Информация о кинетическом законе для реакции
Объект кинетического права содержит информацию об абстрактном кинетическом законе, применяемом к реакции, и предоставляет шаблон скорости реакции. В модели SimBiology® программное обеспечение использует информацию, которую вы предоставляете, в полностью определенном объекте кинетического закона, чтобы определить ReactionRate свойство в объекте реакции.
Когда вы впервые создаете объект кинетического закона, необходимо задать имя абстрактного кинетического закона для использования. Программа SimBiology заполняет KineticLawName свойство и Expression свойство в объекте кинетического закона с именем заданного вами абстрактного кинетического закона и математическим выражением соответственно. Программное обеспечение также заполняет ParameterVariables свойство и SpeciesVariables свойство объекта кинетического закона со значениями, найденными в соответствующих свойствах объекта абстрактного кинетического права.
Чтобы получить скорость реакции, необходимо полностью определить объект кинетического закона:
В ParameterVariableNames свойство, задайте параметры из модели, которые вы хотите заменить в выражении (Expression свойство).
В SpeciesVariableNames задайте виды из модели, которые вы хотите заменить в выражении.
Программное обеспечение SimBiology заменяет в выражении имена переменных параметра и видовых переменных в порядке, заданном в ParameterVariables и SpeciesVariables свойства соответственно.
Затем программное обеспечение показывает замещенное выражение как скорость реакции в ReactionRate свойство объекта реакции. Если объект кинетического закона не определен полностью, ReactionRate свойство остается ' ' (пустой).
Ссылки на страницы с описанием свойств объектов кинетического права см. в Сводные данные свойств.
Свойства определяют характеристики объекта. Используйте getset
Для получения объяснения того, как соответствующие свойства связаны друг с другом, смотрите Командную строку.
В следующих разделах используется пример кинетического закона, чтобы показать, как вы можете полностью задать объект кинетического закона, чтобы получить скорость реакции в приложении SimBiology Model Builder и в командной строке.
Кинетический закон Анри-Михаэлиса-Ментена выражается следующим образом:
В программном обеспечении SimBiology Henri-Michaelis-Menten является встроенным абстрактным кинетическим законом, где Vm и Km определяются в ParameterVariables свойство объекта абстрактного кинетического закона, и S определяется в SpeciesVariables свойство объекта абстрактного кинетического закона.
Чтобы полностью определить кинетический закон в приложении, задайте имена переменных вида и переменных параметра, которые участвуют в скорости реакции. Для получения примера см. раздел Добавление и настройка реакций.
Чтобы полностью определить объект кинетического закона в командной строке, задайте имена параметров в ParameterVariableNames свойство объекта кинетического закона и определить имена видов в SpeciesVariableNames свойство объекта кинетического закона. Например, чтобы применить Henri-Michaelis-Menten абстрактный кинетический закон на реакцию
A -> B where Vm = Va, Km = Ka and S = A
Va и Ka в ParameterVariableNames свойство, чтобы заменить переменные, которые находятся в ParameterVariables свойство (Vm и Km). Определите A в SpeciesVariableName свойство, используемое для замены видовой переменной в SpeciesVariables свойство (S). Задайте порядок параметров модели, которые будут использоваться для подстановки, в том же порядке, в котором переменные параметра перечислены в ParameterVariables свойство. Точно так же задайте порядок видов, если представлено более одного вида переменной. % Find the order of the parameter variables
% in the kinetic law expression.
get(kineticlawObj, 'ParameterVariables')
ans =
'Vm' 'Km'
% Find the species variable in the
% kinetic law expression
get(kineticlawObj, 'SpeciesVariables')
ans =
'S'
% Specify the parameters and species variables
% to be used in the substitution.
% Remember to specify order, for example Vm = Va
% Vm is listed first in 'ParameterVariables',
% therefore list Va first in 'ParameterVariableNames'.
set(kineticlawObj,'ParameterVariableNames', {'Va' 'Ka'});
set(kineticlawObj,'SpeciesVariableNames', {'A'});
Подробную процедуру см. в примерах.
