标度律对单细胞生物和肿瘤生长的影响研究

发布时间：2017-04-20 18:06

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【摘要】：目的:研究标度律对单细胞生物和肿瘤生长的影响。方法:基于单细胞模型,引入标度律研究单细胞生物生长中氧分压及氧代谢情况;用结合了扩散原理的多细胞肿瘤球体模型来研究标度律刻画的肿瘤生长。结果:研究给出了单细胞生物的氧分压分布及其代谢速率与半径关系,引入标度律得到的单细胞生物的生长结果与实验较符合;引入标度律得到了多细胞球体肿瘤不同区域内的氧分压分布,并给出了肿瘤的氧气消耗速率函数,扩散速率函数以及氧气消耗速率,扩散速率与肿瘤半径的关系。结论:引入标度律所得的单细胞生物的代谢速率及生长结果与实验较符合,标度律对单细胞生物生长的影响很明显。区别于前人研究肿瘤,对多细胞球体肿瘤的生长引入标度律得到的肿瘤单位体积氧消耗速率Q与半径的关系及肿瘤中氧分压的分布也和实验较一致,说明标度律对肿瘤生长的影响也很明显,但相对前者,肿瘤是个更复杂的体系,要完整而准确地描述整个肿瘤生长需要考虑更多的影响因子。
【作者单位】： 贵州大学理学院物理系;
【关键词】： 标度律 单细胞模型 MTS模型 氧分压
【基金】：国家自然基金(No.11047022) 贵州省社会发展攻关项目(黔科合SY字[2009]3086) 贵州省长专项基金(黔省专合字2010-5) 贵州省社科攻关项目(黔科合OZ字[2009]2) 贵州省科技基金项目(黔科合J字[2010]2141号) 贵州大学引进人才研究项目(贵大人基合字(2009)001号)
【分类号】：R73-3
【正文快照】： 前言生物的质量和其新陈代谢速率有关,因此自然界的任何生物的质量都不可能无限地大。对生物体总体的新陈代谢速率的一种度量是它的氧气消耗速率与自身质量的比值。研究发现生物的氧气消耗速率和生物体质量满足标度率:B=b0Mb,其中B为氧气消耗速率,即生物在静息状态下,每秒消

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