اثر نحوه اتصال مژک اولیه به سلول در پاسخ آن به جریان سیال: شبیه سازی محاسباتی سه بعدی

نویسندگان

  • بهمن وحیدی استادیار مهندسی پزشکی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
چکیده مقاله:

مژک اولیه اندامکی است که تقریبا در تمامی سلول‌های بدن مهره‌داران وجود دارد. این اندامک که مانند شاخک از سطح سلول بیرون زده است به عنوان حسگر سلول شناخته می‌شود که می‌تواند تحریکات مکانیکی و شیمیایی وارد بر سلول را حس کند. در اثر عبور جریان سیال از سطح سلول، مژک اولیه خم می‌شود و غشای اطرافش تحت کرنش قرار می‌گیرد. در اثر این کرنش کانال‌های یونی موجود در غشا فعال می‌شوند و می‌توانند یون‌های کلسیم را از خود عبور دهند. به این ترتیب مژک اولیه می‌تواند تحریک مکانیکی را به پیام یونی تبدیل کند و باعث شود که سلول به نحوی جریان سیال اطراف خود را حس کند. در تحقیق پیش رو مدلی جدید برای مژک ارائه شده است که هم چرخش و هم خمش آن را تحت اثر جریان سیال ممکن می‌سازد. در این مدل سه بعدی، مژک توسط یک لایه‌ی نازک الاستیک که یک نوع شرط مرزی است به سلول متصل شده است. دامنه‌ی مژک با ماده الاستیک خطی مدل شده و از روش اجزا محدود در کنار تکنیک‌های برهم‌کنش سیّال و سازه به منظور حل معادلات کاملا جفت‌شده‌ی حاکم بر دامنه‌ها استفاده شده‌است‌. بیشینه‌ی تنش به دست آمده در پایه‌ی مژک بسته به سختی لایه‌ی الاستیک بین 10 تا 50 کیلو پاسکال متغیر است. به‌کارگیری این شرط مرزی خاص باعث انتقال محل رخ دادن تنش و کرنش بیشینه از نواحی داخلی پایه‌ی مژک به کناره‌های آن می‌شود. به همین دلیل این مدل می‌تواند حساسیت پاسخ مژک اولیه به تحریکات مکانیکی را بهتر توجیه کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی رژیم جریان دوفازی اسلاگ در کانال افقی سه بعدی به روش حجم سیال

در مقاله حاضر، رژیم جریان دوفازی اسلاگ در کانال افقی با مقطع مستطیلی به روش حجم سیال (vof)شبیه سازی عددی شده است. معادلات بقای جرم و مومنتم و معادله جابجایی کسر حجمی به همراه معادلات اغتشاشی k-ω sstدر نرم افزار متن باز اپن فوم حل شده است. شبیه سازی ها مطابق با شرایط آزمایشگاهی در کانال با مقطع مستطیلی انجام شده است. با توجه به نتایج شبیه سازی، تشکیل ناپایداری ها بر اساس معیار کلوین-هلمهولتز و ت...

متن کامل

شبیه سازی فیزیکی جریان هوا در پیرامون تپه سه بعدی

در این مطالعه ، جریان تلاطمی در اطراف تپه ای گوسی شکل و در تونل آب مدار بسته ، شبیه سازی شده است و با استفاده از سرعت سنج فیلم داغ، سرعت و کمیت های تلاطمی ( مانند شدت و شار تلاطمی ) در قسمت های مختلف مدل، اندازه گیری شده است. در تحلیل این اندازه گیری ها، پربندهای انحراف سرعت میانگین و افت و خیز سرعت پریشیدگی ، همچنین نیم رخ شدت و شار تلاطمی ارائه شده است و نتایج آن با نمونه های مشابهی از کارهای...

متن کامل

شبیه سازی عددی سه بعدی هیدرولیک جریان در آبگیرهای دارای آشغالگیر تحتانی با کمک دینامیک سیالات محاسباتی

در این پژوهش هیدرولیک جریان در آبگیرهای با آشغالگیر تحتانی به صورت سه بعدی شبیه سازی عددی شده است و برخی فراسنج های مهم این سازه از قبیل ویژگی های شبکه ی آشغالگیر و بویژه طول خیس شده ی شبکه ی آشغالگیر مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. آشغالگیر تحتانی سازه ای است آبی که به منظور فراهم ساختن بازده ی مؤثر برای آبگیر های رودخانه ای در مناطق کوهستانی بکار می رود. در این پژوهش با استفاده از توانایی ...

متن کامل

مطالعه الگوی جریان در محفظه احتراق موتور جت بوسیله شبیه سازی عددی سه بعدی جریان

هدف از انجام این تحقیق شبیه سازی عددی جریان سرد در فضای بیرون و درون محفظه احتراق از خروجی کمپرسور تا ورودی توربین است. در این شبیه سازی فضای دیفیوزر، کانال حلقوی اطراف محفظه احتراق، سوراخ های مختلف محفظه، سویلر در نظر گرفته شد. از مزایای کار حاضر آن است که نیازی به اعمال شرط مرزی در سوراخ‌ها و استفاده از روابط تجربی نمی‌باشد و فقط در ورودی دیفیوزر و خروجی محفظه احتراق، شرط مرزی اعمال می‌گردد. ...

متن کامل

شبیه سازی فیزیکی جریان هوا در پیرامون تپه سه بعدی

در این مطالعه ، جریان تلاطمی در اطراف تپه ای گوسی شکل و در تونل آب مدار بسته ، شبیه سازی شده است و با استفاده از سرعت سنج فیلم داغ، سرعت و کمیت های تلاطمی ( مانند شدت و شار تلاطمی ) در قسمت های مختلف مدل، اندازه گیری شده است. در تحلیل این اندازه گیری ها، پربندهای انحراف سرعت میانگین و افت و خیز سرعت پریشیدگی ، همچنین نیم رخ شدت و شار تلاطمی ارائه شده است و نتایج آن با نمونه های مشابهی از کارهای...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 8  شماره 1

صفحات  203- 213

تاریخ انتشار 2018-03-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023