Выражение для определения уравнения скорости реакции или выражения наблюдаемого объекта
Expression свойство может быть свойством KineticLaw (или AbstractKineticLaw) объект или observable объект.
Для observable объект, Expression - математическое выражение, позволяющее выполнять расчеты после моделирования. Для получения более подробной информации см. Observable.
Для KineticLaw объект, Expression свойство указывает математическое выражение, которое используется для определения ReactionRate свойство реакционного объекта. Expression - выражение скорости реакции, назначенное определением кинетического закона, используемым реакцией. Используемый кинетический закон обозначается свойством KineticLawName. Можно настроить Expression для пользовательских кинетических законов, но не для встроенных кинетических законов. Expression читается только для объектов кинетического закона.
Примечание
Если установить Expression свойство выражения скорости реакции, которое не является непрерывным и дифференцируемым, см. в разделе Использование событий для устранения прерываний в выражениях скорости реакции и правила перед моделированием модели.
Определение кинетического закона обеспечивает механизм применения конкретного закона скорости к множественным реакциям. Он действует как шаблон отображения скорости реакции. Кинетический закон определяется математическим выражением, (определяется в свойстве Expression) и включает переменные видов и параметров, используемые в выражении. Видовые переменные определены в SpeciesVariables и переменные параметра определяются в ParameterVariables свойство объекта кинетического закона.
Если реакция использует определение кинетического закона, ReactionRate свойство объекта реакции показывает результат отображения из определения кинетического закона. Определить ReactionRateвидовые переменные и переменные параметров, которые участвуют в скорости реакции, должны быть отображены в кинетическом законе для реакции. В этом случае программное обеспечение SimBiology ® определяет ReactionRate с помощью Expression свойство абстрактного объекта кинетического закона и путем отображения SpeciesVariableNames кому SpeciesVariables и ParameterVariableNames кому ParameterVariables.
Например, определение кинетического закона Henri-Michaelis-Menten имеет Expression Vm * S/( Km + S), гдеVm и Km определены как параметры в ParameterVariables свойство абстрактного объекта кинетического закона, и S определяется как вид в SpeciesVariable свойство абстрактного объекта кинетического закона.
Применяя Henri-Michaelis-Menten кинетический закон к реакции A -> B с Va сопоставление с Vm, A сопоставление с S, и Ka сопоставление с Kmуравнение скорости для реакции становится Va * A/( Ka + A).
Точное выражение реакции с использованием MassAction кинетический закон изменяется в зависимости от количества реагентов. Таким образом, для кинетики массового действия Expression свойство имеет значение MassAction потому что в целом для кинетики массового действия скорость реакции определяется как
где [Si] - концентрация ith реагент, mi - стехиометрический коэффициент [Si], nr - количество реагентов, и k - константа скорости реакции массового действия.
Программное обеспечение SimBiology содержит некоторые встроенные кинетические законы. Можно также определить собственные кинетические законы. Чтобы найти список доступных кинетических законов, используйте sbiowhos -kineticlaw команда (sbiowhos). С помощью функции можно создать определение кинетического закона. sbioabstractkineticlaw и добавить его в библиотеку с помощью sbioaddtolibrary.
| Относится к | Объекты: абстрактный кинетический закон, кинетический закон, наблюдаемый |
| Тип данных | Символьный вектор |
| Значения данных | Определяется определением кинетического закона |
| Доступ | Только для чтения в объекте кинетического закона. Чтение/запись в определяемом пользователем кинетическом законе. |
Пример с Henri-Michaelis-Menten кинетика
Создайте объект модели и добавьте в модель объект реакции.
modelObj = sbiomodel ('my_model'); reactionObj = addreaction (modelObj, 'a + b -> c + d');
Определите кинетический закон для объекта реакции.
kineticlawObj = addkineticlaw(reactionObj, 'Henri-Michaelis-Menten');Убедитесь, что Expression свойство для объекта kinetic law Henri-Michaelis-Menten.
get (kineticlawObj, 'Expression')MATLAB ® возвращает :
ans = Vm*S/(Km + S)
'Henri-Michaelis-Menten' кинетический закон имеет две переменные параметра (Vm и Km) и одну видовую переменную (S), которые вы должны установить. Чтобы задать эти переменные, сначала создайте переменные параметров как объекты параметров (parameterObj1, parameterObj2) с именами Vm_d, Km_dи назначьте объекты ' Parent значение свойства для kineticlawObj. Видовой объект с Name
a создается при reactionObjсоздан и не нуждается в переопределении.
parameterObj1 = addparameter(kineticlawObj, 'Vm_d'); parameterObj2 = addparameter(kineticlawObj, 'Km_d');
Задайте имена переменных для объекта кинетического закона.
set(kineticlawObj,'ParameterVariableNames', {'Vm_d' 'Km_d'}); set(kineticlawObj,'SpeciesVariableNames', {'a'});
Убедитесь, что скорость реакции выражена правильно в объекте реакции. ReactionRate собственность.
get (reactionObj, 'ReactionRate')MATLAB возвращает:
ans = Vm_d*a/(Km_d+a)
Пример с Mass Action кинетика.
Создайте объект модели, а затем добавьте объект реакции.
modelObj = sbiomodel ('my_model'); reactionObj = addreaction (modelObj, 'a + b -> c + d');
Определите кинетический закон для объекта реакции.
kineticlawObj = addkineticlaw(reactionObj, 'MassAction'); get(kineticlawObj, 'Expression')
MATLAB возвращает:
ans = MassAction
Назначьте константу скорости для реакции.
set (kineticlawObj, 'ParameterVariablenames', 'k');
get (reactionObj, 'ReactionRate')MATLAB возвращает:
ans = k*a*b