| Title: | Modeliranje vpliva cikličnega gvanozin monofosfata (cGMP) na od kalcija odvisen tonus gladkih mišičnih celic arterij |
|---|
| Authors: | ID Šutar, Nina (Author)
ID Fajmut, Aleš (Mentor) More about this mentor...  |
|---|
| Files: |  MAG_Sutar_Nina_2015.pdf (3,53 MB)
MD5: 3CEE64C6576980686AB4D3564FE7736C
|
|---|
| Language: | Slovenian |
|---|
| Work type: | Master's thesis/paper |
|---|
| Typology: | 2.09 - Master's Thesis |
|---|
| Organization: | FNM - Faculty of Natural Sciences and Mathematics
|
|---|
| Abstract: | V magistrski nalogi je izdelan in analiziran model za simulacijo od kalcija (Ca2+) odvisnega razvoja sile v gladkih mišičnih celicah (GMC) arterij. Z modelom simuliramo vpliv povišane produkcije cikličnega gvanozin monofosfata (cGMP), ki v celici nastane kot posledica povišane ravni dušikovega oksida (NO) v endoteliju žil, na obliko signala Ca2+ v citoplazmi GMC. NO lahko nastaja v endotelijski plasti žilne stene kot posledica povišane strižne napetosti krvi na stene arterij. NO iz endotelijskih celic difundira v gladko mišičnino, kjer stimulira produkcijo cGMP. V magistrskem delu je glavna tema modeliranje vpliva koncentracije tega sekundarnega prenašalca na od Ca2+ odvisen razvoj sile v GMC. V modelu za kodacijo signala Ca2+ v citoplazmi GMC upoštevamo vpliv molekule cGMP na od kalcija odvisne kanale za kalij (K+) (KCa) in klor (Cl-) (ClCa), izmenjevalce natrija (Na+) in kalcija (Ca2+) (NCX) in črpalke Na+ in K+ (Na/K). Poleg tega model vključuje še prehajanje Ca2+ skozi napetostno odvisne kanale (VOCC), črpalke za Ca2+ v celični membrani (PMCA) in v sarkoplazemskem retikulumu (SR) (SERCA), kanale, ki so odvisni od inozitol trifosfata (IP3) in Ca2+ (ICICR). Model vključuje še pasivno prehajanje vseh ionov, t.j. ionov Cl-, Na+, K+ in Ca2+ preko membrane. Z električnimi tokovi teh ionov je pogojena tudi membranska napetost. V modelu upoštevamo še vezavo Ca2+ na proteine v SR in v citoplazmi. Razvoj sile modeliramo s 4-stanjskim modelom interakcij med miozinom in aktinom, ki jih regulira aktivna oblika encima kinaze lahkih verig miozina (MLCK), ki je odvisna od Ca2+.
Razvoj sile modeliramo v območju koncentracije cGMP med 0 in 10∙10-3 mol/m3. Pri vrednosti [cGMP] = 6∙10-3 mol/m3 doseže povprečna vrednost koncentracije Ca2+ v citoplazmi ([Ca2+]c,pov) svoj minimum. Ker [Ca2+]c,pov močno korelira z razvito silo v GMC, pri enaki vrednosti [cGMP], doseže svoj minimum tudi sila, katere vrednost znaša 25% maksimalne sile, ki jo je celica sposobna razviti. Pri zelo nizki koncentraciji cGMP ([cGMP]=0,01∙10-3 mol/m3) pa znaša sila 61% maksimalne sile. Padec sile v odvisnosti od cGMP je pogojen s spremembo frekvence in amplitude oscilacij Ca2+ v citoplazmi. |
|---|
| Keywords: | arterija, gladka mišična celica, kalcij, dušikov oksid, kontrakcija, membranska napetost, ionski tokovi, matematični model |
|---|
| Place of publishing: | Maribor |
|---|
| Publisher: | [N. Šutar] |
|---|
| Year of publishing: | 2015 |
|---|
| PID: | 20.500.12556/DKUM-47825 |
|---|
| UDC: | 577:519.8(043.2) |
|---|
| COBISS.SI-ID: | 21349384 |
|---|
| NUK URN: | URN:SI:UM:DK:HEFCJE1Z |
|---|
| Publication date in DKUM: | 06.05.2015 |
|---|
| Views: | 2246 |
|---|
| Downloads: | 388 |
|---|
| Metadata: |    |
|---|
| Categories: | FNM
|
|---|
|
:
|
Copy citation |
|---|
| | | | Average score: | (0 votes) |
|---|
| Your score: | Voting is allowed only for logged in users. |
|---|
| Share: |  |
|---|
Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click
on the title to get all document metadata. |
