MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1063/1.2815800

Медицинская библиотека · The Journal of chemical physics · 2008

Кинетика автокатализа в небольших системах.

Arslan Erdem, Laurenzi Ian J

СтатьяМашинный перевод · не проверен

Аннотация

Автокатализ - это вездесущий химический процесс, который движет множеством биологических явлений, включая самораспространение прионов этиологической болезни Креуцфельда-Якоба и энцефалопатии говядины. Чтобы объяснить динамику этих систем, мы решили химическое главное уравнение для необратимой автокаталитической реакции A+B-->2A. Это решение состоит из первого закрытого выражения, описывающего вероятностную временную эволюцию популяций самокаталитических и некаталитических молекул из произвольного первоначального состояния. Большие вероятностные распределения также представлены для автокатализа в предельном равновесии (A+B <=>2A), что позволяет провести первое механистическое сопоставление этого процесса с химическим изомеризацией (B>==>A) в небольших системах. Хотя средняя популяция молекул автокаталитики (т.е. prion) во многом соответствует предсказаниям классического &quot; нормального &quot; подхода во времени и закона массовых действий в равновесии, термодинамические различия между энтропиями изомеризации и автокатализа указывают на &quot; зависимость от механизмов &quot; переменных состояния для процессов химической реакции. Эти результаты свидетельствуют о важности химического механизма и молекулярности для разработки стохастических процессов для химических систем и о взаимосвязи между стохастическим подходом к химической кинетической и неравновесной термодинамике.

Для цитирования: Arslan Erdem, Laurenzi Ian J. Kinetics of autocatalysis in small systems.. The Journal of chemical physics. 2008. DOI: 10.1063/1.2815800.
Название и аннотация на языке оригинала

Kinetics of autocatalysis in small systems.

Autocatalysis is a ubiquitous chemical process that drives a plethora of biological phenomena, including the self-propagation of prions etiological to the Creutzfeldt-Jakob disease and bovine spongiform encephalopathy. To explain the dynamics of these systems, we have solved the chemical master equation for the irreversible autocatalytic reaction A+B-->2A. This solution comprises the first closed form expression describing the probabilistic time evolution of the populations of autocatalytic and noncatalytic molecules from an arbitrary initial state. Grand probability distributions are likewise presented for autocatalysis in the equilibrium limit (A+B <==>2A), allowing for the first mechanistic comparison of this process with chemical isomerization (B<==>A) in small systems. Although the average population of autocatalytic (i.e., prion) molecules largely conforms to the predictions of the classical "rate law" approach in time and the law of mass action at equilibrium, thermodynamic differences between the entropies of isomerization and autocatalysis are revealed, suggesting a "mechanism dependence" of state variables for chemical reaction processes. These results demonstrate the importance of chemical mechanism and molecularity in the development of stochastic processes for chemical systems and the relationship between the stochastic approach to chemical kinetics and nonequilibrium thermodynamics.

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.