Morfogenezin Kimyasal Temelleri
"Morfogenezin Kimyasal Temelleri" İngiliz matematikçi Alan Turing'in 1952 yılında yazdığı bir makaledir.[1] Doğadaki çizgiler ve spiraller gibi desenlerin homojen, tekdüze bir durumdan doğal olarak nasıl ortaya çıkabileceğini açıklamaktadır. Morfogenezin reaksiyon-difüzyon teorisi olarak adlandırılabilecek teori, teorik biyolojide temel bir model haline gelmiştir.[2] Bu tür örüntüler Turing örüntüleri olarak bilinmektedir. Örneğin, VEGFC proteininin zebra balığı embriyosunda lenfatik damarların oluşumunu yönetmek için Turing kalıpları oluşturabileceği varsayılmıştır.[3]
Reaksiyon-difüzyon sistemleri[değiştir | kaynağı değiştir]
Reaksiyon-difüzyon sistemleri örüntü oluşumu için bir prototip model olarak çok ilgi çekmiştir. Cepheler, spiraller, hedefler, altıgenler, şeritler ve dağıtıcı solitonlar gibi örüntüler, örneğin yerel reaksiyon terimlerindeki büyük tutarsızlıklara rağmen çeşitli reaksiyon-difüzyon sistemlerinde bulunur. Bu tür örüntüler "Turing örüntüleri" olarak adlandırılmıştır.[4]
Reaksiyon-difüzyon süreçleri, hayvan postlarının embriyonik gelişimi ve deri pigmentasyonu için bir açıklama sınıfı oluşturur.[5][6] Reaksiyon-difüzyon sistemlerine olan ilginin bir başka nedeni de, doğrusal olmayan kısmi diferansiyel denklemleri temsil etmelerine rağmen, genellikle analitik bir tedavi için olasılıkların olmasıdır.[7][8][9]
Ayrıca bakınız[değiştir | kaynağı değiştir]
Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]
- ^ Turing, Alan (1952). "The Chemical Basis of Morphogenesis" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society of London B. 237 (641). ss. 37-72. Bibcode:1952RSPTB.237...37T. doi:10.1098/rstb.1952.0012. JSTOR 92463. 1 Mart 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 1 Ocak 2024.
- ^ Harrison, L.G. (1993). Kinetic Theory of Living Pattern. Cambridge University Press.
- ^ Wertheim, Kenneth (2019). "Can VEGFC form turing patterns in the Zebrafish embryo?". Bulletin of Mathematical Biology. 81 (4): 1201-1237. doi:10.1007/s11538-018-00560-2. PMC 6397306 $2. PMID 30607882.
- ^ Wooley, T. E., Baker, R. E., Maini, P. K., Chapter 34, Turing's theory of morphogenesis. In Copeland, B. Jack; Bowen, Jonathan P.; Wilson, Robin; Sprevak, Mark (2017). The Turing Guide. Oxford University Press. ISBN 978-0198747826.
- ^ Meinhardt, H. (1982). Models of Biological Pattern Formation. Academic Press.
- ^ Murray, James D. (9 Mart 2013). Mathematical Biology. Springer Science & Business Media. ss. 436-450. ISBN 978-3-662-08539-4.
- ^ Grindrod, P. Patterns and Waves: The Theory and Applications of Reaction-Diffusion Equations, Clarendon Press (1991)
- ^ Smoller, J. Shock Waves and Reaction Diffusion Equations, Springer (1994)
- ^ Kerner, B. S. and Osipov, V. V. Autosolitons. A New Approach to Problems of Self-Organization and Turbulence, Kluwer Academic Publishers (1994).