PRIMERJAVA MED PRENOSOM SIGNALA V BIOLOŠKIH IN ELEKTRIČNIH SISTEMIHMarkovič, Rene (Avtor) Grubelnik, Vladimir (Mentor) Marko, Marhl (Komentor) matematično modeliranjeproteinska kaskadaelektronikaprenos signalaojačitve signalanizkofrekvenčno prepustno sitologična vrataspominsko vezje.V diplomski nalogi primerjamo prenos signalov v bioloških in električnih sistemih. Osredotočili smo se na znotrajcelično signalizacijo, kjer obstajajo signalne poti, sestavljene iz proteinskih kaskad. Z matematičnim modelom smo opravili različne numerične simulacije in analizirali vlogo proteinskih kaskad pri prenosu signala v znotrajceličnem prostoru. Te vloge smo primerjali z različnimi električnimi sistemi, katerih delovanje je dobro znano in ga lahko opišemo matematično. Namen takšnih primerjav je bolje razumeti vloge signalnih poti v znotrajceličnem prostoru. Primerjave temeljijo na numeričnih izračunih in primerjavah diferencialnih enačb, ki tvorijo matematični modeli za opis delovanja določenega sistema. V diplomskem delu je pokazano, da lahko proteinski kaskadi dodelimo lastnosti stikala, ki ojačuje signal in deluje kot nizkofrekvenčno prepustno sito. Pokazali smo tudi, da lahko z uporabo pozitivne povratne zanke aktivnemu stikalu povečamo ojačanje, zmanjšamo mejno frekvenco in povečamo njegovo nestabilnost. Kadar v sistem vključimo negativno povratno zanko, povečamo stabilnost sistema, povečamo mejno frekvenco in zmanjšamo ojačanje. Izdelali smo tudi biološka logična vrata, ki temeljijo na logičnih operacijah v digitalni elektroniki. Z uporabo teh logičnih vrat smo izdelali še spominsko vezje, ki lahko pomni 1 bit podatkov.[R. Markovič]20112011-06-23 09:59:43Diplomsko delo19153sl