Однако в этих уравнениях эволюция функции распределения частиц по свойствам не рассматривалась, хотя учет полидисперсности при сжигании распыленного топлива позволяет прогнозировать различные ситуации при констру1фовании и проектировании различного эффективного технологического оборудования. [c.446]

Вначале рассмотрим кинетическую стадию эволюции. При ее изучении можно пренебречь теми слагаемыми уравнения (6.2.4), которые пропорциональны малому параметру а. Действительно, в равновесном и близком к нему состояниях распределение по скоростям практически совпадает с максвелловским /<°>(о) = = -ши72г в случае Лof = О [см. (6.2.9)] и при решении уравнения (6.2.4) следует учитывать все слагаемые. На кинетической стадии эволюции функция распределения f существенно отличается от При этом величина Ло/ принимает в соответствии с (6.2.9) большие (по сравнению с а) значения, так что вместо (6.2.4) можно использовать приближенное уравнение [c.270]

Исследование уравнений эволюции функции планформы (4.3), полученных путем разложения по малым амплитудам (ср. ранее упомянутые работы [95-100, 108]), позволило Дженкинсу и Проктору [123] найти критическое значение параметра С, при котором происходит переход от валов к квадратам. Оно зависит от отношения толщины пластин к толщине слоя жидкости и от Р. При очень малых Р (например, характерных для ртути Р = 0,025) критическое ( очень мало и квадраты возможны, лишь если пластины являются практически идеальными теплоизоляторами. Если Р велико, то квадраты возникают даже при сравнимых теплопроводностях пластин и жидкости. [c.78]

Большой интерес представляет сопоставление микробной иерархии, определяемой с помощью геносистематики, с эволюцией функций обмена веществ микроорганизмов. [c.127]

При исследованиях элементарных актов, позволяющих установить сечения (или вероятности) тех или иных процессов, решается динамическая задача При рассмотрении эволюций функций распределения во времени (а в случае неоднородной системы и в пространстве) необходимо воспользоваться уравнением Больцмана или какой-либо его линеаризованной или упрощенной формой. Наконец, при описании процесса в терминах наблюдаемых концентраций н скоростей необходимо применягь управляющее уравнение , или уравнение Паули, являющееся обобщением основного уравнения обычной химической кинетики. Уравнение Паули учитывает не только каналы различных химических реакций, но и переходы между квантовыми уровнями в реагирующих молекулах и особенности реакций с различных энергетических уровней. В силу Э]ого в уравнение Паули входят не суммарные коэффициенты (константы) скоростей химических реакций, которые применяются в обычной химической кинетике, а коэффициенты скоростей с различных квантовых уровней. Все эти коэффициенты скоростей химических реакций, учитывая заселенности и ее кинетику, в совокупности пo вoляют определить коэффициент (константу) скорости, определяемую по промежуточным и конечным продуктам реакции в обычном химическом кинетическом эксперименте. [c.6]

Коштоянц X. С. Проблемы энзиыохимии процессов возбуждения и торможения и эволюции функций нервной системы. (Баховские чтения. В. 17). 1963. 32 стр. 14 к. [c.220]

Даже реликты эволюции могут дуплицироваться. В случае генов (3-глобина козы имеются два взрослых вида генов (3 и (3 . Каждый из них имеет свой псевдоген, расположенный на несколько тысяч нуклеотидов левее (псевдогены называются соответственно 1/(3 и (/(3 ). Псевдогены обладают большим сходством друг с другом, чем со взрослыми генами (3-глобина в частности, у них имеется несколько одинаковых инактивирующих мутаций. Оба взрослых гена (3-глобина также имеют большее сходство друг с другом, чем с псевдогенами. Это дает основание предположить, что исходно существовала структура / 3-(3, в результате дупликации которой образовались два активных (3-гена (далее дивергировавшие вместе с образованием (З и 3 -генов) и два неактивных гена (дивергировавшие с образованием ныне существующих псевдогенов). Общее предположение, которое может объяснить это явление, состоит в том, что механизмы, ответственные за дупликации, делеции и перестройки генов, воздействуют на все последовательности, относящиеся к членам кластера, независимо от того, являются ли они функционально активными или нет. А какому из них оказать предпочтение в процессе эволюции-функция естественного отбора. [c.279]

Название "молекулярная биология" ныне, видимо, входит в довольно широкое употребление. Я радуюсь этому, поскольку, хотя едва ли впервые изобрел его, горжусь им и давно уже пытаюсь его популяризировать. Оно имеет в виду не столько методику, сколько подход -подход с точки зрения так называемых фундаментальных наук с ведущей идеей поиска на уровне ниже крупномасштабных явлений классической биологии для выявления соответствующего им молекулярного плана. Молекулярная биология занята прежде всего изучением форм биологических молекул и эволюций, функциями и совершенствованием этих форм по мере движения ко все более высоким и сложным уровням организации. Молекулярная биология в своем существе трехмерна и структурна, что не означает, будто бы она простое уточнение морфологии. Она должна исследовать генезис и функцию." [30. С. 3 ]. [c.15]

Качественным подтверждением правильности предсказания эволюции функции распределения пузырьков, представленной на рнс. 6.5, могут служить данные Кларка и Блэкмана об изменении во времени доли удельной поверхности, приходящейся на данную фракцию пузырьков (рис. 6.6). По мере протеканн массопереноса все большая доля поверхностн приходится на более крупные пузырьки. [c.241]

Существуют два пути приспособления растений к обезвоживающему влиянию внешней среды — активный и пассивный [229, 614, 618]. Пассивный путь присущ пойкилогидровым растениям, у которых отсутствуют органы, регулирующие водообмен. Активный путь наблюдается у гомеогидровых растений, которые противостоят иссушающему влиянию внешних условий благодаря выработанному в процессе эволюции комплексу приспособлений, регулирующих водообмен (корневая система, водопроводящие ткани, устьичный аппарат, кутикула, водоудерживающая способность клеток). Таким образом, возникновение гомеогидро-вого водообмена растений следует рассматривать как крупнейший этап на пути эволюции функций. [c.222]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология