مقاله بررسی الگوهای محاسباتی در مورفوژنز گیاهی

اختصاصی از فی توو مقاله بررسی الگوهای محاسباتی در مورفوژنز گیاهی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 20 صفحه

معرفی و مقدمه :

آنچه امروز بیش از هر چیز مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است ایجاد شاخه های جدیدی از علوم در بررسی فرآیندهای بیولوژیکی درعلم زیست شناسی است . که شاید در همه ی موارد ارتباط تنگاتنگی میان آن ها وجود نداشته باشد . کاربرد تکنیک های محاسباتی در رشد و نمو گیاهی شامل پردازش داده های تجربی و ساخت مدل های شبیه سازی شده است.

 یکی از جدیدترین مقوله ها مبحث فرمولیزاسیون داده های بیولوژیکی است که خود در قالب ژنتیک ، فیزیولوژی یا تعاملات بین سلولی در یک بافت ،یا به صورت عملکرد یک هورمون یا یک آنزیم بر رفتار متقابل سلولی خود را نشان می دهد .

برای نیل به این هدف باید اطلاعات بیولوژیکی تجزیه و در قالب داده های ریاضی آرایش یابند تا بتوان آن ها را به نحوی فرموله کرد .

 این نوع مدل سازی در واقع سلول یا کل سیستم زنده را جهت بررسی هر یک از پارامترهای مورد تاثیر، وارد مقوله ی ریاضی و داده های غیر قابل انعطاف می کند که در پایان به صورت طرح های رایانه ای می تواند در ساخت الگوهای زیستی مورد استفاده قرار گیرد .

جهت مدل سازی بایدکلیه فاکتورهای بیولوژیکی و سطح تاثیر آن ها بر هم بررسی و اولویت بندی شده و  میزان تاثیر آن ها بر سلول یا کل سیستم زنده ی مورد مطالعه، بررسی شود. این بدان معنی است که روابط زیستی در قالب طرح ها و الگوریتم های محاسباتی منعکس شده و این هدف همواره الهام بخش زیست شناسان و ریاضی دانان در وارد کردن این داده ها به کامپیوتر بوده است.

جنبه های مختلف در آنالیز داده های زیستی به داده های محاسباتی

1-  ژن ها در الگوهای محاسباتی :

از قدیمی ترین مباحث استفاده شده ، عملکرد ژن ها و تاثیر آن ها  در سنتز پروتئین های سلولی است . نخست باید بسیاری از ژن ها و پروتئین ها که منجر به تکامل گیاهان شده اند شناسایی شوند . از آن جاکه ذاتاً ژنتیک علمی به صورت یک سری از فرامین سلسله مراتبی است ،هر مرحله و نقش آن در تاثیر بر مرحله ی بعد می تواند به صورت الگوهایی مورد استفاده قرار گیرد . مبحث مدلسازی در ژن ها در واقع بازخوردی از مبحث متقابل ماهیت فیزیکی ژن ها است که برای پدید آوردن هسته های اصلی سیستم های بیولوژیکی مانند سلول های بنیادی - تمایز و هموئوستازی یا مکانیسم های کنترلی مورد استفاده قرار می گیرند .

در واقع نمودارهایی که اطلاعات ژنتیکی و اطلاعات فیزیکی را به صورت متعامل ترکیب می کنند می توانند جهت توضیح منطقی رشد و نمو به کار گرفته شوند اما گاهی این نمودارها ساده نبوده و ممکن است به صورت پیچیده ای خود را نشان دهند .

پیچیدگی نمودارها در اثر ماهیت تکرار شونده و منعطف رشد و نمو درگیاهان بوده و نقش استثنائات را نباید در ترسیم این نمودارها نادیده گرفت .

از طرف دیگر واقعیات رشد قابل تفسیر توسط مغز انسان هستند، ولی مغز انسان در مقوله های پویا و حالات کیفی نمی تواند بخوبی یک سیستم حساس به تغییرات کمّی که با کمک محاسبات ریاضی انجام می شود، عمل کند .