Следующая таблица суммирует отношения между свойствами объекта абстрактного кинетического закона и объекта кинетического закона в контексте вышеописанного примера.
| Свойство | Назначение свойств | Абстрактный объект кинетического права | Объект кинетического права |
|---|---|---|---|
Name (абстрактный объект кинетического права)KineticLawName (объект кинетического права) | Имя абстрактного кинетического закона, применяемого к реакции. Для примера:Henri-Michaelis -Menten | Только для чтения для встроенного абстрактного кинетического права. Определяемый пользователем абстрактный кинетический закон. | Только для чтения |
Expression | Математическое выражение, используемое для определения уравнения скорости реакции. Для примера: | Только для чтения для встроенного абстрактного кинетического права. Определяемый пользователем абстрактный кинетический закон. | Только для чтения; зависит от абстрактного кинетического закона, применяемого к реакции. |
ParameterVariables | Переменные в Expression которые являются параметрами. Для примера:Vm and Km | Только для чтения для встроенного абстрактного кинетического права. Определяемый пользователем абстрактный кинетический закон. | Только для чтения; зависит от абстрактного кинетического закона, применяемого к реакции. |
SpeciesVariables | Переменные в Expression которые являются видами. Для примера: S | Только для чтения для встроенного абстрактного кинетического права. Определяемый пользователем абстрактный кинетический закон. | Только для чтения; зависит от абстрактного кинетического закона, применяемого к реакции. |
ParameterVariableNames | Переменные в ReactionRate которые являются параметрами. Для примера: Va and Ka | Не применяется | Задайте эти переменные, соответствующие ParameterVariables. |
SpeciesVariablesNames | Переменные в ReactionRate которые являются видами. Для примера: A | Не применяется | Задайте эти переменные, соответствующие SpeciesVariables. |
| addkineticlaw (реакция) | Создайте объект кинетического закона и добавьте к объекту реакции |
| addparameter (модель, кинетика) | Создайте объект параметра и добавьте к объекту модели или кинетического закона |
| copyobj | Скопируйте объект SimBiology и его дети |
| delete | Удаление объекта SimBiology |
| display | Отображение сводных данных по объекту SimBiology |
| get | Получите свойства объекта SimBiology |
| getparameters (kineticlaw) | Получите конкретные параметры в объекте кинетического закона |
| getspecies (kineticlaw) | Получите конкретные виды в объекте кинетического права |
| rename | Переименуйте объект и обновите выражения |
| переупорядочивание (модель, отсек, кинетический закон) | Переупорядочить списки компонентов |
| set | Установите свойства объекта SimBiology |
| setparameter (кинетика) | Задайте конкретные параметры в объекте кинетического закона |
| setspecies (kineticlaw) | Задайте виды в объекте кинетического закона |
| Выражение | Выражение для определения уравнения скорости реакции или выражения наблюдаемого объекта |
| KineticLawName | Имя кинетического закона, применяемого к реакции |
| Name | Задайте имя объекта |
| Notes | HTML, описывающий объект SimBiology |
| ParameterVariableNames | Массив ячеек параметров скорости реакции |
| ParameterVariables | Параметры в определении кинетического закона |
| Parameters | Массив объектов параметров |
| Parent | Укажите родительский объект |
| SpeciesVariableNames | Массив ячеек видов в уравнении скорости реакции |
| SpeciesVariables | Виды в абстрактном кинетическом праве |
| Tag | Задайте метку для объекта SimBiology |
| Type | Отобразите тип объекта SimBiology |
| UserData | Задайте данные для связи с объектом |
Этот пример показывает, как определить скорость реакции для реакции.
Создайте объект модели и добавьте объект реакции к модели.
modelObj = sbiomodel ('my_model');
reactionObj = addreaction (modelObj, 'A -> B');Задайте кинетический закон для объекта реакции.
kineticlawObj = addkineticlaw(reactionObj, 'Henri-Michaelis-Menten');
Запросите параметры и видовые переменные, определенные в кинетическом законе.
get(kineticlawObj, 'ParameterVariables')
ans =
'Vm' 'Km'
get(kineticlawObj, 'SpeciesVariables')
ans =
'S'
Определите Va и Ka как ParameterVariableNames, которые соответствуют ParameterVariables Vm и Km. Чтобы задать эти переменные, сначала создайте переменные параметра как объекты параметра (parameterObj1, parameterObj2) с именами Va и Ka, а затем добавить их в kineticlawObj. Видовой объект с Name A создается при reactionObj создается и не нуждается в переопределении.
parameterObj1 = addparameter(kineticlawObj, 'Va'); parameterObj2 = addparameter(kineticlawObj, 'Ka');
Установите имена переменных для объекта кинетического закона.
set(kineticlawObj,'ParameterVariableNames', {'Va' 'Ka'});
set(kineticlawObj,'SpeciesVariableNames', {'A'});Проверьте, что скорость реакции выражена правильно в объекте реакции ReactionRate свойство.
get (reactionObj, 'ReactionRate')
MATLAB® возвращает:
ans = Va*A/(Ka+A)
AbstractKineticLaw object, Configset object, Model object, Parameter
object, Reaction object, Root object, Rule
object, Species object
Свойство SimBiology Expression