Создание секреции/потребления

При секреции клетка выделяет субстрат в среду, а при потреблении - поглощает его из среды.

Чтобы создать в модели секрецию/потребление, нужно:

  1. Нажать ЛКМ на значок icon_secretion на панели инструментов.

  2. Нажать ЛКМ на тип клеток, который будут выделять/поглощать определенный субстрат.

  3. Нажать ЛКМ на субстрат, который клетки выбранного типа будут выделять/потреблять.

Secretion_creation


После этого на диаграмме появится стрелочка серого цвета, направленная от типа клеток к субстрату.

Secretion_reaction


Чтобы настроить параметры созданной секреции/потребления, нужно нажать ПКМ на стрелку на диаграмме, обозначающую данную секрецию/потребление, и в раскрывающемся списке нажать ЛКМ на кнопку Edit.

Edit_secretion


После этого в появившемся окне необходимо задать параметры изменяемой секреции/потребления:

Secretion_parameters


  • Title: название секреции/потребления,

  • Comment: комментарий,

  • Substrate: название выделяемого/потребляемого субстрата (не изменяется!),

  • Secretiom Rate: скорость секреции вещества,

  • Secretiom Target: значение «насыщения», при котором прекращается секреция,

  • Uptake Rate: скорость потребления вещества,

  • Net export rate: постоянный уровень секреции/потребления субстрата, не зависящий от объема клетки.

Предупреждение

Положительные значения параметра Net export rate соответствуют постоянной секреции, а отрицательные - постоянному потреблению.

После того как заданы все параметры, нажмите Ok.

Ниже представлена формула расчета изменения концентрации субстрата (p) в трехмерной ячейке решетки одной клеткой за единицу времени dt:

\[p(t+dt) = \frac{p(t) + D * (V_{\mathrm{cell}} / V) * S * T}{1 + D * (V_{\mathrm{cell}} / V) * (S + U)} \, + \, D \, * \frac{E}{V},\]

где:

  • D - Diffusion dt из настроек симуляции,

  • Vcell - объем клетки,

  • V - объем ячейки среды,

  • S - скорость секреции вещества (Secretion Rate),

  • T - значение «насыщения», при котором прекращается секреция (Secretiom Target),

  • U - скорость потребления вещества (Uptake Rate),

  • E - постоянный уровень секреции/потребления субстрата, не зависящий от объема клетки (Net export rate).

В случаях, когда все параметры секреции/потребления, кроме Net export rate (S, T и U), имеют нулевые значения, то формулу можно упростить до следующего вида:

\[p(t+dt) = p(t) + \, D \, * \frac{E}{V}.\]

Чтобы удалить секрецию/потребление из модели, необходимо нажать на него ЛКМ и нажать клавишу Delete.

Если вы работаете в веб-версии BioUML, то для удаления нужно:

  1. Нажать на обозначение секреции/потребления ПКМ.

  2. В раскрывающемся списке нажать ЛКМ на Remove icon_remove_element.